Dissenys i tipus de ponts

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Els ponts són un atribut integral de gairebé tots els rius, ajuden a superar obstacles, gràcies a ells les distàncies es fan més curtes, i anar del punt "A" al punt "B" és més còmode i ràpid. Amb l'arribada de nous materials i tecnologies, els complexos dissenys d'encreuament s'estan convertint en una realitat.

Què és un pont

Els ponts són una prolongació de la carretera sobre un obstacle. Molt sovint es col·loquen a través d'una barrera d'aigua, però també poden connectar les vores d'un barranc o canal. En relació amb el desenvolupament de les infraestructures de transport, s'estan construint ponts a les megaciutats per a la circulació per carreteres, formant grans intercanviadors. Els detalls principals del seu disseny són els vans i els suports.

Classificació d'estructures de pont

Els tipus de ponts es poden qualificar segons diversos criteris:

• per propòsit principal d'ús;
• solució constructiva;
• materials de construcció;
• segons la longitud;
• per vida útil;
• segons com funcioni.

Des que un home va llançar un arbre d'una banda del riu per arribar a l' altra, ha passat molt de tempsi s'ha fet molt d'esforç en la construcció d'estructures d'enginyeria. Com a resultat, van aparèixer diferents tipus de dissenys de ponts. Mirem-los més de prop.

Bigues

Els materials per a la seva construcció són l'acer, els seus aliatges, el formigó armat, i el primer material va ser la fusta. Els elements principals de les estructures portants d'aquest tipus són les bigues, les encavallades, que transfereixen la càrrega als suports de fonamentació del pont.

Les bigues i encavallades formen part d'una estructura separada anomenada llum. Els vans són fraccionats, en voladís i continus, en funció de l'esquema de connexió amb els suports. Els primers tenen dos suports a cada extrem, els continus poden tenir més suports, segons la necessitat, i al pont voladís els vans van més enllà dels punts d'ancoratge, on es connecten als vans posteriors.

Arquejat

Per a la seva fabricació s'utilitzen acer, ferro colat, fosa de formigó armat o blocs. Els primers materials per a la construcció d'aquest tipus de ponts van ser pedres, llambordes o blocs monolítics composts per ells.

La base del disseny és l'arc (volta). La connexió de diversos arcs per una carretera o via de ferrocarril és un pont d'arc. El llit de la carretera pot tenir dues ubicacions: per sobre de l'estructura o per sota d'aquesta.

Una de les varietats és un híbrid: un pont arc-voladís, on dos semi arcs estan connectats a la part superior i s'assemblen a la lletra "T". L'estructura arquejada pot consistir en un vano, i després la càrrega principal cau sobre els suports extrems. Si el pontconsta de diverses estructures connectades, després la càrrega es distribueix a tots els suports intermedis i extrems.

Ponts penjants

Els principals materials per a la construcció en aquest cas són l'acer, el formigó armat. Les estructures s'aixequen en llocs on és impossible instal·lar suports intermedis. L'element de suport són pilons connectats per cables. Per mantenir el pont en condicions estables, les pilones es munten en marges oposats, s'estira una connexió de cable entre elles fins a terra, on es fixa de manera segura. Els cables verticals estan connectats als cables horitzontals estirats, també s'uneixen cadenes que suportaran la coberta del pont. Les bigues i encavallades donen rigidesa a la tela.

Ponts atirantats

Materials de construcció: acer, formigó armat. Igual que amb els homòlegs suspesos, el seu disseny inclou pilons i cables. La diferència és que la connexió del cable és l'única que connecta l'estructura de tot el pont, és a dir, els cables no estan units a suports estirats horitzontalment, sinó directament als suports extrems, la qual cosa fa que l'estructura sigui més rígida.

Pontons

Els encreuaments "flotants" no tenen marc rígid i connexió amb la costa. El seu disseny està muntat a partir de seccions separades amb una junta mòbil. Una variació d'aquest tipus de ponts són els encreuaments flotants. Molt sovint són estructures temporals que s'utilitzen fins que el gel s'estableix a les barreres d'aigua. Són perillosos durant la mar intensa a l'aigua, dificulten la navegació i el moviment amb ells té restriccions per als camions de diverses tones.

Ponts metàl·lics

La majoria dels ponts moderns impliquen l'ús de metall a les parts de càrrega de les estructures. Durant força temps, un pont metàl·lic es va considerar el tipus d'estructura més durador. Avui, aquest material és un component important, però no l'únic, de les connexions del pont.

Tipus de ponts metàl·lics:

• Estructures arquejades.
• Viaductes Span.
• Penjant, atirantats.
• Cavallets amb suports de formigó armat, on els vans es munten a partir d'unions metàl·liques.

Les estructures metàl·liques tenen l'avantatge de ser fàcils de muntar, per això gairebé tots els tipus de ponts ferroviaris es construeixen amb aquest material. Les peces metàl·liques es fabriquen industrialment a la fàbrica i la mida es pot ajustar. En funció de la capacitat de càrrega dels mecanismes amb què es realitzarà la instal·lació, es formen els blancs de fàbrica de la futura connexió d'una sola peça.

És possible soldar l'estructura a partir de peces directament al lloc de muntatge final. I si abans era necessari realitzar la connexió de moltes parts d'un vano, ara una grua amb una capacitat d'elevació de 3600 tones pot transferir i hissar fàcilment un vano totalment metàl·lic sobre suports.

Avantatges de les estructures d'acer

El ferro rarament s'utilitza com a material de pont a causa de la seva poca resistència a la corrosió. Acer d' alta resistència i el seuconnexions. El seu excel·lent rendiment es pot apreciar en projectes com els ponts atirantats amb grans llums. Un exemple és el pont de Moscou sobre el Dnièper a Kíev o el pont Obukhovsky a Sant Petersburg.

Les estructures metàl·liques amb encavallades de gelosia s'utilitzen àmpliament en la construcció de ponts ferroviaris. El principal avantatge d'aquestes solucions és l'eficiència en el funcionament, la velocitat de construcció i desmantellament de peces individuals, el cost de producció relativament baix, la capacitat de construir estructures en el menor temps possible en llocs accessibles i en qualsevol àrea geogràfica.

Ponts de fusta

Els primers ponts de la història de la humanitat es van construir amb fusta. Durant molt de temps, aquestes estructures no es podrien utilitzar sense les reparacions adequades, el manteniment preventiu constant i la substitució de peces i accessoris individuals. Això es va associar amb les dificultats de construcció i la fragilitat del propi material. Actualment s'estan construint els següents tipus de ponts de fusta:

1. Depenent del sistema: biga, puntal.
2. Depenent del disseny: paquets d'edificis amb vans, ponts d'armadura.

L'estructura de biga és l'estructura més senzilla i, per tant, de muntatge ràpid. Les bigues de suport s'enfonsen a terra a una profunditat de 4 m. Els accessoris es col·loquen als extrems superiors de les piles amb l'ajuda de passadors d'acer, totes les piles es connecten en un sol conjunt i es col·loca una lona per al moviment. superior. Quan es construeix un pont de fusta, és important crear una interfície sòlidaestructures amb terraplè als dos extrems, això es fa perquè el pont sigui estable.

Ara hi ha una tendència a reviure la construcció de ponts de fusta, que s'associa amb l'arribada de la tecnologia per a la fabricació de bigues encolades, que són més resistents als ambients agressius, les forces de torsió externes i més duradores en funcionament, a més, la seva longitud no depèn del creixement natural d'un arbre.

Poètica i pràctica

A Sant Petersburg hi ha 93 artèries d'aigua, que inclouen rius, canals, canals i gairebé 100 embassaments. La comunicació sense obstacles entre les illes i parts de la ciutat es fa mitjançant ponts, dels quals n'hi ha uns 800, dels quals 218 són per a vianants. Des de l'inici de la construcció de la ciutat, es va establir la tradició de construir ponts, sense la qual Sant Petersburg ja és impensable. Formen part de la seva arquitectura, història, tradició i cultura.

Potser, a cap altra ciutat de Rússia s'utilitzen ponts llevadissos tan activament com a Sant Petersburg.

El símbol de la capital del nord es considera un dels ponts més antics: el Palau. Va ser construït segons el projecte de l'enginyer Pshenitsky A. P. i connecta l'illa Admir alteysky amb l'espit de l'illa Vasilyevsky. La maquinària d'última generació aixeca les estructures centrals de 700 tones per al pas dels vaixells.

El pont llevadís més llarg de Sant Petersburg porta el nom d'Alexandre Nevski. La seva longitud és de 905,7 m, la llum central mòbil és de metall, el temps de construcció de l'estructura és de només 2 minuts.

Tipus de pontsPetersburg inclou tota la història de la construcció de ponts, des de les primeres estructures de fusta fins a les modernes estructures atirantades de diversos carrils. El pont Bolxoi Obukhovsky, per exemple, té una longitud de 2824 m, i avui és una de les estructures d'enginyeria més llargues de Rússia. Està format per dues parts paral·leles idèntiques, al llarg de les quals s'organitza un trànsit unidireccional de quatre carrils.

Llegendes de Petersburg

Diferents tipus de ponts es presenten en abundància a Sant Petersburg, també n'hi ha d'antics que s'han convertit en símbols d'una època passada, però la seva finalitat no ha canviat, tot i que ha adquirit un vel d'històries i de romanç. Per tant, el pont dels petons a través del riu Moika atrau turistes amb el seu nom, però prové del nom del comerciant Potseluev, la casa de beure del qual "Kiss" es trobava al costat del pas, i el nom no té res a veure amb els impulsos romàntics.

Les llegendes interessants estan cobertes de Liteiny Bridge i una trama dramàtica va sorgir immediatament després de la seva col·locació. Es creu que una de les primeres pedres dels suports va ser la pedra de sacrifici Atakan. Ara fa sentir tristos els transeünts i provoca suïcidis. Per apaivagar la roca "sagnant", alguns habitants de la ciutat llencen monedes des del pont a la Neva i aboquen vi negre. A més, molts argumenten que el fantasma de Lenin es pot trobar a Liteiny.

Cinc ponts més llargs de Rússia

Fins que no es construeixi el pont sobre l'estret de Kerch, els cinc encreuaments a gran escala tenen aquest aspecte:

• Pont rus a Vladivostok. Longitud de l'edificiés de 3100 m, l'obertura es va fer l'any 2012. Per primera vegada es va pensar en la seva necessitat l'any 1939, però es va dur a terme en l'etapa actual.
• El pont de Khabarovsk. La seva longitud és de 3891 m. Té dos nivells. La inferior està oberta al trànsit ferroviari, i la superior està oberta al trànsit d'automòbils. La seva imatge adorna el bitllet de cinc milè.
• El pont del riu Yuribey. Es troba més enllà del cercle polar àrtic al districte autònom de Yamalo-Nenets. La longitud de l'estructura és de 2893 m.
• El pont que creua la badia d'Amur té una longitud de 5331 m. Va ser inaugurat l'any 2012. És interessant pel seu sistema d'il·luminació, que ajuda a estalviar fins a un 50% d'electricitat.
• Pont presidencial sobre el Volga a Ulyanovsk. La seva longitud és de 5825 m. La construcció es va dur a terme durant 23 anys.