Kunstige strukturer: typer, klassificering, konstruktion, vedligeholdelse, drift og reparation

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Begrebet "kunstige strukturer" bruges som et generisk navn for forskellige genstande, der er opført i krydset mellem veje med floder, vandløb, andre transportlinjer, smelte- og regnvandsstrømme, dybe kløfter, byområder, bjerge intervaller. Hvad er alt dette til for?

Introduktion

Oprettelsen af kunstige strukturer giver dig mulighed for at løse følgende problemer:

1. Sikrer sikker bevægelse af mennesker over transportruter.
2. Tillader stabilitet af deformerbare og runde skråninger.
3. Regulerer vandgennemstrømningen for at beskytte veje mod udvaskning og oversvømmelse.

Eksempler omfatter broer og tunneler, rør, viadukter, overflyvninger, støttemure, fodgængerbroer, reguleringsstrukturer, gallerier, sifoner, mudderstrømme, hurtige strømme, render, færgemoler, filtervolde. Det skal bemærkes, at der er en meget klar bias over for individuelle repræsentanter. Altså mere end halvfems procent af allefaciliteter.

Hvad er deres formål?

Konstruktionen af de skabte objekter er meget kompleks og dyr. Derudover koster vedligeholdelsen af kunstige strukturer et betydeligt beløb. At udskifte dem er hårdt arbejde. Derfor er det ikke overraskende, at de er beregnet til en lang levetid. Samtidig observeres et interessant mønster - kunstige strukturer, der er bygget på forskellige tidspunkter i henhold til forskellige projekter, opfylder visse specifikke tekniske krav og adskiller sig også med hensyn til deres formål, typer af strukturer, implementeringssystemer og bæreevne. Kombinationen af disse faktorer komplicerer i høj grad drift, reparation og vedligeholdelse. Lad os se på individuelle repræsentanter for denne gruppe af strukturer.

Hvordan er de?

Og vi burde starte her med broer. I dette tilfælde skal følgende objekter nævnes:

1. Selve broen. Det er en struktur, langs hvilken en bestemt vej passerer gennem en bestemt forhindring. For eksempel krydser jernbanespor ofte vandspærringer på denne måde. Selvom der kan være en dyb kløft, er vejen til en anden type transport.
2. Overføring. Fundet ved vejkryds og jernbaner.
3. Bokbro. Fond for spor i storbyer. Flyovers er en slags broer, for hvilke der er tilvejebragt et sjældent og ensartet arrangement af understøtninger. Dette gøres for at begrænse gaderne mindre og give bekvem passage/passage underdem.
4. Viadukt. Det er høje broer, der bruges til at krydse bjergkløfter, dybe kløfter og dale.
5. Aqueduct. Dette betyder en bro eller overføring med en ledning lavet i form af et rør, en bakke, en kanal. Den er konstrueret i tilfælde, hvor stedet for væskestrømmen skærer en kløft, flod, vej, kløft samt en række andre forhindringer.
6. Fodgængerbro. Skabt for at sikre menneskers sikkerhed under overgangen gennem potentielt farlige dele af området. For eksempel forstadsperroner, store stationer, en tunnel, en større motorvej, flere jernbanespor.

Dette er ikke hele listen

Der er mange flere typer og klassifikationer af kunstige strukturer, som omfatter genstande med særlige formål. For eksempel bør broer ikke kun være stærke nok til at tillade trafikken at bevæge sig frit, men også til at tillade sikker og uhindret passage af vand samt flod-/søtrafik, når det er nødvendigt. De skal klassificeres på grundlag af designstandarder for deres bæreevne. Afhængigt af bredden af den krydsede forhindring, designfunktioner og højde over jorden, kan de være et-, to-, tre- og multi-span. Vi bør ikke glemme underjordiske strukturer. Stikrør er en populær mulighed. De bygges på en sådan måde, at de imødekommer den nuværende efterspørgsel efter forsyninger, samt tager højde for udviklingen i de næste 15-20 år.

Om tunneler

Meget ofte lægges de i bjergrige områder. Dette gøres for at undgå talrige omveje, udvikling af dybe fordybninger og af andre lignende årsager. Sten fjernes ad en forudbestemt sti. Den resulterende udvikling er fastgjort med beton, sten, metalrør. Når du udfører tunnelarbejde, er der to hovedmåder at arbejde på:

1. Midlertidig foring er fastgjort i stenet jord.
2. Tuning-skjold i brug.

Oprettede underjordiske strukturer i henhold til deres formål er opdelt i vej, jernbane, undergrundsbaner, vandteknik, minedrift, forsyningsselskaber og en række andre. Ofte er de udstyret ikke kun i bjergområder, men også under flodlejet (kombinationen af disse faktorer er ikke udelukket). Som udgangspunkt forudsættes det, at længdeprofilet i den ene eller begge retninger ikke må have en hældning på mere end 3‰. Selvom der er undtagelser. Derudover kan der indføres yderligere krav til de strukturer, der oprettes. For eksempel, hvis tunnelen er planlagt til at ligge i en kurve, skal radius for den være mindst 600 meter. Ved opstilling af genstande, hvis længde vil være 1000 m eller mere, er det nødvendigt at sørge for kunstig ventilation (hvis det er planlagt at bruge transport på damp / dieseltrækkraft). Til tunneler leveres en betonfinish, jernindsatser og strukturer bruges ofte. Hvis du skal skabe en genstand under vanskelige hydrogeologiske forhold, så bruges metal til dekoration.

Andre kunstige strukturer

Listen kan være meget lang. Dette er både en vold, der bruges som en integreret del ved vejlægning, og en dæmning. Det skal bemærkes, at det er meget almindeligt at betragte begrebet "kunstige strukturer" ud fra det synspunkt at henvise til dem alt, hvad en person har gjort. Dette synspunkt har ret til at eksistere. Men grundlæggende betyder de en begrænset liste over objekter. Så en dæmning med en vej helt øverst betragtes som en kunstig struktur. Selvom det er meget problematisk at høre samme definition i forhold til et privat hus. Selvom de begge blev bygget af mennesker og i virkeligheden er kunstige strukturer.

Om byggeri

Denne proces adskiller sig ikke meget fra opførelsen af almindelige bygninger. Selvom det er nødvendigt at tage hensyn til visse funktioner. Hvis der for eksempel bygges en bro over en flod, så skal man huske på, at den kan skylle de bærende strukturer væk over tid. Og det vil øge sandsynligheden for kollaps. Derfor er det nødvendigt at bygge en struktur på en sådan måde, at den har en vis sikkerhedsmargin. Men dette er langt fra det eneste punkt, der skal tages i betragtning. Det kan for eksempel være, at broer og tunneller skal repareres i fremtiden. Og samtidig er det ikke tilladt at lukke objektet af visse årsager. I dette tilfælde er det nødvendigt at sørge for muligheden for at udføre de nødvendige handlinger uden at afbryde objektets hovedfunktionelle formål. Konstruktionen af kunstige strukturer skal også overholde gældende regler og regler.

Omoperation

Det er ikke nok at bygge noget. Det er også nødvendigt at bruge objektet tilstrækkeligt og forhindre udvikling af problemer. Antag, at der er en bro over en flod. Hvad kan man sige om udnyttelse? Først og fremmest er det nødvendigt at etablere en klar grænse for belastningerne. For eksempel, hvis en genstand er designet til at modstå 100 tons på samme tid, så bør den ikke være særlig lang. Derudover er belastningen på et bestemt tidspunkt som regel meget relevant her. Med andre ord kan der være en begrænsning på vægten af køretøjer, der krydser objektet. Det er ikke ualmindeligt, at en flodbro har et vægtloft for lastbiler, der vil krydse den. For eksempel 20 tons. Nogle gange er endda deres bevægelse generelt forbudt, fordi objektet kun er beregnet til biler. Spørgsmålet er, i hvilket omfang sådanne restriktioner respekteres. Når alt kommer til alt, hvis der blev bygget en bro til biler, og passage af godstransport blev forbudt, og lastbilen samtidig blev læsset til fulde (f.eks. 30 tons), så kunne dette ende med en ulykke.

Om indholdet

Det bedste problem er det, der blev forhindret i tide. Selvfølgelig kan du vente til det allersidste øjeblik, for derefter at fange dig selv og revidere situationen og udføre dyre reparationer. Men en genstand kan holde meget længere, hvis den blot får tid nok til vedligeholdelse. For eksempel har vi en bro over en kløft lavet af beton. Vedligeholdelse involverer periodisk inspektion og elimineringproblemer, indtil de bliver udbredte. For eksempel: der var en revne. Hvis det er kvalitativt og hurtigt dækket over, så kan du et år eller få være rolig. Men hvis du går glip af øjeblikket, vent på efterårsregnen og vinterfrosten, så om foråret begynder objektet at sprede sig. Og der vil ikke være en lille revne, men et gabende hul. Derfor er indhold meget vigtigt, når det kommer til holdbarhed.

Om renovering

Hvis det ikke var muligt at beskytte mod negative faktorer, de har for meget destruktiv kraft (jordskælv), eller genstanden smuldrer simpelthen af alderdom, så er det nødvendigt at genoprette det. Reparationer kan enten være små (tætning af individuelle revner) eller større. Den første mulighed er billigere, selvom det skal gøres oftere. Eftersyn kan forlænge levetiden betydeligt. Selvom det koster mange penge. Lad os overveje et lille eksempel. Der er kunstige strukturer på vejene - broer. Der var en lille revne. Hvis den blev repareret med det samme (selvom den behandles en gang om året - i foråret), så vil broen stadig være brugbar om ti år. Selvom dets udseende måske ikke vil være det bedste. Hvis problemerne ignoreres, så er det ret sandsynligt, at det om ti år først vil være muligt at bruge denne bro efter en større eftersyn og betydelige tilførsler af penge.

Konklusion

Så vi kiggede på, hvad kunstige strukturer er, hvad de er, hvadegenskaber ved deres konstruktion, drift, vedligeholdelse og reparation. Naturligvis er den oplyste information ikke nok til at lære at designe og bygge sådanne objekter på egen hånd. Men du kan forstå emnet for artiklen og støtte en tematisk samtale.