Sztuczne konstrukcje: rodzaje, klasyfikacja, budowa, konserwacja, eksploatacja i naprawa

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Pojęcie „sztucznych struktur” jest używane jako ogólna nazwa dla różnych obiektów wznoszonych na skrzyżowaniu dróg z rzekami, strumieniami, innymi liniami transportowymi, strumieniami roztopów i wód opadowych, głębokimi wąwozami, obszarami miejskimi, górami zakresy. Po co to wszystko?

Wprowadzenie

Tworzenie sztucznych struktur pozwala rozwiązać następujące problemy:

1. Zapewnia bezpieczne przemieszczanie się ludzi po trasach transportowych.
2. Umożliwia stabilność odkształcalnych i okrągłych zboczy.
3. Reguluje przepływ wody, aby chronić ścieżki przed wymywaniem i zalaniem.

Przykłady obejmują mosty i tunele, rury, wiadukty, wiadukty, mury oporowe, kładki dla pieszych, konstrukcje regulacyjne, galerie, syfony, przepływy błotne, szybkie prądy, koryta, pirsy promowe, nasypy filtracyjne. Należy zauważyć, że istnieje bardzo wyraźne uprzedzenie do poszczególnych przedstawicieli. A więc ponad dziewięćdziesiąt procent wszystkichudogodnienia.

Jaki jest ich cel?

Konstrukcja tworzonych obiektów jest bardzo skomplikowana i kosztowna. Ponadto utrzymanie sztucznych konstrukcji kosztuje znaczną kwotę. Ich wymiana to ciężka praca. Dlatego nie dziwi fakt, że są one obliczone na długą żywotność. Jednocześnie obserwuje się ciekawy wzór – konstrukcje sztuczne, które powstają w różnym czasie według różnych projektów, spełniają określone wymagania techniczne, a także różnią się przeznaczeniem, rodzajami konstrukcji, systemami realizacji i nośnością. Połączenie tych czynników znacznie komplikuje obsługę, naprawę i konserwację. Przyjrzyjmy się poszczególnym przedstawicielom tej grupy struktur.

Jakie oni są?

Powinniśmy zacząć tutaj od mostów. W takim przypadku należy wymienić następujące obiekty:

1. Sam most. Jest to konstrukcja, wzdłuż której pewna droga przechodzi przez określoną przeszkodę. Na przykład tory kolejowe często przecinają w ten sposób bariery wodne. Chociaż może być głęboki wąwóz, droga jest przeznaczona dla innego rodzaju transportu.
2. Wiadukt. Znajduje się na skrzyżowaniach dróg i linii kolejowych.
3. Most kozła. Podkład pod tory w dużych miastach. Estakady są rodzajem mostów, dla których przewidziany jest nieczęsty i równomierny układ podpór. Odbywa się to w celu mniejszego ograniczenia ulic i zapewnienia wygodnego przejścia / przejścia podim.
4. Wiadukt. Są to wysokie mosty używane do pokonywania wąwozów górskich, głębokich wąwozów i dolin.
5. Akwedukt. Oznacza to most lub wiadukt z przewodem wykonanym w formie rury, korytka, kanału. Jest konstruowany w przypadkach, gdy miejsce przepływu cieczy przecina się z wąwozem, rzeką, drogą, wąwozem, a także szeregiem innych przeszkód.
6. Kładka dla pieszych. Stworzony z myślą o bezpieczeństwie ludzi podczas przechodzenia przez potencjalnie niebezpieczne fragmenty terenu. Na przykład perony podmiejskie, duże stacje, tunel, główna autostrada, wiele torów kolejowych.

To nie jest cała lista

Istnieje znacznie więcej rodzajów i klasyfikacji sztucznych konstrukcji, które obejmują obiekty specjalnego przeznaczenia. Na przykład mosty powinny być nie tylko wystarczająco mocne, aby umożliwić swobodny ruch pojazdów, ale także w razie potrzeby umożliwiać bezpieczny i niezakłócony przepływ wody, a także ruch rzeczny/morski. Muszą być klasyfikowane na podstawie norm projektowych dotyczących ich nośności. W zależności od szerokości przekraczanej przeszkody, cech konstrukcyjnych i wysokości nad ziemią mogą być jedno-, dwu-, trzy- i wieloprzęsłowe. Nie powinniśmy zapominać o konstrukcjach podziemnych. Popularną opcją są przepusty. Budowane są w taki sposób, aby zaspokoić bieżące zapotrzebowanie na dostawy, a także uwzględniając rozwój w najbliższych 15-20 latach.

O tunelach

Bardzo często układa się je na terenach górskich. Odbywa się to w celu uniknięcia licznych objazdów, rozwoju głębokich zagłębień iz innych podobnych powodów. Skała jest usuwana wzdłuż ustalonej ścieżki. Powstały rozwój jest utrwalany za pomocą betonowych, kamiennych, metalowych rur. Podczas wykonywania prac w tunelu istnieją dwa główne sposoby pracy:

1. Tymczasowa wykładzina jest mocowana na glebach skalistych.
2. Tuning shield w użyciu.

Utworzone konstrukcje podziemne zgodnie z ich przeznaczeniem dzielą się na drogi, kolej, metro, hydrotechnikę, górnictwo, usługi komunalne i wiele innych. Często są one wyposażone nie tylko na terenach górskich, ale także pod korytem rzeki (nie wyklucza się kombinacji tych czynników). Z reguły przyjmuje się, że profil podłużny w jednym lub obu kierunkach nie powinien mieć nachylenia większego niż 3‰. Chociaż są wyjątki. Dodatkowo mogą zostać wprowadzone dodatkowe wymagania dla tworzonych konstrukcji. Na przykład, jeśli planuje się, że tunel będzie znajdował się na łuku, to jego promień powinien wynosić co najmniej 600 metrów. Przy wznoszeniu obiektów, których długość będzie wynosić 1000 m lub więcej, konieczne jest zapewnienie wentylacji sztucznej (jeśli planowany jest transport na trakcji parowej/dieslowskiej). W przypadku tuneli zapewnia się betonowe wykończenie, często stosuje się żelazne wkładki i konstrukcje. Jeśli musisz stworzyć przedmiot w trudnych warunkach hydrogeologicznych, do dekoracji używa się metalu.

Inne sztuczne struktury

Lista może być bardzo długa. Jest to zarówno nasyp, który służy jako integralna część przy układaniu drogi, jak i tama. Należy zauważyć, że bardzo często rozważa się pojęcie „sztucznych struktur” z punktu widzenia odniesienia do nich wszystkiego, co człowiek zrobił. Ten punkt widzenia ma prawo istnieć. Ale w zasadzie mają na myśli ograniczoną listę obiektów. Tak więc tama z drogą na samym szczycie uważana jest za konstrukcję sztuczną. Chociaż bardzo trudno jest usłyszeć tę samą definicję w odniesieniu do prywatnego domu. Chociaż oba zostały zbudowane przez ludzi i w rzeczywistości są konstrukcjami sztucznymi.

O budowie

Ten proces niewiele różni się od budowy zwykłych budynków. Chociaż konieczne jest wzięcie pod uwagę pewnych cech. Na przykład, jeśli budowany jest most przez rzekę, należy pamiętać, że z czasem może on zmyć konstrukcje wsporcze. A to zwiększy prawdopodobieństwo upadku. Dlatego konieczne jest zbudowanie konstrukcji w taki sposób, aby miała pewien margines bezpieczeństwa. Ale nie jest to jedyny punkt, który należy brać pod uwagę. Na przykład mosty i tunele mogą wymagać naprawy w przyszłości. Jednocześnie z pewnych powodów nie wolno zamykać obiektu. W takim przypadku konieczne jest zapewnienie możliwości wykonania niezbędnych czynności bez zakłócania głównego celu funkcjonalnego obiektu. Konstrukcja sztucznych konstrukcji musi być również zgodna z obowiązującymi przepisami i regulacjami.

Informacjeoperacja

Nie wystarczy zbudować coś. Niezbędne jest również odpowiednie użytkowanie obiektu i zapobieganie rozwojowi problemów. Załóżmy, że nad rzeką jest most. Co można powiedzieć o wyzysku? Przede wszystkim konieczne jest ustalenie wyraźnego limitu obciążeń. Na przykład, jeśli obiekt ma wytrzymać 100 ton jednocześnie, nie powinien być bardzo długi. Ponadto z reguły obciążenie w pewnym momencie jest tutaj bardzo istotne. Innymi słowy, może istnieć ograniczenie masy pojazdów przejeżdżających przez obiekt. Często zdarza się, że most na rzece ma limit wagowy dla ciężarówek, które chcą go przekroczyć. Na przykład 20 ton. Czasami nawet ich ruch jest generalnie zabroniony, ponieważ obiekt jest przeznaczony tylko dla samochodów. Pytanie brzmi, w jakim stopniu takie ograniczenia są przestrzegane. Przecież jeśli wybudowano by most dla samochodów i zabroniono przejazdu transportu towarowego, a jednocześnie ciężarówkę załadowano do pełna (np. 30 ton), to mogłoby się to skończyć wypadkiem.

O treści

Najlepszy problem to ten, któremu udało się zapobiec na czas. Oczywiście możesz poczekać do ostatniej chwili, a potem złapać się i naprawić sytuację, przeprowadzając kosztowne naprawy. Ale obiekt może trwać znacznie dłużej, jeśli po prostu da się mu wystarczająco dużo czasu na konserwację. Na przykład mamy most nad wąwozem wykonanym z betonu. Konserwacja obejmuje okresowe przeglądy i eliminacjeproblemy, dopóki nie staną się powszechne. Na przykład: było pęknięcie. Jeśli jest to jakościowo i szybko pokryte, to za rok lub kilka możesz być spokojny. Ale jeśli przegapisz chwilę, poczekaj na jesienne deszcze i zimowe przymrozki, a wiosną obiekt zacznie się rozprzestrzeniać. I nie będzie małego pęknięcia, ale ziejąca dziura. Dlatego treść jest bardzo ważna, jeśli chodzi o trwałość.

O renowacji

Jeżeli nie można było uchronić się przed negatywnymi czynnikami, mają zbyt dużą siłę niszczącą (trzęsienie ziemi) lub przedmiot po prostu kruszy się ze starości, to należy go przywrócić. Naprawy mogą być małe (uszczelnianie pojedynczych pęknięć) lub większe. Pierwsza opcja jest tańsza, choć trzeba to robić częściej. Remont może znacznie wydłużyć żywotność. Chociaż kosztuje dużo pieniędzy. Rozważmy mały przykład. Na drogach znajdują się sztuczne konstrukcje - mosty. Było małe pęknięcie. Jeśli został naprawiony od razu (nawet jeśli jest przetwarzany raz w roku - na wiosnę), to za dziesięć lat most nadal będzie nadawał się do użytku. Chociaż być może jego wygląd nie będzie najlepszy. Jeśli problemy zostaną zignorowane, to jest całkiem prawdopodobne, że za dziesięć lat będzie można korzystać z tego mostu dopiero po gruntownym remoncie i znaczących zastrzykach pieniędzy.

Wniosek

Przyjrzeliśmy się więc, czym są sztuczne struktury, czym one są, czymcechy ich budowy, eksploatacji, konserwacji i naprawy. Oczywiście podane informacje nie wystarczą, aby nauczyć się samodzielnie projektować i budować takie obiekty. Ale możesz zrozumieć temat artykułu i wesprzeć rozmowę tematyczną.