Structuri artificiale: tipuri, clasificare, construcție, întreținere, exploatare și reparare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Conceptul de „structuri artificiale” este folosit ca denumire generică pentru diverse obiecte care sunt ridicate la intersecția drumurilor cu râuri, pâraie, alte linii de transport, curgeri de apă de topire și de ploaie, chei adânci, zone urbane, munte. intervale. Pentru ce sunt toate acestea?

Introducere

Crearea de structuri artificiale vă permite să rezolvați următoarele probleme:

1. Asigură circulația în siguranță a oamenilor pe rutele de transport.
2. Permite stabilitatea pantelor deformabile și rotunde.
3. Reglează fluxul de apă pentru a proteja căile de spălare și aglomerare.

Exemplele includ poduri și tuneluri, conducte, viaducte, treceri, ziduri de sprijin, poduri pietonale, structuri de reglementare, galerii, sifoane, curgeri de noroi, curenți repezi, canale, digurile de feribot, terasamente cu filtre. Trebuie remarcat faptul că există o părtinire foarte clară față de reprezentanții individuali. Deci, mai mult de nouăzeci la sută din toatefacilităţi.

Care este scopul lor?

Constructia obiectelor create este foarte complexa si costisitoare. În plus, întreținerea structurilor artificiale costă o sumă considerabilă. Înlocuirea lor este o muncă grea. Prin urmare, nu este surprinzător că acestea sunt calculate pentru o durată lungă de viață. În același timp, se observă un model interesant - structuri artificiale care sunt construite în momente diferite în funcție de diverse proiecte, îndeplinesc anumite cerințe tehnice specifice și diferă, de asemenea, în ceea ce privește scopul, tipurile de structuri, sistemele de implementare și capacitatea portantă. Combinația acestor factori complică foarte mult operarea, repararea și întreținerea. Să ne uităm la reprezentanții individuali ai acestui grup de structuri.

Cum sunt acestea?

Și ar trebui să începem aici cu poduri. În acest caz, trebuie menționate următoarele obiecte:

1. Podul în sine. Este o structură de-a lungul căreia un anumit drum trece printr-un anumit obstacol. De exemplu, șinele de cale ferată traversează adesea barierele de apă în acest fel. Deși poate exista un defileu adânc, drumul este pentru alt tip de transport.
2. Pasaj superior. Găsit la intersecțiile de drumuri și căi ferate.
3. Podul Trestle. Fundație pentru piste în orașele mari. Pasarile sunt un fel de poduri, pentru care se prevede o aranjare rar si uniforma a suporturilor. Acest lucru se face pentru a restrânge mai puțin străzile și pentru a oferi trecere/trecere convenabilă pe subei.
4. Viaduct. Acestea sunt poduri în alte folosite pentru a traversa chei muntoase, râpe adânci și văi.
5. Apeduct. Aceasta înseamnă un pod sau un pasaj superior cu o conductă realizată sub formă de țeavă, tavă, canal. Este construit în cazurile în care locul curgerii lichidului se intersectează cu un defileu, râu, drum, râpă, precum și cu o serie de alte obstacole.
6. Pod pietonal. Creat pentru a asigura siguranța oamenilor în timpul tranziției prin părți potențial periculoase ale zonei. De exemplu, platforme suburbane, gări mari, un tunel, o autostradă majoră, mai multe căi ferate.

Aceasta nu este întreaga listă

Există mult mai multe tipuri și clasificări de structuri artificiale, care includ obiecte cu scop special. De exemplu, podurile ar trebui să fie nu numai suficient de puternice pentru a permite circulația liberă a traficului, ci și pentru a permite trecerea sigură și neobstrucționată a apei, precum și traficul fluvial/maritim atunci când este necesar. Acestea trebuie clasificate pe baza standardelor de proiectare pentru capacitatea lor de transport. În funcție de lățimea obstacolului traversat, de caracteristicile de proiectare și de înălțimea deasupra solului, acestea pot fi cu una, două, trei și mai multe deschideri. Nu trebuie să uităm de structurile subterane. Canalele sunt o opțiune populară. Acestea sunt construite în așa fel încât să răspundă cererii actuale de provizii, precum și ținând cont de dezvoltarea în următorii 15-20 de ani.

Despre tuneluri

Foarte des sunt așezate în zone muntoase. Acest lucru se face pentru a evita numeroase ocoliri, dezvoltarea unor adâncituri adânci și din alte motive similare. Roca este îndepărtată de-a lungul unui traseu prestabilit. Dezvoltarea rezultată este fixată cu beton, piatră, tuburi metalice. Când efectuați lucrări în tunel, există două moduri principale de lucru:

1. Captușeala temporară este fixată în soluri stâncoase.
2. Scut de reglaj în uz.

Construcțiile subterane create în funcție de scopul lor sunt împărțite în drumuri, feroviare, metrouri, inginerie hidraulică, minerit, utilități și o serie de altele. Adesea sunt echipate nu numai în zonele muntoase, ci și sub albia râului (combinația acestor factori nu este exclusă). De regulă, se presupune că profilul longitudinal în una sau ambele direcții nu trebuie să aibă o pantă mai mare de 3‰. Deși există și excepții. În plus, pot fi introduse cerințe suplimentare pentru structurile care sunt create. De exemplu, dacă tunelul este planificat să fie situat într-o curbă, atunci raza acestuia ar trebui să fie de cel puțin 600 de metri. La ridicarea obiectelor a căror lungime va fi de 1000 m sau mai mult, este necesar să se asigure ventilație artificială (dacă se plănuiește utilizarea transportului pe tracțiune cu abur / diesel). Pentru tuneluri, se asigură un finisaj din beton, se folosesc adesea inserții și structuri de fier. Dacă trebuie să creați un obiect în condiții hidrogeologice dificile, atunci metalul este folosit pentru decorare.

Alte structuri artificiale

Lista poate fi foarte lungă. Acesta este atât un terasament, care este utilizat ca parte integrantă la așezarea unui drum, cât și un baraj. Trebuie remarcat faptul că este foarte obișnuit să luăm în considerare conceptul de „structuri artificiale” din punctul de vedere al referirii la ele tot ceea ce a făcut o persoană. Acest punct de vedere are dreptul de a exista. Dar practic ele înseamnă o listă limitată de obiecte. Deci, un baraj cu un drum în vârf este considerat o structură artificială. Deși este foarte problematic să auzi aceeași definiție în raport cu o casă privată. Deși ambele au fost construite de oameni și, de fapt, sunt structuri artificiale.

Despre construcție

Acest proces nu este foarte diferit de construcția clădirilor obișnuite. Deși este necesar să se țină cont de anumite caracteristici. De exemplu, dacă se construiește un pod peste un râu, atunci trebuie avut în vedere faptul că poate spăla structurile de susținere în timp. Și acest lucru va crește probabilitatea de colaps. Prin urmare, este necesar să construiți o structură în așa fel încât să aibă o anumită marjă de siguranță. Dar acesta este departe de a fi singurul punct de luat în considerare. De exemplu, podurile și tunelurile ar putea avea nevoie de reparații în viitor. Și, în același timp, nu este permisă închiderea obiectului din anumite motive. În acest caz, este necesar să se prevadă posibilitatea de a efectua acțiunile necesare fără a întrerupe scopul funcțional principal al obiectului. Construcția structurilor artificiale trebuie să respecte, de asemenea, codurile și reglementările aplicabile.

Despreoperațiune

Nu este suficient să construiești ceva. De asemenea, este necesar să utilizați în mod adecvat obiectul și să preveniți dezvoltarea problemelor. Să presupunem că există un pod peste un râu. Ce se poate spune despre exploatare? În primul rând, este necesar să se stabilească o limită clară a sarcinilor. De exemplu, dacă un obiect este proiectat să reziste la 100 de tone în același timp, atunci nu ar trebui să fie foarte lung. În plus, de regulă, încărcarea la un anumit punct este foarte relevantă aici. Cu alte cuvinte, poate exista o restricție privind greutatea vehiculelor care traversează obiectul. Nu este neobișnuit ca un pod fluvial să aibă un plafon de greutate pentru camioanele care doresc să-l traverseze. De exemplu, 20 de tone. Uneori, chiar și mișcarea lor este în general interzisă, deoarece obiectul este destinat doar mașinilor. Întrebarea este în ce măsură sunt respectate astfel de restricții. La urma urmei, dacă s-a construit un pod pentru mașini și era interzisă trecerea transportului de mărfuri și, în același timp, camionul a fost încărcat la capacitate maximă (de exemplu, 30 de tone), atunci acest lucru s-ar putea termina cu un accident.

Despre conținut

Cea mai bună problemă este cea care a fost prevenită la timp. Desigur, puteți aștepta până în ultimul moment, apoi să vă surprindeți și să revizuiți situația, efectuând reparații costisitoare. Dar un obiect poate dura mult mai mult dacă pur și simplu i se acordă suficient timp pentru întreținere. De exemplu, avem un pod peste un defileu din beton. Întreținerea implică inspecție și eliminare periodicăprobleme până când acestea devin larg răspândite. De exemplu: a fost o crăpătură. Dacă este acoperit calitativ și rapid, atunci un an sau câțiva puteți fi calm. Dar dacă ratați momentul, așteptați ploile de toamnă și înghețurile de iarnă, apoi în primăvară obiectul va începe să se răspândească. Și nu va fi o crăpătură mică, ci o gaură căscată. Prin urmare, conținutul este foarte important când vine vorba de durabilitate.

Despre renovare

Dacă nu a fost posibil să se protejeze de factorii negativi, aceștia au prea multă putere distructivă (cutremur) sau obiectul pur și simplu se prăbușește de la bătrânețe, atunci este necesară refacerea lui. Reparațiile pot fi fie mici (sigilarea fisurilor individuale) fie majore. Prima variantă este mai ieftină, deși trebuie făcută mai des. Revizia poate prelungi semnificativ durata de viață. Deși costă mulți bani. Să luăm în considerare un mic exemplu. Pe drumuri sunt structuri artificiale - poduri. A fost o mică crăpătură. Dacă a fost reparat imediat (chiar dacă este prelucrat o dată pe an - primăvara), atunci în zece ani podul va fi încă utilizabil. Deși, poate, aspectul său nu va fi cel mai bun. Dacă problemele sunt ignorate, atunci este destul de probabil ca în zece ani să poată fi folosit acest pod doar după o revizie majoră și infuzii semnificative de bani.

Concluzie

Așa că ne-am uitat la ce sunt structurile artificiale, ce sunt, cecaracteristicile construcției, exploatării, întreținerii și reparațiilor acestora. Desigur, informațiile furnizate nu sunt suficiente pentru a învăța cum să proiectați și să construiți singur astfel de obiecte. Dar puteți înțelege subiectul articolului și puteți susține o conversație tematică.