كطالب هندسة أو مهندس ، قد تكون مهتمًا بالمباني الجميلة والمفيدة.
الجسر القاعدي هو نوع من الجسور المتحركة التي كانت أعجوبة هندسية لأكثر من مائة عام.
لا يمكن للقوارب المرور عبر هذه الجسور فقط دون أي مشاكل ، ولكنها تُظهر أيضًا التصاميم المعقدة والأنظمة المعقدة التي تجعلها تعمل.
انضم إلينا ونحن ننظر في كيفية عمل جسور القاعدة ، والأعمال الهندسية التي تجعلها ممكنة ، وكيف غيرت وسائل النقل والبنية التحتية.
استعد لتندهش من الهندسة الذكية وراء هذه العجائب الهندسية الحديثة.
مقدمة لجسور Bascule
تعريف رسمي:
الجسر المتحرك ، الذي يتكون أساسًا من امتداد ناتئ يمتد عبر قناة ، يدور حول محور أفقي موازٍ للمجرى المائي.
الجسر القاعدي هو نوع من الجسر المتحرك الذي يستخدم ثقلًا موازنًا للحفاظ على اتزان الامتداد أو الورقة أثناء تأرجحها لإفساح المجال للقوارب للمرور تحتها.
يمكن أن تكون الجسور القاعدية ذات ضلفة واحدة أو مزدوجة الأوراق ، وهي أكثر أنواع الجسور المتحركة شيوعًا لأنها تفتح بسرعة وتحتاج فقط إلى قدر ضئيل من الطاقة للعمل مع السماح لحركة المرور البحرية بالمرور على أي ارتفاع.
آلية وتصميم الجسور القاعدية
بمساعدة التروس والمحركات والأثقال الموازنة ، يمكن أن تظهر جسور الجسور القاعدية.
يتم دعم الجسر على محور عمودي على خط الوسط الطولي ويرفع على طول مركز ثقله.
يؤدي هذا إلى إنشاء توازن للمدى (الفترات) المرفوعة على جانبي المحور المحوري الأفقي.
على عكس جسور الرفع العمودية ، عندما يكون هذا الجسر مفتوحًا ، لا يوجد عائق رأسي في طريق النهر.
أنواع أخرى من الجسور المتحركة
ليست كل الجسور التي يمكن نقلها هي جسور قاعدية.
هذه بعض الأنواع الشائعة الأخرى:
- جسور الرفع العمودية التي ترفع جزءًا من الجسر عموديًا باستخدام الكابلات والبكرات والمحركات والأثقال الموازنة.
- الجسور المتأرجحة التي تدور على محمل محوري في المنتصف.
اكتشف العالم الرائع لجسور باسكيول
لا يزال من الصعب فهمها؟ اسمحوا لي أن أغير وجهة النظر قليلاً:
المهندسين ليكونوا ، انتبهوا! إذا كنت تريد أن تصبح منشئ الجسور الرئيسي ، فقط تذكر هذه النصيحة الرئيسية: عندما تكون في شك ، فقط ضع أرجوحة عملاقة فوق الماء!
حسنًا ، ربما ليس من السهل جدًا بناء جسر قاع ، لكن ليس هناك من ينكر أن هذه الهياكل المثيرة والمثيرة للإعجاب يمكن أن تتحرك.
لذلك ، دعونا نلقي نظرة على الجسور القاعدية ومعرفة كيفية عملها (وتوك).
حسنًا ، كانت هذه مجرد مزحة لتبدو وكأنها إعلان تلفزيوني.
الآن دعنا نعود إلى الشرح.
كيف تعمل Bascule Bridges
الجسور القاعدية هي نوع من الجسور المتحركة التي لها ورقتان أو امتدادات متوازنة ويمكن أن تتحرك لأعلى على محور أفقي للسماح للقوارب بالمرور تحتها.
عندما يتأرجح الجسر لأعلى ، تساعد الأثقال الموازنة في موازنة كل جانب ، مما يساعد الجسر على التحرك لأعلى.
معظم الجسور المتحركة حول العالم هي جسور قاعدية.
أنواع الجسور القاعدية
هناك نوعان رئيسيان من الجسور القاعية: تلك التي تحتوي على ورقة واحدة وتلك التي تحتوي على اثنين.
يتكون الجسر أحادي الورقة من عدة أجزاء متصلة ببعضها البعض.
يتم وضع الأثقال الموازنة على قمة الجسر.
يدور مرتكز الدوران الثابت (يسمى أحيانًا قاعدة "شيكاغو") حول محور كبير يرفع الامتداد (الامتدادات).
حصلت قاعدة شيكاغو على اسمها من المكان الذي تستخدم فيه كثيرًا.
إنه تحسين على مرتكز الدوران الثابت الذي صنعه جوزيف شتراوس.
مع الجسور القاعدية ذات الأوراق المزدوجة من نوع شتراوس ، فإن آلية فتح الجسر مدمجة في هياكل الأرصفة الكبيرة.
بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من الجسور المتحركة ، فإن الجسور القاعدية ذات الأوراق المزدوجة لديها أكبر مساحة للسفن.
جسور الرفع العمودي
تشبه جسور الرفع العمودية المصاعد لأنها تستخدم الكابلات والبكرات والمحركات والأثقال الموازنة لرفع جزء من الجسر.
تختلف الجسور القاعدية عن جسور الرفع العمودية في أنه عندما تكون مفتوحة ، لا يوجد عائق رأسي لحركة المرور النهرية.
تصميم وهندسة الجسور القاعدية
الجسور القاعدية هي هياكل هندسية معقدة تتطلب فهمًا عميقًا لتوزيع الأحمال وعلوم المواد والهندسة الميكانيكية.
على الرغم من أنه قد يكون من الممكن رسم مخطط أساسي لجسر قاعدي ، إلا أن الأمر يتطلب الكثير من المهارة والالتزام برموز ومعايير التصميم لإنشاء جسر قاعدي يعمل.
العوامل المؤثرة في تصميم جسر Bascule
يمكن أن يتغير تصميم الجسر القاعدي اعتمادًا على مكانه وحجمه ولأي غرض يتم استخدامه.
عند تصميم جسر قاعدي ، هناك بعض الأشياء التي يجب أخذها في الاعتبار.
- حجم ونوع حركة المرور: عند تصميم الجسر ، يجب مراعاة مقدار ونوع حركة المرور التي ستعبره.
- شروط الممر المائي: يجب بناء الجسر لتحمل التيارات القوية والأمواج والمد والجزر للمجرى المائي.
- طول الجسر: يجب تخطيط طول امتداد الجسر بحيث يكون هناك مساحة كافية لحركة المرور في الممر المائي ويكون الجسر مستقرًا.
- المواد: عند اختيار مواد الجسر ، عليك التفكير في أشياء مثل مدى قوتها ، ومدة استمرارها ، ومدى مقاومتها للتآكل.
المكونات الهيكلية لجسر Bascule
بعض أهم أجزاء هيكل الجسر القاعدي هي:
- القاعدة: عادة ما تكون قاعدة الجسر مصنوعة من الفولاذ أو الخرسانة ، وهي بمثابة أساس الجسر.
- الأبراج: على جانبي القاعدة ، يوجد برجان يحملان الأثقال الموازنة والكابلات التي ترفع وتخفض الجسر.
- الأثقال الموازنة: يوجد ثقلان موازنان كبيران على جانبي البرج.
إنهم يوازنون وزن الجسر أثناء صعوده وهبوطه.
- الكابلات: تربط الكابلات طرفي الجسر بكل برج وتساعد في رفع وخفض الجسر.
- Span: يوجد امتداد مستطيل أعلى القاعدة ويمكن رفعه بواسطة كبلات متصلة بأثقال موازنة بحيث يمكن أن تمر حركة المرور في الممر المائي تحتها.
مغامرات هندسية: جسر باسكول
نصيحة: قم بتشغيل زر التسمية التوضيحية إذا كنت بحاجة إليه. اختر "ترجمة آلية" في زر الإعدادات ، إذا لم تكن معتادًا على اللغة المنطوقة. قد تحتاج إلى النقر فوق لغة الفيديو أولاً قبل أن تصبح لغتك المفضلة متاحة للترجمة.
استخدم حالات
| مستعمل في: | وصف: |
|---|---|
| الملاحة في الممرات المائية: | غالبًا ما تستخدم الجسور القاعدية للسماح للقوارب والسفن بالمرور عبر الممرات المائية. غالبًا ما تستخدم الجسور القاعدية في الموانئ والموانئ ومناطق الممرات المائية الأخرى حيث تحتاج السفن الكبيرة إلى المرور. يتم رفع الجسر وخفضه بمساعدة نظام ثقل الموازنة ، مما يجعل العملية سريعة وسهلة. |
| التجول بالقطار: | غالبًا ما تُستخدم الجسور القاعدية في أنظمة السكك الحديدية لنقل الأشخاص والبضائع. يرتفع الجسر للسماح للقطارات بالمرور ، ويعود للأسفل بعد مرور القطار بأمان. هذا النوع من الجسور مفيد في الأماكن التي لا توجد بها مساحة كافية لجسر أو نفق منتظم. |
| النقل البري: | يمكن أيضًا استخدام الجسور القاعدية لربط الطرق ، خاصة في المدن التي لا توجد بها مساحة كافية لجسر عادي. يرتفع الجسر بحيث يمكن للسفن أو القوارب الطويلة المرور تحته. بمجرد أن يصبح الممر المائي واضحًا ، يعود الجسر لأسفل. يمكن أن يساعد هذا النوع من الجسور في تقليل الاختناقات المرورية وتحسين تدفق حركة المرور. |
| مرافق الصناعة والتصنيع: | يمكن أيضًا استخدام الجسور القاعدية في المصانع وغيرها من الأماكن الصناعية لنقل الآلات أو المعدات الكبيرة عبر الممرات المائية. هذا النوع من الجسور مفيد بشكل خاص في الأماكن التي لا توجد بها مساحة كافية لجسر تقليدي أو حيث يجب نقل الأحمال الثقيلة بسرعة وسهولة. |
| استخدام للترفيه: | يمكن أيضًا استخدام جسور Bascule للمتعة ، كما هو الحال في المراسي أو الأماكن الأخرى ذات الممرات المائية. يمكن أن يكون هذا النوع من الجسور ميزة فريدة ومثيرة للاهتمام لركاب القوارب والزوار ، وكذلك وسيلة للتحكم في حركة المرور ووقف الازدحام في المناطق المزدحمة. |
خاتمة
في الختام ، يوضح الجسر الأساسي كيف يمكن أن يكون للمهندسين المبدعين ومدى أهمية بناء بنية تحتية ليست مفيدة فحسب ، بل تبدو جيدة أيضًا.
لا تجعل هذه الجسور من السهل مرور القوارب فحسب ، بل إنها تضيف أيضًا إلى جمال وشخصية المدينة.
بينما نستمر في دفع حدود الهندسة ، يمكننا أن ننظر إلى الوراء في جسر القاعدة لنرى ما يمكن فعله عندما يجتمع الفن والعلم معًا.
يعتبر جسر القاعدة إنجازًا حقيقيًا للهندسة الحديثة ، سواء كان ذلك بسبب مدى جودة عمل الثقل الموازن معًا أو مدى قوة الحزم الفولاذية أو مدى جمال التصميمات.
دعونا نستمر في دفع أنفسنا لبناء أشياء مفيدة وجميلة على حد سواء ، ودعنا نحافظ على تاريخ جسر Bascule حياً للأجيال القادمة.
الروابط والمراجع
دليل فحص الهيكل الجزء الثالث - الهياكل المنقولة الفصل الثاني - الجسور القاعدية:
https://wisconsindot.gov/dtsdManuals/strct/inspection/insp-fm-pt3ch2.pdf
جسور متحركة:
ويكيبيديا:
https://en.wikipedia.org/wiki/Bascule_bridge
مشاركه فى…
