Insinööriopiskelijana tai insinöörinä saatat olla kiinnostunut rakennuksista, jotka ovat sekä kauniita että hyödyllisiä.
Bascules silta on eräänlainen siirrettävä silta, joka on ollut tekniikan ihme yli sadan vuoden ajan.
Veneet eivät vain pysty kulkemaan näiden siltojen läpi ilman ongelmia, vaan ne myös esittelevät monimutkaisia malleja ja monimutkaisia järjestelmiä, jotka saavat ne toimimaan.
Liity seuraamme, kun katsomme, miten perussillat toimivat, miten ne ovat mahdollisia ja miten ne ovat muuttaneet liikennettä ja infrastruktuuria.
Valmistaudu hämmästymään näiden nykyaikaisten tekniikan ihmeiden takana olevasta älykkäästä suunnittelusta.
Johdatus Bascule Bridgesiin
Muodollinen määritelmä:
Liikkuva silta, joka koostuu pääasiassa kanavan poikki ulottuvasta ulokevälistä, pyörii vaaka-akselin ympäri, joka on yhdensuuntainen vesiväylän kanssa.
Bascules silta on eräänlainen siirrettävä silta, joka käyttää vastapainoa pitämään jännevälin tai lehden tasapainossa, kun se kääntyy ylös tehdäkseen tilaa veneille kulkea alta.
Bascule-sillat voivat olla yksilehtisiä tai kaksilehtisiä, ja ne ovat yleisin liikkuvan jänteen tyyppi, koska ne avautuvat nopeasti ja tarvitsevat vain pienen määrän energiaa toimiakseen samalla kun ne mahdollistavat meriliikenteen kulkemisen millä tahansa korkeudella.
Bascule-siltojen mekanismi ja suunnittelu
Vaihteiden, moottoreiden ja vastapainojen avulla perussiltojen jännevälit voivat kääntyä ylöspäin.
Silta on tuettu akselille, joka on kohtisuorassa sen pitkittäiskeskiviivaa vastaan ja kohoaa sen painopistettä pitkin.
Tämä luo tasapainon nostetulle jännevälille vaakasuuntaisen kääntöakselin molemmille puolille.
Toisin kuin pystysuorassa nostosillassa, kun tämä silta on auki, joen tiellä ei ole pystysuoraa estettä.
Muut liikkuvat sillat
Kaikki siirrettävät sillat eivät ole perussiltoja.
Nämä ovat joitain muita yleisiä tyyppejä:
- Pystysuuntaiset nostosillat, jotka nostavat sillan osan pystysuunnassa kaapeleiden, hihnapyörien, moottoreiden ja vastapainojen avulla.
- Kääntösillat, jotka kääntyvät keskellä olevaan kääntölaakeriin.
Tutustu Bascule Siltojen kiehtovaan maailmaan
Vieläkö vaikea ymmärtää? Muutanpa hieman näkökulmaa:
Tulevat insinöörit, huomio! Jos haluat tulla mestariksi sillanrakentajaksi, muista tämä yksi avainvinkki: jos olet epävarma, laita jättimäinen keinulauta veden päälle!
Okei, ei ehkä ole niin helppoa rakentaa perussiltaa, mutta ei voi kiistää, että nämä mielenkiintoiset ja vaikuttavat rakenteet voivat liikkua.
Joten, katsotaanpa perussiltoja ja selvitetään kuinka ne toimivat (ja tock).
Okei, se oli vain vitsi, joka tehtiin näyttämään TV-mainokselta.
Palataan nyt selitykseen.
Kuinka perussillat toimivat
Bascule-sillat ovat eräänlainen laskusilta, jossa on kaksi lehteä tai jänneväliä, jotka ovat tasapainossa ja jotka voivat liikkua ylöspäin vaaka-akselilla päästäen veneitä kulkemaan alta.
Kun silta heilahtaa ylös, vastapainot auttavat tasapainottamaan molempia puolia, mikä auttaa siltaa nousemaan.
Useimmat siirrettävät sillat ympäri maailmaa ovat perussiltoja.
Bascule-siltojen tyypit
Perussiltoja on kahta päätyyppiä: yksilehtisiä ja kaksilehtisiä.
Yksilehtinen silta koostuu useista osista, jotka kaikki ovat yhteydessä toisiinsa.
Sen vastapainot on sijoitettu sillan päälle.
Kiinteä nivel (jota joskus kutsutaan "Chicago"-baskiksi) kääntyy suuren akselin ympäri, joka nostaa jänneväliä.
Chicago bascule on saanut nimensä paikasta, jossa sitä käytetään paljon.
Se on parannus Joseph Straussin valmistamaan kiinteään niveleen.
Strauss-tyyppisillä kaksilehtisillä perussiloilla sillan avaamiskoneisto on rakennettu suuriin laiturirakenteisiin.
Verrattuna muuntyyppisiin siirrettäviin siltoihin, kaksilehtisissä perussilloissa on eniten tilaa laivoille.
Pystysuuntaiset nostosillat
Pystysuorat nostosillat ovat kuin hissit, koska niissä käytetään kaapeleita, hihnapyöriä, moottoreita ja vastapainoja sillan osan nostamiseen.
Perussillat eroavat pystysillasta siinä, että kun ne ovat auki, niillä ei ole pystysuoraa estettä jokiliikenteelle.
Bascule-siltojen suunnittelu ja suunnittelu
Perussillat ovat monimutkaisia teknisiä rakenteita, jotka edellyttävät syvällistä ymmärrystä kuorman jakautumisesta, materiaalitieteestä ja konetekniikasta.
Vaikka perussillan perusääriviivat voi olla mahdollista piirtää, toimivan perussillan tekeminen vaatii paljon taitoa ja suunnittelukoodien ja standardien noudattamista.
Bascule-sillan suunnitteluun vaikuttavat tekijät
Perussillan rakenne voi vaihdella sen mukaan, missä se on, kuinka suuri se on ja mihin sitä käytetään.
Perussiltaa suunnitellessa on muutamia asioita, jotka on otettava huomioon.
- Liikenteen määrä ja tyyppi: Siltaa suunniteltaessa tulee ottaa huomioon sen ylittävän liikenteen määrä ja tyyppi.
- Vesiväylän olosuhteet: Silta on rakennettava kestämään vesiväylän voimakkaat virtaukset, aallot ja vuorovedet.
- Sillan jännevälin pituus: Sillan jännevälin pituus tulee suunnitella siten, että vesiliikenteelle on riittävästi tilaa ja silta on vakaa.
- Materiaalit: Kun valitset materiaaleja sillalle, sinun on pohdittava esimerkiksi kuinka lujia ne ovat, kuinka kauan ne kestävät ja kuinka kestävät ne korroosiota vastaan.
Bascule-sillan rakenneosat
Jotkut perussillan rakenteen tärkeimmistä osista ovat:
- Jalusta: Sillan pohja on yleensä terästä tai betonia, ja se toimii sillan perustana.
- Tornit: Jalustan molemmilla puolilla on kaksi tornia, jotka pitävät vastapainot ja kaapelit, jotka nostavat ja laskevat siltaa.
- Vastapainot: Kaksi suurta vastapainoa on tornin molemmilla puolilla.
Ne tasapainottavat sillan painoa sen noustessa ja laskeessa.
- Kaapelit: Kaapelit yhdistävät sillan molemmat päät jokaiseen torniin ja auttavat nostamaan ja laskemaan siltaa.
- Kantavuus: Jalustan päällä on suorakaiteen muotoinen jänne, jota voidaan nostaa vastapainoihin kytketyillä kaapeleilla, jotta vesiliikenne pääsee kulkemaan sen alla.
Engineering Adventures: Bascule Bridge
Vinkki: Ota tekstityspainike käyttöön, jos tarvitset sitä. Valitse asetuspainikkeesta "automaattinen käännös", jos puhuttu kieli ei ole sinulle tuttu. Sinun on ehkä napsautettava ensin videon kieltä, ennen kuin suosikkikielesi on saatavilla käännettäväksi.
Käytä koteloita
| Käytetty: | Kuvaus: |
|---|---|
| Navigointi vesiväylillä: | Perussiltoja käytetään useimmiten veneiden ja laivojen läpikulkuun vesistöjen läpi. Perussiltoja käytetään usein satamissa, satamissa ja muilla vesiväylillä, joiden läpi suurten laivojen on kuljettava. Siltaa nostetaan ja lasketaan vastapainojärjestelmän avulla, mikä tekee prosessista nopean ja helpon. |
| Liikkuminen junalla: | Perussiltoja käytetään usein myös rautatiejärjestelmissä ihmisten ja tavaroiden siirtämiseen. Silta nousee ylös päästääkseen junia kulkemaan, ja se laskee takaisin, kun juna on kulkenut turvallisesti. Tällainen silta on hyödyllinen paikoissa, joissa ei ole tarpeeksi tilaa tavalliselle sillalle tai tunnelille. |
| Kuljetus maanteitse: | Bascule-siltoja voidaan käyttää myös teiden yhdistämiseen, etenkin kaupungeissa, joissa ei ole tarpeeksi tilaa tavalliselle sillalle. Silta nousee niin, että korkeat laivat tai veneet voivat kulkea sen alta. Kun vesitie on puhdas, silta laskee takaisin. Tällainen silta voi auttaa vähentämään liikenneruuhkia ja parantamaan liikenteen sujuvuutta. |
| Teollisuuden ja valmistuksen tilat: | Perussiltoja voidaan käyttää myös tehtaissa ja muissa teollisuusympäristöissä suurten koneiden tai laitteiden siirtämiseen vesiväylillä. Tämäntyyppinen silta on erityisen hyödyllinen paikoissa, joissa perinteiselle sillalle ei ole tarpeeksi tilaa tai missä raskaita kuormia on siirrettävä nopeasti ja helposti. |
| Käytä virkistykseen: | Bascule-siltoja voidaan käyttää myös huvin vuoksi, kuten venesatamissa tai muissa vesiväylissä. Tämäntyyppinen silta voi olla ainutlaatuinen ja mielenkiintoinen ominaisuus veneilijöille ja vierailijoille sekä tapa hallita liikennettä ja pysäyttää ruuhkat vilkkailla alueilla. |
Johtopäätös
Yhteenvetona voidaan todeta, että perussilta osoittaa, kuinka luovat insinöörit voivat olla ja kuinka tärkeää on rakentaa infrastruktuuria, joka ei ole vain hyödyllinen, vaan myös näyttää hyvältä.
Nämä sillat eivät ainoastaan helpota veneiden kulkemista, vaan ne lisäävät myös kaupungin kauneutta ja luonnetta.
Kun jatkamme tekniikan rajojen työntämistä, voimme katsoa takaisin perussillalle nähdäksemme, mitä voidaan tehdä, kun taide ja tiede kohtaavat.
Bascules silta on todellinen modernin tekniikan saavutus, johtuipa sitten vastapainojen yhteentoimivuudesta tai teräspalkkien vahvuudesta tai muotoilun kauniista.
Jatkakaamme työntää itseämme rakentamaan hyödyllisiä ja kauniita asioita, ja pidetään perussillan historia elossa tuleville sukupolville.
Linkkejä ja referenssejä
Rakenteiden tarkastuskäsikirja Osa 3 – Siirrettävät rakenteet Luku 2 – Perussillat:
https://wisconsindot.gov/dtsdManuals/strct/inspection/insp-fm-pt3ch2.pdf
Siirrettävät sillat:
Wikipedia:
https://en.wikipedia.org/wiki/Bascule_bridge
Jaa…
