Umetne strukture: vrste, klasifikacija, konstrukcija, vzdrževanje, delovanje in popravila

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Pojem "umetne strukture" se uporablja kot splošno ime za različne objekte, ki so postavljeni na križišču cest z rekami, potoki, drugimi prometnimi linijami, tokovi taline in deževnice, globokimi soteskami, urbanimi območji, gorami obsegi. Čemu je vse to?

Uvod

Ustvarjanje umetnih struktur vam omogoča reševanje naslednjih težav:

1. Zagotavlja varno gibanje ljudi po transportnih poteh.
2. Omogoča stabilnost deformabilnih in okroglih pobočij.
3. Uravnava pretok vode za zaščito poti pred izpiranjem in zamašitvijo.

Primeri vključujejo mostove in predore, cevi, viadukte, nadvoze, podporne zidove, mostove za pešce, regulacijske strukture, galerije, sifone, blatne tokove, hitre tokove, žlebove, trajektne pomole, filtrske nasipe. Treba je opozoriti, da obstaja zelo jasna pristranskost do posameznih predstavnikov. Torej več kot devetdeset odstotkov vsehobjekti.

Kaj je njihov namen?

Konstrukcija ustvarjenih objektov je zelo zapletena in draga. Poleg tega vzdrževanje umetnih struktur stane precejšen znesek. Njihova zamenjava je težko delo. Zato ni presenetljivo, da so izračunani na dolgo življenjsko dobo. Ob tem je opazen zanimiv vzorec - umetne konstrukcije, ki so zgrajene v različnih obdobjih po različnih projektih, izpolnjujejo določene specifične tehnične zahteve, razlikujejo pa se tudi po namenu, vrstah konstrukcij, izvedbenih sistemih in nosilnosti. Kombinacija teh dejavnikov močno oteži delovanje, popravilo in vzdrževanje. Poglejmo si posamezne predstavnike te skupine struktur.

Kakšni so?

In tukaj bi morali začeti z mostovi. V tem primeru je treba omeniti naslednje predmete:

1. Sam most. Je konstrukcija, po kateri poteka določena cesta skozi določeno oviro. Železniške tire na primer na ta način pogosto prečkajo vodne ovire. Čeprav je morda globoka soteska, je cesta za drugo vrsto prevoza.
2. Nadvoz. Najdeno na križišču cest in železnic.
3. Most na podstavku. Temelj za proge v velikih mestih. Prevozi so neke vrste mostovi, za katere je zagotovljena redka in enotna razporeditev podpor. To je storjeno, da bi manj omejili ulice in zagotovili udoben prehod / prehod podjih.
4. Viadukt. To so visoki mostovi, ki se uporabljajo za prečkanje gorskih sotesk, globokih grap in dolin.
5. Akvadukt. To pomeni most ali nadvoz s cevjo, izdelano v obliki cevi, pladnja, kanala. Zgrajena je v primerih, ko se mesto pretoka tekočine seka s sotesko, reko, cesto, grapo, pa tudi s številnimi drugimi ovirami.
6. Most za pešce. Zasnovan za zagotavljanje varnosti ljudi med prehodom skozi potencialno nevarne dele območja. Na primer, primestni peroni, velike postaje, predor, glavna avtocesta, več železniških tirov.

To ni celoten seznam

Obstaja veliko več vrst in klasifikacij umetnih struktur, ki vključujejo predmete posebnega namena. Mostovi na primer ne bi smeli biti dovolj močni, da omogočajo prosto gibanje prometa, temveč tudi varen in neoviran prehod vode ter rečnega/morskega prometa, kadar je to potrebno. Razvrstiti jih je treba na podlagi projektnih standardov glede na njihovo nosilnost. Glede na širino prečkane ovire, oblikovne značilnosti in višino nad tlemi so lahko eno-, dvo-, tri- in večrazponske. Ne smemo pozabiti na podzemne strukture. Prepusti so priljubljena možnost. Gradijo se tako, da zadostijo trenutnemu povpraševanju po dobavi, pa tudi ob upoštevanju razvoja v naslednjih 15-20 letih.

O predorih

Zelo pogosto so položeni v gorskih območjih. To se naredi, da bi se izognili številnim obvozom, nastajanju globokih vdolbin in iz drugih podobnih razlogov. Kamen se odstrani po vnaprej določeni poti. Nastali razvoj je pritrjen z betonskimi, kamnitimi, kovinskimi cevmi. Pri izvajanju tunelskih del obstajata dva glavna načina dela:

1. Začasna obloga je pritrjena v kamnitih tleh.
2. Uglaševalni ščit je v uporabi.

Ustvarjene podzemne konstrukcije glede na njihov namen delimo na cestne, železniške, podzemne, hidravlične, rudarske, komunalne in številne druge. Pogosto so opremljeni ne le v gorskih območjih, ampak tudi pod strugo (kombinacija teh dejavnikov ni izključena). Praviloma se domneva, da vzdolžni profil v eni ali obeh smereh ne sme imeti naklona več kot 3‰. Čeprav obstajajo izjeme. Poleg tega se lahko uvedejo dodatne zahteve za ustvarjene strukture. Na primer, če je predor načrtovan v krivulji, mora biti polmer zanj najmanj 600 metrov. Pri postavitvi objektov, katerih dolžina bo 1000 m ali več, je potrebno zagotoviti umetno prezračevanje (če je načrtovana uporaba prevoza na parni / dizelski vleki). Za predore je predviden betonski zaključek, pogosto se uporabljajo železni vložki in konstrukcije. Če morate ustvariti predmet v težkih hidrogeoloških razmerah, se za dekoracijo uporablja kovina.

Druge umetne strukture

Seznam je lahko zelo dolg. To je tako nasip, ki se uporablja kot sestavni del pri polaganju ceste, kot tudi jez. Treba je opozoriti, da je zelo pogosto koncept "umetne strukture" obravnavati s stališča sklicevanja nanje vsega, kar je človek naredil. To stališče ima pravico do obstoja. Toda v bistvu pomenijo omejen seznam predmetov. Torej, jez s cesto na samem vrhu velja za umetno strukturo. Čeprav je zelo problematično slišati isto definicijo v zvezi z zasebno hišo. Čeprav so oba zgradili ljudje in sta pravzaprav umetne strukture.

O gradnji

Ta postopek se ne razlikuje veliko od gradnje običajnih zgradb. Čeprav je treba upoštevati nekatere značilnosti. Na primer, če se gradi most čez reko, je treba upoštevati, da lahko sčasoma spere podporne konstrukcije. In to bo povečalo verjetnost propada. Zato je treba konstrukcijo zgraditi tako, da ima določeno mejo varnosti. Toda to še zdaleč ni edina točka, ki jo je treba upoštevati. Na primer, v prihodnosti bo morda treba popraviti mostove in predore. Hkrati pa zaradi določenih razlogov ni dovoljeno zapreti objekta. V tem primeru je treba zagotoviti možnost izvajanja potrebnih dejanj brez prekinitve glavnega funkcionalnega namena predmeta. Tudi gradnja umetnih konstrukcij mora biti v skladu z veljavnimi kodeksi in predpisi.

Približnooperacija

Ni dovolj zgraditi nekaj. Prav tako je treba objekt ustrezno uporabljati in preprečiti razvoj težav. Recimo, da obstaja most čez reko. Kaj lahko rečemo o izkoriščanju? Najprej je treba določiti jasno mejo obremenitev. Na primer, če je predmet zasnovan tako, da zdrži 100 ton hkrati, potem ne bi smel biti zelo dolg. Poleg tega je praviloma tukaj zelo pomembna obremenitev na določeni točki. Z drugimi besedami, lahko obstaja omejitev teže vozil, ki prečkajo objekt. Ni nenavadno, da ima rečni most zgornjo mejo teže za tovornjake, ki ga želijo prečkati. Na primer, 20 ton. Včasih je celo njihovo gibanje na splošno prepovedano, ker je objekt namenjen samo avtomobilom. Vprašanje je, v kolikšni meri se te omejitve spoštujejo. Konec koncev, če je bil zgrajen most za avtomobile in je bil prehod tovornega prometa prepovedan, hkrati pa bi bil tovornjak naložen do zmogljivosti (na primer 30 ton), bi se to lahko končalo z nesrečo.

O vsebini

Najboljši problem je tisti, ki smo ga pravočasno preprečili. Seveda lahko počakate do zadnjega trenutka, nato pa se ujamete in popravite situacijo ter opravite draga popravila. Toda predmet lahko traja veliko dlje, če mu preprosto damo dovolj časa za vzdrževanje. Imamo na primer most čez sotesko iz betona. Vzdrževanje vključuje redne preglede in odstranjevanjetežave, dokler se ne razširijo. Na primer: prišlo je do razpoke. Če je kakovostno in hitro prekrito, potem ste lahko leto ali nekaj mirni. Če pa zamudite trenutek, počakajte na jesensko deževje in zimske zmrzali, potem se bo spomladi predmet začel širiti. In ne bo majhna razpoka, ampak zeva luknja. Zato je vsebina zelo pomembna, ko gre za vzdržljivost.

O prenovi

Če se pred negativnimi dejavniki ni bilo mogoče zaščititi, imajo preveč uničujoče moči (potres) ali pa se predmet preprosto sesuje od starosti, ga je treba obnoviti. Popravila so lahko majhna (zatesnitev posameznih razpok) ali večja. Prva možnost je cenejša, čeprav jo je treba izvajati pogosteje. Remont lahko znatno podaljša življenjsko dobo. Čeprav stane veliko denarja. Oglejmo si majhen primer. Na cestah so umetne konstrukcije – mostovi. Nastala je majhna razpoka. Če bi ga popravili takoj (četudi ga obdelujejo enkrat letno - spomladi), bo most čez deset let še vedno uporaben. Čeprav morda njegov videz ne bo najboljši. Če težave zanemarimo, potem je zelo verjetno, da bo čez deset let ta most mogoče uporabljati šele po večji prenovi in znatnih prilivih denarja.

Sklep

Torej smo pogledali, kaj so umetne strukture, kaj so, kajznačilnosti njihove konstrukcije, delovanja, vzdrževanja in popravil. Seveda podane informacije niso dovolj, da bi se naučili sami načrtovati in graditi takšne objekte. Lahko pa razumete temo članka in podprete tematski pogovor.