Umělé konstrukce: typy, klasifikace, konstrukce, údržba, provoz a opravy

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Pojem „umělé stavby“se používá jako obecný název pro různé objekty, které jsou vztyčeny na křižovatce silnic s řekami, potoky, jinými dopravními tahy, toky taveniny a dešťové vody, hlubokými roklemi, městskými oblastmi, horami rozsahy. K čemu to všechno je?

Úvod

Vytvoření umělých struktur vám umožňuje vyřešit následující problémy:

1. Zajišťuje bezpečný pohyb osob po dopravních trasách.
2. Umožňuje stabilitu deformovatelných a kulatých svahů.
3. Reguluje průtok vody a chrání cesty před vymýváním a zamokřením.

Příklady zahrnují mosty a tunely, potrubí, viadukty, estakády, opěrné zdi, lávky pro pěší, regulační stavby, galerie, sifony, bahenní proudy, rychlé proudy, koryta, převozní mola, náspy filtrů. Je třeba poznamenat, že existuje velmi jasná zaujatost vůči jednotlivým zástupcům. Tedy více než devadesát procent všechzařízení.

Jaký je jejich účel?

Konstrukce vytvořených objektů je velmi složitá a nákladná. Navíc údržba umělých struktur stojí nemalé částky. Jejich výměna je náročná práce. Proto není divu, že se s nimi počítá na dlouhou životnost. Zároveň je pozorován zajímavý vzorec - umělé stavby, které jsou stavěny v různých časech podle různých projektů, splňují určité specifické technické požadavky a také se liší svým účelem, typy konstrukcí, realizačními systémy a únosností. Kombinace těchto faktorů značně komplikuje provoz, opravy a údržbu. Podívejme se na jednotlivé zástupce této skupiny struktur.

Jaké jsou?

A tady bychom měli začít s mosty. V tomto případě by měly být uvedeny následující objekty:

1. Samotný most. Je to konstrukce, po které prochází určitá silnice přes konkrétní překážku. Například železniční tratě tímto způsobem často překračují vodní překážky. Ačkoli tam může být hluboká rokle, cesta je pro jiný typ dopravy.
2. Přejezd. Nachází se na křižovatkách silnic a železnic.
3. Kolesový most. Základ pro tratě ve velkých městech. Nadjezdy jsou druhem mostů, pro které je zajištěno vzácné a jednotné uspořádání podpěr. To se provádí za účelem méně omezovat ulice a poskytovat pohodlný průchod / průchod podje.
4. Viadukt. Jedná se o vysoké mosty používané k překonávání horských soutěsek, hlubokých roklí a údolí.
5. Akvadukt. To znamená most nebo nadjezd s potrubím vyrobeným ve formě trubky, podnosu, kanálu. Je konstruován v případech, kdy se místo proudění kapaliny protíná rokle, řeka, silnice, rokle a také řada dalších překážek.
6. Most pro pěší. Vytvořeno pro zajištění bezpečnosti osob při přechodu přes potenciálně nebezpečné části areálu. Například předměstská nástupiště, velká nádraží, tunel, hlavní dálnice, více železničních tratí.

Toto není celý seznam

Existuje mnohem více typů a klasifikací umělých struktur, které zahrnují předměty zvláštního určení. Například mosty by měly být nejen dostatečně pevné, aby umožňovaly volný pohyb dopravy, ale také aby umožňovaly bezpečný a nerušený průchod vody a v případě potřeby i říční/námořní dopravu. Musí být klasifikovány na základě konstrukčních norem pro jejich nosnost. V závislosti na šířce překračované překážky, konstrukčních prvcích a výšce nad terénem mohou být jedno-, dvou-, tří- a vícepolohové. Zapomínat bychom neměli ani na podzemní stavby. Oblíbenou možností jsou propustky. Staví se tak, aby uspokojily současnou poptávku po dodávkách i s ohledem na vývoj v příštích 15–20 letech.

O tunelech

Velmi často se kladou v horských oblastech. Děje se tak, aby se předešlo četným objížďkám, vzniku hlubokých prohlubní a z jiných podobných důvodů. Kámen se odstraňuje po předem určené cestě. Výsledný vývoj je upevněn betonem, kamenem, kovovými trubkami. Při provádění tunelových prací existují dva hlavní způsoby práce:

1. Dočasné obložení je upevněno ve skalnatých půdách.
2. Tuningový štít se používá.

Vytvořené podzemní stavby se podle účelu dělí na silniční, železniční, metro, vodní stavby, těžbu, inženýrské sítě a řadu dalších. Často jsou vybaveny nejen v horských oblastech, ale i pod korytem řeky (není vyloučena kombinace těchto faktorů). Zpravidla se předpokládá, že podélný profil v jednom nebo obou směrech by neměl mít sklon větší než 3‰. I když existují výjimky. Kromě toho mohou být zavedeny další požadavky na vytvářené struktury. Pokud je například plánováno umístění tunelu v oblouku, měl by být jeho poloměr alespoň 600 metrů. Při výstavbě objektů, jejichž délka bude 1000 m a více, je nutné zajistit umělé větrání (pokud je plánováno použití dopravy na parní / dieselové trakci). U tunelů je zajištěna betonová úprava, často se používají železné vložky a konstrukce. Pokud musíte vytvořit objekt ve složitých hydrogeologických podmínkách, pak se k dekoraci používá kov.

Jiné umělé struktury

Seznam může být velmi dlouhý. Jedná se jak o násep, který se používá jako nedílná součást při pokládce komunikace, tak o hráz. Je třeba poznamenat, že je velmi běžné uvažovat o pojmu „umělé struktury“z hlediska odkazování na vše, co člověk udělal. Tento úhel pohledu má právo na existenci. Ale v zásadě znamenají omezený seznam objektů. Takže přehrada se silnicí na samém vrcholu je považována za umělou stavbu. I když je velmi problematické slyšet stejnou definici ve vztahu k soukromému domu. Ačkoli oba postavili lidé a ve skutečnosti jsou to umělé stavby.

O stavebnictví

Tento proces se příliš neliší od výstavby běžných budov. I když je nutné vzít v úvahu určité vlastnosti. Pokud se například staví most přes řeku, pak je třeba mít na paměti, že může časem podmýt nosné konstrukce. A tím se zvýší pravděpodobnost kolapsu. Proto je nutné postavit konstrukci tak, aby měla určitou rezervu bezpečnosti. Ale to není zdaleka jediný bod, který je třeba vzít v úvahu. Například mosty a tunely mohou být v budoucnu nutné opravit. A zároveň není z určitých důvodů přípustné objekt uzavřít. V tomto případě je nutné zajistit možnost provedení nezbytných akcí bez přerušení hlavního funkčního účelu objektu. Konstrukce umělých struktur musí také splňovat platné zákony a předpisy.

Ooperace

Nestačí něco postavit. Je také nutné objekt adekvátně využívat a předcházet rozvoji problémů. Předpokládejme, že existuje most přes řeku. Co lze říci o vykořisťování? Nejprve je nutné stanovit jasný limit pro zatížení. Pokud je například objekt navržen tak, aby vydržel 100 tun současně, pak by neměl být příliš dlouhý. Kromě toho je zde zpravidla velmi důležité zatížení v určitém bodě. Jinými slovy, může dojít k omezení hmotnosti vozidel, která objekt přejíždějí. Není neobvyklé, že říční most má hmotnostní strop pro kamiony, které ho chtějí přejet. Například 20 tun. Někdy je dokonce jejich pohyb obecně zakázán, protože objekt je určen pouze pro automobily. Otázkou je, do jaké míry jsou taková omezení respektována. Pokud by se totiž postavil most pro auta a zakázal průjezd nákladní dopravy a zároveň by byl kamion naložen na kapacitu (např. 30 tun), tak to může skončit nehodou.

O obsahu

Nejlepší problém je ten, kterému bylo včas zabráněno. Samozřejmě můžete počkat až do poslední chvíle, pak se chytit a opravit situaci a provést nákladné opravy. Ale předmět může vydržet mnohem déle, pokud je mu poskytnut dostatek času na údržbu. Máme například betonový most přes soutěsku. Údržba zahrnuje pravidelnou kontrolu a odstraňováníproblémy, dokud se nerozšíří. Například: došlo k prasknutí. Pokud se to kvalitně a rychle překryje, tak rok nebo pár můžete být v klidu. Ale pokud zmeškáte okamžik, počkejte na podzimní deště a zimní mrazy, pak se na jaře objekt začne šířit. A nebude tam malá prasklina, ale zející díra. Proto je obsah velmi důležitý, pokud jde o trvanlivost.

O renovaci

Pokud nebylo možné ochránit se před negativními faktory, mají příliš velkou ničivou sílu (zemětřesení) nebo se předmět jednoduše hroutí stářím, pak je nutné jej obnovit. Opravy mohou být buď malé (utěsnění jednotlivých trhlin), nebo velké. První možnost je levnější, i když je třeba ji provádět častěji. Generální oprava může výrazně prodloužit životnost. I když to stojí hodně peněz. Vezměme si malý příklad. Na komunikacích jsou umělé stavby – mosty. Ozvalo se malé prasknutí. Pokud by se to hned opravilo (i když se to zpracovává jednou ročně - na jaře), tak za deset let bude most stále použitelný. I když možná jeho vzhled nebude nejlepší. Pokud se problémy ignorují, je dost pravděpodobné, že za deset let bude možné tento most používat až po generální opravě a značných přísunech peněz.

Závěr

Takže jsme se podívali na to, co jsou umělé struktury, co jsou, covlastnosti jejich konstrukce, provozu, údržby a oprav. Poskytnuté informace samozřejmě nestačí k tomu, abyste se sami naučili navrhovat a stavět takové objekty. Ale můžete pochopit předmět článku a podpořit tematickou konverzaci.