Tiltu dizaini un veidi

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Tilti ir gandrīz katras upes neatņemams atribūts, tie palīdz pārvarēt šķēršļus, pateicoties tiem distances kļūst īsākas, un nokļūšana no punkta "A" uz punktu "B" ir ērtāka un ātrāka. Līdz ar jaunu materiālu un tehnoloģiju parādīšanos sarežģīti krustojumu modeļi kļūst par realitāti.

Kas ir tilts

Tili ir ceļa pagarinājums pāri šķērslim. Visbiežāk tie tiek likti caur ūdens barjeru, bet var savienot arī gravas vai kanāla malas. Saistībā ar transporta infrastruktūras attīstību megapilsētās tiek būvēti tilti kustībai pāri ceļiem, veidojot lielus krustojumus. Galvenās to dizaina detaļas ir laidumi un balsti.

Tilta konstrukciju klasifikācija

Tiltu tipus var kvalificēt pēc vairākiem kritērijiem:

• pēc galvenā lietošanas mērķa;
• konstruktīvs risinājums;
• būvmateriāli;
• atkarībā no garuma;
• pēc kalpošanas laika;
• atkarībā no tā, kā tas darbojas.

Kopš kāds vīrietis no vienas upes krasta meta koku, lai tiktu otrā, ir pagājis daudz laikaun daudz pūļu ir ieguldīts inženierbūvju celtniecībā. Tā rezultātā parādījās dažāda veida tiltu konstrukcijas. Apskatīsim tos tuvāk.

Sijas

Materiāli to izgatavošanai ir tērauds, tā sakausējumi, dzelzsbetons, un pirmais materiāls bija koks. Šāda veida nesošo konstrukciju galvenie elementi ir sijas, kopnes, kas nodod slodzi uz tilta pamatu balstiem.

Sijas un kopnes ir daļa no atsevišķas konstrukcijas, ko sauc par laidumu. Laidieni ir sadalīti, konsoles un nepārtraukti, atkarībā no savienojuma shēmas ar balstiem. Pirmajiem ir divi balsti katrā galā, vienlaidus var būt vairāk balstu, atkarībā no nepieciešamības, un pie konsoles tilta laidumi iziet tālāk par enkura punktiem, kur tie ir savienoti ar nākamajiem laidumiem.

Arkveida

To izgatavošanai tiek izmantots tērauds, čuguns, dzelzsbetona lējums vai bloki. Pirmie materiāli šāda veida tiltu celtniecībai bija akmeņi, bruģakmeņi vai no tiem salikti monolīti bloki.

Dizaina pamatā ir arka (velve). Vairāku arku savienojums ar ceļu vai dzelzceļa sliežu ceļu ir arku tilts. Ceļa gultnei var būt divas atrašanās vietas: virs konstrukcijas vai zem tās.

Viena no šķirnēm ir hibrīds - arkas-konsoles tilts, kur augšpusē savienotas divas pusarkas un atgādina burtu "T". Arkveida konstrukcija var sastāvēt no viena laiduma, un tad galvenā slodze krīt uz galējiem balstiem. Ja tiltssastāv no vairākām savienotām konstrukcijām, tad slodze tiek sadalīta uz visiem starpbalstiem un galējiem balstiem.

Piekārtie tilti

Galvenie celtniecības materiāli šajā gadījumā ir tērauds, dzelzsbetons. Konstrukcijas tiek uzceltas vietās, kur nav iespējams uzstādīt starpbalstus. Atbalsta elements ir piloni, kas savienoti ar kabeļiem. Lai tilts būtu stabilā stāvoklī, piloni tiek montēti pretējos krastos, starp tiem tiek novilkts kabeļa savienojums līdz zemei, kur tas ir droši nostiprināts. Pie izstieptajām horizontālajām trosēm tiek piestiprinātas vertikālās troses, pievienojot arī ķēdes, kas atbalstīs tilta klāju. Sijas un kopnes piešķir audeklam stingrību.

Vašu tilti

Būvmateriāli - tērauds, dzelzsbetons. Tāpat kā piekārtiem kolēģiem, to dizains ietver pilonus un kabeļus. Atšķirība ir tāda, ka kabeļu savienojums ir vienīgais, kas savieno visa tilta konstrukciju, t.i., kabeļi nav piestiprināti pie horizontāli izstieptiem nesējiem, bet tieši pie gala balstiem, kas padara konstrukciju stingrāku.

Pontoni

"Peldošajām" pārejām nav stingra rāmja un savienojuma ar krastu. To dizains ir samontēts no atsevišķām sekcijām ar kustīgu savienojumu. Šāda veida tiltu variācija ir peldošās pārejas. Visbiežāk tās ir pagaidu būves, kas tiek izmantotas līdz brīdim, kad uz ūdens barjerām izveidojas ledus. Tie ir bīstami intensīvas jūras laikā uz ūdens, apgrūtina navigāciju, un pārvietošanās uz tiem ir ierobežota vairāku tonnu kravas automašīnām.

Metāla tilti

Lielākā daļa mūsdienu tiltu ietver metāla izmantošanu konstrukciju nesošajās daļās. Diezgan ilgu laiku metāla tilts tika uzskatīts par visizturīgāko konstrukcijas veidu. Mūsdienās šis materiāls ir svarīga, bet ne vienīgā tilta savienojumu sastāvdaļa.

Metāla tiltu veidi:

• Arkveida konstrukcijas.
• Viadukti.
• Pakarināms, kabeļa statīvs.
• Estakti ar dzelzsbetona balstiem, kur laidumi tiek montēti no metāla savienojumiem.

Metāla konstrukciju priekšrocība ir tā, ka tās ir viegli montējamas, tāpēc gandrīz visu veidu dzelzceļa tilti tiek būvēti no šī materiāla. Metāla detaļas tiek ražotas rūpnieciski rūpnīcā, un izmērs ir regulējams. Atkarībā no to mehānismu kravnesības, ar kuriem tiks veikta uzstādīšana, tiek veidotas rūpnīcas sagataves nākotnes viengabala savienojumam.

Ir iespēja metināt konstrukciju no detaļām tieši gala montāžas vietā. Un, ja agrāk bija nepieciešams veikt daudzu viena laiduma daļu savienošanu, tad tagad celtnis ar celtspēju 3600 tonnas var viegli pārvietot un pacelt uz balstiem pilnībā metāla laidumu.

Tērauda konstrukciju priekšrocības

Dzelzi reti izmanto kā tilta materiālu, jo tai ir slikta izturība pret koroziju. Augstas stiprības tērauds un tāsavienojumiem. Tā lielisko veiktspēju var novērtēt tādos projektos kā vanšu tilti ar milzīgiem laidumiem. Kā piemēru var minēt Maskavas tiltu pār Dņepru Kijevā vai Obukhovska tiltu Sanktpēterburgā.

Dzelzceļa tiltu būvniecībā plaši tiek izmantotas metāla konstrukcijas ar režģu kopnēm. Šo risinājumu galvenā priekšrocība ir ekspluatācijas efektivitāte, atsevišķu detaļu būvniecības un demontāžas ātrums, salīdzinoši zemās ražošanas izmaksas, iespēja uzbūvēt konstrukcijas pēc iespējas īsākā laikā pieejamās vietās un jebkurā ģeogrāfiskā apgabalā.

Koka tilti

Pirmie tilti cilvēces vēsturē tika būvēti no koka. Ilgu laiku šīs konstrukcijas nevarēja izmantot bez atbilstoša remonta, pastāvīgas profilaktiskās apkopes un atsevišķu detaļu un armatūras nomaiņas. Tas bija saistīts ar būvniecības grūtībām un paša materiāla trauslumu. Pašlaik tiek būvēti šādi koka tiltu veidi:

1. Atkarībā no sistēmas - sija, statne.
2. Atkarībā no projekta - kompleksās ēkas ar laidumiem, kopņu tiltiem.

Siju konstrukcija ir visvienkāršākā un tāpēc ātri saliekamā konstrukcija. Atbalsta sijas tiek iedzītas zemē 4 m dziļumā. Pāļu augšējos galos ar tērauda tapu palīdzību tiek uzlikti stiprinājumi, visi pāļi tiek savienoti vienotā veselumā, uzliek audekls kustībai. tops. Būvējot koka tiltu, ir svarīgi izveidot spēcīgu saskarnikonstrukcijas ar zemes uzbērumu abos galos, tas tiek darīts, lai tilts būtu stabils.

Tagad ir vērojama tendence atdzīvināt koka tiltu būvniecību, kas saistīta ar līmēto siju ražošanas tehnoloģiju parādīšanos, kas ir izturīgākas pret agresīvu vidi, ārējiem vērpes spēkiem un izturīgākas ekspluatācijā, turklāt tā garums nav atkarīgs no koka dabiskās augšanas.

Poētika un prakse

Sanktpēterburgā ir 93 ūdens artērijas, tostarp upes, kanāli, kanāli un gandrīz 100 ūdenskrātuves. Netraucētu saziņu starp salām un pilsētas daļām nodrošina tilti, kuru ir ap 800, no kuriem 218 ir paredzēti gājējiem. Kopš pilsētas būvniecības sākuma tika ielikta tiltu būvniecības tradīcija, bez kuras Sanktpēterburga jau nav iedomājama. Tie ir daļa no tās arhitektūras, vēstures, vēstures un kultūras.

Iespējams, nevienā citā Krievijas pilsētā paceļamie tilti netiek izmantoti tik aktīvi kā Sanktpēterburgā.

Par Ziemeļu galvaspilsētas simbolu tiek uzskatīts viens no vecākajiem tiltiem – Pils. Tas tika uzcelts pēc inženiera Pshenitsky A. P. projekta un savieno Admir alteysky salu ar Vasiļjevska salas kāpu. Mūsdienīgas iekārtas paceļ 700 tonnas smagās centrālās laiduma konstrukcijas kuģu caurbraukšanai.

Sanktpēterburgas garākais paceļamais tilts ir nosaukts Aleksandra Ņevska vārdā. Tās garums ir 905,7 m, centrālais kustīgais laidums izgatavots no metāla, konstrukcijas izbūves laiks tikai 2 minūtes.

Tiltu veidiPēterburga ietver visu tiltu būvniecības vēsturi - no pirmajām koka konstrukcijām līdz modernām daudzjoslu vanšu konstrukcijām. Piemēram, Lielā Obukhovska tilta garums ir 2824 m, un šodien tā ir viena no garākajām inženierbūvēm Krievijā. To veido divas paralēlas identiskas daļas, pa kurām tiek organizēta četru joslu vienvirziena satiksme.

Pēterburgas leģendas

Sanktpēterburgā bagātīgi tiek prezentēti dažāda veida tilti, ir arī veci, kas kļuvuši par aizgājušā laikmeta simboliem, taču to mērķis nav mainījies, lai gan ieguvis stāstu un romantikas plīvuru. Tātad Skūpstīšanās tilts pāri Moikas upei tūristus piesaista ar savu nosaukumu, taču tas cēlies no tirgotāja Potseļujeva vārda, kura dzeramā "Kiss" atradās blakus pārejai, un nosaukumam nav nekāda sakara ar romantiskiem impulsiem.

Ar Liteiņu tiltu ir apaugušas interesantas leģendas, un uzreiz pēc tā ieklāšanas radās dramatisks sižets. Tiek uzskatīts, ka viens no balstu pamatakmeņiem bija upurakmens Atakans. Tagad viņš liek garāmgājējiem skumt un provocē pašnāvības. Lai nomierinātu "asiņaino" laukakmeni, daži pilsētnieki met monētas no tilta Ņevas upē un ielej sarkanvīnu. Turklāt daudzi iebilst, ka Ļeņina spoku var atrast Liteinī.

Pieci garākie tilti Krievijā

Kamēr nav uzbūvēts tilts pāri Kerčas šaurumam, piecas liela mēroga šķērsošanas vietas izskatās šādi:

• Krievijas tilts Vladivostokā. Ēkas garumsir 3100 m, atklāšana notika 2012. gadā. Pirmo reizi par tā nepieciešamību tika padomāts 1939. gadā, bet realizēts pašreizējā stadijā.
• Tilts Habarovskā. Tā garums ir 3891 m. Tam ir divi līmeņi. Apakšējais ir atvērts dzelzceļa satiksmei, bet augšējais ir atvērts automašīnu satiksmei. Viņa attēls rotā piectūkstošdaļu.
• Tilts uz Juribejas upes. Tas atrodas aiz polārā loka Jamalo-Ņencu autonomajā apgabalā. Struktūras garums ir 2893 m.
• Tilta pār Amūras līci garums ir 5331 m. Tas tika atklāts 2012. gadā. Tas ir interesants ar savu apgaismojuma sistēmu, kas palīdz ietaupīt līdz pat 50% elektroenerģijas.
• Prezidenta tilts pāri Volgai Uļjanovskā. Tā garums ir 5825 m. Būvniecība tika veikta 23 gadus.