Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Den udfoldelige bro

Broen efter udfoldelse - i en vandret position Kredit:TU Wien

Der er mange forskellige metoder til at opføre broer - men den nye teknik udviklet af TU Wien, den afbalancerede sænkningsmetode, er ganske spektakulær:broen er ikke bygget vandret, som normalt ville være tilfældet, men rejst i en lodret position og derefter roteret til den vandrette position. De første store test blev udført i 2010; siden da, metoden er blevet forfinet og afstemt, indtil den endelig finder sin første anvendelse af ASFINAG for to broer af Fürstenfeld -motorvejen S7. Med opførelsesprocessen med succes gennemført for Lahnbach -broen, den 116 m lange bro over Lafnitz blev "foldet ud" den 27. februar 2020. Der var ikke behov for stilladser, denne nye brobygningsmetode sparer ikke kun tid, men også penge og ressourcer.

Paraplyprincippet

"Afhængigt af størrelsen og placeringen anvendes en række brobygningsteknikker i dag, "Professor Johann Kollegger fra Institut for Konstruktionsteknik i TU Wien forklarer. Hvis broen ikke er for høj fra jorden, kan den rejses ved hjælp af stilladser. En anden teknik er at opføre brobroen og arbejde derfra på en præcist afbalanceret måde Nogle gange er stålbjælker konstrueret og derefter skubbet frem bit for bit i en vandret position, indtil spændet er afsluttet.

Erektionsmetoden udviklet af Johann Kollegger er baseret på et helt andet princip:dragere monteres i en lodret position på begge sider af en betonmole og foldes derefter ud, som en paraply. "De to dragere er forbundet med hinanden øverst, lige over molen, "Forklarer Johann Kollegger." Med hydrauliske systemer, denne led sænkes derefter langsomt, og bjælkerne foldes ud til begge sider. "

Bjælkerne selv består af tyndvæggede præfabrikerede elementer med stålforstærkning og er i første omgang hule. Når de har nået den endelige vandrette position, fyldes de med beton. "At bygge broer ved hjælp af stilladser tager normalt måneder. Elementerne til den afbalancerede sænkningsmetode på den anden side, kan konfigureres på to til tre dage, og sænkningsprocessen tager omkring tre timer, «siger Johann Kollegger.

Den nye brobygningsmetode sparer ikke kun tid, men også penge, og broens holdbarhed er den samme, hvis ikke bedre end for broer bygget ved hjælp af andre metoder, som Kollegger understreger. Den afbalancerede sænkningsmetode (eller løftemetode ved opførelse af broer med høje moler) er særlig fordelagtig til opførelse af broer i vanskeligt terræn eller terræn, der ikke bør forstyrres - f.eks. Et naturreservat, som det var tilfældet for Lafnitz -broen, der nu opføres.

Foldning af broen. Kredit:TU Wien

ASFINAG og TU Wien:Mod til at innovere

ASFINAG bygger i øjeblikket den nye S7 -motorvej, som passerer Fürstenfeld over Lahnbach- og Lafnitz -floderne. "ASFINAG lægger stor vægt på den højeste kvalitet, og det er altid meget vigtigt for os at bygge så miljøvenligt som muligt, "siger Bernhard Streit, projektleder hos ASFINAG. "Med denne innovative konstruktionsmetode, vi var i stand til at opfylde begge vores krav til dette følsomme område. Vi er derfor meget glade for det vellykkede samarbejde med TU Wien, "Bernhard Streit forklarer.

Broen, der krydser Lahnbach, blev opført i flere faser mellem oktober 2019 og januar 2020. Den første sænkningsproces for den noget længere bro over Lafnitz fandt sted den 27. februar 2020.

"Dette er en kæmpe succes for os, og vi er meget glade for, at ASFINAG indtager en global pionerrolle her, "siger Johann Kollegger. Han har arbejdet på den nye brobygningsmetode i årevis:ideen blev patenteret i 2006, i 2010 blev de første store test foretaget af TU Wien. Mange spørgsmål vedrørende detaljdesignet måtte løses i årenes løb - fra metalsamlinger, der skal modstå kræfterne under sænkningsprocessen, til den hydrauliske donkraft, som er nødvendige for gradvis sænkning af hele konstruktionen.

"Nu hvor vi har bevist, at metoden er veludviklet og fungerer perfekt, "siger Kollegger, "vi håber, at den vil sejre og snart vil blive en af ​​de almindelige brobygningsmetoder, der bruges over hele kloden, og at S7 -motorvejen bliver en international pioner."

Fire strukturer er bygget ved siden af ​​hinanden. Kredit:TU Wien

Teknisk data

De roterede dragere på begge broer var 36 meter lange, hvilket resulterer i et spænd på 72 meter efter sænkning eller udfoldning. Hver bjælke vejede cirka 54 tons. Når den blev udfoldet, hullerne mellem den udfoldede bro og anlægene blev spænder ved hjælp af ophængte bjælker, resulterer i en samlet længde på cirka 100 meter i tilfælde af Lahnbach -broen og 116 meter i tilfælde af Lafnitz -broen. For hver af de to broer, fire sådanne sænkningsprocesser blev udført side om side for at opnå den nødvendige bredde til motorvejens kørebane.


Varme artikler