Kunstige strukturer: typer, klassifisering, konstruksjon, vedlikehold, drift og reparasjon

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Begrepet "kunstige strukturer" brukes som et generisk navn for ulike objekter som er reist i skjæringspunktet mellom veier med elver, bekker, andre transportlinjer, smelte- og regnvannsstrømmer, dype kløfter, urbane områder, fjell områder. Hva er alt dette til for?

Introduksjon

Opprettelsen av kunstige strukturer lar deg løse følgende problemer:

1. Sikrer trygg bevegelse av mennesker over transportveier.
2. Tillater stabilitet av deformerbare og runde bakker.
3. Regulerer vannstrømmen for å beskytte stier mot utvasking og vannlogging.

Eksempler inkluderer broer og tunneler, rør, viadukter, viadukter, støttemurer, fotgjengerbroer, reguleringskonstruksjoner, gallerier, sifoner, sølestrømmer, raske strømmer, kanaler, fergekaier, filtervoller. Det skal bemerkes at det er en veldig klar skjevhet overfor enkeltrepresentanter. Så, mer enn nitti prosent av allefasiliteter.

Hva er hensikten deres?

Konstruksjonen av de opprettede objektene er svært kompleks og kostbar. I tillegg koster vedlikehold av kunstige strukturer et betydelig beløp. Å erstatte dem er hardt arbeid. Derfor er det ikke overraskende at de er beregnet for en lang levetid. Samtidig observeres et interessant mønster - kunstige strukturer som bygges til forskjellige tider i henhold til forskjellige prosjekter, oppfyller visse spesifikke tekniske krav, og skiller seg også ut når det gjelder formål, typer strukturer, implementeringssystemer og bæreevne. Kombinasjonen av disse faktorene kompliserer i stor grad drift, reparasjon og vedlikehold. La oss se på individuelle representanter for denne gruppen av strukturer.

Hvordan er de?

Og vi burde begynne her med broer. I dette tilfellet bør følgende objekter nevnes:

1. Selve broen. Det er en struktur langs hvilken en bestemt vei passerer gjennom en bestemt hindring. For eksempel krysser jernbanespor ofte vannsperrer på denne måten. Selv om det kan være en dyp kløft, er veien for en annen type transport.
2. Overgang. Funnet i kryss mellom veier og jernbaner.
3. Bakkebro. Stiftelse for spor i storbyer. Flyovers er en slags broer, for hvilke det er gitt et sjeldent og enhetlig arrangement av støtter. Dette gjøres for å begrense gatene mindre og gi praktisk passasje/passasje underdem.
4. Viadukt. Dette er høye broer som brukes til å krysse fjellkløfter, dype raviner og daler.
5. Aqueduct. Dette betyr en bro eller overgang med en ledning laget i form av et rør, brett, kanal. Den er konstruert i tilfeller hvor stedet for væskestrøm krysser en kløft, elv, vei, kløft, samt en rekke andre hindringer.
6. Gåbro. Laget for å sikre sikkerheten til mennesker under overgangen gjennom potensielt farlige deler av området. For eksempel forstadsplattformer, store stasjoner, en tunnel, en stor motorvei, flere jernbanespor.

Dette er ikke hele listen

Det finnes mange flere typer og klassifiseringer av kunstige strukturer, som inkluderer gjenstander med spesielle formål. For eksempel bør bruer ikke bare være sterke nok til å la trafikken bevege seg fritt, men også for å tillate sikker og uhindret passasje av vann samt elv/sjøtrafikk ved behov. De skal klassifiseres på grunnlag av designstandarder for deres bæreevne. Avhengig av bredden på den kryssede hindringen, designfunksjoner og høyde over bakken, kan de være ett-, to-, tre- og multispenn. Vi bør ikke glemme underjordiske strukturer. Kulverter er et populært alternativ. De bygges på en slik måte at de dekker dagens etterspørsel etter forsyninger, samt tar hensyn til utviklingen de neste 15-20 årene.

Om tunneler

Veldig ofte legges de i fjellområder. Dette gjøres for å unngå mange omveier, utvikling av dype fordypninger og av andre lignende årsaker. Berg fjernes langs en forhåndsbestemt sti. Den resulterende utviklingen er festet med betong, stein, metallrør. Når man utfører tunnelarbeid er det to hovedmåter å jobbe på:

1. Midlertidig foring er festet i steinete jord.
2. Tuningskjold i bruk.

Opprettede underjordiske strukturer i henhold til deres formål er delt inn i vei, jernbane, T-bane, vannteknikk, gruvedrift, verktøy og en rekke andre. Ofte er de utstyrt ikke bare i fjellområder, men også under elvebunnen (kombinasjonen av disse faktorene er ikke utelukket). Som regel forutsettes det at lengdeprofilet i en eller begge retninger ikke skal ha en helning på mer enn 3‰. Selv om det finnes unntak. I tillegg kan det innføres ytterligere krav til konstruksjonene som opprettes. For eksempel, hvis tunnelen er planlagt plassert i en kurve, bør radiusen for den være minst 600 meter. Ved oppstilling av gjenstander hvis lengde vil være 1000 m eller mer, er det nødvendig å sørge for kunstig ventilasjon (hvis det er planlagt å bruke transport på damp- / dieseltrekk). For tunneler er det gitt en betongfinish, jerninnsatser og strukturer brukes ofte. Hvis du må lage en gjenstand under vanskelige hydrogeologiske forhold, brukes metall til dekorasjon.

Andre kunstige strukturer

Listen kan bli veldig lang. Dette er både en voll, som brukes som en integrert del ved legging av vei, og en demning. Det skal bemerkes at det er veldig vanlig å vurdere konseptet "kunstige strukturer" fra synspunktet om å referere til dem alt som en person har gjort. Dette synspunktet har rett til å eksistere. Men i utgangspunktet betyr de en begrenset liste over objekter. Så en demning med en vei helt på toppen regnes som en kunstig struktur. Selv om det er veldig problematisk å høre samme definisjon i forhold til et privat hus. Selv om begge ble bygget av mennesker og faktisk er kunstige strukturer.

Om konstruksjon

Denne prosessen er ikke mye forskjellig fra bygging av vanlige bygninger. Selv om det er nødvendig å ta hensyn til visse funksjoner. For eksempel, hvis en bro bygges over en elv, bør det tas i betraktning at den kan vaske bort bærekonstruksjonene over tid. Og dette vil øke sannsynligheten for kollaps. Derfor er det nødvendig å bygge en struktur på en slik måte at den har en viss sikkerhetsmargin. Men dette er langt fra det eneste punktet å ta hensyn til. Det kan for eksempel hende at broer og tunneler må repareres i fremtiden. Og samtidig er det ikke tillatt å lukke objektet på grunn av visse årsaker. I dette tilfellet er det nødvendig å sørge for muligheten for å utføre de nødvendige handlingene uten å avbryte hovedfunksjonen til objektet. Konstruksjon av kunstige strukturer må også være i samsvar med gjeldende koder og forskrifter.

Omoperasjon

Det er ikke nok å bygge noe. Det er også nødvendig å bruke objektet tilstrekkelig og forhindre utvikling av problemer. Anta at det er en bro over en elv. Hva kan sies om utnyttelse? Først av alt er det nødvendig å etablere en klar grense for belastningene. For eksempel, hvis en gjenstand er designet for å tåle 100 tonn samtidig, bør den ikke være veldig lang. I tillegg er som regel belastningen på et visst punkt veldig relevant her. Det kan med andre ord være en restriksjon på vekten til kjøretøy som krysser objektet. Det er ikke uvanlig at en elvebro har et vekttak for lastebiler som vil krysse den. For eksempel 20 tonn. Noen ganger er til og med deres bevegelse generelt forbudt, fordi objektet kun er beregnet på biler. Spørsmålet er i hvilken grad slike restriksjoner respekteres. Tross alt, hvis det ble bygget en bro for biler, og passasje av godstransport ble forbudt, og samtidig ble lastebilen lastet til kapasitet (for eksempel 30 tonn), så kan dette ende med en ulykke.

Om innholdet

Det beste problemet er det som ble forhindret i tide. Selvfølgelig kan du vente til siste øyeblikk, for så å fange deg selv og overhale situasjonen ved å utføre dyre reparasjoner. Men en gjenstand kan vare mye lenger hvis den rett og slett gis nok tid til vedlikehold. For eksempel har vi en bro over en kløft laget av betong. Vedlikehold innebærer periodisk inspeksjon og elimineringproblemer til de blir utbredt. For eksempel: det var en sprekk. Hvis det er kvalitativt og raskt dekket over, så et år eller noen få kan du være rolig. Men hvis du savner øyeblikket, vent på høstregnet og vinterfrosten, så om våren vil gjenstanden begynne å spre seg. Og det blir ikke en liten sprekk, men et gapende hull. Derfor er innhold veldig viktig når det gjelder holdbarhet.

Om oppussing

Hvis det ikke var mulig å beskytte mot negative faktorer, de har for mye destruktiv kraft (jordskjelv) eller objektet rett og slett smuldrer opp fra alderdom, så er det nødvendig å gjenopprette det. Reparasjoner kan enten være små (tetting av individuelle sprekker) eller større. Det første alternativet er billigere, selv om det må gjøres oftere. Overhaling kan forlenge levetiden betydelig. Selv om det koster mye penger. La oss vurdere et lite eksempel. Det er kunstige strukturer på veiene - broer. Det var en liten sprekk. Hvis den ble reparert med en gang (selv om den behandles en gang i året - om våren), vil broen fortsatt være brukbar om ti år. Selv om kanskje utseendet ikke vil være det beste. Hvis problemene ignoreres, så er det ganske sannsynlig at det om ti år vil være mulig å bruke denne broen først etter en større overhaling og betydelige tilførsel av penger.

Konklusjon

Så vi så på hva kunstige strukturer er, hva de er, hvafunksjoner ved konstruksjon, drift, vedlikehold og reparasjon. Selvfølgelig er informasjonen som gis ikke nok til å lære å designe og bygge slike objekter på egen hånd. Men du kan forstå emnet for artikkelen og støtte en tematisk samtale.