Mosty to konstrukcje, które pomagają pokonywać przeszkody, skracają czas podróży. Nowoczesne konstrukcje zbudowane są z materiałów, które wytrzymują duże obciążenia.
Jakie są mosty?
Most jest kontynuacją drogi przez przeszkodę. Może łączyć brzegi rzeki lub przechodzić przez ruchliwą autostradę, tworząc węzeł przesiadkowy. Nowoczesne mosty są klasyfikowane według następujących kryteriów:
- w głównym celu;
- przez konstruktywną decyzję;
- pod względem długości i szerokości;
- przez okres eksploatacji;
- według rodzaju użytych materiałów budowlanych.
Wiele nowoczesnych mostów ma określony cel. Na tej podstawie dzieli się je na:
- pieszy;
- Droga;
- kolej żelazna;
- łączny.
Połączone mosty implikują poruszanie się po nich transportu samochodowego i kolejowego (tramwaje, pociągi). Takie konstrukcje są uniwersalne, ale aby zapewnić ludziom bezpieczeństwo, czasami konieczna jest precyzyjna kontrola ruchu.
Zgodnie z charakterystyką wymiarową rozróżnia się mosty:
- mały (długość do 25 m);
- średni (długość 25-100 m);
- duży (długość ponad 100m);
- poza programem szkolnym.
Obiekty nietypowe to konstrukcje, których długość przekracza 300 m, a rozstaw przęseł wynosi 60 metrów i więcej. Do tego typu konstrukcji zaliczane są również mosty złożone o nietypowych schematach statycznych, a także takie, których długość przekracza 500 m, a rozstaw przęseł nie przekracza 60 m.
Nowoczesne mosty budowane są z różnych materiałów, z których każdy ma swoje zalety i wady. Na tej podstawie struktury dzieli się na:
- drewniany;
- złóg;
- wzmocniony beton;
- stal;
- żelbet.
Aby określić, do jakiego rodzaju mostu należy most, musisz wiedzieć, z jakiego materiału wykonana jest podstawa nadbudówki. Jeśli podpory i przęsła zostaną ułożone na przykład z muru, ale w konstrukcji znajdują się elementy drewniane, konstrukcja nadal będzie uważana za kamień.
W przypadku mostów żelbetowych podstawę stanowią elementy żelbetowe i stalowe, połączone ze sobą kotwami, które absorbują ścinanie między stalą a betonem.
W zależności od okresu eksploatacji mosty dzielą się na:
- chwilowy;
- stały.
Konstrukcje stałe budowane są z bardziej wytrzymałych materiałów, ponieważ takie konstrukcje wymagają długotrwałego użytkowania. Konstrukcje tymczasowe są często wykonane z drewna.
Rodzaje konstrukcji nowoczesnych mostów
Biorąc pod uwagę konstruktywne rozwiązanie, mosty można podzielić na kilka grup:
- Belka;
- łukowaty;
- konsola;
- wantowy;
- wiszące (zawieszone).
Mosty dźwigarowe
Most dźwigarowy ma prostą konstrukcję. Pojawił się jako pierwszy, gdy ludzie zaczęli przerzucać kłody nad przeszkodami wodnymi, aby móc przedostać się na drugą stronę. Most dźwigarowy jest konstrukcją poziomą. Stoi na wspornikach po obu stronach. Jego głównymi elementami są belki i kratownice, które przenoszą obciążenie na podpory podstawy mostu. Belki i kratownice tworzą część konstrukcji, którą nazywamy przęsłem. Rozpiętości to:
- rozdzielać;
- konsola;
- nie oszlifowany.
Nowoczesne mosty belkowe budowane są z żelbetu, stali, ale zdarzają się również konstrukcje drewniane, które również są niezawodne.
Mosty łukowe
Podstawą konstrukcji mostu łukowego jest łuk (sklepienie), który może być wykonany ze stali, żelbetu, pojedynczych bloczków żelbetowych. Konstrukcja łukowa może składać się z jednego przęsła, a wtedy główne obciążenie spada na skrajne podpory. Jeśli most składa się z kilku połączonych konstrukcji, obciążenie rozkłada się na wszystkie podpory pośrednie i zewnętrzne.
Mosty wiszące
Główna konstrukcja nośna mostów wiszących wykonana jest z elementów elastycznych, na które składają się liny i łańcuchy. Pracuje w napięciu, a jezdnia jest zawieszona. Mosty podwieszane nazywane są mostami wiszącymi, ale termin ten nie jest używany w terminologii budowlanej.
Ten typ konstrukcji jest stosowany w przypadkach, gdy długość mostu jest duża, ale nie ma możliwości zainstalowania podpór pośrednich. Kanały żeglugowe są doskonałym przykładem takich miejsc. Przy budowie nowoczesnych mostów wiszących stosuje się dodatkowe belki w celu zmniejszenia obciążenia jezdni. Liny stalowe o dużej wytrzymałości są stosowane jako podpory zawieszenia. Mosty wiszące mają wiele zalet, w tym możliwość budowania wysoko nad wodą i względną lekkość. Mogą uginać się pod wpływem silnych wiatrów lub trzęsień ziemi bez uszkodzenia konstrukcji. Inne rodzaje mostów muszą być cięższe i masywniejsze. W niektórych sytuacjach brak sztywności jest wręcz wadą. Mosty wiszące mogą się wyginać, gdy obciążenie jest nierównomiernie rozłożone, dlatego też konstrukcje kolejowe rzadko są budowane na tej zasadzie.
Mosty wantowe
Mosty wantowe to rodzaj mostów wiszących. W tym przypadku kilka pylonów jest połączonych z jezdnią za pomocą stalowych lin (kable). W takich mostach kable są podłączone bezpośrednio do pylonów i to jest ich różnica w stosunku do konstrukcji podwieszanych. Główną zaletą mostów wantowych jest mniejsza ruchliwość jezdni. Mogą być również budowane na potrzeby przemieszczania transportu kolejowego.
Mosty wspornikowe
Mosty wspornikowe to konstrukcje o przęsłach zwisających poza podporami. Stosowane są przy dużych rozpiętościach i szerokościach. Obecnie prawie nigdy nie są budowane. Mosty wspornikowe wyglądają imponująco, ale są trudne do wykonania i mają inne wady. Ich stabilność zależy od stabilności rozpiętości podstawy. Jeśli ulegnie uszkodzeniu, cała konstrukcja może się stopniowo zawalić.
Mosty ramowe
W systemach ramowych przęsła i konstrukcja tworzą jedną konstrukcję. Ramy znacznie redukują moment zginający. Mosty ramowe nie mają znaczących zalet w stosunku do mostów belkowych, ale jednocześnie ich budowa wymaga dużych kosztów finansowych i robocizny. Dlatego rzadko są budowane. Ich zastosowanie znajduje uzasadnienie w budowie mostów przeznaczonych do przecinania głębokich wąwozów. W tym przypadku pochyłe słupki pozwalają na zamknięcie długich otworów.
Niektóre nowoczesne mosty są złożone i można je podzielić na kilka kategorii jednocześnie. Wybierając rozmiar mostu, jego cechy konstrukcyjne, technologię produkcji i materiał, należy wziąć pod uwagę cel. Nie tylko trwałość i wytrzymałość konstrukcji, ale także bezpieczeństwo ludzi zależy od tego, jak przemyślana i prawidłowa okaże się ta decyzja.
