Σχέδια και τύποι γεφυρών

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Οι γέφυρες είναι αναπόσπαστο χαρακτηριστικό σχεδόν κάθε ποταμού, βοηθούν να ξεπεραστούν τα εμπόδια, χάρη σε αυτές οι αποστάσεις γίνονται μικρότερες και η μετάβαση από το σημείο "Α" στο σημείο "Β" είναι πιο άνετη και πιο γρήγορη. Με την έλευση νέων υλικών και τεχνολογιών, τα πολύπλοκα σχέδια διασταυρώσεων γίνονται πραγματικότητα.

Τι είναι μια γέφυρα

Οι γέφυρες είναι η προέκταση του δρόμου πάνω από ένα εμπόδιο. Τις περισσότερες φορές τοποθετούνται μέσα από ένα φράγμα νερού, αλλά μπορούν επίσης να συνδέσουν τις άκρες μιας χαράδρας ή καναλιού. Σε σχέση με την ανάπτυξη της υποδομής μεταφορών, κατασκευάζονται γέφυρες σε μεγαλουπόλεις για κίνηση πάνω από δρόμους, σχηματίζοντας μεγάλους κόμβους. Οι κύριες λεπτομέρειες του σχεδιασμού τους είναι ανοίγματα και στηρίγματα.

Ταξινόμηση κατασκευών γεφυρών

Οι τύποι γεφυρών μπορούν να χαρακτηριστούν σύμφωνα με διάφορα κριτήρια:

• κατά κύριο σκοπό χρήσης;
• εποικοδομητική λύση;
• δομικά υλικά;
• ανάλογα με το μήκος;
• κατά διάρκεια ζωής;
• ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας.

Από τότε που ένας άντρας πέταξε ένα δέντρο από τη μια πλευρά του ποταμού για να φτάσει στην άλλη, έχει περάσει πολύς χρόνοςκαι έχει καταβληθεί μεγάλη προσπάθεια για την κατασκευή τεχνικών κατασκευών. Ως αποτέλεσμα, εμφανίστηκαν διαφορετικοί τύποι σχεδίων γεφυρών. Ας τους ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά.

Δοκοί

Τα υλικά για την κατασκευή τους είναι ο χάλυβας, τα κράματά του, το οπλισμένο σκυρόδεμα, και το πρώτο υλικό ήταν το ξύλο. Τα κύρια στοιχεία των φέρων κατασκευών αυτού του τύπου είναι δοκοί, δοκοί, που μεταφέρουν το φορτίο στα στηρίγματα θεμελίωσης της γέφυρας.

Οι δοκοί και οι δοκοί αποτελούν μέρος μιας ξεχωριστής δομής που ονομάζεται άνοιγμα. Τα ανοίγματα είναι σπαστά, πρόβολα και συνεχόμενα, ανάλογα με το σχήμα σύνδεσης με τα στηρίγματα. Τα πρώτα έχουν δύο στηρίγματα σε κάθε άκρο, τα συνεχόμενα μπορούν να έχουν περισσότερα στηρίγματα, ανάλογα με την ανάγκη, και στην πρόβολη γέφυρα, τα ανοίγματα ξεπερνούν τα σημεία αγκύρωσης, όπου συνδέονται με τα επόμενα ανοίγματα.

Arched

Χάλυβας, χυτοσίδηρος, χύτευση από οπλισμένο σκυρόδεμα ή μπλοκ χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τους. Τα πρώτα υλικά για την κατασκευή αυτού του τύπου γεφυρών ήταν πέτρες, λιθόστρωτα ή μονολιθικοί λίθοι που αποτελούνταν από αυτά.

Η βάση του σχεδίου είναι η καμάρα (θόλος). Η σύνδεση πολλών τόξων με δρόμο ή σιδηροδρομική γραμμή είναι τοξωτή γέφυρα. Το κρεβάτι μπορεί να έχει δύο θέσεις: πάνω από τη δομή ή κάτω από αυτό.

Μία από τις ποικιλίες είναι ένα υβρίδιο - μια τοξωτή-πρόβολη γέφυρα, όπου δύο ημι-καμάρες συνδέονται στην κορυφή και μοιάζουν με το γράμμα "T". Η τοξωτή κατασκευή μπορεί να αποτελείται από ένα άνοιγμα και στη συνέχεια το κύριο φορτίο πέφτει στα ακραία στηρίγματα. Αν η γέφυρααποτελείται από πολλές συνδεδεμένες κατασκευές και στη συνέχεια το φορτίο κατανέμεται σε όλα τα ενδιάμεσα και ακραία στηρίγματα.

Κρεμαστές γέφυρες

Τα κύρια υλικά κατασκευής σε αυτή την περίπτωση είναι ο χάλυβας, το οπλισμένο σκυρόδεμα. Οι κατασκευές κατασκευάζονται σε μέρη όπου είναι αδύνατη η εγκατάσταση ενδιάμεσων στηρίξεων. Το στοιχείο στήριξης είναι πυλώνες που συνδέονται με καλώδια. Για να διατηρηθεί η γέφυρα σε σταθερή κατάσταση, οι πυλώνες είναι τοποθετημένοι σε απέναντι όχθες, μια σύνδεση καλωδίου τραβιέται μεταξύ τους στο έδαφος, όπου στερεώνεται με ασφάλεια. Κάθετα καλώδια συνδέονται στα τεντωμένα οριζόντια καλώδια, συνδέοντας επίσης αλυσίδες που θα υποστηρίζουν το κατάστρωμα της γέφυρας. Δοκοί και ζευκτά δίνουν ακαμψία στον καμβά.

Γέφυρες καλωδιωτές

Οικοδομικά υλικά - χάλυβας, οπλισμένο σκυρόδεμα. Όπως και με τα αναρτημένα αντίστοιχα, ο σχεδιασμός τους περιλαμβάνει πυλώνες και καλώδια. Η διαφορά είναι ότι η σύνδεση καλωδίου είναι η μόνη που συνδέει τη δομή ολόκληρης της γέφυρας, δηλαδή τα καλώδια δεν συνδέονται σε οριζόντια τεντωμένους φορείς, αλλά απευθείας στα ακραία στηρίγματα, γεγονός που καθιστά τη δομή πιο άκαμπτη.

Pontoons

Οι "πλωτές" διαβάσεις δεν έχουν άκαμπτο πλαίσιο και σύνδεση με την ακτή. Ο σχεδιασμός τους συναρμολογείται από ξεχωριστά τμήματα με κινητό σύνδεσμο. Μια παραλλαγή αυτού του τύπου γεφυρών είναι οι πλωτές διαβάσεις. Τις περισσότερες φορές είναι προσωρινές κατασκευές που χρησιμοποιούνται μέχρι να δημιουργηθεί πάγος σε υδάτινα φράγματα. Είναι επικίνδυνα κατά τη διάρκεια της έντονης θάλασσας στο νερό, δυσκολεύουν την πλοήγηση και η κίνηση σε αυτά έχει περιορισμούς για φορτηγά πολλών τόνων.

Μεταλλικές γέφυρες

Οι περισσότερες σύγχρονες γέφυρες περιλαμβάνουν τη χρήση μετάλλου στα φέροντα μέρη των κατασκευών. Για πολύ καιρό, μια μεταλλική γέφυρα θεωρούνταν ο πιο ανθεκτικός τύπος κατασκευής. Σήμερα, αυτό το υλικό είναι ένα σημαντικό, αλλά όχι το μοναδικό στοιχείο των συνδέσεων γεφυρών.

Τύποι μεταλλικών γεφυρών:

• Τοξωτές κατασκευές.
• Span viaducts.
• Κρεμαστό, με καλώδιο.
• Τρέλες με στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα, όπου τα ανοίγματα συναρμολογούνται από μεταλλικούς αρμούς.

Οι μεταλλικές κατασκευές έχουν το πλεονέκτημα ότι συναρμολογούνται εύκολα, γι' αυτό σχεδόν όλοι οι τύποι σιδηροδρομικών γεφυρών κατασκευάζονται από αυτό το υλικό. Τα μεταλλικά μέρη κατασκευάζονται βιομηχανικά στο εργοστάσιο και το μέγεθος μπορεί να προσαρμοστεί. Ανάλογα με την ικανότητα φόρτωσης των μηχανισμών με τους οποίους θα πραγματοποιηθεί η εγκατάσταση, σχηματίζονται εργοστασιακά κενά της μελλοντικής μονοκόμματης σύνδεσης.

Είναι δυνατή η συγκόλληση της κατασκευής από εξαρτήματα απευθείας στον τόπο της τελικής συναρμολόγησης. Και αν νωρίτερα ήταν απαραίτητο να πραγματοποιηθεί η σύνδεση πολλών τμημάτων ενός ανοίγματος, τώρα ένας γερανός με ανυψωτική ικανότητα 3600 τόνων μπορεί εύκολα να μεταφέρει και να ανυψώσει ένα εξ ολοκλήρου μεταλλικό άνοιγμα σε στηρίγματα.

Πλεονεκτήματα των μεταλλικών κατασκευών

Ο σίδηρος χρησιμοποιείται σπάνια ως υλικό γέφυρας λόγω της χαμηλής αντοχής του στη διάβρωση. Χάλυβας υψηλής αντοχής και τουσυνδέσεις. Η εξαιρετική του απόδοση μπορεί να εκτιμηθεί σε έργα όπως καλωδιωτές γέφυρες με τεράστια ανοίγματα. Ένα παράδειγμα είναι η γέφυρα της Μόσχας στον Δνείπερο στο Κίεβο ή η γέφυρα Obukhovsky στην Αγία Πετρούπολη.

Μεταλλικές κατασκευές με δικτυωτά δικτυώματα χρησιμοποιούνται ευρέως στην κατασκευή σιδηροδρομικών γεφυρών. Το κύριο πλεονέκτημα αυτών των λύσεων είναι η αποτελεσματικότητα στη λειτουργία, η ταχύτητα κατασκευής και αποσυναρμολόγησης μεμονωμένων εξαρτημάτων, το σχετικά χαμηλό κόστος παραγωγής, η δυνατότητα κατασκευής κατασκευών στο συντομότερο δυνατό χρόνο σε προσβάσιμες τοποθεσίες και σε οποιαδήποτε γεωγραφική περιοχή.

Ξύλινες γέφυρες

Οι πρώτες γέφυρες στην ανθρώπινη ιστορία χτίστηκαν από ξύλο. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, αυτές οι κατασκευές δεν μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν χωρίς κατάλληλες επισκευές, συνεχή προληπτική συντήρηση και αντικατάσταση μεμονωμένων εξαρτημάτων και εξαρτημάτων. Αυτό συνδέθηκε με τις δυσκολίες κατασκευής και την ευθραυστότητα του ίδιου του υλικού. Οι παρακάτω τύποι ξύλινων γεφυρών είναι υπό κατασκευή:

1. Ανάλογα με το σύστημα - δοκός, γόνατο.
2. Ανάλογα με το σχεδιασμό - πακέτο κτιρίων με ανοίγματα, γέφυρες ζευκτών.

Η δομή δοκού είναι η απλούστερη, και επομένως η πιο γρήγορη συναρμολογημένη δομή. Οι δοκοί στήριξης οδηγούνται στο έδαφος σε βάθος 4 m. Τα προσαρτήματα τοποθετούνται στα πάνω άκρα των πασσάλων με τη βοήθεια χαλύβδινων ακίδων, όλοι οι σωροί συνδέονται σε ένα ενιαίο σύνολο και τοποθετείται ένας καμβάς για κίνηση μπλουζα. Κατά την κατασκευή μιας ξύλινης γέφυρας, είναι σημαντικό να δημιουργήσετε μια ισχυρή διεπαφήκατασκευές με επίχωμα χώματος και στα δύο άκρα, αυτό γίνεται έτσι ώστε η γέφυρα να είναι σταθερή.

Τώρα υπάρχει μια τάση αναβίωσης της κατασκευής ξύλινων γεφυρών, η οποία συνδέεται με την έλευση της τεχνολογίας για την κατασκευή κολλημένων δοκών, οι οποίες είναι πιο ανθεκτικές σε επιθετικά περιβάλλοντα, εξωτερικές δυνάμεις στρέψης και πιο ανθεκτικές στη λειτουργία, Επιπλέον, το μήκος του δεν εξαρτάται από τη φυσική ανάπτυξη ενός δέντρου.

Ποιητική και πρακτική

Υπάρχουν 93 υδάτινες αρτηρίες στην Αγία Πετρούπολη, συμπεριλαμβανομένων ποταμών, καναλιών, καναλιών και σχεδόν 100 δεξαμενών. Η ανεμπόδιστη επικοινωνία μεταξύ των νησιών και τμημάτων της πόλης παρέχεται από γέφυρες, από τις οποίες είναι περίπου 800, εκ των οποίων οι 218 είναι για πεζούς. Από την αρχή της κατασκευής της πόλης, τέθηκε η παράδοση της κατασκευής γεφυρών, χωρίς την οποία η Αγία Πετρούπολη είναι ήδη αδιανόητη. Αποτελούν μέρος της αρχιτεκτονικής, της ιστορίας, της παράδοσης και του πολιτισμού του.

Ίσως, σε καμία άλλη πόλη της Ρωσίας δεν χρησιμοποιούνται κινητή γέφυρες τόσο ενεργά όσο στην Αγία Πετρούπολη.

Το σύμβολο της βόρειας πρωτεύουσας θεωρείται μια από τις παλαιότερες γέφυρες - Παλάτι. Χτίστηκε σύμφωνα με το έργο του μηχανικού Pshenitsky A. P. και συνδέει το νησί Admir alteysky με το Spit of Vasilyevsky Island. Μηχανήματα τελευταίας τεχνολογίας ανυψώνουν τις δομές κεντρικού ανοίγματος 700 τόνων για διέλευση πλοίων.

Η μεγαλύτερη κινητή γέφυρα στην Αγία Πετρούπολη φέρει το όνομα του Alexander Nevsky. Το μήκος του είναι 905,7 m, το κεντρικό κινητό άνοιγμα είναι κατασκευασμένο από μέταλλο, ο χρόνος κατασκευής της κατασκευής είναι μόνο 2 λεπτά.

Τύποι γεφυρώνΗ Πετρούπολη περιλαμβάνει ολόκληρη την ιστορία της κατασκευής γεφυρών - από τις πρώτες ξύλινες κατασκευές έως τις σύγχρονες καλωδιωτικές κατασκευές πολλαπλών λωρίδων. Η γέφυρα Bolshoy Obukhovsky, για παράδειγμα, έχει μήκος 2824 m και σήμερα είναι μια από τις μεγαλύτερες μηχανολογικές κατασκευές στη Ρωσία. Αποτελείται από δύο παράλληλα πανομοιότυπα μέρη, κατά μήκος των οποίων οργανώνεται μονόδρομη κυκλοφορία τεσσάρων λωρίδων.

θρύλοι της Πετρούπολης

Διαφορετικοί τύποι γεφυρών παρουσιάζονται σε αφθονία στην Αγία Πετρούπολη, υπάρχουν και παλιές που έχουν γίνει σύμβολα μιας περασμένης εποχής, αλλά ο σκοπός τους δεν έχει αλλάξει, αν και έχει αποκτήσει ένα πέπλο ιστοριών και ρομαντισμού. Έτσι, η γέφυρα Kissing πέρα από τον ποταμό Moika προσελκύει τουρίστες με το όνομά της, αλλά προήλθε από το όνομα του εμπόρου Potseluev, του οποίου το ποτό "Kiss" βρισκόταν δίπλα στη διάβαση και το όνομα δεν έχει καμία σχέση με ρομαντικές παρορμήσεις.

Ενδιαφέροντες θρύλοι είναι κατάφυτοι από τη γέφυρα Liteiny και μια δραματική πλοκή προέκυψε αμέσως μετά την τοποθέτησή της. Πιστεύεται ότι ένας από τους θεμελιώδεις λίθους των στηρίξεων ήταν ο λίθος της θυσίας Atakan. Τώρα κάνει τους περαστικούς να στεναχωριούνται και προκαλεί αυτοκτονίες. Για να κατευνάσουν τον «αιματοβαμμένο» ογκόλιθο, κάποιοι κάτοικοι της πόλης πετούν κέρματα από τη γέφυρα στον Νέβα και ρίχνουν κόκκινο κρασί. Επίσης, πολλοί υποστηρίζουν ότι το φάντασμα του Λένιν μπορεί να βρεθεί στο Liteiny.

Πέντε μεγαλύτερες γέφυρες στη Ρωσία

Μέχρι να κατασκευαστεί η γέφυρα στο στενό του Κερτς, οι πέντε διαβάσεις μεγάλης κλίμακας μοιάζουν με αυτό:

• Ρωσική γέφυρα στο Βλαδιβοστόκ. Μήκος κτιρίουείναι 3100 μ., τα εγκαίνια έγιναν το 2012. Για πρώτη φορά, η αναγκαιότητά του εξετάστηκε το 1939, αλλά πραγματοποιήθηκε στο παρόν στάδιο.
• Η γέφυρα στο Khabarovsk. Το μήκος του είναι 3891 μ. Έχει δύο επίπεδα. Το κάτω είναι ανοιχτό στη σιδηροδρομική κυκλοφορία και το πάνω είναι ανοιχτό για την κυκλοφορία αυτοκινήτων. Η εικόνα του κοσμεί το πενταχιλιοστάσιο.
• Η γέφυρα στον ποταμό Yuribey. Βρίσκεται πέρα από τον Αρκτικό Κύκλο στην Αυτόνομη Περιφέρεια Yamalo-Nenets. Το μήκος της κατασκευής είναι 2893 m.
• Η γέφυρα στον κόλπο Amur έχει μήκος 5331 μ. Άνοιξε το 2012. Είναι ενδιαφέρουσα για το σύστημα φωτισμού της, το οποίο βοηθά στην εξοικονόμηση έως και 50% της ηλεκτρικής ενέργειας.
• Προεδρική γέφυρα στον Βόλγα στο Ουλιάνοφσκ. Το μήκος του είναι 5825 μ. Η κατασκευή πραγματοποιήθηκε για 23 χρόνια.