Köprülerin tasarımları ve türleri

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Köprüler hemen hemen her nehrin ayrılmaz bir özelliğidir, engellerin üstesinden gelmeye yardımcı olurlar, onlar sayesinde mesafeler kısalır ve "A" noktasından "B" noktasına gitmek daha rahat ve daha hızlıdır. Yeni malzemelerin ve teknolojilerin ortaya çıkmasıyla birlikte karmaşık geçiş tasarımları gerçek oluyor.

Köprü nedir

Köprüler, bir engelin üzerindeki yolun bir uzantısıdır. Çoğu zaman bir su bariyerinden döşenirler, ancak bir vadinin veya kanalın kenarlarını da bağlayabilirler. Ulaşım altyapısının gelişmesiyle bağlantılı olarak, mega şehirlerde yollar üzerinde hareket için köprüler inşa ediliyor ve büyük kavşaklar oluşturuyor. Tasarımlarının ana detayları, açıklıklar ve desteklerdir.

Köprü yapılarının sınıflandırılması

Köprü türleri çeşitli kriterlere göre nitelendirilebilir:

• ana kullanım amacına göre;
• yapıcı çözüm;
• yapı malzemeleri;
• uzunluğa bağlı olarak;
• hizmet ömrüne göre;
• nasıl çalıştığına bağlı olarak.

Bir adam nehrin bir tarafından diğer tarafına geçmek için ağaç attığından beri çok zaman geçtive mühendislik yapılarının inşası için çok çaba sarf edilmiştir. Sonuç olarak, farklı tipte köprü tasarımları ortaya çıktı. Onlara daha yakından bakalım.

Kirişler

Yapım malzemeleri çelik, alaşımları, betonarme ve ilk malzeme ahşaptı. Bu tip taşıyıcı yapıların ana elemanları, yükü köprü temel desteklerine aktaran kirişler, makaslardır.

Kirişler ve kirişler, açıklık adı verilen ayrı bir yapının parçasıdır. Açıklıklar, desteklerle bağlantı şemasına bağlı olarak bölünmüş, dirsekli ve süreklidir. Birincisinin her iki ucunda iki desteği vardır, sürekli olanlar ihtiyaca bağlı olarak daha fazla desteğe sahip olabilir ve konsol köprüde, açıklıklar sonraki açıklıklara bağlandıkları ankraj noktalarının ötesine geçer.

Kemerli

Yapımları için çelik, dökme demir, betonarme döküm veya bloklar kullanılmaktadır. Bu tip köprülerin yapımında kullanılan ilk malzemeler taşlar, parke taşları veya bunlardan oluşan monolitik bloklardı.

Tasarımın temeli kemerdir (tonoz). Birkaç kemerin bir karayolu veya demiryolu yolu ile bağlantısı bir kemer köprüsüdür. Yol yatağının iki konumu olabilir: yapının üstünde veya altında.

Çeşitlerden biri melezdir - iki yarı kemerin üstte birbirine bağlandığı ve "T" harfine benzeyen bir kemer-konsol köprüsü. Kemerli yapı bir açıklıktan oluşabilir ve daha sonra ana yük aşırı desteklere düşer. eğer köprübirkaç bağlantılı yapıdan oluşur, daha sonra yük tüm orta ve aşırı desteklere dağıtılır.

Asma köprüler

Bu durumda inşaat için ana malzemeler çelik, betonarmedir. Ara desteklerin kurulmasının imkansız olduğu yerlerde yapılar inşa edilir. Destekleyici eleman, kablolarla bağlanan direklerdir. Köprüyü sağlam bir durumda tutmak için, direkler karşı sıralara monte edilir, aralarında sağlam bir şekilde sabitlendiği yere bir kablo bağlantısı çekilir. Gerilmiş yatay kablolara dikey kablolar takılır, ayrıca köprü tabliyesini destekleyecek zincirler de bağlanır. Kirişler ve kafes kirişler tuvale sertlik verir.

Kablo destekli köprüler

Yapı malzemeleri - çelik, betonarme. Askıya alınmış muadillerinde olduğu gibi, tasarımları direkleri ve kabloları içerir. Aradaki fark, kablo bağlantısının tüm köprünün yapısını bağlayan tek bağlantı olmasıdır, yani kablolar yatay olarak gerilmiş taşıyıcılara değil, doğrudan uç desteklere bağlanır, bu da yapıyı daha sert hale getirir.

Pontonlar

"Yüzer" geçişlerin sert bir çerçevesi ve kıyı ile bağlantısı yoktur. Tasarımları, hareketli bir eklem ile ayrı bölümlerden monte edilir. Bu tür köprülerin bir varyasyonu yüzer geçişlerdir. Çoğu zaman, su bariyerleri üzerinde buz oluşana kadar kullanılan geçici yapılardır. Sudaki yoğun denizlerde tehlikelidirler, navigasyonu zorlaştırırlar ve çok tonlu kamyonlar için üzerlerinde hareket kısıtlamaları vardır.

Metal köprüler

Modern köprülerin çoğu, yapıların yük taşıyan kısımlarında metal kullanımını içerir. Oldukça uzun bir süre boyunca, en dayanıklı yapı türü metal bir köprü olarak kabul edildi. Bugün bu malzeme önemli ama köprü bağlantılarının tek bileşeni değil.

Metal köprü türleri:

• Kemerli yapılar.
• Span viyadükleri.
• Askılı, kablolu.
• Metal bağlantılardan açıklıkların birleştirildiği, betonarme destekli sehpalar.

Metal yapıların montajı kolay olma avantajına sahiptir, bu nedenle hemen hemen her tür demiryolu köprüsü bu malzemeden yapılmıştır. Metal parçalar fabrikada endüstriyel olarak üretilmekte olup, ebatları ayarlanabilmektedir. Kurulumun gerçekleştirileceği mekanizmaların yük kapasitesine bağlı olarak, gelecekteki tek parça bağlantının fabrika boşlukları oluşturulur.

Son montaj yerinde doğrudan parçalardan yapıyı kaynaklamak mümkündür. Ve daha önce bir açıklığın birçok parçasının bağlantısını gerçekleştirmek gerekliyse, şimdi 3600 ton kaldırma kapasiteli bir vinç, tamamen metal bir açıklığı destekler üzerinde kolayca aktarabilir ve kaldırabilir.

Çelik yapıların avantajları

Demir, zayıf korozyon direnci nedeniyle nadiren köprü malzemesi olarak kullanılır. Yüksek mukavemetli çelik vebağlantılar. Büyük açıklıklara sahip askılı köprüler gibi projelerde mükemmel performansı takdir edilebilir. Bir örnek, Kiev'deki Dinyeper üzerindeki Moskova köprüsü veya St. Petersburg'daki Obukhovsky köprüsüdür.

Kafes makaslı metal yapılar, demiryolu köprülerinin yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çözümlerin ana avantajı, operasyondaki verimlilik, bireysel parçaların yapım ve sökme hızı, nispeten düşük üretim maliyeti, erişilebilir sitelerde ve herhangi bir coğrafi alanda mümkün olan en kısa sürede yapılar inşa etme yeteneğidir.

Ahşap köprüler

İnsanlık tarihindeki ilk köprüler ahşaptan yapılmıştır. Uzun bir süre boyunca, bu yapılar uygun onarımlar, sürekli önleyici bakım ve tek tek parçaların ve armatürlerin değiştirilmesi olmadan kullanılamazdı. Bu, inşaatın zorlukları ve malzemenin kendisinin kırılganlığı ile ilişkilendirildi. Aşağıdaki ahşap köprü türleri şu anda yapım aşamasındadır:

1. Sisteme bağlı olarak - kiriş, payanda.
2. Tasarıma bağlı olarak - açıklıklı binaları, makas köprülerini paketleyin.

Kiriş yapısı en basit ve bu nedenle hızlı bir şekilde monte edilen yapıdır. Destek kirişleri zemine 4 m derinliğe kadar sürülür, kazıkların üst uçlarına çelik pimler yardımıyla ataşmanlar döşenir, tüm kazıklar tek bir bütün halinde birleştirilir ve üzerine hareket için bir branda serilir. tepe. Ahşap bir köprü inşa ederken güçlü bir arayüz oluşturmak önemlidir.her iki ucunda toprak dolgu olan yapılar, bu, köprünün sağlam olması için yapılır.

Artık, agresif ortamlara, dış burulma kuvvetlerine daha dayanıklı ve operasyonda daha dayanıklı olan yapıştırılmış kirişlerin üretimi için teknolojinin ortaya çıkmasıyla ilişkili olan ahşap köprülerin yapımını canlandırma eğilimi var. dahası, uzunluğu bir ağacın doğal büyümesine bağlı değildir.

Şiir ve pratik

St. Petersburg'da nehirler, kanallar, kanallar ve neredeyse 100 rezervuar dahil 93 su arteri vardır. Adalar ve şehrin bazı bölümleri arasındaki kesintisiz iletişim, 218'i yayalar için olmak üzere yaklaşık 800 köprü ile sağlanmaktadır. Şehrin inşaatının başlangıcından itibaren, St. Petersburg'un düşünülemez olduğu köprüler inşa etme geleneği atıldı. Mimarisinin, tarihinin, irfanının ve kültürünün bir parçasını oluştururlar.

Belki de Rusya'nın başka hiçbir şehrinde St. Petersburg'daki kadar aktif olarak kullanılan asma köprü yoktur.

Kuzey başkentinin sembolü, en eski köprülerden biri olarak kabul edilir - Saray. Mühendis Pshenitsky A. P.'nin projesine göre inşa edildi ve Admir alteysky Adası'nı Vasilyevsky Adası'nın Spit'ine bağlar. Son teknoloji makineler, gemi geçişi için 700 tonluk merkezi açıklıklı yapıları kaldırıyor.

St. Petersburg'daki en uzun asma köprü, adını Alexander Nevsky'den almıştır. Uzunluğu 905.7 m, merkezi hareketli açıklığı metalden yapılmıştır, yapının yapım süresi sadece 2 dakikadır.

Köprü türleriPetersburg, ilk ahşap yapılardan modern çok şeritli kablolu yapılara kadar tüm köprü inşa tarihini içerir. Örneğin Bolşoy Obukhovsky Köprüsü 2824 m uzunluğa sahiptir ve bugün Rusya'daki en uzun mühendislik yapılarından biridir. Dört şeritli tek yönlü bir trafiğin düzenlendiği iki paralel özdeş parçadan oluşur.

Petersburg efsaneleri

St. Petersburg'da farklı türde köprüler bolca sunulur, geçmiş bir dönemin sembolü haline gelen eski köprüler de vardır, ancak hikayeler ve romantizm perdesi almasına rağmen amaçları değişmemiştir. Böylece, Moika Nehri üzerindeki Öpüşme Köprüsü, adıyla turistleri cezbeder, ancak bu, içme evi "Öpücük" geçişin yanında bulunan tüccar Potseluev'in adından geldi ve adın romantik dürtülerle hiçbir ilgisi yok.

İlginç efsaneler Liteiny Bridge ile büyümüştür ve döşenmesinin hemen ardından dramatik bir olay örgüsü ortaya çıkmıştır. Desteklerin temel taşlarından birinin Atakan'ın kurban taşı olduğu sanılmaktadır. Şimdi yoldan geçenleri üzüyor ve intiharları kışkırtıyor. "Kanlı" kayayı yatıştırmak için, bazı kasaba halkı köprüden Neva'ya bozuk para atar ve kırmızı şarap döker. Ayrıca birçok kişi, Lenin'in hayaletinin Liteiny'de bulunabileceğini iddia ediyor.

Rusya'daki en uzun beş köprü

Kerç Boğazı üzerindeki köprü inşa edilene kadar, beş büyük geçiş kapısı şöyle görünür:

• Vladivostok'taki Rus köprüsü. Bina uzunluğu3100 m. olup, açılışı 2012 yılında yapılmıştır. İlk defa 1939 yılında gerekliliği düşünülmüş ancak şu anki aşamada gerçekleştirilmiştir.
• Habarovsk'taki köprü. Uzunluğu 3891 m, iki katlıdır. Alt kısım demiryolu trafiğine, üst kısım ise otomobil trafiğine açıktır. Beş bininci faturayı onun resmi süslüyor.
• Yuribey Nehri üzerindeki köprü. Yamalo-Nenets Özerk Okrugu'ndaki Kuzey Kutup Dairesi'nin ötesinde yer almaktadır. Yapının uzunluğu 2893 m'dir.
• Amur Körfezi üzerindeki köprü 5331 m uzunluğa sahiptir.2012 yılında açılmıştır. %50'ye varan elektrik tasarrufu sağlayan aydınlatma sistemi ile ilgi çekicidir.
• Ulyanovsk'ta Volga'nın karşısındaki başkanlık köprüsü. Uzunluğu 5825 m. İnşaatı 23 yıldır yapılmıştır.