Som ingenjörsstudent eller ingenjör kanske du Àr intresserad av byggnader som Àr bÄde vackra och anvÀndbara.
Bascule-bron Àr en typ av rörlig bro som har varit ett underverk inom teknik i mer Àn hundra Är.
Inte bara kan bÄtar passera genom dessa broar utan problem, utan de visar ocksÄ upp de intrikata konstruktionerna och komplicerade systemen som gör att de fungerar.
Följ med oss âânĂ€r vi tittar pĂ„ hur basculebroar fungerar, de tekniska bedrifterna som gör dem möjliga och hur de har förĂ€ndrat transporter och infrastruktur.
Gör dig redo att bli förvÄnad över den smarta tekniken bakom dessa moderna tekniska underverk.
Introduktion till Bascule Bridges
Formell definition:
En rörlig bro, som huvudsakligen bestÄr av ett fribÀrande spann som strÀcker sig över en kanal, roterar runt en horisontell axel parallellt med vattenvÀgen.
En bascule-bro Àr en typ av rörlig bro som anvÀnder en motvikt för att hÄlla ett spann eller löv balanserat nÀr det svÀnger upp för att göra plats för bÄtar att passera under.
Bascule-broar kan vara enkelbladiga eller dubbelbladiga, och de Àr den vanligaste typen av rörliga spÀnnvidder eftersom de öppnar sig snabbt och bara behöver en liten mÀngd energi för att fungera samtidigt som den tillÄter sjötrafik att passera igenom pÄ vilken höjd som helst.
Mekanism och design av basculebroar
Med hjÀlp av vÀxlar, motorer och motvikter kan spÀnnvidden pÄ bascula broar vÀnda upp.
Bron stöds pÄ en axel som Àr vinkelrÀt mot dess lÀngsgÄende mittlinje och lyfts lÀngs dess tyngdpunkt.
Detta skapar en balans för det/de lyfta spannet pÄ bÄda sidor om den horisontella svÀngningsaxeln.
Till skillnad frÄn vertikala lyftbroar, nÀr denna bro Àr öppen, finns det inget vertikalt hinder i flodens vÀg.
Andra typer av rörliga broar
Alla broar som kan flyttas Àr inte bascula broar.
Det hÀr Àr nÄgra andra vanliga typer:
- Vertikala lyftbroar som lyfter en del av bron vertikalt med hjÀlp av kablar, remskivor, motorer och motvikter.
- SvÀngbroar som vrider pÄ ett svÀnglager i mitten.
UpptÀck Bascule Bridges fascinerande vÀrld
Fortfarande svÄrt att förstÄ? LÄt mig Àndra synvinkeln lite:
Blivande ingenjörer, var uppmÀrksam! Om du vill bli en mÀstare pÄ en brobyggare, kom bara ihÄg detta viktiga tips: nÀr du Àr osÀker, sÀtt bara en gigantisk gungbrÀda över vattnet!
Okej, det kanske inte Àr fullt sÄ lÀtt att bygga en bascule-bro, men det gÄr inte att förneka att dessa intressanta och imponerande strukturer kan röra sig.
SÄ, lÄt oss ta en titt pÄ bascule-broar och ta reda pÄ hur de fungerar (och tock).
Okej, det var bara ett skÀmt för att se ut som en tv-reklam.
LÄt oss nu gÄ tillbaka till förklaringen.
Hur Bascule Bridges fungerar
Bascule broar Àr en typ av vindbrygga som har tvÄ blad eller spÀnnvidder som Àr motbalanserade och kan röra sig upp pÄ en horisontell axel för att lÄta bÄtar passera under.
NÀr bron svÀnger upp hjÀlper motvikterna till att balansera varje sida, vilket hjÀlper bron att röra sig uppÄt.
De flesta rörliga broar runt om i vÀrlden Àr bascule broar.
Typer av bascule-broar
Det finns tvÄ huvudtyper av bascule-broar: de med ett blad och de med tvÄ.
En enbladig bro bestÄr av flera delar som alla Àr förbundna med varandra.
Dess motvikter Àr placerade ovanpÄ bron.
Den fasta tappen (ibland kallad "Chicago" bascule) vrider sig runt en stor axel som höjer spÀnnvidden (s).
Chicago bascule har fÄtt sitt namn frÄn den plats dÀr den anvÀnds mycket.
Det Àr en förbÀttring av den fasta tappen gjord av Joseph Strauss.
Med dubbelbladiga basculbroar av typen Strauss Àr maskineriet för att öppna bron inbyggt i de stora pirstrukturerna.
JÀmfört med andra typer av rörliga broar har dubbelbladiga basculebroar mest utrymme för fartyg.
Vertikala lyftbroar
Vertikala hissbroar Àr som hissar eftersom de anvÀnder kablar, remskivor, motorer och motvikter för att höja en del av bron.
Basculebroar skiljer sig frÄn vertikala liftbroar genom att nÀr de Àr öppna finns det inget vertikalt hinder för flodtrafiken.
Design och konstruktion av Bascule Bridges
Bascule broar Àr komplicerade tekniska strukturer som krÀver en djup förstÄelse av lastfördelning, materialvetenskap och maskinteknik.
Ăven om det kan vara möjligt att rita en grundkontur av en bascule-bro, krĂ€vs det mycket skicklighet och följsamhet till designkoder och standarder för att göra en bascule-bro som fungerar.
Faktorer som pÄverkar Bascule Bridge Design
Utformningen av en basculebro kan Àndras beroende pÄ var den Àr, hur stor den Àr och vad den anvÀnds till.
NÀr du designar en basculebro Àr det nÄgra saker som mÄste beaktas.
- TrafikmÀngd och typ: Vid utformningen av bron ska mÀngden och typen av trafik som ska passera den tas med i berÀkningen.
- VattenvÀgens förhÄllanden: Bron mÄste byggas för att motstÄ de starka strömmar, vÄgor och tidvatten i vattenvÀgen.
- Brospanns lÀngd: LÀngden pÄ brons spÀnnvidd ska planeras sÄ att det finns tillrÀckligt med plats för vattenvÀgstrafik och bron Àr stabil.
- Material: NÀr du vÀljer material till bron mÄste du tÀnka pÄ saker som hur starka de Àr, hur lÀnge de hÄller och hur motstÄndskraftiga de Àr mot korrosion.
Strukturella komponenter i en Bascule Bridge
NÄgra av de viktigaste delarna av en bascule-bros struktur Àr:
- Bas: Brons bas Àr vanligtvis gjord av stÄl eller betong, och den fungerar som brons fundament.
- Torn: PÄ vardera sidan av basen finns tvÄ torn som hÄller motvikterna och kablarna som höjer och sÀnker bron.
- Motvikter: TvÄ stora motvikter finns pÄ vardera sidan av tornet.
De balanserar vikten av bron nÀr den stiger och faller.
- Kablar: Kablar ansluter varje Ànde av bron till varje torn och hjÀlper till att höja och sÀnka bron.
- SpÀnnvidd: Ett rektangulÀrt spann sitter ovanpÄ basen och kan höjas med kablar anslutna till motvikter sÄ att vattenvÀgstrafik kan passera under.
Engineering Adventures: Bascule Bridge
Tips: SlÄ pÄ bildtextknappen om du behöver den. VÀlj "automatisk översÀttning" i instÀllningsknappen om du inte Àr bekant med det talade sprÄket. Du kan behöva klicka pÄ sprÄket för videon först innan ditt favoritsprÄk blir tillgÀngligt för översÀttning.
AnvÀndningsfall
| AnvÀnd i: | Beskrivning: |
|---|---|
| Navigering av vattenvÀgar: | Bascule broar anvÀnds oftast för att lÄta bÄtar och fartyg passera genom vattenvÀgar. Bascule broar anvÀnds ofta i hamnar, hamnar och andra vattenvÀgar dÀr stora fartyg behöver passera. Bron höjs och sÀnks med hjÀlp av ett motviktssystem, vilket gör processen snabb och enkel. |
| Ta sig runt med tÄg: | Grundbroar anvÀnds ocksÄ ofta i jÀrnvÀgssystem för att flytta mÀnniskor och gods. Bron gÄr upp för att lÄta tÄg passera, och den gÄr ner igen efter att tÄget har passerat sÀkert. Den hÀr typen av bro Àr anvÀndbar pÄ platser dÀr det inte finns tillrÀckligt med plats för en vanlig bro eller tunnel. |
| Transport pÄ vÀg: | Bascule-broar kan ocksÄ anvÀndas för att ansluta vÀgar, sÀrskilt i stÀder dÀr det inte finns tillrÀckligt med utrymme för en vanlig bro. Bron gÄr upp sÄ att höga fartyg eller bÄtar kan passera under den. NÀr vattenvÀgen Àr fri gÄr bron ner igen. Den hÀr typen av broar kan hjÀlpa till att minska trafikstockningarna och fÄ trafiken att flyta bÀttre. |
| Faciliteter för industri och tillverkning: | Bascule-broar kan ocksÄ anvÀndas i fabriker och andra industriella miljöer för att flytta stora maskiner eller utrustning över vattenvÀgar. Denna typ av bro Àr sÀrskilt anvÀndbar pÄ platser dÀr det inte finns tillrÀckligt med utrymme för en traditionell bro eller dÀr tunga laster mÄste flyttas snabbt och enkelt. |
| AnvÀnd för rekreation: | Basculebroar kan ocksÄ anvÀndas för skojs skull, som i smÄbÄtshamnar eller andra platser med vattendrag. Den hÀr typen av broar kan vara en unik och intressant funktion för bÄtfarare och besökare, samt ett sÀtt att kontrollera trafiken och stoppa trÀngsel i trafikerade omrÄden. |
Slutsats
Avslutningsvis visar basculebron hur kreativa ingenjörer kan vara och hur viktigt det Àr att bygga infrastruktur som inte bara Àr anvÀndbar utan ocksÄ ser bra ut.
Dessa broar gör det inte bara lÀtt för bÄtar att passera, utan de bidrar ocksÄ till stadens skönhet och karaktÀr.
NÀr vi fortsÀtter att tÀnja pÄ teknikens grÀnser kan vi titta tillbaka pÄ basculebron för att se vad som kan göras nÀr konst och vetenskap möts.
Bascule-bron Àr en riktig bedrift av modern ingenjörskonst, oavsett om det beror pÄ hur vÀl motvikterna fungerar ihop eller hur starka stÄlbalkarna Àr eller hur vackra designen Àr.
LÄt oss fortsÀtta att pressa oss sjÀlva för att bygga saker som Àr bÄde anvÀndbara och vackra, och lÄt oss hÄlla basculebrons historia levande för framtida generationer.
LĂ€nkar och referenser
Strukturinspektionsmanual Del 3 â Rörliga strukturer Kapitel 2 â Bascule Bridges:
https://wisconsindot.gov/dtsdManuals/strct/inspection/insp-fm-pt3ch2.pdf
Rörliga broar:
Wikipedia:
https://en.wikipedia.org/wiki/Bascule_bridge
Dela pĂ„âŠ
