Rippsild sild, mille peamine kandekonstruktsioon on valmistatud pinges töötavatest painduvatest elementidest (trossid, trossid, ketid jne) ning sõidutee on rippuv. Rippkonstruktsioonide töötamine pinges võimaldab täiel määral ära kasutada ülitugevate materjalide (terastraat, nailonniidid jne) mehaanilisi omadusi ning nende väike kaal võimaldab katta kõige suuremate avadega konstruktsioone. Rippkonstruktsioone on suhteliselt lihtne paigaldada, need on töökindlad ja eristuvad arhitektuurse väljendusrikkuse poolest.

Rippsildu kasutatakse kõige edukamalt siis, kui sild on pikk ja vahetugede paigaldamine on võimatu või ohtlik (näiteks laevatatavatel aladel). Seda tüüpi sillad näevad välja väga harmoonilised, üks kuulsamaid ja ilusamaid näiteid on Golden Gate'i sild, mis asub San Francisco lahe sissepääsu juures.

Peamised tugitrossid (või ketid) riputatakse piki kaldaid paigaldatud püloonide vahele. Nende kaablite külge kinnitatakse vertikaalsed kaablid või talad, millele riputatakse silla põhiava teekate. Peamised kaablid jätkuvad püloonide taga ja on kinnitatud maapinna tasemel. Kaablite pikendust saab kasutada kahe lisaava toetamiseks.

Kontsentreeritud koormuse mõjul võib kandekonstruktsioon muuta oma kuju, mis vähendab silla jäikust. Läbipainete vältimiseks tugevdatakse tänapäevastes rippsildades teekatet koormust jaotavate pikitalade või sõrestikega.

Kasutatakse ka konstruktsioone, mille puhul sõiduteed toetab sirgete trosside süsteem, mis on kinnitatud otse püloonide külge. Selliseid sildu nimetatakse trosssildadeks.

Struktuuri struktuur

Peamised pinged rippsillas on tõmbepinged peatrossides ja survepinged tugedes, pinged sildeavas endas on väikesed. Peaaegu kõik tugedes olevad jõud on suunatud vertikaalselt allapoole ja neid stabiliseerivad kaablid, seega võivad toed olla väga õhukesed. Suhteliselt lihtne koormuste jaotus erinevate konstruktsioonielementide vahel lihtsustab rippsildade arvutamist. Oma raskuse ja sillaava raskuse mõjul kaablid longuvad ja moodustavad kaare. Kahe toe vahele riputatud koormamata kaabel on nn. "ketiliin". Kui kaablite raskust saab tähelepanuta jätta ja sildeava kaal on silla pikkuses ühtlaselt jaotunud, võtavad kaablid parabooli kuju. Kui kaabli kaal on võrreldav teekatte raskusega, jääb selle kuju kontaktvõrgu ja parabooli vahele.

Rippsildade eelised

• Peamise vahekauguse saab minimaalse materjalikogusega teha väga pikaks. Seetõttu on sellise konstruktsiooni kasutamine väga tõhus sildade ehitamisel üle laiade kurude ja veetõkete. Kaasaegsetes rippsildades on laialdaselt kasutusel kõrgtugevast terasest traattrossid ja -köied tõmbetugevusega 22,5 GN/m², mis vähendab oluliselt silla omamassi.
• Rippsildu saab ehitada kõrgele vee kohale, võimaldades isegi kõrgetel laevadel alt läbi sõita.
• Vahetugesid pole vaja paigaldada, mis annab suuri eeliseid näiteks mäemurde või tugeva vooluga jõgede korral.
• Olles suhteliselt painduvad, võivad rippsillad tugeva tuule või seismilise koormuse korral painduda, ilma et see kahjustaks konstruktsiooni terviklikkust, samas kui jäigemad sillad tuleb ehitada tugevamaks ja raskemaks.

Rippsildade puudused

• Silla ebapiisava jäikuse tõttu võib tormiste ilmastikuolude korral tekkida vajadus liikluse sulgemiseks.
• Silla läbipaine vastuseks kontsentreeritud koormusele muudab rippsillad raudteedele sobimatuks, kuna sel juhul täidab kontsentreeritud koormuse rolli vedur.
• Tugeva tuulega kokkupuutel on tugedel suur pöördemoment, mistõttu vajavad need head vundamenti, eriti nõrga pinnase korral.

Nüüd teame kindlalt, mis on rippsild, millised on selle eelised ja puudused, milline on selle struktuur ja disain ning palju muud. Kuid enne, kui inimesed ei osanud paljudele küsimustele vastata, ei olnud sildu nii hästi uuritud, mistõttu toimus hävitamine. Selline kibe kogemus sundis inimesi üksikasjalikult uurima rippkonstruktsioonide omadusi. Et teada, kuidas see juhtus, tuleb pöörduda rippsildade väljatöötamise ja kasutamise ajaloo poole.

1.Ajalooline ülevaade rippsildade kasutamisest.

Rippsillad hõivavad sildade ehitamise ajaloos silmapaistva koha. Need ilmusid inimühiskonna arengu koidikul ja neil oli algperioodil väga primitiivne struktuurne vorm. Kaks või enam jämedat köit, mõnikord lihtsalt viinapuud (Peamised kandeelemendid), visati üle kuru, mägioja või kuristikku; nendevaheline ruum kaeti või kaeti laudadega ja sild oligi valmis. Mõnikord venitati käsipuuks mõni teine ​​vaba köis. Seda tüüpi sildu leiti Lõuna-Ameerikas, Jaapanis, Tiibetis, Kaukaasias ja mujal. Need olid väga ebatäiuslikud, väikese kandevõimega, halvasti talusid tuulekoormust ja kõikusid tugevalt isegi ühe inimese raskusest. Joonisel 1 (ülal) kujutatud rippsilla sildevahe oli 40 m, laius 2,5 m ja see oli kinnitatud kallastel seisvatele puudele. Silla köitele laoti kerge bambusest põrandakate, mis oli valmistatud agaavist.

Hiinas hakati umbes 3000 aastat tagasi ehitama rippsildu, mille katted laoti otse tihedalt venitatud kettidele või trossidele, mis kinnitati kallastel asuvatesse kividesse.

Esimene kirjanduses kirjeldatud rippsild, mille konstruktsioon on lähedane tänapäevastele rippsildade projektidele, ehitati 1741. aastal Inglismaal üle Teessi jõe. Selle silla iseloomulikuks tunnuseks oli sõltumatu sõidutee olemasolu, mis oli ketiga ühendatud vedrustuste abil. Selle silla avaus oli 21 m ja see oli mõeldud kaevurite läbipääsuks.

Viimase 266 aasta jooksul alates ülaltoodud silla avamisest on kõigis maailma riikides ehitatud hulgaliselt rippsildu, mille konstruktsiooni on pidevalt täiustatud ja sildevahesid on suurendatud. Juba 19. sajandi alguses ilmnesid nende majanduslikud eelised kivide ees. 19. sajandi lõpuks olid sildadel juba märkimisväärsed avaused. Avasid hakati toetama mitte ketile, vaid ülitugevast materjalist kaablivedrustustele

Üleminek primitiivsetelt rippsildade konstruktsioonidelt tänapäevastele süsteemidele pärineb 17. ja 18. sajandist. ja on seotud hispaanlase Verrantiuse nimedega (oma töös andis ta raudkettidel rippsildade kirjelduse, mis viitas konstruktsioonile sillateki eraldamisega tugikettidest. Lõuend kinnitati kettide külge riputustel ), prantslane Poyet (pakkus välja süsteemi, mille puhul sillatekki toetasid kaablid, mis tulevad kahest kõrgest mastist) ja inglane James Finlay. Viimane sai 1808. aastal patendi oma riputussüsteemile, mille puhul kett valmistati sepistatud lülidest, mis olid üksteisest silla pikkuses omavahel ühendatud lühikeste ühenduslülide abil üksteisest võrdsel kaugusel asuvates ripppunktides. Kallaste ketid toetusid kivisammastele ja viidi ankrutugidesse, kus need kinnitati otstest. Silla risttaladest ja tekist koosnev sõidutee oli riputatud riidepuude küljes.

Põhja-Ameerikas ehitati 18. sajandi lõpus esimesed rippsillad, mis suutsid vastata tänapäeva nõuetele (üle 50 silla). Esimese rippsilla ehitas James Finley Pennsylvanias aastal 1796. 19. sajandi alguses oli selles osariigis selliseid sildu juba päris mitu. Suurim neist oli 91,8 m sild üle Skukli jõe(Schuylkill) Philadelphia lähedal.

Iseloomulik on see, et ühelgi varajase ehitusperioodi rippsillal polnud tuuleühendusi, kuna arvati, et kett on loomuliku tasakaaluvormiga ja pöördub selle juurde tagasi, sõltumata läbipainete suurusest ja suunast.

Nii ehitati esimesel perioodil, mis kestis umbes 1810. aastani, reeglina väikese sildevahega kettsillad. Neil oli märkimisväärne tühimass ja suhteliselt väike kandevõime. Selliste sildade peamiseks kandeelemendiks oli kett, mis koosnes rõngastest või üksikutest jäikadest elementidest, mis olid omavahel poltide (hingedega) ühendatud.

XIX alguses sajandil olid juba ilmnenud rippsildade majanduslikud eelised tollal levinud kivisildadega võrreldes. Näiteks 1820. aastal Inglismaal ehitatud rippsild üle Tweedi jõe 110 m avaga maksis ligikaudu 4 korda vähem kui sama pikk kivisild.

Briti insenerid järgisid Ameerika eeskuju, mille tulemusel ehitati 19. sajandi esimesel veerandil Inglismaal palju kettsildu. Neist suurima, Walesi rannikut Anglesey saarega ühendava Meney silla projekteeris ja ehitas Thomas Telford. Ehitus toimus aastatel 1822–1826. 1826. aastal avati Inglismaal Menea kettsild, mis teenis umbes sada aastat ja mille pikkus oli 177. m noole ja ava suhtega 1/12.

Samal perioodil ehitati Prantsusmaal, USA-s ja teistes riikides hulk sildu, mille sildevahed ei ületanud 150 m.

Rippsildade ehituspraktika oli nende teoreetilisest arengust ees, kuna ehitatavad rippsillad, mis koosnesid ketist, mille külge sõidutee on riputatud, olid paindlik, muutuv süsteem, mis põhjustas sellise primitiivse vedrustuse vibratsiooni ja suuri läbipainde. sillad, ühenduste katkemine, õnnetused ja katastroofid .

Vaatamata rippsildade ehitamise praktika ja selle probleemi teoreetilise arengu seisu vahelise lõhe ebasoodsatele tagajärgedele olid rippsillad aga suurte sildeavade jaoks asendamatud süsteemid (nende kasutamise tingis tehnoloogia kehv seis ehitustöödel). sillatoed) ning varisenud sildu taastati ja tugevdati ikka ja jälle.

Aastatel 1741–1885 ehitatud suurte sildade pikkusega 60 m ja kõrgemate statistiliste andmete kohaselt kestsid 82 silda 50–120 aastat, 30 silda 20–50 aastat ja 6 silda alla 10 aasta.

Vaatamata rippsilla kõige lihtsama vormi negatiivsetele omadustele on need sillad osutunud mitte vähem vastupidavaks kui teised sillasüsteemid, mis on seletatav rippsildadele iseloomuliku tugevdamise ja rekonstrueerimise lihtsusega.

Sel ajal eksisteerinud väikeste koormuste puhul ei tekitanud sillasüsteemi paindlikkus kahtlusi silla tugevuses ega takistanud sellel "kergete koormuste" liikumist, mille tulemusena selle insenerid. ajas eksiti, pidades painduvate rippsildade eeliseks elastsete rippsildade tagastamist ja elastsete rippsildade loomulikke omadusi. silla kett või tross algsel kujul, pärast koormuse läbimist, st püüti ehitada rippsildade teooriat kasutades kaldalt kaldale visatud köie loomuliku tasakaalu lihtsaim vorm.

Lihtsamat tüüpi painduvad sillad saavutasid suurima arengu pärast 1822. aastat, mil leiutati kaabel kõrge lubatud pingega traadist ja selle kaabli abil kedrati rippsildade ehitamisel kohapeal üksikutest juhtmetest või keermetest.

XIX teine ​​veerand sajandit märgitikaabli rippsildade laialdane kasutamine, mille puhul põhikandeelement (kett) asendati trossiga (traatkaabel). See tõi kaasa märkimisväärse edu, kuna kaabel oli ketiga võrreldes tugevam. Terastrosside leiutamine võimaldas ehitada varikatusega silla ilma tellinguteta ja laiendada rippsildade ehitust väga suurtele avadele

Sel perioodil ehitati Prantsusmaal, Inglismaal, Ameerikas ja teistes riikides hulk trosssildu.

1834. aastal avatud rippsild Šveitsis Freiburgi lähedal osutus tollal ainulaadseks. Selle sildeulatus oli 265 m, kaabellüliti 1/14 ava, sõidutee laius 6,5 m ja ulatus jõeorusse 51 m kõrgusel veepinnast. Sild riputatakse 4 135 mm läbimõõduga trossil, iga tross koosneb 1056 traadist paksusega 3,8 mm tõmbetugevusega 82 kg/mm2.

Suurenenud ajutised koormused, trosside ebaõige lõpetamine jne. ketid tugipostides, aga ka tuule mõju, mis põhjustas kogu süsteemi suuri kõikumisi (mis põhineb trossi tasakaalu loomuliku vormi primitiivsel kasutamisel) horisontaal- ja vertikaaltasandil, põhjustasid tõsiseid katastroofe ja õnnetusi. paljudes sildades. Katastroofidest räägitakse üksikasjalikult jaotises "Katastroofid kõige lihtsama vormi rippsildade kasutamisel"

Järgnenud ligikaudu saja-aastast perioodi iseloomustab massiline rippsildade ehitamine paljudes maailma riikides. Rippsildade konstruktsioonid paranesid kiiresti. Hakati kasutama ülitugevaid materjale ning sildade sildevahed suurenesid pidevalt ja algusest peale XX sajandid lähenesid 500-le m. Näiteks 1883. aastal ehitati New Yorgis kuulus Brooklyni sild tolle aja kohta suurejoonelise 486 m.

20. sajandil ehitati suur hulk rippsildu, mille ehitustehnoloogia peamised saavutused on järgmised:

- 1929. aastal ehitati üle Detroidi jõe Ambassadori sild, mis saavutas kõigi sildade süsteemide seas avapikkuse poolest esikoha, edestades Quebeci silda 548 m sildevahega Sild ühendas kahte naaberriiki – Kanadat ja USA-d. Ehitus kestis kaks aastat. Silla keskmine sildevahe on 563 m. Terassõrestikust jäikustala kõrgus 6,7 m Jäikustala kõrguse ja sildeava suhe on 1:84. Sõidutee laius 14,1 m, kõnniteed 2,4 m Silda toetavad kaks paralleelsetest juhtmetest koosnevat kaablit Iga kaabli läbimõõt on 48,9 cm.

- 1931. aastal ehitati üle Hudsoni jõe 1067 m pikkune sild (joonis 1.2), mis oli esimene sild, mis ületas kilomeetrise avause, kinnitades lõpuks rippsüsteemide paremuse. Sillal on terassõrestikpüloonid kõrgusega 181 m. Selle avaus on 1067 m. Silla ristlõige on näidatud joonisel fig. 1.3. Kahe jäigastustala vaheline kaugus on 32,29 m. Sõidutee toetub neljale 91,4 cm läbimõõduga trossile.Selle silla trossid koosnevad 61 keermest. Iga kiud on valmistatud 434 traadist läbimõõduga 4,9 mm. Traadi tõmbetugevus on 155 kN/cm2 ja tõmbetugevus 105 kN/cm2. Ripatsid, mille vahel kõnniteed asuvad, on läbimõõduga 78 mm. Iga risttala riputatakse nelja riidepuu külge. Kokku sisaldab üks kaabel 26 474 paralleeljuhet. Juhtmete kogupikkus kaablis on 171 000 km. Sild kavandati kahetasandilisena. 1929. aastal ehitati kaheksa sõiduraja jaoks ainult ülemine tasand. Keskel on kaubaveoks ette nähtud 12,2 m laiune läbipääs ning külgedel sõidurajad autodele.

Ajavahemikul 1959–1962. lisandus madalam tase, mis võimaldas toime tulla suurenenud liiklusvooga. Laienduse tulemusena moodustati jäigastav sõrestik kõrgusega 9,14 m.

- 1937. aastal ehitati San Franciscos Golden Gate'i sild, pikkusega 1280 m, mis oli ameeriklaste rahvusliku uhkuse allikas (1987. aastal kogunes silla 50. aastapäeva tähistama 150 000 inimest), mis sai oma ilu, eriefekti eest palju auhindu. oranžist kaablist sinisel ookeani taustal. Aastal 1953, pärast Tacoma Valley rippsilla katastroofi (1940), tugevdati Golden Gate'i silda horisontaalsete kinnituskaablitega.

- 1940. aastal ehitati üle Puget Soundi kolme avaga Tacoma sild, kuid juba nelja kuu pärast varises see tuule tekitatud vibratsiooni tõttu kokku.

1950. aasta oktoobris avati liikluseks uus Tacoma sild, mis ehitati samale kohale, kasutades vanu muuli vundamente. Põhiava pikkus on 853 m. Uus sild erineb vanast jäigastustala poolest, mis on valmistatud terassõresõrestikus kõrgusega 10 m. Tugevdustala toestavad kaks kaablit läbimõõduga 50,8 cm igaüks.

- 1965. aastal ehitati New Yorki Verrazano-Narrowsi sild, 1298 m pikkune, viimane Ameerika maailmarekord, mis jääb siiani Ameerika rekordiks.

- 1997. aastal ehitati Jaapanis Shikoku ja Honshu saarte vahele Akashi-Kaikyo sild, mis kanti kahel korral Guinnessi rekordite raamatusse: pikima rippsillana on ühe sildepikkus 1991 m ja kõrgeimana. sild, kuna selle püloonid tõusevad 297 meetrini, mis on kõrgem kui üheksakümnekorruseline hoone. Selle ainulaadse kolmeavalise ehitise kogupikkus on 3911 m. Vaatamata silla tohututele mõõtmetele on selle konstruktsioon piisavalt tugev, et taluda tuuleiile kuni 80 m sekundis ja maavärinaid kuni 8-pallisel Richteri skaalal, mis ei ole Kaug-Idas haruldased.

Meie riigis pole rippsillad saanud nii palju arendust kui USA-s, Inglismaal, Prantsusmaal, Jaapanis ja teistes riikides. Esiteks ilmusid nad meie juurde palju hiljem. G.P. Perederiy usub, et esimene rippsild Venemaal ehitati 1823. aastal Peterburis Jekateringofski pargis ja selle sildevahe oli 15,2. m. Selle piirkonna mahajäämus on tingitud paljudest põhjustest, millest üks on suhteliselt suurte veetõkete puudumine, mis nõuaks nii suurte avauste ehitamist.

Esimesed rippsillad Venemaal ehitati Peterburis 1820.-1830. aastatel:

1823 ., jalakäijate sild Ekateringofsky pargis avaga 15,2 m;

1824 ., Panteleimonovsky sild üle jõe. Fontanka Suveaia lähedal, L = 40 m (demonteeritud 1905. aastal pärast naabruses asuva Egiptuse silla hävitamist ratsaväesalga läbimisel).

Sellest perioodist on säilinud mõned jalakäijate rippsillad: Pochtamtsky (üle Moika), Bankovski ja Lviny (üle Gribojedovi kanali).

1836 ., Brest-Litovsk, esimene rippsild Venemaal terastrossil, L = 89 m.

1847 ., Kiiev, r. Dnepri, neljaavaline sild, L = 134 m, hävitati valgete pooluste poolt 1920. aastal.

20. sajandil NSV Liidu territooriumil ehitati torustike jaoks rida väga suurte sildadega rippsildu (Amudarja jõgi, L = 660 m; Dnepri jõgi, L = 720 m) ja ajutine sild, mille sildeava pikkus on 874 m. Volga konveierliini jaoks hüdroelektrijaama ehitamisel.

Venemaa tuntuim rippsild on Krimmi sild üle Moskva jõe. Sild on oma nime pärinud kohas kunagi eksisteerinud Krimmi Fordi silla järgi, millest tatarlased Moskvasse haarangute ajal üle läksid. Ehitatud 1938. aastal, kogupikkusega 688 m, kuulus see sel ajal Euroopa kuue parima silla sekka jõgede pikkuselt 168 m. Ehitustüüp, mida insener B. P. Konstantinov ja arhitekt A. V. Vlasov kasutasid Krimmi projekteerimisel Sild on maailma praktikas väga haruldane. Selle püloonid seisavad eraldi ja ei ole ülalt ühendatud. Vaatamata sellele, et Krimmi silla metallkonstruktsioonide kaal ulatub 10 000 tonnini, tundub sild väga kerge ja ažuurne. Ja kuigi Krimmi sillast on juba saanud üks Moskva visiitkaarte, on sellel maailma edetabelitabelis enam kui tagasihoidlik koht. (Lisateavet Krimmi silla kohta leiate jaotisest "Rippsildade näited").

2. Katastroofid kõige lihtsama vormi rippsildade kasutamisel r meie.

Lihtsamat tüüpi rippsildade ehituse algperiood ja nende levik on seotud suure hulga õnnetuste janende sildade katastroofid.

Sillaehitustehnoloogia ei tunne rohkem õnnetusi, kui oli rippsildade kasutamisel.

Alates hetkest, mil rippsildu hakati ehitama nii meil kui ka välismaal, pole sildade hävimist põhjustanud rippsildade vibratsiooni küsimusi käsitletud. vajalik analüüs.

Lihtsaima rippsillasüsteemi primitiivsus ja süsteemi geomeetriline muutlikkus sillaehitajaid ei häirinud. Selliste sildade käitamise ajal aga kõikusid need vertikaal- ja tuulekoormuste mõjul, mis tõi kaasa sildade kahjustamise, nende katastroofid või parimal juhul tekitas märgatavaid ekspluatatsiooni ebamugavusi.

Üks esimesi rippsildu üle jõe. Šotimaal asuv tviid, mille sildeulatus oli 78 m, hävis paar kuud pärast ehitamist 5 × 6 tuulega.

Peagi ehitati üle jõe sild. Berwickis (Inglismaa) asuv tviid, mille sildeulatus oli 40 m, mis hävis tuule tõttu 6 kuud pärast ehituse lõppu.

1823. aastal ehitatud Brightoni sild hävis 1833. aastal tormiga ja hävis pärast remonti 1836. aastal uuesti.

Katastroofi ajal pealtnägija visandite põhjal on selge, et katastroof toimus rippsilla kõige lihtsama vormi omadustest. S -kujuline vibratsioon, millega kaasneb sõidutee väänamine.

1829. aastal ehitatud Montrose'i sild Šotimaal varises 1829. aastal ülekoormuse tõttu kokku, põhjustades palju inimohvreid.

Pärast remonti hävitas tuul selle uuesti 1838. aastal. Tunnistajad nägid, kuidas sild kahes poollaines kõikus, põhjustades selle kokkuvarisemise.

Walesis 1826. aastal ehitatud Meney Soundi sild allus murettekitavatele vibratsioonidele 177 m ulatuses. Ava võnkus laineliselt, lainetena 4,8 m. Kuu aega hiljem sai sild kannatada ja seejärel 1836. ja 1839. aastal.

Sild üle jõe 1830. aastal Nassau lähedal (Saksamaa) ehitatud Lahn sai 1833. aastal tugevalt tuulekahjustusi, kui kett katkes ja jäigastustala purunes.

1840. aastal ehitatud Roche Bernardi sild Prantsusmaal, mille traatkaablid ulatusid 194 meetrini, hävis tuule tõttu 1852. aastal. Wheeling Bridge üle jõe. Ohio (USA) ülelend V 308 m, ehitatud 1848-1849, hävis 1854. aastal.

Pealtnägijad ütlesid, et tavaline S Kujulised vibratsioonid muutusid järsku tugevateks väänlevateks vibratsioonideks, "sild sukeldus nagu laev tormis" ja iga vibratsioon andis uue, tugevama šoki, kuni kaablis olevate kaablite purunemise tõttu varises kogu vahemik kokku.

Lewiston-Quixtoni sild üle jõe. 1851. aastal ehitatud 306 meetri laiune Niagara varises peaaegu kokku 1855. aasta tormi ajal.

Et vähendada ohte silla ohutusele, S-kujuline selle võnkumised (kahe poollaine kujul) lisati püloonide lähedusse sõidutee toetamiseks kaldkaablid. Pärast seda, kui 1864. aastal remondi käigus kaldkaablid lahti ühendati, kõikus sild tuule eest ja varises kokku.

1868. aastal ehitatud Niagara Fallsi sild, mille sildeulatus oli 372 m, hävis pärast remonti 1888. Öösel üle silla sõitnud arst kirjeldas selle liikumist kui lainetel õõtsuvat paati. Hommikul sillast jälgi ei jäänud, kuid see taastati peagi, "et turistid selle kadumist ei märkaks".

Hulk sildu on kokku varisenud, näiteks: Broughtoni sild Lancashire'is, ehitatud 1831. aastal, sild Angers'is (Prantsusmaa) 100 m avaga (varises kokku 1850. aastal), sild aastalOstrava (Tšehhi), ehitatud 1891 (varises kokku 1896) jne. Ameerikas varises kariloomade läbipääsu tõttu kokku hulk sildu.

1809. aastal ehitatud Philadelphia sild varises 1811. aastal vähem kui kahe aasta pärast kokku; sild Yorkshire'is 1830. aastal, raudtee. Durkhelis üle jõe sild. Tees, Kentucky sild jne. Need katastroofiõppetunnid unustati sisuliselt kuni Tacoma rippsilla kokkuvarisemiseni Ameerika Ühendriikides 7. novembril 1940. aastal.

Suhteliselt nõrga tuule mõjul muutusid selle horisontaalsed kõikumised aja jooksul järjest suurenevateks. S -kujuline (kaks poollainelist) vibratsiooni, millega kaasneb sõidutee väänamine. Sõidutee vertikaalsete amplituudide suurus ulatus 8 m-ni ja sõidutee väändus 45 50° (joonis 2.1)

Kogemuste omandamisel jäikuse suurendamiseks ja vibratsiooni vähendamiseks kõige lihtsama kujuga rippsildade ehitamiseks hakati rippsildu tugevdama. Tugevdamine seisnes tuuleühenduste paigaldamises, kaablite tasapinnas piki silda paiknevate jäikade talade paigaldamises, mida nimetatakse jäigastustaladeks, ja püloonide lähedale sõiduteed toetavate kaldkaablite paigaldamises.

Kõik need meetmed on aga ebapiisavad, kuna 1936. aastal ehitatud Tacoma sillal olid nii jäigastavad talad kui ka tuuletoed. Küsimuse olemus seisneb rippsilla enda põhisõrestike süsteemis, kuna selle tuumaks jäi alles kõige lihtsam rippsõrestike vorm ja seetõttu säilisid ka nendel sildadel oma olemuslikud puudused.

Viimastel aastatel leiti pärast Tacoma rippsilla avarii uurimist, et kõige lihtsam rippsillasüsteem, mis põhineb rippköie loomulikul tasakaalukujul, on aerodünaamiliselt ebastabiilne süsteem, mis seletab õnnetuste suurt arvu. seda tüüpi rippsillad.

Aerodünaamiliselt stabiilsed süsteemid on trosssüsteemid ja kaheahelalised rippsillad.

3.Üleminek rippsildade ratsionaalsetele süsteemidele.

Kasutades näiteid rippsildade kõikumise ja vibratsiooniga seotud katastroofidest, tõestati vajadus lisada rippsilla konstruktsiooni jäigad talad. Alates 19. sajandi keskpaigast. Lisaks painduvale ketile hakati sildades kasutama jäikaid puidust piirdeid, mis sarnanesid Gau-fermidega, ja kaldkaableid, mis toetasid sõiduteed püloonide lähedal.

Horisontaalse õõtsumise vastu hakati kasutama sõidutee all olevaid diagonaaltugesid.

Nagu ütles üks tema kaasaegsetest, “tõrjusid katastroofid rippsillad Euroopast välja.” Õigemini olgu öeldud, et rippsildade toimimise teoreetilistes ideedes on väärarusaamad välistatud nende kasutamine Venemaal ja Lääne-Euroopas. 1850. aastal raudtee koormamiseks ehitatud rippsild Britannia Bridge (Inglismaa), mis ehitati ümber talasillaks ning kogu ümberehitus seisnes selles, et rippsilla ketid visati välja ja jäid talad. koos sõiduteega jäeti, mis viitab täiesti põhjendamatutele turvavarudele jäikustalas, mis suudab iseseisvalt vastu võtta koormusi nagu talasüsteem.

Selline lähenemine rippsildade ehitamisele Euroopas jätkus ka pärast ehituskonstruktsioonide arvutamise teaduse loomist ja kui rippsilla arvutamine oli vaid üldmeetodi eriülesanne.

19. sajandi lõpus. ja 20. sajandi alguses. USA-s jätkus rippkaabelsildade kasutamine ja ehitamine (selle näiteks on Brooklyni sild, 486 m sildepikkus kivipüloonidega, kogukõrgus koos tugedega kuni 130 m), samas kui Euroopas oli pikk arutelu kett- ja trosssildade eeliste ja puuduste üle.

Erandiks oli toona Prantsusmaa, kus vantsildade süsteeme arendasid Gisclar, Leinekugel le Coq jt ning kus rippsildade ehitamisega arenes välja ka vantsildade kasutamine.

Euroopa rippsildade ehitajad läksid alates 19. sajandi lõpust rippsildade jäikuse suurendamise teele (Bratislava silla jäikus on 1/1500 sildevahest), loobudes terastrosside kasutamisest.

Rippsildade kasutamise küsimus Euroopas tõstatati kaitseks puudulike teoreetiliste teadmiste võimalike tagajärgede eest. Majanduslikkusest ja lahenduste lihtsusest pole jälgegi.

Tuleb märkida, et pikka aega arvati, et rippsild on jäigem, kui võtta trossi või keti väike vajumine, kuna jäigastustaladeta rippsillad on väiksemad. S -kujulised läbipainded, kui sõidutee paindub mööda kahte poollainet, kusjuures langus vähenes ja mille tulemusena ehitati esimesed rippsillad 1/12 kuni 1/15 avause vajutusega. Kuid see, mis kehtib painduva keerme puhul ja on majanduslikult kasulik kõige lihtsamat tüüpi rippsildade jaoks, milles kasutati massiivseid kivist püstloone, on rippsildade praeguses arengujärgus kahjumlik ja ebapraktiline.

Seetõttu suurenesid rippsildades kasutatavad poomid järk-järgult, olenevalt silla ehitusperioodist, 1/7-ni. See kasuliku languse suurenemine või vähenemine on peamiselt tingitud püloonide kasutamise ökonoomsusest. Eelmisel sajandil oli kahjumlik ja raske ehitada suure kõrgusega kivipilone (Brooklyni silla kiviposte ehitati 9 aasta jooksul, s.o 70% silla ehituse koguajast), mille tulemusena see oli kasulik vähendada keti noole, eriti kuna see langes kokku kõige lihtsamat tüüpi rippsildadele esitatavate nõuetega keti noolekontuuri vähendamise kohta, mis põhinevad läbipainete suuruse vähendamisel.

Nii iseloomustas üleminekuperioodi rippsildade lihtsamatelt vormidelt ratsionaalsetele süsteemidele soov täiustada ehitatud sildu ning sillaehituse kogemustele tuginedes kasutada rippsildade kõige jäigemaid ja majanduslikult otstarbekamaid süsteeme ja konstruktsioone.

Põhimõtteliselt piirdusid kõik ehitajate ja teadlaste jõupingutused, välja arvatud vantsildade kasutamine Prantsusmaal, kõige lihtsama üheahelalise rippsillasüsteemi täiustamisega arvutuste täpsustamise ja erinevate projekteerimismeetmete rakendamisega (kaldkaablite kasutuselevõtt jne). .). Kuid need püüdlused ei lahendanud probleemi ja olid pooled meetmed, kuna kõige lihtsama rippsillasüsteemi võime S Talade kujuline painutamine säilitas oma jäikuse.

Selle näiteks on Tacoma rippsilla ja paljude 1940. aastatel ehitatud USA rippsildade katastroof, mis oma töötamise ajal kannatasid murettekitava vibratsiooni all.

Eelkõige tugevdati kohe pärast Tacoma silla kokkuvarisemist Bronc-Whitestone'i rippsilda ning ülejäänud rippsildadel USA-s korraldati nende vibratsiooni jälgimine ja kontroll.

USA-s Tacoma silla katastroofi analüüsi tulemusel tehtud järeldustes märgitakse, et peamine oht ei seisne mitte selles, et suurte avadega rippsildade laius on liiga väike (Tacoma silla laius oli 1 /72 avanemisest, vaid selles, et jäikus on „lintstruktuuriga“ rippsilla liiga väikesed jäikustalad.

IN Järelduste lõpetuseks on Ameerika eksperdid sunnitud teatama: "Mitte otstarbekam on rippsildade ebastabiilsuse ja vähese jäikuse põhjused teaduslikult kõrvaldada, kui püüda leida vastumürke."

4.Kaasaegsete rippsildade näited.

4.1.Kuldvärava sild.

Joonis 4.1 Golden Gate'i sild.

Golden Gate'i silla rippsild üle Golden Gate'i väina. See ühendab San Francisco linna San Francisco poolsaare põhjaosas ja Marini maakonna lõunaosa Sausalito eeslinna lähedal. Golden Gate'i sild oli selle ehitamisest 1934. aastast kuni 1964. aastani maailma suurim rippsild.

Silla projekti koostas insener Joseph Strauss ja konsultandiks oli arhitekt Irving Morrow, kes kasutas kujunduses Art Deco stiili elemente. Kõik silla matemaatilised arvutused tegi Charles Alton Ellis, kes elas New Yorgis, kuid tema ja Joseph Straussi halbade suhete tõttu ei esine Ellise nime silla ehituses ega ole ka sillale kantud. sillaehitajate tahvel lõunatornis. Tuleb märkida, et kõik arvutused tehti liitmismasinate ja slaidireeglite abil.

Ajalooline viide.

Vajadus Golden Gate'i väina kaldad sillaga ühendada sai ilmselgeks juba 1923. aastal, kuid selle ehitamine algas alles pärast seda, kui president Franklin Roosevelt kuulutas majanduse elavdamiseks välja nn uue tehingu. Ajavahemikul 1933 1937. a San Franciscos ehitati kaks silda: üks üle väina Oaklandi piirkonna suunas ja teine, mida kutsuti Golden Gate'iks.

Silla ehitamine kujutas endast tõsist tehnilist väljakutset konstruktsiooni tugevate koormuste tõttu, mille muutis keeruliseks Vaikse ookeani kohalike hoovuste iseloom. Uus konstruktsioon pidi vastu pidama kuni 185 km tunnis kiirusega voolavale ookeaniveele, aga ka tuuleiilidele, mis põhjustasid kõikumisi kuni 9 m. Sild läbis plaanivälise katsetuse 1. detsembril 1951, kui jõudis kohale tormituul kiirus 130 km tunnis; seejärel kaldus põhiava horisontaalselt 8 m ja vertikaalselt 2 m, mis aga tõsiseid kahjustusi ei põhjustanud. Raske ülesanne oli lõunatoe aluse ehitamine 30 m sügavusele, kus oli vaja kasutada hiiglaslikku õhkkessonit. Samuti venitati tekialuse konstruktsiooni paigaldamisel välja spetsiaalne turvavõrk, mis päästis 19 töölise elu, kuid ehituse käigus oli ka surmajuhtumeid. Juba algusest peale värviti sild oranžikaspunaseks. Punane ja oranž on värvid, mida teraskonstruktsioonides alati kasutatakse, kuna need värvid sisaldavad pliikomponenti, mis kaitseb terast rooste eest. Golden Gate'i silla värvi eeliseks on ka see, et see on selgelt nähtav udus, mis selle piirkonna kohal nii sageli tiheneb. Kuid uduse ilmaga laguneb värv keskkonnale kahjulikeks elementideks.

See sai selgeks palju hiljem ja nüüd töötatakse välja kahjutuid ühendeid. Kuigi katsetest ei tulnud midagi välja, värviti mõned silla osad halliks. Kuid see traditsioonist kõrvalekaldumine ei leidnud toetust.

Silla parameetrid.

Silla pikkus on 1970 meetrit, põhiava pikkus 1280, tugede kõrgus veepinnast 230 meetrit. Sõiduteest veepinnani 67 meetrit. 7,6 m kõrgune terassõresõrestik toetub kahele paralleelsele traatkaablile läbimõõduga 92,7 cm (kaabel koosneb 61 keermest, iga keerme koosneb 450 traadist.

Sild täna.

Golden Gate'i sild on ainus marsruut San Franciscost põhja poole. Sõidukite liiklus sillal toimub kuue sõiduraja kaupa. Keskmiselt sõidab päevas üle silla sada tuhat autot. Silla kiiruspiirang on 45 mph (~72 km/h).

Silla lõunapoolses otsas ja selle keskosas on kaks helisignaali laevade udus juhtimiseks. Neid sepiseid kasutatakse aasta udusel perioodil juulist oktoobrini viis tundi päevas. Ja sillatugede ülaosas on lennukitele mõeldud signaaltuled.

Golden Gate'i sild on ainulaadne arhitektuuriline ehitis, mida võib nimetada üheks uueks maailmaimeks.

4.2.Brooklyni sild.

Brooklyni sild (inglise) Brooklyni sild ) üks vanimaid rippsildu Ameerika Ühendriikides, see ületab East Riveri ja ühendab Brooklyni ja Manhattani linnaosasid New Yorgis. Valmimise ajal oli see maailma suurim rippsild ja esimene sild, mille ehitamisel kasutati terasvardaid. Originaali pealkiri: New York-Brooklyn Bridge New York ja Brooklyni sild).

Ajalooline viide.

Ideed Manhattani ja Brooklyni (praegu New Yorgi linnaosad) ühendamise kohta on ühiskonnas arutatud alates 1806. aastast. Selle projekti hindamiseks on tehtud uuringuid; kaaluti tunneli rajamise küsimust, mida siis peeti maatööde tegemisest vähem keeruliseks. Rohkem kui 60 aastat vaieldi (mõnikord muutusid söövitavaks), kuni lõpuks asi edasi liikus. 1869. aastal esitles John Augustus Roebling oma projekti New York Bridge Companyle, kes selle sama aasta 1. septembril heaks kiitis. Silla ehitus algas 3. jaanuaril 1870. aastal.

John Augustus Roebling (18061869) sai hea teoreetilise hariduse Berliini Kuningliku Polütehnilise Instituudi ehitusteaduskonnas. Ameerika Ühendriikides, kuhu ta 1831. aastal emigreerus, omandas ta laialdased töökogemused selliste oluliste ehitiste ehitamisel nagu Allegheny akvedukt Alegheny jõel, Monongahela jõesild Pittsburghis, Delaware'i akvedukti sild (mis töötab siiani) ja rippsild Ohio jõesild (120 m pikk) Cincinnatis. 60ndate lõpus. XIX sajandil New York City kasvas kiiresti: eelmisel kümnendil kasvas sealne rahvaarv 266 tuhandelt 396 tuhandele, mis on riigi kõigi teiste linnadega võrreldes rekordiline. Samal ajal arenes Brooklyn aktiivselt ja silla ehitamine muutus tungivaks vajaduseks.

Oma plaani väljatöötamisel nägi Roebling ette terase (tollal harva kasutatud materjali) kasutamist, kuna see on kahekordse tugevusega võrreldes tavapärase malmiga. Isegi ehitustehnika oli täiesti uus: esimest korda kasutati naela otse vee all väljakaevamisel tugede paigaldamiseks pneumaatilisi kessoneid. Kahjuks kaasnesid ehitusprotsessiga ebameeldivad episoodid. Esiteks juhtus õnnetus Roeblingu endaga: enne tööde algust praamil kohapeal tulevasi tugesid kontrollides murdis ta jalaluu. Sellele järgnes mõni päev hiljem, 20. juulil 1869, disaineri enda surm teetanuse tõttu. Projekti juhtimise vastutus läks üle tema pojale Washingtonile, kes sai vajalikud kogemused koos isaga töötades Ohio jõe rippsilla ehitamisel Cincinnatis. Isiklikult vee all oleva maa kaevandamist juhendades laskus Washington Roebling 1872. aastal ise suruõhuga kessonisse ja sai dekompressioonisündroomi (kessonitõbi). Nüüd oli ta sunnitud kõiki töid suunama ainult oma kodu aknast.

Silla valmimiseks kulus 13 aastat ja selle aja jooksul juhtus palju muid surmaga lõppenud õnnetusi. Sild läks maksma 15,1 miljonit dollarit. Lõpuks, 23. mail 1883, võeti Brooklyni sild kasutusele.

Samal päeval kasutas seda teisele poole ületamiseks umbes 1800 sõidukit ja umbes 150 300 inimest. Küll aga levis nädal hiljem rahva seas kuulujutt silla äkilise kokkuvarisemise võimalusest, mis põhjustas tormi ja 12 inimese hukkumise. Inimestele silla tugevuse kinnitamiseks juhtisid võimud 21 elevanti tsirkusest, mis tiirutas selle lähedal.

Silla parameetrid.

Põhiava pikkus on 486,3 m, külgavade pikkus 287 m, silla kogupikkus 1825 m, silla kõrgus 42 m, tugede kõrgus 84 m. Sõiduteed toetavad neli kaablit, igaüks 39,4 cm läbimõõduga. Kaabel koosneb 5282 paralleeljuhtmest läbimõõduga 3 mm. Iga kaabli tasapinnas on 40 kaldkaablit mõlemal pool pülooni. Peatala koosneb 6 risttaladega ühendatud pikisuunalisest sõrestikust. Sõrestike kõrgus on 5,2 m Jäikustala kõrguse ja sildeava suhe on 1:94.

Sild täna.

Brooklyni silla välimus on tuntud kogu maailmas: selle võrgutaoline metallkonstruktsioon on riputatud neljale servadele kinnitatud kaablile, mida toetavad kaks neogooti stiilis graniittorni.

Sild läbib nii sõidukite kui jalakäijate liiklust, seda mööda on see jagatud kolmeks osaks. Kõrvalradasid kasutavad autod ja keskmist rada, mis asub olulisel kõrgusel, kasutavad jalakäijad

mi ja jalgratturid.

4.3.Tsing Ma sild.

Qing Ma (Tsing Ma, 青馬大橋) rippsild Hongkongis, maailma pikkuselt viies. Ühendab Tsing Yi saart idas ja Ma Wani saart läänes, see on osa Lantau maanteest, mis kolme teise sillaga ühendab uusi territooriume, ja Chek Lap Koki saart, kus asub Hongkongi rahvusvaheline lennujaam. Raudtee on osa MTR-i metroosüsteemist, Tung Chungi liinist ja rahvusvahelisest lennujaamast. Silla projekteeris Yee Associates ja see on pikim maantee- ja raudteetranspordi jaoks mõeldud sild. (Sillal pole kõnniteid. Samuti on sellel keelatud parkimine.) Silla ehitus algas 1992. aastal ja lõppes 1997. Lantau kiirtee avati 27. aprillil 1997. aastal. Silla ehitamine läks maksma 7,2 miljardit Hongkongi dollarit. Avatseremoonial osales endine Briti peaminister Margaret Thatcher.

Silla disaini omadused

Sihtasutus ja tugistruktuur.Üks tugi on ehitatud Qing Yi saare poolele ja teine ​​on Mawani tehissaare rannikust 120 meetri kaugusel. Iga tugi tõuseb 206 meetri kõrgusele merepinnast ja on kaevatud suhteliselt madalale sügavusele. Toed koosnevad kahest "jalast", mis on üksteisega teatud ajavahemike järel ühendatud

Ristlatid. “Jalad” on valmistatud kõrgtugevast betoonist, kasutades liikuvat raketist kasutades pideva betooni valamise tehnoloogiat.

Konsolideerimine . Trossides esinevaid pingutusjõude tasakaalustavad suured tugikonstruktsioonid, mis paiknevad silla mõlemas otsas. Need on massiivsed betoonkonstruktsioonid, mis on Qing Yi ja Mawani saarte rannikul sügaval maapinnal. Kahe tugistruktuuri loomiseks kasutatud betooni kogukaal on ligikaudu 300 000 tonni.

Peamised kaablid . Kaablid valmistati rippkiudude vormimise meetodil. See protsess hõlmab traadi tõmbamist, mis tagab traadi pideva pinge ja tõmbamise ühelt toelt teisele, läbides iga silla tugitorni ülaosas oleva 500-tonnise malmist libisemise. 70 000 juhet, igaüks läbimõõduga 5,38 mm, ühendati 1,1 meetrise läbimõõduga peakaabliks.

Rippuv lõuend. Lõuendi teraskonstruktsioon on valmistatud Inglismaal ja Jaapanis. Pärast tarnimist töödeldi ja monteeriti see mooduliteks Hiinas Dongguanis. Kokku valmistati 96 moodulit, millest igaüks oli 18 meetrit pikk ja kaalus 480 tonni. Moodulid transporditi paigalduskohta spetsiaalselt valmistatud praamidega ja paigaldati kahe rannikukraanaga, mis said liikuda mööda peakaablit.

Qing Yi saarele lähim ülelendsarnane kuju ja ristlõikega rippuva sildeavaga, kuid toetub kaabliga riputamise asemel vundamendile. See oli esimene ava, mis pandi maapinnale kokku ja paigaldati avamerekraanadega. Edasine ehitamine viidi läbi moodulite kinnitamisega, kasutades lõuendi tasemel asuvaid tõsteseadmeid. Eeldati, et vuukide laienemine võib toimuda maksimaalse lubatud liikumisega ± 850 mm, mis peaks toimuma selles vahemikus.

Silla parameetrid.

Kogupikkus - 2200 m, põhiava pikkus - 1377 m, tugede kõrgus - 206 m, di A kaablite meeter - 1,1 m, silla kõrgus - 62 m.

Sild on kahetasandiline, ülemisel tasandil on kuuepoolne s naya automag ja stral, kumbki kolm kaotada igas suunas. Põhjas - kaks e raudteed ja vaba kaherealine maantee teel sõna poole sõjaliseks otstarbeks ja liikumiseks tugeva tuule ajal. Sillal pole kõnniteed ja kraavi

Qing Ma on muutunud lemmik maaliliseks kohaks ja kuulsaks maamärgiks. Ajakohase teabe saamiseks võite külastada Lantau külastuskeskust ja vaatepunkti, mis asuvad Qing Yi saare loodeosas.

4.4 Akashi-Kaikyo sild.

Akashi Kaikyo (jaapani keeles 明石海峡大橋 Akashi Kaikyo: Ohashi) rippsild Jaapanis, mis ületab Akashi väina (Akashi Kaikyo:) ja ühendab Kobe linna Honshu saarel Awaji linnaga Awaji saarel. (GIP Akashi-Kaike Suritano Karina.) See on osa Honshu Shikoku maanteest. Silla keskosa on maailma pikim ja selle pikkus on 1991 meetrit. See on üks kolmest sillast, mis ühendavad Honshu ja Shikoku saari.

Ajalooline viide.

Enne selle silla ehitamist käis parvlaev üle Akashi väina. See ohtlik veetee oli sageli tugevate tormide all. 1955. aastal uppus tormi ajal kaks parvlaeva, hukkus 168 last. Elanike rahutused ja üldine rahulolematus sundisid Jaapani valitsust koostama rippsilla ehitamise plaane. Esialgu oli plaanis rajada raudtee-maanteesild, kuid 1986. aasta aprillis, kui silla ehitust alustati, otsustati liiklus piirata ainult 6 sõidurajaga. Tegelikult alustati silla ehitamist 1988. aastal. Silla ehitamist alustati 1988. aasta märtsis mereväina keerulistes oludes maksimaalse sügavusega sillatrassil 110 m, voolukiirusega 4,5 m/s ja laevaliikluse intensiivsusega 1400 laeva ööpäevas, arvestamata kalalaevastikku. . (Akashi väin on rahvusvaheline veetee, selle laius peab olema vähemalt 1500 meetrit.)

Jaapanis Akashi-Kaike silla ehitamise ajal toimus tugev maavärin. Maavärina epitsenter asus silla keskpunktist vaid 3,2 km kaugusel. Pärast maavärinat avastati maakoore liikumisest tingitud tugede vundamentide nihkumine kuni 72 cm horisontaalselt ja 22 cm vertikaalselt. Tekkis vajadus jäigastustala ümber kujundada. Püstitatud konstruktsioonid olid peaaegu kahjustamata. Silla konfiguratsiooni muutustest tulenevad lisajõud konstruktsioonielementides, mis on määratud ruumiliste arvutustega, osutusid tähtsusetuks. Silla avamine toimus 5. aprillil 1998. aastal. Silla ehitus läks maksma 500 miljardit jeeni.

Silla parameetrid.

Sillal on kolm avaust: keskne 1991 meetri pikkune ja kaks 960 meetri pikkust sektsiooni. Silla kogupikkus on 3911 meetrit. Põhiava pikkuseks oli algselt kavandatud 1990 meetrit, kuid pärast Kobe maavärinat 17. jaanuaril 1995 suurendati seda meetri võrra. Silla konstruktsioonis on kahe hingedega jäikustalade süsteem, mis võimaldab taluda tuule kiirust kuni 80 meetrit sekundis, seismilist aktiivsust kuni 8,5 Richteri skaalal ja vastu pidada merehoovustele. Püloonid tõusevad 297 m kõrgusele.

Kaabli parameetrid.

• Iga peakaabli pikkus on 4073 meetrit.
• Peakaabli läbimõõt - 112 cm

Iga traadi läbimõõt on 5,23 mm (3/16 tolli)

• Kiudude arv igas põhikaablis - 290
• Juhtmete arv igas keermes - 127
• Juhtmete koguarv igas kaablis on 36 830

Iga põhikaabel kaalub 50 460 tonni (~ 56 000 tonni)

Sild on mõeldud 6-realiseks kiirliikluseks

Akashi-Kaikyo sild on kaks korda kantud Guinnessi rekordite raamatusse: pikima rippsillana ja kõrgeima sillana. Ja veel üks huvitav fakt: kui kõik Akashi-Kaikyo silla terastrossid välja venitada, võiksid need Maad seitse korda ümbritseda!

4.5.Atatürki sild.

Atatürki sild(Bosporuse sild, ringkäik. Boğaz Köprüsü, inglise keel. Bosporuse sild või esimene Bosporuse sild ) esimene rippsild üle Bosporuse väina. See ühendab Istanbuli Euroopa ja Aasia osi.

Silla pikkus on 1560 meetrit, põhiava pikkus 1074 meetrit, silla laius 33 meetrit, tugede kõrgus veepinnast 165 meetrit. Sõiduteest veepinnani 64 meetrit.

Veel 1950. aastal kavandatud silla ladumine viidi läbi 20. veebruaril 1970. aastal. Silla avamine toimus 29. oktoobril 1973, Türgi Vabariigi loomise 50. aastapäeval. Silla ehitasid Saksa firma Hochtief ja Inglise firma Zleveland Engineering, silla ehitus läks maksma 23 miljonit USA dollarit.

Iga päev läbib silda üle 200 000 sõiduki, mis veavad umbes 600 000 reisijat. Silda peetakse oma pikkuse poolest 13. sillaks maailmas. Silla ületamine on tasuline, üle silla on jalakäijatele suletud (seoses sellega, et silda kasutati regulaarselt enesetapu sooritamiseks).

4.6 Sultan Mehmed Fatihi sild.

Sultan Mehmed Fatihi sild (ekskursioon.Fatih Sultan Mehmet Köprüsü, Inglise Fatih Sultani sild või teine ​​Bosporuse sild) teine ​​rippsild üle Bosporuse väina. See ühendab Istanbuli Euroopa ja Aasia osi.

Ajalooline viide.

Silla ehitamist alustati 1985. aastal ja see lõpetati 1988. aastal. Selle ehitamine 1988. aastal tähistas ka ühte meeldejäävamat kuupäeva Türgi ajaloos - 535. aastapäeva Konstantinoopoli vallutamisest 1453. aastal sultan Mehmed Fatihi poolt, mistõttu sai sild oma nime. Tähelepanuväärne on ka see, et sultan Mehmed Fatihi sild ehitati samale kohale, kus peaaegu 2500 aastat varem asus kuningas Dariuse esimene pontoonsild. Silla avamine toimus 29. mail 1988. aastal. Silla ehitasid Jaapani ehitajad ja selle ehitamine läks maksma 130 miljonit USA dollarit.

Silla parameetrid.

Silla pikkus on 1510 meetrit, põhiava pikkus 1090 meetrit, silla laius 39 meetrit, tugede kõrgus veepinnast 165 meetrit. Silla kõrgus on 64 meetrit.

Sultan Mehmed Fatihi sild täna.

Iga päev läbib silda enam kui 150 000 sõidukit, mis veavad umbes 500 000 reisijat. Silda peetakse oma pikkuse poolest 12. sillaks maailmas. Silla ületamine on tasuline, üle silla on jalakäijatele suletud (seoses sellega, et silda kasutati regulaarselt enesetapu sooritamiseks).

4.7. Krimmi sild.

Krõmski sild on Moskva ainus rippsild, mis kulgeb üle Moskva jõe, asub Garden Ringi maanteel ja ühendab Krõmskaja väljaku Krõmski Val tänavaga.

Vallidega kulgevad käigud läbivad silla alt rannikuäärsetes vahemikes püloonide ja ahelate otstes ankrutugede vahel. Lähenemiskaldteed on paigutatud piki raudbetoonist ülekäike, mille esiküljed on kaetud graniidiga vooderdatud seintega. Garaažid asuvad viaduktide all. Silla kõnniteedelt laskumiseks paigaldatakse ligipääsude seinte äärde trepid.

Ajalooline viide.

Varem asus moodsa silla kohas Nikolski puidust sild, mis ehitati 1789. aastal A. Gerardi projekti järgi. 1870. aastatel. lagunenud sild asendati metallist, millel on kaks võretala sildet (projekti autor V.K. Speyer); 1936. aastal viidi sild 50 m Moskva jõest allavoolu ja seejärel demonteeriti.

Sild sai oma nime iidse Krimmi fordi järgi, millest krimmitatarlased Moskvasse haarangute ajal läbisid.

Disain

Konstruktsioonitüüp, mida insener B. P. Konstantinov ja arhitekt A. V. Vlasov Krimmi silla projekteerimisel kasutasid, on originaalne ja maailmapraktikas haruldane: selle püloonid, igaüks 28,7 meetri kõrgused, seisavad eraldi ega ole ülaosas ühendatud. Pealt läbivad ketid, mis on kinnitatud silla otstes olevate tugipostide külge. Iga keti kogupikkus on 297 m, metallkonstruktsioonide kogukaal ca 10 000 tonni.

Silla parameetrid.

Silla avamine toimus 1. mail 1938. Krimmi sild kuulus sel ajal Euroopa kuue parima silla hulka oma jõe ava pikkuselt 168 meetrit. Sillal on kolm avaust (47,5+168+47,5 m), selle kogupikkus on 688 m, laius 38,5 m.Püloonide kõrgus on 28,7 m. . Plaatide kett on ühendatud poltliidetega. Keti pikkus 297 m. Jäikustala on pidev, U-kujuline täisseinaga sektsioon. Püloonidel ei ole peal ühendusristlatti.

Järeldus.

Nii et muude süsteemide hulgas on erilisel positsioonil rippsillad, mis on väga tööstuslikud konstruktsioonid, mille osad võivad olla valmistatud erinevatest materjalidest. Need sobivad kasutamiseks alates 60-80-meetristest sildevahedest ning 120-meetristest ja kõrgematest avadest konkureerivad enamiku võimalike lahendustega maanteedel.

Lisaks on rippsillad ühed kaunimad ja graatsilisemad sillad. Ajalugu on aga katastroofide näitel näidanud, et ilu tuleb ühendada usaldusväärsusega. Arvestada tuleb kõigi silda mõjutavate teguritega ja alles seejärel valida kõige ratsionaalsem variant, mis vastab kõikidele nõuetele, sealhulgas esteetilistele. Tänapäeval ehitatakse maailma praktikas suur hulk rippsildu, millest igaüks hämmastab inimesi oma suursugususe ja iluga.

Ja lõpetuseks tahaksin märkida, et meie riigis peaksid nad varem või hiljem hakkama ehitama rippsildu, mis purustavad kõik rekordid ja muutuvad Venemaa tõeliseks uhkuseks.

Rakendus.

Tabel 1.1 – suurimad rippsillad maailma praktikas.

Riik	Linn (koht)	Lase	Span, m	Valmimise aasta	Silla nimi
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1991	1998	Akashi-Kaikyo (Akashi)
Taani	Halskov-Sprogö	väin	1624	1997	Suur Beldt
Hongkong (Hongkong)	O. Lantau	väin	1413	1997	Tsing Ma (Ching-Ma)
Suurbritannia	Kajakas	Humberi laht	1410	1981	Humber
USA	New York	R. Hudson	1298	1965	Verrazano-Narrows
USA	San Francisco	laht	1280	1937	Kuldne värav
Rootsi	Veda-Hornyo	väin	1210	1997	Hoga Husten
USA	Michigan	Mackinaci väin	1158	1957	Suur Mac
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1100	1988	1) Seto Ohashi 2) Minami Bisan Seto
Türkiye	Istanbul	Bosporus	1090	1988	Fatah Sultan Mehmet
Türkiye	Istanbul	Bosporus	1074	1973	Bosporus
USA	New York	R. Hudson	1067	1931	J. Washington
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1030	1999	Kurushima-Z
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1020	1999	Kurushima-2
Portugal	Lissabon	R. Tacho	1013	1966
Suurbritannia	Edinburgh	Fort Bay	1006	1964	Forth (Fort Bridge)

Bibliograafia.

1. Smirnov V.A. Suurte avadega rippsillad. M.: Kõrgkool, 1970. 408 lk.: ill.

2.Tsaplin S.A. Rippsillad. M.: DORIZDAT, 1949 288 lk.: ill.

3 Perederiy G.P. Silla rada. M.: GOSZHELDORIZDAT, 1933. 489 lk.: ill.

4. Silnitsky Yu.M. Rippsillad: õpik. Kasu. Leningrad, 1969. 86 lk.: ill.

5. Štšusev P.V. Sillad ja nende arhitektuur. M.: ehitus- ja arhitektuurikirjastus, 1953. 360 lk.: ill.

Sild on üks inimkonna vanimaid leiutisi. Sildadest on saanud omamoodi inimese enesejaatuse ja loodusjõudude ületamise sümbol. Tänu neile väheneb reisiaeg ning kaubanduslik ja strateegiline tähtsus muutub lihtsalt kolossaalseks.

Kandevõime järgi jagunevad sillad raudtee-, jalakäijate-, auto- ja kombineeritud sildadeks. Staatilise konstruktsiooni järgi võivad sillad olla tala, pontoon, vahetükk või sõrestik. TravelAsk esitleb 10 pikimat rippsilda, mis kuuluvad kinnitussüsteemide kategooriasse. Selliste sildade peamine eristav omadus on nende tugistruktuur, mis on valmistatud painduvatest traksidest. Tänu sellele saab sõidutee olla nn rippuvas olekus.

Mackinaci sild (või "Big Mac")

Sild asub Ameerikas ja kulgeb üle Mackinaci väina, mis ühendab Huroni ja Michigani järve. Selle põhiava pikkus on 1158 meetrit.

Hyogakustenbroni sild

Šveitsi sild, mis ületab Ongermanälveni jõge. Põhiava pikkus on 1210 meetrit.

Golden Gate'i sild

Kuldvärava sild ehitati aastal. See ühendab poolsaare põhjaosas asuvat San Franciscot lõunapoolse Marini maakonnaga. Selle põhiulatus on 1280 meetrit pikk.

Verrazano sild

Veel üks Ameerika sild. Ühendab New Yorgi Brooklyni ja Staten Islandi linnaosasid. Põhiava pikkus on 1298 meetrit.

Qingma sild

Tsingma sild asub Hongkongis ja on ühenduseks idas asuva Tsing Yi saare ja läänes asuva Ma Wani saare vahel. Selle põhiulatus on 1377 meetrit.

Humberi sild

See üheavaline rippsild asub Ühendkuningriigis. See ühendab East Yorkshire'i ja Põhja-Lincolnshire'i. Põhiava pikkus on 1410 meetrit.

Hongyangi sild

Selle Hiina silla põhiava on 1490 meetrit. See ühendab kahte iidset linna - Yangzhou ja Zhenjiang.

Suure Belti sild

Suure Belti sild Taanis on tõesti suur – selle põhiava pikkus on 1624 meetrit. See ületab samanimelise väina ja ühendab Funeni ja Sjællandi saart.

Xihoumeni sild

Hiinlased püüdsid kõvasti ja ehitasid maailma pikkuselt teise silla, mille põhiava on 1650 meetrit. Sild ühendab Jintang saart ja Cezi saari.

ABSTRAKTNE

erialal: "Insenerehitiste konstruktsioonid"

teemal: RIPPSILLAD

Sissejuhatus 3

1. Lühike ajalooline ülevaade ripp- ja vantsildade arengust 5

2. Terasest vikerkaaresillad 8

3. Metallsildade arhitektuuri tunnused. 12

4. Raudbetoonsildade arhitektuuri tunnused 13 Viited 16

Sissejuhatus

Rippkonstruktsioonid- ehituskonstruktsioonid, mille peamised kandeelemendid, näiteks trossid, trossid, ketid, võrgud, lehtmembraanid jne, avaldavad ainult tõmbejõudu. Rippkonstruktsioonide töötamine pinges võimaldab täiel määral ära kasutada ülitugevate materjalide (terastraat, nailonniidid jne) mehaanilisi omadusi ning nende väike kaal võimaldab katta kõige suuremate avadega konstruktsioone. Rippkonstruktsioone on suhteliselt lihtne paigaldada, need on töökindlad ja eristuvad arhitektuurse väljendusrikkuse poolest. Rippkonstruktsioonide puuduseks on paisumisvuukide olemasolu ja suur deformeeritavus kohaliku koormuse mõjul. Tõukejõu mahutamiseks paigaldatakse ankurvundamendid ehk nn kontuurkonstruktsioonid (rippkonstruktsioonide perimeetrit ümbritsevad rõngad). Rippkonstruktsioonide deformeeritavuse vähendamine saavutatakse stabiliseerivate elementide - kuttide, trakside, jäikustalade, lisarihmade - kasutuselevõtmisega, samuti rippkonstruktsioonidele eelpingestust võimaldava kuju andmisega. Sirgetest elementidest (kaablitest) valmistatud geomeetriliselt muutumatuid rippkonstruktsioone nimetatakse kaablikinnituseks. Rippkonstruktsioonid võivad olla lamedad või ruumilised. Lihtsaim lamedate rippkonstruktsioonide tüüp on tugedele kinnitatud kaabel, mille külge riputatakse elemente, mis neelavad kohalikke koormusi. Kaasaegseid lamedaid rippkonstruktsioone kasutatakse peamiselt rippsildades, rippkatetes, köisraudteedes, õhuliinide torujuhtmete ristumiskohtades (joon. 1) jne.

rippsild - sild, mille peamine kandekonstruktsioon on valmistatud pinges töötavatest painduvatest elementidest (trossid, trossid, ketid jne) ning sõidutee on rippuv. Kaasaegsetes rippsildades on laialdaselt kasutusel kõrgtugevast terasest traattrossid ja -köied tõmbetugevusega 2-2,5 GN/m2 (200-250 kgf/mm2), mis vähendab oluliselt silla omamassi ja võimaldab seda. laiaulatuslikuks katmiseks. Lisaks on rippsildadel madal jäikus, mis tuleneb asjaolust, et kui ajutine koormus liigub üle silla, muudab tross (kett) oma geomeetrilist kuju, põhjustades suuri avause läbipainde. Läbipainete vähendamiseks tugevdatakse rippsillad nende sõidutee tasandil pikisuunaliste talade või jäigastavate sõrestikega, mis jaotavad ajutist koormust ja vähendavad kaabli deformatsiooni. Rippsildu, mille sõiduteed toetavad geomeetriliselt muutumatu sirge trossi rippvorm – kaablitugid, nimetatakse trosssildadeks. Vedrustussüsteeme kasutatakse peamiselt maantee- ja linnasildadel ( riis. 1 ). Suurima rippsilla, mis ehitati 1965. aastal New Yorgi Verrazano lahe (USA) sissepääsu juures, on keskmine avaus 1298 m ( riis. 2 ).

Joonis 1. Jalakäijate rippsild üle jõe. Dnepri Kiievis. 1956-1957

Joonis 2. Rippsild Verrazano lahes. 1965. aasta

Lühike ajalooline ülevaade ripp- ja vantsildade arengust

Idee kasutada jõgede ja kurude blokeerimiseks painduvaid venitatud taimset päritolu elemente (viinapuud, bambus) tekkis ilmselt inimühiskonna koidikul. Üsna usaldusväärsed ajaloolised andmed viitavad selliste sildade ehitamisele Vana-Egiptuses, Kagu-Aasias, Kesk- ja Lõuna-Ameerikas.

Üleminek rippsildade primitiivselt konstruktsioonilt tänapäevastele süsteemidele pärineb 17.-18. sajandist ja on seotud Verrantiuse (Hispaania), Poyet (Prantsusmaa) ja Finlay (Inglismaa) nimedega, kes said oma rippsüsteemile patendi.

Esimene periood Rippsildade arengut, mis pärineb 18. sajandist, esindavad väikesed kettsillad:

· 1741, Inglismaa, Teesi jõgi, laius L= 21 m,

· 1785, Saksamaa, sünd. Laan, laius L = 38 m,

· 1796, USA, L = 29 m ja teised.

Teine periood- XIX sajand - mida iseloomustab uute materjalide (malm, teras) laialdane kasutuselevõtt, mis andis võimsa tõuke rippsildade väljatöötamisele.

1809. aastaks oli Ameerikas ehitatud umbes 40 rippsilda. 1814. aastal ehitati Londonisse jalakäijate sild 32 m sildega, mille ketid koosnesid poltidega ühendatud lamedast lülidest. 1816. aastal asendati kett esmakordselt traatkaabliga.

1820, Inglismaa, sünd. Tweed, L = 110 m - esimene rippsild vankrite jaoks.

1834. aastal ehitasid Prantsuse insenerid Freiburgis ühe silmapaistvama 265-meetrise silda Euroopas. Sild on äärmiselt maaliline, hõljub sõna otseses mõttes mäeoru kohal.

1883, USA, New York, Brooklyn Bridge, L = 486 m, peaaegu kahekordistas suurima avause maailmarekordi. Näide tõeliselt monumentaalsest konstruktsioonist: kontrasti efekt massiivsete kivipüloonide ja ažuurse kaablite, kaablite, ripatsite (kolm tasapinda) vahel. Tõenäoliselt populaarseim sild poeetide, kunstnike, kirjanike seas – pidage meeles V. V. luuletust. Majakovski "Brooklyni sild".

1895, Inglismaa, sünd. Thames – Tower Bridge-Castle, L = 63 m, on omamoodi Londoni sümbol, selle maamärk, mille iseloomulikuks jooneks on kombinatsioon keskmisest tõmbeulatusest ja kahest külgmisest rippuvast.

Kolmas periood- Praegust sajandit iseloomustab rippsildade kiire areng, teaduse ja tehnika saavutuste kasutamine.

1903, USA, New York, Williamsburg Bridge, L = 488 m.

1930, USA, Detroit, L = 564 m, esimene rippsild, mis saavutas avapikkuse poolest kõigi sillasüsteemide seas esikoha, edestades 548 m avaga Quebeci silda (metallist konsool-rippsõrestik).

1931, USA, sünd. Hudson, L= 1067 m – esimene sild, mis ületas kilomeetrise avause, kindlustades lõpuks vedrustussüsteemide paremuse.

1937, USA, San Francisco, Golden Gate'i sild, L = 1280 m, ameeriklaste rahvusliku uhkuse allikas (1987. aastal kogunes silla 50. aastapäeva tähistama 150 000 inimest), sai palju auhindu ilu, apelsini eriefekti eest kaabel sinise ookeani taustal.

1965, USA, New York, Verrazano-Narrows Bridge, L = 1298 m – viimane Ameerika maailmarekord, mis jääb Ameerika rekordiks.

1981, Suurbritannia, Humberi väin, L = 1410 m.

Esimesed rippsillad Venemaal ehitati Peterburis 1820.-1830. aastatel:

1823, jalakäijate sild Jekateringofsky pargis 15,2 m avaga;

1824, Panteleimonovsky sild üle jõe. Fontanka Suveaia lähedal, L = 40 m (demonteeritud 1905. aastal pärast naabruses asuva Egiptuse silla hävitamist ratsaväesalga läbimisel).

Sellest perioodist on säilinud mõned jalakäijate rippsillad: Pochtamtsky (üle Moika), Bankovski ja Lviny (üle Gribojedovi kanali).

1836, Brest-Litovsk, esimene rippsild Venemaal terastrossil, L = 89 m.

1847, Kiiev, sünd. Dnepri, neljaavaline sild, L = 134 m, hävitati valgete pooluste poolt 1920. aastal.

20. sajandil NSV Liidu territooriumil ehitati torustike jaoks rida väga suurte sildadega rippsildu (Amudarja jõgi, L = 660 m; Dnepri jõgi, L = 720 m) ja ajutine sild, mille sildeava pikkus on 874 m. Volga konveierliini jaoks hüdroelektrijaama ehitamisel.

Tabel 1. Maailma suurimad rippsillad

Riik	Linn (koht)	Lase	Span, m	Valmimise aasta	Silla nimi
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1990	1998	Akashi-Kaikyo (Akashi)
Taani	Halskov-Sprogö	väin	1624	1997	Suur Beldt
Hongkong (Hongkong)	O. Lantau	väin	1413	1997	Tsing Ma (Ching-Ma)
Suurbritannia	Kajakas	Humberi laht	1410	1981	Humber
USA	New York	R. Hudson	1298	1965	Verrazano-Narrows
USA	San Francisco	laht	1280	1937	Kuldne värav
Rootsi	Veda-Hornyo	väin	1210	1997	Hoga Husten
USA	Michigan	Mackinaci väin	1158	1957	Suur Mac
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1100	1988	1) Seto Ohashi 2) Minami Bisan Seto
Türkiye	Istanbul	Bosporus	1090	1988	Fatah Sultan Mehmet
Türkiye	Istanbul	Bosporus	1074	1973	Bosporus
USA	New York	R. Hudson	1067	1931	J. Washington
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1030	1999	Kurushima-Z
Jaapan	O. Honshu - oh. Shikoku	väin	1020	1999	Kurushima-2
Portugal	Lissabon	R. Tacho	1013	1966	Sild 25. aprill (Vinte e Cinco de Abril)
Suurbritannia	Edinburgh	Fort Bay	1006	1964	Forth (Fort Bridge)

Mõned andmed esimeste vantsildade kohta: 1817, Inglismaa, jalakäijate sild, L = 33,5 m 1868, Praha, r. Vltava, L = 146 m, trossferm. 1909, Prantsusmaa, Cassagne'i sild, L = 156 m, ehitatud insener Gisclairi poolt.

Trossfermidega sildade ehitamisele pöörati suurt tähelepanu 1930.-1940. aastatel. NSV Liidus (Magana jõgi, L = 80 m; Surkhobi jõgi, L = 120 m; Naryn jõgi, L = 132 m; Zarevshan jõgi, L = 145 m).

Üldine teave maailma suurimate rippsildade, sealhulgas ehitatavate sildade kohta on toodud tabelis 1.

Terasest vikerkaare sillad

Inimene on oma sajanditepikkuse ajaloo jooksul pidevalt püüdnud veetõkete ületamist enda jaoks lihtsamaks muuta. Inseneride jõupingutused viisid sildade leiutamiseni, mille konstruktsioonilahendusi pidevalt täiustati ja mitmekesisemaks muudeti. Nii tekkisid tala-, kaar-, raam-, konsool-, kombineeritud, ujuv- ja tõstesillad. Eriliik on rippsillad. Nende struktuur võimaldab kõige lihtsamini sillata suuri sildevahesid ja vähendab oluliselt silla omakaalu.

Klassikalistes rippsildades on peamised kandekonstruktsioonid painduvatest elementidest, need võivad olla trossid, terastrossid, ketid või muud rippkonstruktsioonid. Kallaste äärde paigaldatud püloonide külge kinnitatud elastsed kandeelemendid toetavad sillatekki. Koormuse all need aga venivad, mis vähendab silla jäikust. Läbipainete vältimiseks tugevdatakse tänapäevaseid rippsillasid sõidutee tasandil pikisuunaliste talade või jäigastavate sõrestikega, mis jaotavad ajutist koormust ja takistavad paigaldatud kaablite deformeerumist.

On olemas ka rippsilla tüüp, mille puhul sõiduteed toestab sirgetest trossidest sõrestik – kaablitugi, millest neile on antud ka nimi – trosspostid. Kaasaegsetes trosssildades kasutatakse terasest ja mõnel juhul ka raudbetoonist jäigastavaid talasid, mida toetavad kaldtrossi tugipostid ja tugipostid. Trosssildad on kaarekujuliste sildadega võrreldes üsna kerged, ökonoomsed ja neid kasutatakse üha enam kiirteedel kuni 300 m sillustega.

Rippsildu Venemaal väga palju ei ole. Peterburis kasutati sarnast projekteerimisskeemi väikeste sildade ehitamisel üle Moika ja Fontanka: Jekateringofsky, Egiptuse, Pochtamtsky, Bankovsky, Lviny jne.
Venemaa tuntuim rippsild on Krimmi sild üle Moskva jõe. Sild on oma nime pärinud kohas kunagi eksisteerinud Krimmi Fordi silla järgi, millest tatarlased Moskvasse haarangute ajal üle läksid. Ehitatud 1938. aastal, kogupikkusega 688 m, kuulus see sel ajal Euroopa kuue parima silla hulka jõgede sildepikkuse poolest – 168 m. Ehitustüüp, mida insener B. P. Konstantinov ja arhitekt A. V. Vlasov projekteerimisel kasutasid. Krimmi sild on maailmapraktikas väga haruldane. Selle püloonid seisavad eraldi ja ei ole ülalt ühendatud. Hoolimata asjaolust, et Krimmi silla metallkonstruktsioonide kaal ulatub 10 tuhande tonnini, tundub sild väga kerge ja ažuurne. Ja kuigi Krimmi sillast on juba saanud üks meie pealinna visiitkaarte, oma sildevahega alla 700 m, on sellel maailma edetabelitabelis enam kui tagasihoidlik koht.

1997. aastal ehitati Jaapanis Awaji ja Honshu saarte vahele Akashi-Kaikyo sild, mis kanti kahel korral Guinnessi rekordite raamatusse pikima rippsillana, ainult ühe sildeava pikkus on 1991 m ja kõrgeima sillana. sild, kuna selle püloonid tõusevad 297 meetrini, mis on kõrgem kui üheksakümnekorruseline hoone. Selle ainulaadse kolmeavalise ehitise kogupikkus on 3910 m. Vaatamata silla tohututele mõõtmetele on selle konstruktsioon piisavalt tugev, et taluda tuuleiile kuni 80 m sekundis ja maavärinaid kuni 8-pallisel Richteri skaalal, mis ei ole Kaug-Idas haruldased. Ja veel üks huvitav fakt: kui kõik Akashi-Kaikyo silla terastrossid välja venitada, võiksid need Maad seitse korda ümbritseda!

Brooklyni sild, New York, 1883 Kaasaegne vaade

Kandekonstruktsioon - terastrossid

Maailma kuulsaim rippsild on Ameerika Brooklyni sild üle East Riveri New Yorgis. Selle silla ehitamine kestis 16 aastat ja valmis 1883. Siis oli see rekordiomanik: pikima sildevahega - 486 m ja tohutu kaaluga - 15 tuhat tonni.Brooklyni sild on kahetasandiline, selle esimene tasapind on üle antud kuuerealiseks maanteeläbipääsuks ning ülemine tasand on jalakäijate ja jalgratta puitteede jaoks. Brooklyni silla ehitamisel kasutati terastrosse esimest korda kandekonstruktsioonina, mis oli kaasaegsetele üllatav. Ja isegi 50 aastat hiljem nimetas imetlev poeet V. Majakovski seda pärast visiiti New Yorki "võitluseks stiilide asemel struktuuride pärast, pähklite ja terase karmiks arvutamiseks". Mõnda aega peeti Brooklyni silda "enesetapu sillaks", kuna need, kes tahtsid enesetappu teha, viskasid end vette pärast suure depressiooni ajal töö kaotamist. Kuid isegi nii halb maine ei takista sillal jäämast leidliku inseneritöö hämmastavaks eeskujuks ja meelitada ligi turiste.

Golden Gate'i sild. San Francisco, 1937

USA idaosas Californias asub veel üks maailmakuulus rippsild - Golden Gate, mis ehitati 1937. aastal ehk aasta varem kui Moskva Krimmi sild. See ühendab samanimelise väina kahte kallast, mis on sissepääs maailma suurimasse looduslikku sadamasse - San Franciscosse. Sild on tõstetud 250 m veepinnast kõrgemale ja ookeanilaevad pääsevad selle alt hõlpsalt läbi. Seda ainulaadset arhitektuurilist ehitist võib nimetada üheks uueks maailmaimeks. Selle konstruktsiooni projekteerimisel ju arvutitehnikat ei kasutatud ning kõik arvutused tehti insener J. Straussi juhendamisel liitmismasinate ja slaidireeglite abil. Silla arhitekt I. Morrow kasutas selle kujunduse väljatöötamisel art deco stiili elemente. Sild värviti algusest peale oranžikaspunase värviga, sest need värvained sisaldavad pliikomponenti, mis kaitseb terast rooste eest. San Francisco elanikud naljatavad, et sillal käivad pidevalt restaureerimistööd, sest selleks ajaks, kui maalijad silla lõppu jõuavad, vajab selle algus taas värvimist.

Kuigi rippsillad kõigil mandritel on insenertehniliste lahenduste poolest üksteisele lähedased, jääb igaüks neist ainulaadseks arhitektuurinäidiseks, omab ainulaadset kunstilist välimust ning on linnade ja isegi tervete riikide uhkuseks.

Krimmi sild. Moskva, 1938 Metallkonstruktsioonid

Akashi-Kaikyo sild. Jaapan.

Akashi-Kaikyo sild. Jaapan.

Metallsildade arhitektuuri tunnused.

1779. aastal ehitatud malmist kaarsild üle Severni jõe Inglismaal avas maailma sillaehituse ajaloos uue ajastu. Sellest ajast peale, hoolimata 200 aastat kestnud kivisildade ehitamisest, on sillaehituse kõige edumeelsemaks suunaks saanud metallsildade konstruktsioonide ja arvutusmeetodite väljatöötamine.

Sillaehituse areng sel perioodil on seotud inglise inseneri Thomas Telfordi nimega. Selle põhikonstruktsiooniks peetakse jõel rippuvat metallsilda. Mereey Walesis, ehitatud 1826. aastal. Sellel 176,5 m pikkuse sepistatud kettsillal (selle aja suurim) oli 16 ketti, mis kandsid 8,5 m laiust sõiduteed. Nagu kõik rippsüsteemid, esines ka sellel tuulest olulisi kõikumisi. Seda on mitu korda renoveeritud. 1939. aastal asendati sepisketid terastrossidega ja sild suutis kanda suuremat koormust.

Järgnevalt täiustas T. Telford sepistatud rauast kandvate kettidega metallist rippsildade konstruktsiooni ja kasutas seda 1826. aastal Inglismaal ehitatud Conway sillal. Vaieldamatu etapp sildade ajaloos oli ehitus 1845. aastal insener U-T poolt. Clarke'i sild üle Doonau Budapestis. Silla rekordpikkus oli 202,4 m, kogupikkus 400 m ja sõidutee laius koos kõnniteedega 14 m. Selles konstruktsioonis arendati edasi Telfordi ideid, kuid projektide teadusliku uurimise põhjal rippsildade ehitamine spetsiaalsete mudelite abil. 1850. aastal lõpetas R. Stephenson Britannia silla ehituse üle Menaeani väina (joon. 29). Selle konstruktsiooni lihtsus andis tõuke raudkarbist sõrestiku edasiseks arendamiseks. Huvitav on Inglismaal Seltashi linnas üle Teimarokoli jõe ületava silla kombineeritud süsteem. Torukujulise kaare ja keti kombinatsioon viis kalakujulise sõrestiku välimuseni. Elliptilise ristlõikega malmist paraboolkaar toimib siin sõrestiku ülemise koorena, raudkett on selle alumise võllina, mille külge riputatakse sõidutee kindel tala. Sama tüüpi tala toimib ka lähenemisteede ülemise konstruktsioonina. Oma parameetrite poolest oli sild valmimise ajal – 1858. aastal – üks maailma suurimaid. Sellel oli kaks 132,6 m avaust, 17 21,2 m avaust ja see oli mõeldud raudtee koormamiseks.

19. sajandi teiseks pooleks. moodustati metallsildade põhisüsteemid. Sellel perioodil levisid laialt mitmesuguse kujuga võrepalkfermid. Nad asendasid fermid täisseinaga. Laialdaselt kasutati paralleelsete ja hulknurksete rihmadega poolitatud, pidevaid ja konsoolrippuvaid süsteeme.

Prantsusmaal, mis jätkas maailmas juhtival positsioonil inseneritrasside arengutaseme osas, sai kaarsildade projekteerimine märkimisväärse arengu. Silmapaistvate insenerikunstiteoste hulgas on Garabi viadukt, mille ehitas Gustave Eiffel Saint-Flouri linna lähedale 1884. aastal. Struktuurselt on sild kahe hingedega poolkuukujuline kaar, mis ulatub üle põhiava ja läheneb ülekäiguradadele kõrgetel tugedel. veidi kitsenev ülespoole. Viadukti piirjooned vastavad jõudude jaotusele konstruktsioonides ja neil on suur kunstiline väärtus.

Olulise panuse pikaajaliste konstruktsioonide arendamisse andsid Põhja-Ameerika insenerid, kes pidid sageli ehitama sildu üle laiade sügavate jõgede. 1898. aastal ehitas insener L. Book üle Niagara jõe kaarsilla, mille sildeulatus on 256 m. Eriti laialt on rippsillad aga levinud USA-s. Lühikese aja jooksul ehitati New Yorki kaks rippsilda: 1883. aastal kuulus Brooklyni sild 486,5 m sildevahega ja peagi Manhattani sild 448 m sildega.

Raudbetoonsildade arhitektuuri tunnused.

Olukord, milles sillaehitus Põhja-Ameerikas arenes, oli Euroopa omast mõnevõrra erinev. Peamised tunnused, mis määrasid USA ja Kanada sildade tüübid, olid: looduslikud tingimused, s.o. jõgede, järvede ja loodete laius ja sügavus koos kivise pinnase samaaegse lähedusega; riigi kiire motoriseerimine; konkurentsi.

Juba 19. sajandi lõpul tekkis vajadus katta märkimisväärsed avaused ja lubada suurte ookeanilaevade läbimist sildade alt samaaegse võimalusega toetada tugede aluseid kivisele pinnasele. viis kahe suure rippsilla ehitamiseni New Yorgis: Brooklynis ja Manhattanis. Seejärel see suund arenes edasi. 1931. aastal lõpetati New Yorgis üle Hudsoni jõe George Washingtoni silla ehitus. Selle lend ületas esimest korda kilomeetri väärtuse ja oli 1068 meetrit.

Kuus aastat hiljem (1937. aastal) ehitati San Franciscos Golden Gate'i sild (Golden Gate), mille 1280 m pikkus jäi rekordiks kuni 1964. aastani.
USA arhitektid olid palju aeglasemad kui Euroopa arhitektid, et lahkuda eklektika kunstilistest vaadetest, seega 19. sajandi vaimus arhitektuurivormid. ilmus Ameerika sildadele üsna pikka aega.

Sõjajärgsel perioodil levisid raudbetoonsillad, mille põhjuseks oli osalt metallipuudus paljudes Euroopa riikides. Raudbetoon on peaaegu täielikult asendanud terase väikese ja keskmise avaga sildades ning seda on laialdaselt kasutatud 150-250 m sildade ehitamisel.
Raudbetoonsildade arengut iseloomustab pingestatud konstruktsioonide sagenev kasutamine, mille kasutamine on muutnud sildade proportsioone, muutes need kergemaks.

Sõjajärgse perioodi esimesed 15 aastat kestnud kõige ratsionaalsema projekteerimisskeemi otsimine on peamine trend, mis sel perioodil määras maailma sillaehituse “näo”.

Järgmine transpordistruktuuride arhitektuuri mõjutanud tingimus on motoriseerimine. Euroopasse USA-st mõnevõrra hiljem saabunud motoriseerimine muutis oluliselt sildade kujundamise käsitlust ning vastavalt sellele ka nende kompositsioonilisi ja kujutlusvõimelisi omadusi. Esiteks tuleb märkida, et sildade laius on suurenenud ja mõnel juhul on tekkinud kahel tasapinnal läbipääsuga sillad. Ohutusnõuded olid üheks põhjuseks, miks loobuti kaarekujuliste maanteesildade ehitamisest, mille all on liiklus. Suurenenud liiklusvood on toonud kaasa mitu uut tüüpi sillakonstruktsioonide esilekerkimist ja muudatusi vanades sillaületuselementides. Eelkõige mõjutas see linnade sillapeapiirkonna olemust. Kaasaegne sillapea on
keeruline transpordivahetus mitmel tasandil. Selle välimus muutis nii silla enda koostist ja ulatust kui ka kogu sillakonstruktsioonide kompleksi suhet linnaga. Üks näide kaasaegsest sillapeast on Kingstoni sild, mis ehitati 1970. aastal Glasgows. Severinsky sillal Kölnis (arhitekt G. Lomer) on ka suur transpordi- ja jalakäijate vahetusala. Sillapea ala välimuse muutus andis kogu ehitise ruumilisele struktuurile erineva tõlgenduse. Kumerate viaduktide ja kaldteede ilmumine lähenemistele rikastas silla koostist ja muutis selle küllastumaks. Väljaarendatud lähenemiste süsteem paikneb tavaliselt muldkehast märkimisväärsel kaugusel, mistõttu sild lakkab olemast ainult jõefassaadist, vaid omandab tihedama kompositsioonilise sideme linna sisekvartalitega.

Tehnoloogia hakkas omandama erilist tähtsust 60ndate keskel. XX sajand See nähtus on üldist laadi ja mõjutab mitte ainult ehitust, vaid ka kõiki muid tootmistegevuse liike. Tehnoloogiline tegur on sillaehituses alati olemas olnud. Kuid kunagi varem pole tehnoloogiline protsess määranud hoone lõplikku vormi sellisel määral. Silla kujunduse valikut hakkas suuresti määrama konkreetse tehnoloogilise skeemi kasutusmugavus. Ehitusprotsess mõjutab uue disaini arengut; ilmusid terminid “kõrgtehnoloogiline” ja “madaltehnoloogiline” disain. Üks tänapäevaseid raudbetoonsiltide paigaldamise meetodeid on rippmontaaž või selle varieerimine monoliitbetoonist sildade ehitamisel - rippbetoon. Selle populaarsus tõi kaasa suure hulga raam-konsool- ja raami-rippsildade tekkimise.

Kasutatud kirjanduse loetelu

1. Lühike ajalooline ülevaade ripp- ja vantsildade arengust. Bahtin S.A., Ovchinnikov I.G., Inamov R.R.

2. Ripp- ja vantsillad. Disain, arvutamine, disaini omadused: Proc. toetust. Saratov: Sarat. olek tehnika. Ülikool, 1999. 124 lk.

3. Tsaplin S. A., Rippsillad, M., 1949; Teedeinseneri käsiraamat, [kd. 6], M., 1964

4. Ajakiri "Metallimaailm", Jevgeni Ignatjev.

Gena, kas sul on väga raske asju tassida?
Noh, kuidas ma saan sulle öelda, Cheburashka... see on väga raske
Las ma kannan asju ja sina kannad mind
Sa tulid suurepärase idee peale

Korralik koormuse ümberjaotus teeb imesid.

Esimese silla leiutas keegi tundmatu iidne mees, kes viskas lapiku kivi või puutüve üle oja, et mitte uuesti külma vette astuda. Nii tekkiski lihtsaim talakonstruktsioon, mis on kasutusel tänaseni, kus on võimalik läbi saada lühikese silega.
Aga kui sild visatakse kõrgele või üle sügava väina, kus iga uus tugi tähendab uusi kulusid ja uusi insenertehnilisi raskusi, tuleb kasutusele võtta lisameetmed. Sillaavale mõjuvad ju samaaegselt kaks jõudu – pinge alt ja surve ülevalt. Igal sildevahel on tugevuspiir ja kui seda tugevust pidevalt suurendada, siis suureneb ka jäikustala kaal ning sild kukub kunagi selle raskuse all kokku.

Rippsild- sild, mille peamine kandekonstruktsioon on valmistatud pinges töötavatest painduvatest elementidest (trossid, trossid, ketid jne) ja sõidutee on rippunud. Rippsillad on geniaalne idee, mis võimaldab teil koormust talalt kaablile või ketile ümber jaotada ja ilma täiendavate tugedeta hakkama saada.
Rippsillad võivad tugeva tuule või seismilise koormuse korral painduda ilma konstruktsiooni terviklikkust kahjustamata, samas kui jäigemad sillad tuleb ehitada tugevamaks ja raskemaks.

Peamised pinged rippsillas on tõmbepinged peatrossides ja survepinged tugedes, pinged sildeavas endas on väikesed. Peaaegu kõik tugedes olevad jõud on suunatud vertikaalselt allapoole ja neid stabiliseerivad kaablid, seega võivad toed olla väga õhukesed.

Oma raskuse ja sildeava raskuse mõjul kaablid longuvad ja moodustavad paraboolile lähedase kaare. Kahe toe vahele riputatud koormamata kaabel on nn kontaktliini kujul, mis on horisontaalses lõigus parabooli lähedal.

Aheljoon on must punktiirjoon, parabool on punane joon.

Kui kaablite raskust saab tähelepanuta jätta ja sildeava kaal on silla pikkuses ühtlaselt jaotunud, võtavad kaablid parabooli kuju. Kui kaabli kaal on võrreldav teekatte raskusega, jääb selle kuju kontaktvõrgu ja parabooli vahele.

Jõudude summa peab olema null.

Peamised tugitrossid (või ketid) riputatakse piki kaldaid paigaldatud püloonide vahele. Nende kaablite külge kinnitatakse vertikaalsed kaablid või talad, millele riputatakse silla põhiava teekate. Peamised kaablid jätkuvad püloonide taga ja on kinnitatud maapinna tasemel. Kaablite pikendust saab kasutada kahe lisaava toetamiseks.

Peamise vahekauguse saab minimaalse materjalikogusega teha väga pikaks. Seetõttu on sellise kujunduse kasutamine väga tõhus sildade ehitamisel üle laiade kurude ja veetõkete või tugeva vooluga jõgede. Kaasaegsetes rippsildades kasutatakse laialdaselt terastrosse ja kõrgtugevast terasest trosse, mille tõmbetugevus on umbes 200-250 kgf/mm², mis vähendab oluliselt silla omakaalu.

Sillaprojekti loomisel tuleks alati arvestada võimalike loodusõnnetustega, nagu tugev tuul või maavärin. 19. sajandil ja 20. sajandi alguses tekkis silla resonantsi tõttu mitu silla purunemist, kui väed sellest üle sõitsid.

Peaaegu kõik sildade varingud toimuvad sillaehituse käigus.

Tacoma sild, USA

Rippsild USA-s Washingtoni osariigis, ehitatud üle Tacoma Narrowsi. See avati liikluseks 1. juulil 1940. aastal. Juba ehituse ajal andsid ehitajad sellele hüüdnime “Galloping Gertie”, kuna tuulise ilmaga kõigus selle teekate tugevalt (jäigastustala madala kõrguse tõttu). See ei tekitanud kedagi ärevaks, selliseid nähtusi tuleb ette üsna sageli.

Keskava pikkus on 854 m; laius - 11,9 m; tugikaablite läbimõõt on 438 mm.

Neli kuud hiljem, 7. novembril 1940, juhtus tuule kiirusega umbes 65 km/h õnnetus, mis viis silla keskava purunemiseni. Liiklus oli sel hetkel väga hõre ning ainsal sillale sattunud auto juhil õnnestus sellelt lahkuda ja põgeneda.

Sild tasus ehitada ainult selleks, et siis õnnetust filmida:

Paljudes õpikutes nimetatakse õnnetuse põhjuseks sundmehaanilise resonantsi nähtust, kui tuulevoolu muutumise väline sagedus langeb kokku sillakonstruktsiooni sisemise vibratsiooni sagedusega. Tegelik põhjus oli aga konstruktsiooni projekteerimisel tuulekoormuste alahindamisest tingitud dünaamilised väändevõnked (laperdus).

Pärast silla hävimist algasid aktiivsed uuringud aerodünaamika ja aeroelastsuse vallas. Need teaduslikud uuringud muutsid radikaalselt lähenemist pika sildade projekteerimisele.

Golden Gate, San Francisco, USA

See on üks ilusamaid ja äratuntavamaid sildu maailmas.

Golden Gate'i sild ehitati üle samanimelise väina Põhja-Californias ja ühendab San Franciscot Marini maakonnaga.

Peaaegu kolmkümmend aastat, alates selle avamisest 1937. aastal kuni 1964. aastani, oli Golden Gate suurim rippsild maailmas, isegi praegu on see pikim sild Ameerika Ühendriikides.

Silla kogupikkus koos lähenemistega on 2737 m, põhiava pikkus (tornide vaheline kaugus) 1280 m, tugede kõrgus veepinnast 227 m ja kaal 894 500 tonni. Sõidutee kõrgus veepinnast tõusu ajal on 67 m. Silla laius on 27 meetrit (sh sõidutee - 19 m ja kõnniteed - kumbki 3 m).

Sõidukite liiklus sillal toimub kuue sõiduraja kaupa. Keskmiselt sõidab ööpäevas üle silla sada tuhat autot. Sõiduradade arv igas suunas varieerub olenevalt liiklusvoolust. Tavaliselt näete tööpäeva hommikuti nelja lõunasse (linna) suunduvat ja kahte põhja (linnast välja) suunduvat rada. Õhtusel tipptunnil on vastupidi.

Trosside ja tugede koormuse ühtlaseks jaotamiseks ehitati mõlemast toest kahes suunas.

Sild värviti algselt pliipõhise kruntvärvi ja pliipõhise väliskihiga ning parandati vastavalt vajadusele. Punane plii on tugev oksüdeeriv aine ja see vastutab sellel põhinevate värvide kõrgete korrosioonivastaste omaduste eest. Alates 1990. aastast on keskkonnakaitselistel põhjustel väliskihina kasutatud akrüülemulsiooni. Silda hooldab nüüd 38 maalrist koosnev meeskond, kes tegelevad korrosioonist kõige enam mõjutatud piirkondadega.

Mõlema peakaabli läbimõõt on 92 sentimeetrit (need on keerutatud 27 572 tsingitud teraskeermest läbimõõduga 4,9 mm) ja pikkus 2332 meetrit.

27 572 juhtmest koosneva kaabli ristlõige.

Iga 15 meetri järel lastakse tugikaablitest alla 250 paari vertikaalseid kaableid läbimõõduga 6,8 cm igaüks.

Ekspluatatsiooni käigus silda mitmel korral kaasajastati, eelkõige vahetati välja püsttrossid, tugevdati sillakonstruktsiooni seismilist vastupidavust, remonditi sõidu- ja kõnniteid, parandati valgustust, paigaldati lisapiirded.

• Dokumentaalfilm Kuldvärava silla ehitus
• Golden Gate'i silla ametlik veebisait
• Film silla rekonstrueerimisest

Kõigist hiiglaslikest struktuuridest vantsillad, võib-olla rõõmustavad kõige rohkem silma nende skaala, mis on kombineeritud kerguse ja delikaatsusega. Vantsilda peetakse rippsilla tüübiks, kuid sellel on üks oluline erinevus: puudub painduv kandekonstruktsioon. Tala koormus kantakse kaablisüsteemi kaudu kõrgetele tugedele (püloonidele). Kaablite pülooni külge kinnitamiseks on kaks põhilist kujundust – ventilaatoristiil ja harfistiil. Esimesel juhul kinnitatakse kaablikimp ühte punkti ja seejärel lahkneb nagu ventilaator, et ühendada erinevates punktides jäigastustala.

Kui sild on valmistatud harfistiilis, on trossid kinnitatud pülooni erinevatesse punktidesse ja kulgevad peaaegu paralleelselt jäigastava talaga. Konstruktsiooni stabiilsuse seisukohalt on eelistatav variant “ventilaator” – see minimeerib püloonile ülekantavat ümberminekumomenti, aga... kui kaableid on liiga palju, on neid üsna keeruline ühest punktist eemaldada. inseneri seisukohast. Sel juhul valitakse vahepealne variant - ventilaatorile lähemal, kuid kaablid kinnitatakse pülooni külge üksteisest väikese vahemaa kaugusel.

Kutt- see ei ole lihtne metallkaabel, vaid keerukas, "mitmeahelaline" struktuur, mis koosneb üksikutest õhukestest kaablitest (keertest). Näiteks kaablites on 205 ahelat, mis toetavad üht Hispaanias asuvat teletorni vertikaalasendis.

Mitmeahelalise konstruktsiooni eeliseks on see, et ankrute külge pülooni ja jäikusprussi kinnitamisel kinnitatakse iga “niit” eraldi ja pingutatakse ankrukonstruktsioonis eraldi. Ja mis eriti huvitav on see, et surilinast saab eraldi haru välja tõmmata ja vajadusel välja vahetada. Kaablite sees ei puutu kaablid üksteisega kokku: lisaks galvaniseerimisele on igaüks neist korrosiooni eest kaitstud täiendava suure tihedusega polüetüleenist punutisega.

Rio Antirio, Patras, Kreeka

Rion-Andirioni sild on vantsild, mis kulgeb üle Korintose lahe.

See läbib üle vee enam kui 50 meetri kõrgusel, jättes piisavalt ruumi ka kõige suurematele laevadele. Silla disain on petlikult lihtne: 368 läikivat kaablit, 4 koonusekujulist pülooni ja öösel helendav kollane linttee.

Sild avati 7. augustil 2004. aastal. Silla pikkus on 2880 meetrit ja kolm pikka sildevahet, igaüks 560 meetrit. Silla laius on 27,2 meetrit. Sillal on võimalus eemalduda Peloponnesose mandri-Kreekast eemaldumisel (3,5 cm aastas).

Projekti väljatöötamisel oli vaja ületada järgmised raskused: arvestades silla pikka pikkust (mis ei võimaldanud kaarsilda), oli lahe põhi liiga sügav (kuni 60 meetrit) ja kalju põhi (muda, liiv ja savi) oli liiga pehme, et olla sillapüloonide jaoks kindel tugi. Lisage probleemide nimekirja tihe laevaliiklus, sagedased maavärinad ja asjaolu, et sild tuli ehitada üle tektoonilise murrangujoone.

Sillakonstruktsiooni toetavad neli tohutut pülooni. Pinnase tugevdamiseks löödi põhja tohutud metallsilindrid - pikkusega 30 m ja läbimõõduga 2 m. Iga pülooni aluse all on üle saja. Valmistatud aluse peale valati 3 meetri paksune kruusapadi.

Pülooni aluste suurus oli suurem kui kunagi varem, igaüks umbes poolteist jalgpalliväljakut. Iga pülooni alus võttis umbes 2 tuhat tonni armatuuri ja 19 miljonit liitrit betooni. Pülooni aluse kaal on 64 tuhat tonni, tõstmiseks liiga raske. Nii kujundasid insenerid 32 õhuruumiga kolossaalse konstruktsiooni, mis võimaldaks sellel hõljuda. Pukseerimine nõudis võimsust 25 tuhat hj, jäämurdja tuli tellida Norrast, kes on Kreeka vetes haruldane külaline.

Esimene ujuvpüloon valmis 2011. aasta mais. See oli vaja suure täpsusega (kuni 10 cm) oma kohale paigaldada, koordinaadid määrati GPS-i abil. Pärast pülooni pukseerimist kinnitati see kolme laeva kaablitega ja hakkas järk-järgult üle ujutama, nii et see seisis täpselt kruusapõhjal. Järsku põhja puudutades tuli ühel laeval kaablikinnitus lahti, mistõttu jäi ehitajatel 30 cm mööda.Ajurünnaku tulemusena otsustati, et odavam ja kiirem on kogu sild 30 võrra nihutada. cm, kui seda pülooni tõsta ja uuesti paigaldada.

Sillapüloonid ei ole kuidagi kanali põhja külge kinnitatud, need lihtsalt seisavad raskusjõu mõjul massiivsel vundamendil. See annab eeliseid maavärina korral: toed lihtsalt libisevad mööda kruusakihti ega allu kriitilistele löökkoormustele. Samadel põhjustel tehakse “pullid” seest õõnsaks – mida väiksem on nende mass, seda väiksem on seismiline mõju. Esimene sektsioon on abutmendi kaheksanurkne keha. See toetab härja tippu, ümberpööratud püramiidi, mis on nelja pülooni tugede alus. Pülooni ülaosas saavad kokku tohutud toed, mis omakorda toetab massiivset metallklambrit, mille külge on kinnitatud kaablid. Kinnitus on 30 m kõrgune sinatatud terasest ja selle külge on kinnitatud kaablid. Kogu tee raskus langeb neile.

Sillakonstruktsioonis on 368 kaablit kogupikkusega 40 km, nende jaoks kasutati kokku 4500 tonni terast.

Tee ei ole jäigalt fikseeritud, see on rippunud nagu kiik ja maavärinate ajal võib see vabalt liikuda ilma kõige hävitavamate löökideta.

Kuus kuud pärast silla avamist purunes üks pülooni trossidest ja kukkus otse sillale. Sõidukite liiklus peatati kohe. Ekspertide komisjon tegi kindlaks, et püloonil puhkes tulekahju pikselöögist. Surilina taastati kiiresti ja sild avati uuesti.

Millau viadukt, Millau, Prantsusmaa

Millau viadukt on Lõuna-Prantsusmaal Millau linna lähedal maailma kõrgeim vantsild. Sild hõljub pilvede kohal. Selle konstruktsiooni loojad pidid võitlema maalihkete ja tuultega, mis ulatusid mõnikord kiiruseni 130 km/h, võimsate tormidega, kui sild lihtsalt rippus õhus.

Sild koosneb kaheksaavalisest terasest teetekist, mida toetab kaheksa terassammast. 32 m laiune sõidutee kaalub 36 000 tonni ehk 4 korda rohkem kui Eiffeli torn. Lõuend koosneb 173 kesksest kessonist, konstruktsiooni tõelisest selgroost, mille külge on tihedalt joodetud külgmised tekid ja välimised kessonid. Kesksed kessonid koosnevad 4 m laiustest ja 15-22 m pikkustest sektsioonidest.

Teel on kerge 3% kalle, mis laskub lõunast põhja ja 20-kilomeetrine kõverus, et anda autojuhtidele parem vaade.

Liiklus toimub kummaski suunas kahel sõidurajal, lisaks on kaks varurada.

Iga sammas toetab 97 meetri kõrguseid püstleid. Kõigepealt monteeriti sambad koos ajutiste tugedega, seejärel tõmmati osad lõuendist läbi tugede, kasutades satelliidi teel juhitavaid hüdraulikaid 600 millimeetrit iga 4 minuti järel.

Viaduktil on kolm maailmarekordit:

• Maailma kõrgeim tugi on 245 m;
• P2 pülooni kõrgus koos toega ulatub 343 m-ni;
• Maailma kõrgeim teekate: 270 m kõrgusel maapinnast selle kõrgeimas punktis.

Iga püstoli külge on kinnitatud 11 paari kaableid, mis toetavad teepinda. Kaabli rõhk: pikimatel 900 tonni.

Iga köis sai kolmekordse korrosioonikaitse (tsingitud, kaetud kaitsevahaga ja pressitud polüetüleenkest). Kaablite välimine kest kogu pikkuses on varustatud kahekordse spiraali kujul olevate harjadega. Sellise seadme eesmärk on vältida vee voolamist mööda kaablit alla, mis tugeva tuule korral võib põhjustada kaablite vibratsiooni, mis mõjutab viadukti stabiilsust. Uim tekitab sissetulevatesse õhuvooludesse turbulentsi ja vähendab seega tuule ja vihma negatiivset mõju.

Et takistada metallpleki deformeerumist sõidukite liiklusest, on Appia uurimisrühm välja töötanud spetsiaalse mineraalvaigul põhineva asfaltbetooni. Piisavalt pehme, et taluda terase deformatsiooni ilma pragunemiseta, kuid sellel peab olema küllaldane vastupidavus maanteekriteeriumitele (kulumine, haardumine, roopakindlus, longus jne). "Täiusliku valemi" leidmiseks kulus kaks aastat uurimistööd.

Toed, lõuend, püloonid ja kaablid on kõik varustatud suure hulga anduritega. Nende eesmärk oli jälgida viadukti vähimatki liikumist ja hinnata selle stabiilsust pärast kulumist. Suurima koormuse all oleva P2 toe jalamil olevad andurid tuvastavad mikromeetriga kõik nihked normist. See seade on võimeline tegema kuni 100 mõõtmist sekundis.

Akashi-Kaikyo, Jaapan

Akashi Kaikyo on maailma pikim rippsild. Kogupikkus on 3911 m. Püloonide kõrgus on 298 m, mis on kõrgem kui 90-korruseline hoone. Avatud 5. aprillil 1998. aastal.

Kõigepealt ehitati Akashi väina põhja püloonide jaoks kaks betoonvundamenti. Selle silla ehitamiseks töötati välja spetsiaalne betoon, mis valamisel vees ei lahustu. Materjali kiireks kohaletoimetamiseks ehitati otse kaldale betoonitootmistehas.

Järgmine samm oli kaablite tõmbamine. Selleks oli vaja juhtköit sirutada ühelt püloonilt teisele. See tõmmati ümber helikopteri abiga. Kui 1995. aastal mõlemad kaablid venitati ja sõidutee paigaldamine võis alata, juhtus ootamatu: Kobe linn langes 7,3-magnituudise tugeva maavärina ohvriks. Püloonid pidasid maavärinale vastu, kuid väina põhja topograafia muutuste tõttu nihkus üks püloonidest 1 m kõrvale, rikkudes sellega kõiki arvutusi. Insenerid tegid ettepaneku pikendada sõidutee talasid ja suurendada peakaablite küljes rippuvate kaablite vahemaad. Enam kui kuu aega veninud ehitustööd on jätkunud. Sõidutee paigaldus lõpetati 1998. aastal.

Silla konstruktsioonis on kahe hingedega jäikustalade süsteem, mis võimaldab taluda tuule kiirust kuni 80 m/s, maavärinat magnituudiga kuni 8,5 ja vastu pidada tugevatele merehoovustele. Sillale mõjuvate koormuste vähendamiseks on dünaamiliste vibratsioonisummutite süsteem.

Praegu kasutatakse autode teisaldamiseks vaid sildekonstruktsioonide ülemist osa, kuid seal on ka alumine tehniline korrus, kuhu tulevikus saab rajada raudteerööpa. Ka alumiselt tasandilt pääseb püloonidesse ja siis välja nende tippudesse, kust avaneb kaunis vaade Kobele ja merele.

Kui sirutada välja kõik Akashi-Kaikyo silla tugitrosside teraskeermed (läbimõõt 5,23 mm), võivad need maakera enam kui seitse korda ümbritseda. * Sillaladur. Megamasinad – YouTube

Kokkuvõtteks väärib märkimist, et paljud suured sillad (Millau viadukt, Vene sild ja Mehhikos asuv sild) on sageli olnud avalikkuse kriitika keskpunktiks nende kõrge hinna pärast. Muidugi on igas riigis maksumaksjatel õigus oma hinnangule avalike vahendite kulutamise tõhususe üle, kuid siiski jäävad sillad püsti ja on kindlasti kasulikud ka tulevastele põlvedele.

Rippsild on sild, mille põhikandekonstruktsioon on painduvatest elementidest. Sellised elemendid võivad olla köied, kaablid, igasugused ketid ja muud sarnased elemendid. Need elemendid teevad nn tõmbetööd. Ja silla osa, mis on sõidutee, riputatakse vastavalt nendele painduvatele elementidele.

Rippsildade kasutamist seostatakse sageli suutmatusega paigaldada silda tugisammastele. See võib kujutada endast ohtu näiteks seal, kus on tihe laevaliiklus. Samuti on rippsildade populaarsus tingitud sellest, et osa ennast, milleks on sõidutee, saab teha päris pikaks.

Rippsildade välimus on üsna stiilne disain, mis näeb välja monumentaalne ja väärikas. Silmatorkav näide rippsillast on Ameerika ilusaim ja kuulsaim sild, mis kannab harmoonilist nime “Golden Gate”.

Rippsilla projekteerimine ja ehitamine

Struktuuriliselt näeb rippsild välja selline. Spetsiaalsetel konstruktsioonidel või püloonidel, nagu neid nimetatakse, mis asuvad piki kaldaid, riputatakse kaablid, mis kujutavad endast konstruktsiooni põhielemente.

Vertikaalse asendiga talad on nende tugikaablite külge juba riputatud. Need silla osad on mõeldud neile lõuendi kinnitamiseks, millest saab silla sõidutee. Peakaablid ei peatu püloonide juures, vaid jätkuvad kuni kaldani, kus neid maapinnal tugevdatakse. Reeglina on selline kaablite pikkuse jätkumine tingitud kogu sillakonstruktsiooni täiendavast fikseerimisest, samuti täiendavatest sildevahedest, mis asuvad enne püloonide algust.

Raskusjõu mõjul võib rippsild muuta oma konstruktsiooniomadusi, mistõttu neid sildu tugevdatakse nüüd täiendavate tugevdavate elementide paigaldamisega mööda teekatet. See tugevdamine toimub spetsiaalsete pikisuunas asetatud talade ja nn sõrestike abil, mis on ette nähtud silla koormuse jaotamiseks. Seega jääb sillakonstruktsioon liikumatuks, mis tagab ohutuse ja stabiilsuse.

Rippsildade ehituse omadused ja iseärasused

Rippsildade eelised hõlmavad materjalikulude minimeerimist isegi väga pika sillaava korral. Seda tüüpi silla ehitamist saab teha üsna kõrgel veepinnast, mis võimaldab laevadel vabalt liikuda. Samuti on seda tüüpi sildade suurteks eelisteks teiste ees tugiseadmete puudumine sellise silla projekteerimisel.

Ja see säästab esiteks materjali. Ja teiseks, see võimaldab teil vältida olukordi, kus sillad purunevad mägede rikete tõttu või näiteks tugeva jõevoolu ajal. Kuna selle silla konstruktsioonil on elastsed omadused, muudab see vastuvõtlikumaks sellistele nähtustele nagu tugevad tuuleiilid või seismilised koormused, mis omakorda on kaitseomadused, kuna sel juhul tuleks tugedel olevat silda oluliselt tugevdada.

Kuid seda tüüpi sildadel on ka mõned puudused. Näiteks võib nende hulka kuuluda asjaolu, et tugevate tuuleiilide ajal võib sillal liikumine peatada, kuna sild võib hakata tugevalt kõikuma. Samuti on tugeva tuule korral sillatoed kõige vastuvõtlikumad pöördemomendile, mis omakorda nõuab eriti tugeva vundamendi paigaldamist, eriti ebastabiilse pinnasega kohtades. Rippsildu kasutatakse raudteesildadena harva, kuna konstruktsiooni tugevuse tagamiseks peab seda tüüpi sildade koormuse jaotus olema ühtlane.