5 Belangrijkste soorten goedkope bruggen (met ontwerp)

Dit artikel werpt licht op de vijf hoofdtypen van goedkope bruggen. De typen zijn: 1. Timber Bridge 2. Bailey Bridge 3. Callender-Hamilton (Unit Construction) Bridge 4. Causeways 5. Onderdompelbare bruggen

Type # 1. Timber Bridge:

Houtbruggen worden over het algemeen geconstrueerd op salbullah-paalschraag als onderconstructie en fundering en houten vloerplanken boven houten balken of boven RSJ als bovenbouw. De paalbok bestaat uit een cluster van palen, meestal 200 mm. diameter aangedreven tot 3, 0 m voor bruggen van 3, 0 m en 4, 5 tot 6, 0 m voor bruggen van 4, 5 m en 6, 0 m.

Deze aangedreven dieptes moeten onder het bedniveau liggen, rekening houdend met eventuele eventuele schuring van het bed. De palen kunnen in een enkele rij zijn voor een spanwijdte van 3, 0 m zoals in Fig. 18.1 en dubbele rijen voor 4, 5 m en een spanwijdte van 6, 0 m zoals in Fig. 18.2. Houtbalken worden gebruikt voor een bovenbouw van 3, 0 m en deze balken zijn geplaatst op een enkele stapelbok door middel van MS-hoekklemmen en MS-platen.

Toen RSJ meer dan dubbele rijen paalbokken gebruikte voor langere overspanningen, wordt een ms-kanaal op de top van de palen geplaatst en RSJ op deze kanalen. Terwijl de terrasplanken direct op spijkers op de houten balken worden bevestigd, wordt een tussenpakking houtstuk gefixeerd door verzonken bouten op de RSJ voor de mogelijkheid om het terrashout over dit houtstuk te spijkeren.

Houten dwarsliggers worden gebruikt als wielafschermingen aan beide zijden van de rijbaan. Twee sporen van 50 mm. dikke houten planken worden in lengterichting geplaatst aan beide zijden van de middellijn van het transversale dek voor de verdeling van levende belastingen (wielbelastingen) over een paar terrasplanken. 50 mm × 50 mm dekverstijvers worden ook bevestigd aan de onderkant van terrasplanken voor hetzelfde doel.

Het hout dat voor brugwerken wordt gebruikt, wordt gekruid en behandeld met conserveermiddelen zoals ASCU of creosootolie. De salbullah-palen worden vóór het rijden met twee lagen hete koolteer geverfd. Het ontwerp moet gebaseerd zijn op veilige werkspanningen voor spanning, compressie en buiging, zoals gegeven in Tabel 18.1 voor sommige Indiase houtsoorten die gewoonlijk worden gebruikt.

Type # 2. Bailey Bridge:

Bailey-bruggen werden ontworpen tijdens de Tweede Wereldoorlog en werden veelvuldig gebruikt in militaire operaties als tijdelijke bruggen. Deze zijn nog steeds verkrijgbaar als Portable Steel Bridges vervaardigd door Garden Reach Shipbuilders & Engineers Ltd., Calcutta met enige aanpassingen. Deze bruggen worden ook gebruikt als semi-permanente en permanente bruggen.

Dit is een stalen truss-brug van 'through'-type met stalen panelen van 3050 mm. lang en 1450 mm hoog. Deze panelen hebben een gelaste constructie en zijn pen-verbonden met aangrenzende panelen. Naarmate de overspanning toeneemt, worden de panelen naast elkaar of boven elkaar geplaatst om het draagvermogen te vergroten.

De brug wordt aangeduid volgens het aantal vakwerken en verdiepingen waarmee de brugliggers worden gevormd. Bij een dergelijke aanduiding geeft het eerste woord het aantal vakjes naast elkaar aan en het tweede woord geeft het aantal panelen boven elkaar aan.

Bijvoorbeeld: 'single' geeft een single miss-one aan. Dit is de lichtste truss met een overspanning van 15, 2 meter. Evenzo duidt 'triple double' op drie spanten naast elkaar met twee verdiepingen. Zwaarste ligger is de 'driedubbele tripple' met drie spanten naast elkaar en drie verdiepte vakwerkliggers. 'Single double' of 'single tripple' ligger is onveilig en wordt daarom nooit gebruikt. De maximale overspanning van dit type brug is 61 meter.

Het draagvermogen van Bailey-bruggen wordt aangeduid als klasse 3, 5, 9, 12, 18, 24, 30, 40, 50, 60 en 70 en komt overeen met de belasting in tonnen ongeveer als het klassenummer.

Een brug van klasse 3 kan een jeep vervoeren, klasse 9 kan een vrachtwagen dragen, klasse 50 kan een centrale tank vervoeren die op eigen kracht rijdt en klasse 70 kan dezelfde tank vervoeren wanneer deze over een aanhangwagen wordt gedragen. Deze voertuigclassificaties zijn ook opgenomen in de IRC Bridge-code. Klasse 24, 40 en 70 corresponderen respectievelijk met IRC klasse B, A en AA belasting.

De dwarsliggers of 'dwarsbalken' zijn lange RSJ die op het onderste koord van de liggers rusten. De 'wegdragers' worden ondersteund op de dwarsbalken. Deze straatdragers zijn aan elkaar gelast in groepen van drie voor, de faciliteit van eenvoudige constructie en longitudinaal geplaatst. De houten 'schaken' vormen het dek van de brug. Deze schaakstukken zitten over de wegdragers en worden als zodanig dwars geplaatst.

De eindposten aan het einde van de truss worden ondersteund op lagers. Deze lagers zitten op de basis, platen die de belasting van de brug op de grond verdelen. Wanneer het draagvermogen van de grond de belasting van de basisplaat niet kan dragen, worden deze op wiegjes geplaatst. Wanneer deze bruggen op semi-permanente basis worden gebouwd, worden de lagerplaten op aanslagen bevestigd.

Voetgangen van 760 mm breed kunnen aan één kant of aan beide zijden voor de voetgangers worden voorzien. Deze voetwandelingen worden voorbij de hoofdliggers geplaatst met behulp van voetwandelingen die aan het uiteinde van de dwarsbalken zijn bevestigd.

Deze bruggen, wanneer ze worden gebruikt als tijdelijke bruggen bij een opkomende situatie, vereisen hellingbanen om het niveauverschil tussen de weg en het dek te overbruggen dat ongeveer 710 mm boven de bodem van de grondplaat ligt. Hellingbanen van 3050 mm en 6100 mm zijn beschikbaar. De eerste wordt gebruikt om klein niveauverschil te onderhandelen en de laatste om te onderhandelen over groot verschil.

Bailey-bruggen kunnen worden geconstrueerd op tijdelijke steunen of kunnen in positie worden gelanceerd met behulp van een 'lanceringsneus' en enkele rollen.

De lanceerneus is gemaakt van dezelfde panelen als de brug en de lengte ervan is zodanig dat wanneer de complete brugligger samen met de lanceerneus over een aantal rollen op één bank wordt bewogen en de lanceerneus naar de andere oever wordt getrokken, de de stabiliteit van de gehele eenheid wordt gehandhaafd zonder enige over-afstemming van de eenheid (figuur 18.4). Indien nodig kan ook enige Kent-richelbelasting worden gebruikt om de stabiliteit te handhaven.

Wanneer de lanceringsneus de andere oever bereikt, wordt de eenheid verder bewogen totdat de brugliggeruiteinden de uiteindelijke positie over de lagers bereiken. De neus en de Kent-richel worden vervolgens verwijderd en de brugtak wordt neergelaten door vijzels en uiteindelijk op de lagers geplaatst.

Bailey-bruggen kunnen zelfs door ongeschoolde arbeiders worden gebouwd onder toezicht van een opgeleide ingenieur. Het zwaarste onderdeel dat 300 kg weegt, kan door zes mannen worden gedragen. Alle componenten van een Bailey-brug kunnen naar de locatie worden vervoerd in commerciële vrachtwagens van 3 ton.

Type # 3. Brug van de Callender-Hamilton (eenheid bouw):

Callender-Hamilton bruggen waren oorspronkelijk ontworpen voor het leger om militaire ladingen te vervoeren. Dit type brug bestrijkt een overspanning van 12, 0 m tot 42, 0 m en is een 'doorgaande' truss zoals de Bailey-brug. Callender Hamilton-bruggen worden ook gebruikt als semi-permanente of permanente bruggen.

Het basiselement dat bij de constructie van dit type brug wordt gebruikt, is een 150 mm × 150 mm × 20 mm × 3, 0 meter lange hoek die wordt gebruikt als top-, onderste en diagonalen van de Warren-spant zoals getoond in Fig. 18.5.

De lengte van de bovenste en onderste akkoorden is 3, 0 m. en als zodanig kan de brug worden geconstrueerd in veelvouden van 3, 0 meter. Voor overspanningen van 12, 0 m tot 24, 0 m wordt een enkel vakwerk aan beide zijden gebruikt, maar voor overspanningen van meer dan 24, 0 m en tot 42, 0 m worden aan beide zijden twee aan elkaar geschroefde spanten in paren gebruikt. Het laadvermogen van deze bruggen varieert van 18 ton voertuig tot 30 ton voertuig.

De spanten ondersteunen de dwarsdragers die kanalen van 300 mm x 90 mm zijn. De wegliggers (zie afb. 18.5) op kruisdragers zijn gemaakt van hout met een lengte van 3, 0 m. en doorsnede van 250 mm x 125 mm en bevestigd aan de dwarsdrager met 20 mm. diameter bouten.

De planken of schaakplanken zijn 3, 37 meter lang en hebben een doorsnede van 250 mm x 100 mm. De ribben zijn ook van houtsectie (225 mm x 225 mm). De houten terrasplanken zoals hierboven beschreven kunnen worden vervangen door stalen goten of door gewapend beton, op voorwaarde dat de vervangende vloer niet meer dan 3, 35 ton per 3, 0 m baai weegt.

Callender-Hamilton-bruggen kunnen op een van de volgende manieren worden geconstrueerd, afhankelijk van de toestand van de locatie en de beschikbaarheid van bekwame mannen en uitrusting:

i) Montage in situ met behulp van tijdelijke tussensteunen.

ii) Erectie en lancering van de ene bank naar de andere met behulp van de lanceringsneus voor Bailey-bruggen.

iii) Bouw en start een volledige truss één voor één van de ene oever naar de andere met boortorens, lieren en verankeringen (Fig. 18.6).

Type # 4. Causeways:

Causeways worden gebouwd onder de volgende omstandigheden:

i) Wanneer het belang van de weg niet veel is en de stroom weinig of geen water tijdens het droge seizoen en kleine ontlading tijdens de moesson, behalve overstromingen.

ii) De vloedafvoer in de beek stroomt slechts gedurende een korte periode, zeg 24 tot 72 uur.

iii) In heuvelachtige wegen waar kleine waterlopen met regelmatige tussenpozen de wegen kruisen.

Laagspoorwegen hebben hun topniveau gelijk met of net boven de bodem van de stroom zodat de vloedafvoer eroverheen komt (Fig. 18.7). Tijdens de hoge overstromingen moet het verkeer tijdens de moesson gedurende zes tot acht keer gedurende 24 tot 72 uur worden stilgelegd.

De beken waarover deze dammen worden aangelegd blijven droog of dragen zeer kleine ontlading tijdens het droge seizoen en de vloedafvoer in de stroom vloeit slechts voor een korte duur, zeg 24 tot 72 uur. Om de dam te beschermen tegen schuren, zijn afgesneden wanden of vliesgevels zowel aan U / S- als aan D / S-zijden geconstrueerd.

De diepte van de D / S-zijgordijnwand is meer omdat de schurft aan de D / S-kant meer is. Over het algemeen worden de vliesgevels voor U / S zijwanden tot 1, 5 tot 2, 0 meter en voor D / S-wanden tot 2, 0 tot 2, 5 meter gebruikt. Op hoog niveau of geventileerde wegen worden aangelegd waar het water het hele jaar door en gedurende de moesson gedurende het hele jaar vloeit, hoogwaterafvoer voor 6 tot 8 keer 24 tot 72 uur.

Het invertniveau van deze ventilatieopeningen wordt dichtbij het bedniveau gehouden en het bovenste niveau van de doorgangen wordt zo gehouden dat het verkeer zich gedurende meer dan 15 tot 25 dagen tijdens de moesson niet ontwricht. De ventilatieopeningen kunnen cirkelvormig of rechthoekig zijn, zoals weergegeven in figuur 18.8a, respectievelijk linker helft of rechter helft. Een geventileerde verhoogde weg met rechthoekige ventilatieopeningen is te zien op foto 5.

Afsluit- of vliesgevels worden zowel aan de stroomopwaartse als de stroomafwaartse zijde verschaft, zoals in een laag gelegen verhoogde weg. Bovendien worden schorten voor deze dammen gebruikt tot aan de gordijnmuren voor een vlotte stroming van water door de ventilatieopeningen. Gewoonlijk wordt een schort van 2, 0 tot 2, 5 m aan de U / S-zijde en een schort van 3, 0 tot 4, 5 m op de D / S verschaft.

Type # 5. Onderdompelbare bruggen:

Een dompelbare brug is een compromis tussen de geventileerde verhoogde weg en de brug op hoog niveau. In geval van een geventileerde verhoogde weg, behalve de normale stroom, zal al het overstromingswater, of het nu gewone overstromingen of hoge overstromingen zijn over de geventileerde verhoogde weg en in de brug op hoog niveau, alle overstromingen, met inbegrip van de hoogste overstromingen, onder de brug passeren met wat gratis bestuur van de binnenwelving van het dek.

Maar in onderzeese bruggen zullen gewone overstromingen onder het brugdek doorgaan, maar grote overstromingen zullen over het dek gaan.

Daarom zal voor eenzelfde site, laag niveau of flush causeway, indien aanwezig, maximale verkeersonderbreking veroorzaken, zullen hoog niveau of geventileerde paden leiden tot minder onderbrekingen en zullen de onderwaterbruggen de minste onderbreking van het verkeer veroorzaken.

Het is om deze reden dat terwijl de wegen worden gebruikt in heuvelwegen, dorpswegen en andere districtswegen, onderzeese bruggen over het algemeen worden gebruikt in belangrijke districtswegen met lage intensiteit van verkeer wanneer de economie moet worden bereikt wegens tekort aan fondsen en de keus tussen is goedkope bruggen of helemaal geen bruggen.

Dompelbruggen worden gebouwd met volledige lineaire waterwegen van oever tot oever zonder beperking van de waterweg. Beide banken moeten worden beschermd, met palen in lijn met het platform dat wordt gebruikt voor de bescherming van het basisvlot. Voor dompelbare bruggen moeten de schorten voor de U / S- en D / S-zijden respectievelijk 6 en 9 meter tot aan de scheidingswanden zijn, die voor U / S-zijde 2, 0 meter en voor D / S-zijde 2, 5 meter zijn.

De details van dompelbare bruggen zijn min of meer hetzelfde als de geventileerde verhoogde weg met rechthoekige openingen behalve dat openingen in het geval van dompelbare bruggen een grotere afmeting kunnen hebben. De geleide- / wachtposten moeten worden aangebracht als in een rijbaan.