แบบและประเภทของสะพาน

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

สะพานเป็นคุณลักษณะสำคัญของแม่น้ำแทบทุกสาย ซึ่งช่วยในการเอาชนะอุปสรรค ต้องขอบคุณสะพานเหล่านี้ ระยะทางจึงสั้นลง และการเดินทางจากจุด "A" ไปยังจุด "B" นั้นสะดวกและรวดเร็วยิ่งขึ้น ด้วยการถือกำเนิดของวัสดุและเทคโนโลยีใหม่ การออกแบบทางข้ามที่ซับซ้อนกำลังกลายเป็นจริง

สะพานคืออะไร

สะพานคือส่วนต่อขยายของถนนที่อยู่เหนือสิ่งกีดขวาง ส่วนใหญ่มักจะวางผ่านแนวกั้นน้ำ แต่ยังสามารถเชื่อมขอบของหุบเหวหรือคลองได้อีกด้วย ในการเชื่อมต่อกับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านคมนาคม สะพานถูกสร้างขึ้นในเมืองใหญ่สำหรับการเคลื่อนตัวผ่านถนน ทำให้เกิดทางแยกขนาดใหญ่ รายละเอียดหลักของการออกแบบคือช่วงและส่วนรองรับ

การจำแนกโครงสร้างสะพาน

ประเภทของสะพานสามารถผ่านเกณฑ์ได้หลายประการ:

• ตามวัตถุประสงค์การใช้งานหลัก;
• ทางออกที่สร้างสรรค์;
• วัสดุก่อสร้าง;
• ขึ้นอยู่กับความยาว;
• ตามอายุการใช้งาน;
• ขึ้นอยู่กับวิธีการทำงาน

ชายคนหนึ่งโยนต้นไม้จากแม่น้ำข้างหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง เวลาผ่านไปนานมากและใช้ความพยายามอย่างมากในการก่อสร้างโครงสร้างทางวิศวกรรม ส่งผลให้มีการออกแบบสะพานประเภทต่างๆ มาดูกันดีกว่า

บีม

วัสดุก่อสร้างคือเหล็ก โลหะผสม คอนกรีตเสริมเหล็ก และวัสดุแรกคือไม้ องค์ประกอบหลักของโครงสร้างรับน้ำหนักประเภทนี้คือคาน โครงถัก ซึ่งรับน้ำหนักไปยังฐานรากของสะพาน

คานและโครงถักเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างที่เรียกว่าสแปน สแปนถูกแบ่ง กางออก และต่อเนื่อง ขึ้นอยู่กับรูปแบบการเชื่อมต่อกับส่วนรองรับ อันแรกจะมีส่วนรองรับสองอันที่ปลายแต่ละด้าน อันที่ต่อเนื่องสามารถรองรับได้มากกว่า ขึ้นอยู่กับความต้องการ และที่สะพานคาน สแปนนั้นขยายเกินจุดยึดซึ่งเชื่อมต่อกับช่วงต่อๆ มา

โค้ง

ใช้เหล็ก เหล็กหล่อ คอนกรีตเสริมเหล็กหรือบล็อก วัสดุแรกในการสร้างสะพานประเภทนี้ ได้แก่ หิน ก้อนหินกรวด หรือเสาหินที่ประกอบขึ้นเป็นก้อน

พื้นฐานของการออกแบบคือส่วนโค้ง (ห้องนิรภัย) ทางเชื่อมของโค้งหลายโค้งตามถนนหรือทางรถไฟเป็นสะพานโค้ง พื้นถนนสามารถมีได้สองตำแหน่ง: เหนือโครงสร้างหรือด้านล่าง

หนึ่งในพันธุ์นี้คือ สะพานลูกผสม - สะพานโค้ง-คานเท้าแขน โดยที่ส่วนกึ่งโค้งสองส่วนเชื่อมต่อกันที่ด้านบนและคล้ายกับตัวอักษร "T" โครงสร้างโค้งสามารถประกอบด้วยช่วงเดียวจากนั้นโหลดหลักจะตกอยู่ที่ส่วนรองรับสุดขีด ถ้าสะพานประกอบด้วยโครงสร้างที่เชื่อมต่อกันหลายแบบ จากนั้นโหลดจะกระจายไปยังตัวรองรับระดับกลางและระดับสูงทั้งหมด

สะพานแขวน

วัสดุหลักในการก่อสร้างในกรณีนี้คือ เหล็ก คอนกรีตเสริมเหล็ก โครงสร้างถูกสร้างขึ้นในสถานที่ที่ไม่สามารถติดตั้งตัวรองรับระดับกลางได้ องค์ประกอบรองรับคือเสาที่เชื่อมต่อด้วยสายเคเบิล เพื่อให้สะพานอยู่ในสภาพที่มั่นคง เสาจะถูกติดตั้งบนฝั่งตรงข้าม การเชื่อมต่อสายเคเบิลถูกดึงระหว่างพวกเขากับพื้นซึ่งได้รับการยึดอย่างแน่นหนา สายเคเบิลแนวตั้งติดอยู่กับสายเคเบิลแนวนอนที่ยืดออก และยังติดโซ่เพื่อรองรับดาดฟ้าของสะพานด้วย คานและโครงถักช่วยให้ผ้าใบมีความแข็งแรง

สะพานแขวน

วัสดุก่อสร้าง - เหล็ก คอนกรีตเสริมเหล็ก. เช่นเดียวกับเสาแขวน การออกแบบเกี่ยวข้องกับเสาและสายเคเบิล ข้อแตกต่างคือสายเชื่อมต่อเป็นสายเดียวที่เชื่อมต่อโครงสร้างของสะพานทั้งหมด กล่าวคือ สายเคเบิลไม่ได้ต่อกับตัวพาที่ยืดในแนวนอน แต่ตรงไปยังส่วนรองรับปลาย ซึ่งทำให้โครงสร้างแข็งแกร่งยิ่งขึ้น

โป๊ะ

ทางข้าม "ลอย" ไม่มีกรอบแข็งและเชื่อมต่อกับฝั่ง การออกแบบของพวกเขาประกอบขึ้นจากส่วนที่แยกจากกันด้วยข้อต่อที่เคลื่อนย้ายได้ ความผันแปรของสะพานประเภทนี้คือการข้ามแบบลอยน้ำ ส่วนใหญ่มักเป็นโครงสร้างชั่วคราวที่ใช้จนกว่าจะมีการสร้างน้ำแข็งบนอุปสรรคน้ำ พวกมันเป็นอันตรายเมื่ออยู่ในทะเลที่หนักหน่วง ทำให้การนำทางลำบาก และการเคลื่อนตัวบนพวกมันก็มีข้อจำกัดสำหรับรถบรรทุกหลายตัน

สะพานเหล็ก

สะพานสมัยใหม่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการใช้โลหะในส่วนรับน้ำหนักของโครงสร้าง สะพานโลหะถือเป็นโครงสร้างที่ทนทานที่สุดเป็นเวลานาน วันนี้ เนื้อหานี้มีความสำคัญ แต่ไม่ใช่ส่วนประกอบเดียวของการเชื่อมต่อสะพาน

ประเภทสะพานเหล็ก:

• โครงสร้างโค้ง
• ช่วงสะพานลอย
• แขวน เคเบิลพัก
• คันชักที่มีฐานรองรับคอนกรีตเสริมเหล็กซึ่งประกอบช่วงจากข้อต่อโลหะ

โครงสร้างโลหะมีข้อดีคือประกอบง่าย ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมสะพานรถไฟแทบทุกประเภทจึงถูกสร้างขึ้นจากวัสดุนี้ ชิ้นส่วนโลหะผลิตขึ้นจากโรงงานอุตสาหกรรม และสามารถปรับขนาดได้ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการรับน้ำหนักของกลไกที่จะทำการติดตั้งช่องว่างของโรงงานของการเชื่อมต่อแบบชิ้นเดียวในอนาคตจะเกิดขึ้น

สามารถเชื่อมโครงสร้างจากชิ้นส่วนได้โดยตรง ณ สถานที่ประกอบขั้นสุดท้าย และหากก่อนหน้านี้ จำเป็นต้องดำเนินการเชื่อมต่อหลายส่วนในหนึ่งช่วง ตอนนี้เครนที่มีกำลังยก 3600 ตันสามารถเคลื่อนย้ายและยกช่วงโลหะทั้งหมดบนฐานรองรับได้อย่างง่ายดาย

ข้อดีของโครงสร้างเหล็ก

เหล็กไม่ค่อยถูกใช้เป็นวัสดุสะพานเนื่องจากมีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำ เหล็กกล้าความแข็งแรงสูงและการเชื่อมต่อ ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมสามารถชื่นชมได้ในโครงการต่างๆ เช่น สะพานแขวนสายเคเบิลที่มีช่วงกว้างใหญ่ ตัวอย่างคือสะพานมอสโกข้ามแม่น้ำนีเปอร์ในเคียฟหรือสะพานโอบุคอฟสกีในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

โครงสร้างโลหะที่มีโครงตาข่ายถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างสะพานรถไฟ ข้อได้เปรียบหลักของโซลูชันเหล่านี้คือประสิทธิภาพในการทำงาน ความเร็วในการก่อสร้างและการรื้อชิ้นส่วนแต่ละชิ้น ต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างต่ำ ความสามารถในการสร้างโครงสร้างในเวลาที่สั้นที่สุดบนไซต์ที่เข้าถึงได้และในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ใดๆ

สะพานไม้

สะพานแรกในประวัติศาสตร์ของมนุษย์สร้างด้วยไม้ เป็นเวลานาน โครงสร้างเหล่านี้ไม่สามารถใช้งานได้หากไม่มีการซ่อมแซมที่เหมาะสม การบำรุงรักษาเชิงป้องกันอย่างต่อเนื่อง และการเปลี่ยนชิ้นส่วนและอุปกรณ์ติดตั้งแต่ละชิ้น สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับความยากลำบากในการก่อสร้างและความเปราะบางของวัสดุเอง สะพานไม้ประเภทต่อไปนี้อยู่ระหว่างการก่อสร้าง:

1. ขึ้นอยู่กับระบบ - บีม, สตรัท
2. ขึ้นอยู่กับการออกแบบ - อาคารบรรจุภัณฑ์ที่มีช่วงสะพานโครง

โครงสร้างลำแสงเป็นโครงสร้างที่ง่ายที่สุดและประกอบขึ้นอย่างรวดเร็ว คานรองรับถูกผลักลงสู่พื้นถึงระดับความลึก 4 ม. สิ่งที่แนบมาจะถูกวางที่ปลายด้านบนของเสาเข็มด้วยความช่วยเหลือของหมุดเหล็กเสาเข็มทั้งหมดเชื่อมต่อกันเป็นผืนเดียวและวางผ้าใบสำหรับการเคลื่อนไหว สูงสุด. เมื่อสร้างสะพานไม้ การสร้างส่วนต่อประสานที่แข็งแกร่งเป็นสิ่งสำคัญโครงสร้างที่มีคันดินที่ปลายทั้งสอง ทำเพื่อให้สะพานมั่นคง

ขณะนี้มีแนวโน้มฟื้นการก่อสร้างสะพานไม้ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการกำเนิดของเทคโนโลยีสำหรับการผลิตคานติดกาว ซึ่งทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง แรงบิดภายนอก และความทนทานในการทำงานมากขึ้น ยิ่งไปกว่านั้น ความยาวไม่ได้ขึ้นอยู่กับการเจริญเติบโตตามธรรมชาติของต้นไม้

บทกวีและการฝึกฝน

ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กมีแหล่งน้ำ 93 แห่ง รวมถึงแม่น้ำ ลำคลอง ลำคลอง และอ่างเก็บน้ำเกือบ 100 แห่ง การสื่อสารแบบไร้สิ่งกีดขวางระหว่างเกาะต่างๆ และส่วนต่างๆ ของเมืองมีให้โดยสะพาน ซึ่งมีอยู่ประมาณ 800 แห่ง ซึ่ง 218 แห่งสำหรับคนเดินเท้า จากจุดเริ่มต้นของการก่อสร้างเมืองประเพณีของการสร้างสะพานถูกวางโดยที่เซนต์ปีเตอร์สเบิร์กคิดไม่ถึงอยู่แล้ว ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสถาปัตยกรรม ประวัติศาสตร์ ตำนาน และวัฒนธรรม

บางทีในเมืองอื่นในรัสเซียไม่มีสะพานลอยที่ใช้งานอย่างแข็งขันเหมือนในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

สัญลักษณ์ของเมืองหลวงทางเหนือถือเป็นหนึ่งในสะพานที่เก่าแก่ที่สุด - พระราชวัง มันถูกสร้างขึ้นตามโครงการของวิศวกร Pshenitsky A. P. และเชื่อมต่อเกาะ Admir alteysky กับ Spit of Vasilyevsky Island เครื่องจักรล้ำสมัยยกโครงสร้างช่วงกลางขนาด 700 ตันสำหรับการเดินเรือ

สะพานชักที่ยาวที่สุดในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ตั้งชื่อตาม Alexander Nevsky ความยาวของมันคือ 905.7 ม. ช่วงที่เคลื่อนย้ายได้ตรงกลางทำจากโลหะระยะเวลาก่อสร้างของโครงสร้างเพียง 2 นาทีเท่านั้น

ประเภทของสะพานปีเตอร์สเบิร์กรวมถึงประวัติศาสตร์ทั้งหมดของการสร้างสะพาน - ตั้งแต่โครงสร้างไม้แรกไปจนถึงโครงสร้างแบบหลายช่องสัญญาณที่ทันสมัย ตัวอย่างเช่น สะพาน Bolshoy Obukhovsky มีความยาว 2824 ม. และปัจจุบันเป็นหนึ่งในโครงสร้างทางวิศวกรรมที่ยาวที่สุดในรัสเซีย ประกอบด้วยส่วนที่เหมือนกันสองส่วนขนานกัน ซึ่งจัดการจราจรทางเดียวสี่เลน

ตำนานปีเตอร์สเบิร์ก

สะพานประเภทต่างๆ ถูกนำเสนออย่างมากมายในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก นอกจากนี้ยังมีสะพานเก่าที่กลายเป็นสัญลักษณ์ของยุคอดีต แต่จุดประสงค์ของสะพานนั้นไม่เปลี่ยนแปลง แม้ว่ามันจะถูกปกคลุมไปด้วยเรื่องราวและความโรแมนติกก็ตาม ดังนั้นสะพานจูบข้ามแม่น้ำ Moika จึงดึงดูดนักท่องเที่ยวด้วยชื่อของมัน แต่มาจากชื่อของพ่อค้า Potseluev ซึ่งโรงดื่ม "Kiss" ตั้งอยู่ติดกับทางแยก และชื่อนี้ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับแรงกระตุ้นที่โรแมนติก

ตำนานที่น่าสนใจเต็มไปด้วยสะพาน Liteiny และโครงเรื่องที่น่าทึ่งก็เกิดขึ้นทันทีเมื่อวางสะพาน เชื่อกันว่าหนึ่งในศิลาฐานรองคือศิลาอาตากัน ตอนนี้เขาทำให้ผู้คนที่ผ่านไปมารู้สึกเศร้าและกระตุ้นการฆ่าตัวตาย เพื่อเอาใจก้อนหินที่ "เปื้อนเลือด" ชาวเมืองบางคนโยนเหรียญจากสะพานไปที่เนวาแล้วเทไวน์แดง นอกจากนี้ หลายคนแย้งว่าผีของเลนินสามารถพบได้ใน Liteiny

ห้าสะพานที่ยาวที่สุดในรัสเซีย

จนกว่าจะสร้างสะพานข้ามช่องแคบเคิร์ช ทางข้ามขนาดใหญ่ทั้งห้าจะมีลักษณะดังนี้:

• สะพานรัสเซียในวลาดิวอสต็อก ความยาวของอาคารคือ 3100 ม. การเปิดดำเนินการในปี 2555 เป็นครั้งแรกที่คิดถึงความจำเป็นในปี 2482 แต่ดำเนินการในขั้นตอนปัจจุบัน
• สะพานในคาบารอฟสค์. ยาว 3891 ม. มี 2 ชั้น อันล่างเปิดให้สัญจรทางรถไฟ และอันบนเปิดให้สัญจรทางรถยนต์ รูปของเขาประดับบิลห้าพัน
• สะพานข้ามแม่น้ำยูริเบย์ ตั้งอยู่เหนือ Arctic Circle ใน Yamalo-Nenets Autonomous Okrug ความยาวของโครงสร้างคือ 2893 ม.
• สะพานข้ามอ่าวอามูร์มีความยาว 5331 ม. เปิดใช้ในปี 2555 ระบบไฟส่องสว่างช่วยประหยัดพลังงานได้มากถึง 50%
• สะพานประธานาธิบดีข้ามแม่น้ำโวลก้าในอุลยานอฟสค์ ยาว 5825 ม. ก่อสร้าง 23 ปี