Návrh mosta pre chodcov: Konštrukčná oceľ, prehľad o úspore nákladov

Opýtajte sa ktoréhokoľvek výrobcu ocele na návrh mosta pre chodcov a budete počuť rovnakú správu: výkresy, ktoré vyhrávajú ponuky, nie sú vždy výkresy, ktoré prežijú kontakt so stavbou. Zvážte 42-metrový oceľový nosník cez úzky kanál. Dizajn vyzerá na obrazovke elegantne, ale ak prístupová cesta nemôže trvať príves dlhší ako 12 metrov a geotechnická správa ukazuje iba 2 metre výplne nad mäkkou hlinou, plán sa môže takmer zdvojnásobiť, kým sa presekne prvý lúč.

Poučenie nie je také, že krov bol chybný. Ide o to, že návrh mosta pre peších funguje najlepšie, keď sa konštrukčné usporiadanie, výroba a montáž vyvíjajú spoločne od začiatku. Tento článok vysvetľuje rozhodnutia, ktoré sú najdôležitejšie, od funkcie a konštrukčného systému až po základy, bezpečnosť a oceľové detaily, ktoré riadia náklady a dlhodobý výkon.

Začnite s obmedzeniami funkcie a lokality

Pred premýšľaním o estetike definujte, ako sa bude most používať a čo bude lokalita akceptovať. Požadovaná svetlá šírka určuje veľkosť paluby a nadstavby. 1,8 m chodník funguje na príležitostné obytné využitie; 2,4 m až 3,0 m pojme obojsmerné toky chodcov alebo príležitostných cyklistov; 3,6 m alebo viac môže byť vhodné tam, kde sa o palubu delia vozidlá údržby alebo sa zhromažďujú davy. Miestne úrady často zverejňujú požiadavky na šírku na základe objemu chodcov, preto si ich kritériá overte včas.

Obmedzenia lokality sú rovnako dôležité: tok potokov a hranice záplavových území, plavebné vzdialenosti, nadzemné inžinierske siete, obmedzenia prednosti v jazde a environmentálne povolenia. Bažinatý prístup môže vylúčiť konvenčný prístup nákladných vozidiel; strmý svah môže uprednostňovať ľahšiu nadstavbu a prefabrikované segmenty. Málokedy stačí jeden vrt; jediná neočakávaná skalná vrstva alebo mäkké vrecko môže zmeniť koncepciu základov a pridať mesiace do plánu.

Cenovo najefektívnejší most pre peších je často ten, ktorý minimalizuje počet detailov špecifických pre danú lokalitu a zároveň rešpektuje miesto, kde bude stáť.

Vyberte si konštrukčný systém, ktorý vyhovuje rozpätiu

Konštrukčný systém by mal byť vybraný z krátkeho zoznamu praktických možností. Pre malé a stredné rozpätia sa zvyčajne najjednoduchšie vyrábajú a stavajú oceľové plechové nosníky alebo uzavreté skriňové nosníky. Väzníky sa stávajú efektívnymi pri väčších rozponoch, kde ich hĺbka môže byť skrytá v profile zábradlia. Oblúky a káblové systémy vytvárajú charakteristické orientačné body, ale zvyšujú zložitosť výroby a vyžadujú starostlivejšie plánovanie erekcie.

Pre väčšinu projektov mostov pre peších ponúka oceľový skriňový nosník najlepšiu rovnováhu medzi cenou, rýchlosťou a vizuálnou kvalitou. Použili sme rovnaký prefabrikovaný prístup na prefabrikovaný oceľový skriňový most pre šanghajskú Dalu Line , kde boli transportovateľné segmenty spájané na mieste. Uzavretý úsek udržal most zospodu čistý a zjednodušil uloženie a usporiadanie dilatačných škár v porovnaní s viactrámovou mostovkou.

Diaľničný most Puxing na Dalu Line, Šanghaj – Wuxi Rongbro Intelligent Equipme Puxing Highway Bridge na Dalu Line, Shanghai, Hlavný most Puxing Highway Bridge na Dalu Line v Šanghaji je... Zobraziť produkt →

Dizajn pre výrobu, prepravu a montáž

Oceľové mosty sa vyrábajú v dielni, ale osvedčujú sa na mieste. Tri rozhodnutia súvisiace s výrobou majú veľký vplyv na cenu a program:

1. Dĺžky segmentov. Maximálnu veľkosť kusu určujú prístup nákladného auta, žeriavu a miesta. 15-metrový nosník sa dá ľahko pohybovať na väčšine diaľnic; 25-metrový úsek môže vyžadovať sprievod a väčší žeriav.
2. Poľné spoje. Skrutkové spoje vo vopred určených bodoch sú rýchlejšie a spoľahlivejšie ako zváranie na mieste, najmä ak je počasie a práca neisté. Spoje umiestnite do zón s nízkym ohybovým momentom a udržujte ich jednoduché.
3. Schéma erekcie. Najlacnejší je výťah s jedným žeriavom; obmedzený prístup môže vyžadovať spustenie alebo prírastkovú inštaláciu. Konštrukcia by mala zahŕňať zdvíhacie oká, dočasné vystuženie a zdvíhacie zariadenie na výmenu ložísk.

Každý zvar navyše znásobuje čas kontroly a riziko. Dobrý oceľový dizajn nie je o minimálnej hmotnosti; ide asi o najmenšie množstvo zložitých prác vo výškach.

Základy a opierky: Prispôsobte sa zemi, nielen rozpätiu

Nadstavba je len časťou príbehu o nákladoch. Základy môžu spotrebovať veľkú časť rozpočtu mosta pre peších, niekedy 20 – 40 % v závislosti od pôdnych podmienok, a o tom, ktorý systém je praktický, rozhoduje geotechnická správa.

Typické možnosti základov

• Plytké rozložené základy sú najlacnejšie na skalách alebo tuhých pôdach, ale potrebujú suché, kontrolované výkopy pod úrovňou ložiska.
• Skrutkovité hromady sa inštalujú bez veľkých zariadení a fungujú dobre pre nízke zaťaženie alebo miesta citlivé na životné prostredie.
• Hnané hromady vyhovujú mäkkým alebo premenlivým pôdam a poskytujú vysokú kapacitu, ale vyžadujú ochranu proti vibráciám v blízkosti existujúcich štruktúr.
• Vŕtané šachty alebo pilóty CFA sú často preferované tam, kde je vysoké bočné zaťaženie alebo kde by otvorený výkop narušil záplavovú oblasť.

Ľahšia nadstavba znižuje množstvo a dĺžku vlasu. Tu platí nízka vlastná hmotnosť ocele dvojnásobne: najprv v konštrukcii, potom v základoch. Spolupracujte s výrobcom včas na lokalizácii ložísk a zdvíhacích bodov; podpera by mala obsahovať malú betónovú podložku všade tam, kde bude neskôr potrebný zdvihák na výmenu ložísk.

Bezpečnosť, odolnosť a údržba

Bezpečnosť začína systémom zábradlia. V mnohých jurisdikciách je základom 42-palcové zábradlie (1,07 m) s výplňou, ktorá zabraňuje pádom. Elegantné môže byť zábradlie, ktoré slúži aj ako vrchná páska krovu, no stále musí spĺňať požiadavky normy na zaťaženie a otvorenie.

Pochôdzna plocha potrebuje protišmykovosť a odvodnenie. Otvorená oceľová mriežka prepúšťa vodu a nečistoty, čo znižuje riziko pošmyknutia, ale zvyšuje vibrácie; oceľová paluba vyplnená betónom poskytuje pevný a tichý povrch. Vyhnite sa stojatej vode na koncoch pomocou starostlivo detailných spojov a odtokov.

Ochrana proti korózii určuje reálnu životnosť. Oceľ odolná voči poveternostným vplyvom odstraňuje farbu, ale nie je vhodná v pobrežných oblastiach alebo tam, kde sa používajú ťažké rozmrazovacie soli. Žiarové zinkovanie je spoľahlivou voľbou pre malé až stredné lávky pre peších; väčšie konštrukcie často používajú viacvrstvový náterový systém s ochranným medzináterom.

Mosty pre chodcov by sa mali kontrolovať aj na vibrácie spôsobené chodcami. Dav môže vybudiť bočný pohyb a most by sa mal vyhodnotiť z hľadiska zrýchlenia pri prevádzkovom zaťažení. V prípade potreby pridajte tlmenie na začiatku návrhu; je oveľa ťažšie dodatočne vybaviť po výstavbe.

Plán povolení a Community Fit

Dokonca aj technicky dokonalý dizajn sa môže zastaviť. Most cez vodnú cestu potrebuje environmentálne hodnotenie, analýzu záplavového územia a často aj osvedčenie o plavebnej vôli. Počet a umiestnenie mól môže byť obmedzené, aby sa minimalizovalo narušenie záplavového územia. Ak si miestna komunita cení otvorený výhľad, jednopoľový oblúk alebo dlhý skriňový nosník môžu stáť za dodatočné náklady.

Dizajnérske tímy, ktoré privedú výrobcu do procesu udeľovania povolení, môžu odpovedať na otázky týkajúce sa konštrukcie, ako napríklad koľko miesta žeriav skutočne potrebuje alebo či dočasné práce ovplyvnia banky. Tieto podrobnosti ovplyvňujú podmienky povolenia aj konečné náklady.

Pracujte so spracovateľom skôr, než budú kresby zmrazené

Väčšina nákladových prekvapení pri projektoch mostov pre peších pochádza z neskorého odovzdania. Koncept architekta je preložený do výrobných výkresov bez diskusie o spojoch, doprave, žeriave alebo zdvíhaní základov. Riešením je otvoriť konverzáciu počas predbežného návrhu. Výrobca, ktorý každý deň reže a zvára oceľ, vám ukáže, kam umiestniť spoj, ako zjednodušiť konzolu zábradlia a či preferovaná geometria oblúka stojí za náklady na montáž.

V Rongbro vyrábame vysoko presné oceľové konštrukcie od roku 2009 a naše mostné práce zahŕňajú skriňové nosníky, priehradové nosníky a približovacie konštrukcie v Číne a v zámorí. Ak začínate s návrhom mosta pre peších, porozprávajte sa s našimi výrobnými inžiniermi včas ; čím skorší vstup, tým menšie riziko a lepšia konečná štruktúra.