Ca student la inginerie sau inginer, ați putea fi interesat de clădirile care sunt atât frumoase, cât și utile.
Podul bascul este un tip de pod mobil care a fost o minune a ingineriei de mai bine de o sută de ani.
Nu numai că bărcile pot trece prin aceste poduri fără probleme, dar evidențiază, de asemenea, designurile complicate și sistemele complicate care le fac să funcționeze.
Alăturați-vă nouă în timp ce vedem cum funcționează podurile bascule, faptele inginerești care le fac posibile și cum au schimbat transportul și infrastructura.
Pregătește-te să fii uimit de ingineria inteligentă din spatele acestor minuni ale ingineriei moderne.
Introducere în Podurile Bascule
Definiție formală:
Un pod mobil, constând în principal dintr-o travee în consolă care se extinde peste un canal, se rotește în jurul unei axe orizontale paralele cu calea navigabilă.
Un pod basculant este un tip de pod mobil care folosește o contragreutate pentru a menține o travă sau o frunză echilibrată în timp ce se balansează pentru a face loc bărcilor să treacă pe dedesubt.
Podurile basculante pot fi cu o singură cană sau cu două foi și sunt cel mai comun tip de deschidere mobilă, deoarece se deschid rapid și au nevoie doar de o cantitate mică de energie pentru a funcționa în timp ce permit traficului maritim să treacă la orice înălțime.
Mecanismul și proiectarea podurilor basculante
Cu ajutorul angrenajelor, motoarelor și contragreutăților, travele podurilor basculante se pot ridica.
Podul este sprijinit pe o axă perpendiculară pe linia centrală longitudinală și se ridică de-a lungul centrului său de greutate.
Acest lucru creează un echilibru pentru deschiderea (porturile) ridicată de ambele părți ale axei pivotante orizontale.
Spre deosebire de podurile verticale, atunci când acest pod este deschis, nu există niciun obstacol vertical în calea râului.
Alte tipuri de poduri mobile
Nu toate podurile care pot fi mutate sunt poduri bascule.
Acestea sunt alte câteva tipuri comune:
- Poduri verticale care ridică o secțiune a podului pe verticală folosind cabluri, scripete, motoare și contragreutăți.
- Poduri basculante care se rotesc pe un rulment pivot în mijloc.
Descoperiți lumea fascinantă a Podurilor Bascule
Încă greu de înțeles? Hai sa schimb putin punctul de vedere:
Viitorii ingineri, atenție! Dacă doriți să deveniți un maestru constructor de poduri, amintiți-vă de acest sfat cheie: atunci când aveți îndoieli, puneți un balansoar uriaș deasupra apei!
Bine, poate că nu este chiar atât de ușor să construiești un pod basculant, dar nu se poate nega că aceste structuri interesante și impresionante se pot mișca.
Deci, să aruncăm o privire la podurile bascule și să aflăm cum funcționează (și toc).
Bine, a fost doar o glumă făcută să arate ca o reclamă TV.
Acum să revenim la explicație.
Cum funcționează Podurile Bascule
Podurile basculante sunt un tip de pod mobil care are două foi sau trave care sunt contrabalansate și se pot deplasa în sus pe o axă orizontală pentru a lăsa bărcile să treacă pe dedesubt.
Când podul se balansează în sus, contragreutățile ajută la echilibrarea fiecărei părți, ceea ce ajută podul să se miște în sus.
Cele mai multe poduri mobile din întreaga lume sunt poduri bascule.
Tipuri de poduri bascule
Există două tipuri principale de poduri bascule: cele cu o frunză și cele cu două.
Un pod cu o singură frunză este format din mai multe părți care sunt toate conectate între ele.
Contragreutățile sale sunt plasate deasupra podului.
Trunionul fix (numit uneori basculă „Chicago”) se rotește în jurul unei axe mari care ridică deschiderea (e).
Basculul din Chicago își trage numele de la locul în care este folosit foarte mult.
Este o îmbunătățire față de trunionul fix realizat de Joseph Strauss.
Cu poduri basculante cu două foi de tip Strauss, mașinile de deschidere a podului sunt încorporate în structurile mari ale pilonului.
În comparație cu alte tipuri de poduri mobile, podurile basculante cu două foi au cel mai mult spațiu pentru nave.
Poduri de ridicare verticale
Podurile verticale sunt ca ascensoarele deoarece folosesc cabluri, scripete, motoare și contragreutăți pentru a ridica o secțiune a podului.
Podurile basculante sunt diferite de podurile verticale, prin aceea că, atunci când sunt deschise, nu există nicio obstacol vertical în calea traficului fluvial.
Proiectarea și Ingineria Podurilor Bascule
Podurile bascule sunt structuri de inginerie complicate care necesită o înțelegere profundă a distribuției sarcinii, științei materialelor și ingineriei mecanice.
Chiar dacă este posibil să desenați o schiță de bază a unui pod bascule, este nevoie de multă abilitate și aderență la codurile și standardele de proiectare pentru a realiza un pod bascule care funcționează.
Factori care afectează proiectarea podului basculant
Designul unui pod basculant se poate schimba în funcție de locul în care se află, cât de mare este și pentru ce este folosit.
Când proiectați un pod bascule, există câteva lucruri care trebuie luate în considerare.
- Volumul și tipul traficului: La proiectarea podului trebuie să se țină seama de cantitatea și tipul de trafic care îl va traversa.
- Condiții ale căii navigabile: Podul trebuie să fie construit pentru a rezista curenților puternici, valurilor și mareelor ale căii navigabile.
- Lungimea travei podului: Lungimea travei podului trebuie planificată astfel încât să existe suficient spațiu pentru traficul pe căile navigabile și podul să fie stabil.
- Materiale: Atunci când alegeți materiale pentru pod, trebuie să vă gândiți la lucruri precum cât de puternice sunt, cât de mult vor rezista și cât de rezistente sunt la coroziune.
Componentele structurale ale unui pod basculant
Unele dintre cele mai importante părți ale structurii unui pod basculant sunt:
- Baza: Baza podului este de obicei realizată din oțel sau beton și servește drept fundație a podului.
- Turnuri: Pe ambele părți ale bazei, există două turnuri care susțin contragreutățile și cablurile care ridică și coboară podul.
- Contragreutăți: Două contragreutăți mari sunt de fiecare parte a turnului.
Ele echilibrează greutatea podului pe măsură ce se ridică și coboară.
- Cabluri: Cablurile conectează fiecare capăt al podului la fiecare turn și ajută la ridicarea și coborârea podului.
- Spațiu: O deschidere dreptunghiulară se află deasupra bazei și poate fi ridicată prin cabluri conectate la contragreutăți, astfel încât traficul pe căile navigabile să poată trece pe dedesubt.
Aventurile Ingineriei: Podul Bascule
Sfat: activați butonul de subtitrare dacă aveți nevoie de el. Alegeți „traducere automată” în butonul de setări, dacă nu sunteți familiarizat cu limba vorbită. Poate fi necesar să faceți mai întâi clic pe limba videoclipului înainte ca limba preferată să devină disponibilă pentru traducere.
Cazuri de utilizare
| Folosit in: | Descriere: |
|---|---|
| Navigarea pe căi navigabile: | Podurile basculante sunt cel mai adesea folosite pentru a lăsa bărcile și navele să treacă prin căile navigabile. Podurile basculante sunt adesea folosite în porturi, porturi și alte zone de căi navigabile prin care trebuie să treacă nave mari. Podul este ridicat și coborât cu ajutorul unui sistem de contragreutate, ceea ce face ca procesul să fie rapid și ușor. |
| Deplasarea cu trenul: | Podurile basculante sunt, de asemenea, adesea folosite în sistemele feroviare pentru a muta oameni și mărfuri. Podul urcă pentru a lăsa trenurile să treacă și coboară înapoi după ce trenul a trecut în siguranță. Acest tip de pod este util în locurile în care nu există suficient loc pentru un pod sau un tunel obișnuit. |
| Transport rutier: | Podurile basculante pot fi, de asemenea, folosite pentru a conecta drumuri, mai ales în orașele în care nu există suficient spațiu pentru un pod obișnuit. Podul urcă astfel încât pe sub el să poată trece corăbii sau bărci înalte. Odată ce calea navigabilă este limpede, podul coboară înapoi. Acest tip de pod poate ajuta la reducerea blocajelor de trafic și la îmbunătățirea fluxului de trafic. |
| Facilități pentru industrie și producție: | Podurile basculante pot fi, de asemenea, folosite în fabrici și alte setări industriale pentru a muta mașini sau echipamente mari pe căile navigabile. Acest tip de pod este util în special în locurile în care nu există suficient spațiu pentru un pod tradițional sau unde sarcinile grele trebuie mutate rapid și ușor. |
| Utilizare pentru recreere: | Podurile basculante pot fi folosite și pentru distracție, cum ar fi în porturile de agrement sau în alte locuri cu căi navigabile. Acest tip de pod poate fi o caracteristică unică și interesantă pentru navigatori și vizitatori, precum și o modalitate de a controla traficul și de a opri aglomerația în zonele aglomerate. |
Concluzie
În concluzie, podul bascule arată cât de creativi pot fi inginerii și cât de important este să construiești o infrastructură care să fie nu numai utilă, dar și să arate bine.
Aceste poduri nu numai că facilitează trecerea bărcilor, dar contribuie și la frumusețea și caracterul unui oraș.
Pe măsură ce continuăm să depășim limitele ingineriei, ne putem uita înapoi la podul basculant pentru a vedea ce se poate face atunci când arta și știința se unesc.
Podul basculant este o adevărată ispravă a ingineriei moderne, fie că este din cauza cât de bine lucrează împreună contragreutățile sau cât de puternice sunt grinzile de oțel sau cât de frumoase sunt desenele.
Să continuăm să ne străduim să construim lucruri utile și frumoase și să păstrăm vie istoria podului basculant pentru generațiile viitoare.
Link-uri și referințe
Manual de inspecție a structurii Partea 3 – Structuri mobile Capitolul 2 – Poduri Bascule:
https://wisconsindot.gov/dtsdManuals/strct/inspection/insp-fm-pt3ch2.pdf
Poduri mobile:
Wikipedia:
https://en.wikipedia.org/wiki/Bascule_bridge
Distribuie pe…
