Čo je to Steel Bailey Bridge a ako sa vyvinul z histórie do moderných aplikácií?

Čo je oceľový most Bailey Bridge a ako funguje

A oceľový most Bailey je modulárna priehradová konštrukcia vyrobená z vymeniteľných prefabrikátov, ktoré môžu byť na mieste zoskrutkované alebo zopnuté bez použitia ťažkých žeriavov alebo špecializovaného zváracieho zariadenia. Hlavnou výhodou tohto dizajnu je, že funkčné rozpätie možno zostaviť zo štandardizovaných oceľových komponentov v priebehu niekoľkých hodín alebo dní, nie týždňov, takže jednoducho konvenčný pevný most. , a to je dôvod, prečo sa štruktúra od svojho pôvodného vývoja používa na núdzové opravy, vojenskú logistiku a dočasnú podporu výstavby. Každý panel je ľahká priehradová priehradová jednotka, ktorá sa pripája k susedným panelom pomocou jednotlivých kolíkov, čo umožňuje všeobecné rozšírenie rozpätia jednoduchým ďalším ďalším sekciám od konca k druhému alebo ich stohovaniu, aby sa zvýšila nosnosť.

Konštrukčný návrh a princípy montáže

Hlavné nosníky oceľového mosta Bailey sú postavené z odnímateľných priehradových panelov usporiadaných v jednej plochej vrstve alebo naskladaných do buď trojrozmerných konfigurácií v závislosti od toho, akú váhu musí rozpätie niesť. spájajú panely pozdĺž ich horného a dolného pásu pomocou oceľových kolíkov, čo umožňuje postupne zostavovať nosník ručne alebo pomocou ľahkého zdvíhacieho zariadenia a potom ho spustiť cez medzeru pomocou valčekov alebo dočasnej nosovej časti. Pretože každý panel zdieľa spoločné spojovacie teleso, sekcie, ktoré boli použité na jednom projekte, možno rozobrať a znova použiť inom a možno panely vymeniť jednotlivo, namiesto toho, aby bola potrebná prestavba celej konštrukcie. Táto zameniteľnosť znamená, že rovnaký inventár komponentov možno prekonfigurovať do rôznych dĺžok tiež rozpätia a zaťažiteľnosti jednoduchých nastavení počtu panelov uložených na výšku alebo umiestnených vedľa seba po šírke paluby.

Od Wartime Origins po štandardizovanú produkciu

Priehradový systém, ktorý sa dnes bežne nazýva Bailey bridge, prijal ho spojenecké sily roku 1938, pričom sa počas druhej svetovej vojny rozšíril v celej Európe a na Ďalekom východe a v nasledujúcich desaťročiach ďalej zdokonaľoval. Ostatné národy vyvinuli paralelné systémy približne v rovnakom období; bývalý Sovietsky zväz vyrobil trojuholníkový priehradový most s hornou podopretou možno nájsť ako PMM, zatiaľ čo Japonsko vytvoril podobný trojrozmerný priehradový systém označovaný ako Typ 99, ktorý používal hlavne na opravy železničných mostov a dnes ho ešte občas v prevádzke ako zariadenie. V Číne sa v priebehu 60. rokov začala vyrábať domáca štandardizovaná verzia pod označením diaľničný oceľový most „321“, vyrábaná v troch určených továrňach s kombinovanou ročnou produkciou v rozsahu 1 500 až 2 000 ton , skladované na miestach po celej krajine na rýchle nasadenie. Metrický systém „321“ zdieľa podobnú koncepciu priehradového nosníka s dizajnom imperiálnej jednotky Bailey, tieto dva rôzne rozmery a ich komponenty nie sú zameniteľné, čo je rozdiel, ktorý je v každodennej terminológii lokality, kde pracovníci často neformálne odkazujú na ktorýkoľvek systém pod rovnakým názvom, stiera.

Výkon v teréne počas núdzového nasadenia

Praktická hodnota tohto modulárneho prístupu sa jasne ukáže počas úsilia o reakciu na katastrofy, ako aj zotavenie po zemetrasení v Tangshan, kde bola rýchla výmena mosta nevyhnutná na obnovenie prístupu k doprave. Ďalší príklad pochádza z roku 1992, keď inžinierske jednotky rozmiestnili domáce oceľové mostné komponenty pozdĺž diaľnice 6 počas mierových operácií v Kambodži, pričom dokončili opravy približne jedného mosta každých dva dni a skončili šesť diaľničných mostov cez 217-kilometrový úsek cesty do pätnástich dní, čo je výsledok, ktorý v tom čase uznal koordináciu mierových mostov.

Zloženie materiálu a proces výroby

Panely a spojovací materiál sú vyrobené z vysoko pevnej konštrukčnej ocele, vo všeobecnosti plne zvárané v spojoch, aby sa zachoval prenos zaťaženia cez nosníky a diagonálne prvky. Uskutočnenie zvládnuteľnej hmotnosti jednotlivých panelov je zámernou súčasťou návrhu, pretože prenáša a umiestňuje komponenty posádok, ktoré využívajú manuálnu prácu alebo ľahké vybavenie, namiesto toho, aby bolo potrebné ťažké žeriavy, čo je veľmi dôležité v odľahlých oblastiach alebo postihnutých oblastiach, kde sa veľké stroje nemusia dostať na miesto. Čapy, skrutky a spojovacie dosky sú zvyčajne opracované s úzkymi toleranciami, takže panely vyrobené v rôznych výrobných sériách do seba stále spoľahlivo zapadajú, čo je požiadavka, ktorá podporuje dlhú životnosť a opakované použitie týchto systémov.

Typ HD200 a pokrok smerom k väčšiemu rozsahu

Najnovší vývoj komponentov typu Bailey sa zameral na zvýšenie odolnosti proti ohybu a šmyku, takže rovnaký modulárny koncept môže podporovať dlhšie rozpätie a väčšie zaťaženie ako predchádzajúce generácie. Typ HD200 odráža tento pokrok a ponúka zlepšený konštrukčný výkon, ktorý rozširuje praktický rozsah aplikácií nad rámec jednoduchých núdzových cestných prechodov. Okrem mostného inžinierstva sa použije tento typový systém aj v stavebníctve, kde sú panely kombinované do zvýšených rámových plôch, ktoré fungujú ako pracovné plošiny, ktoré sa postupne zdvíhajú zdvíhajú mechanizmov, keď je konštrukcia. V odlievanej konštrukcii môžu byť tie isté komponenty prekonfigurované do zostavy horných ložísk, spárovaných s doplnkovými nosníkmi a nosnými podperami, na prenášanie zaťaženia debnenia počas operácií liatia betónu.

Horizontálne nosné rámy pre stabilitu vo veľkom rozpätí

Horizontálny nosný rám určený pre inštalácie typu HD200 funguje tak, že premieňa vertikálne zaťaženie z nadstavby na horizontálne obmedzujúce sily, ktoré potom prenášajú do nosných stĺpov alebo základných prvkov. Tím sa znižuje bočný posun a vibrácie v rámci rozpätia, pričom pracuje pozdĺž zvislých podpier a diagonálnych ťažných tyčí, čím sa vytvára stabilný priehradový systém so zlepšenou odolnosťou proti prevráteniu a väčšou celkovou tuhosťou. Tento druh horizontálneho vystuženia sa stáva dôležitým pre kontrolu deformácií na rozpätiach od 9,14 až 76,2 metra v podmienkach ťažkého zaťaženia. V rámci tejto kategórie je variant typu 730 vhodný pre diaľničné mosty s veľkými rozpätiami a núdzové záchranné križovatky, zatiaľ čo variant typu 480 slúži na dočasné mosty s konvenčným rozpätím, pričom konfigurácie sú zamerané na priečnu stabilitu priehradových častí, ktoré nesú.

Spoločné aplikácie v rôznych typoch projektov

Oceľové mosty Bailey sa objavujú v celom rade typov projektov, ktoré zdieľajú spoločnú potrebu rýchlosti, prispôsobivosti alebo dočasnej konštrukčnej podpory. Vidiecke a horské cestné siete sa na ne často spoliehajú pri obnove prístupu vozidiel po povodniach alebo zosuvoch pôdy, ktoré poškodia existujúce križovatky, zatiaľ čo vojenské a civilné inžinierske jednotky udržiavajú zásoby komponentov pripravené na rýchle nasadenie počas reakcií na katastrofu. Staviská využívané panely ako dočasné pracovné plošiny pre ťažkú ​​techniku​​alebo falošné konštrukcie pri montáži väčších trvalých konštrukcií.

Telo, ktoré treba použiť pri výbere komponentov mosta

Výber vhodnej konfigurácie do značnej miery závisí od prispôsobenia typu panelu, dĺžkového rozpätia a zvyšovania podpery očakávaného dopravného zaťaženia a miesta. Projekty zahŕňajú veľké medzery alebo ťažké zaťaženia vozidiel vo všeobecnosti najskôr zosilnené varianty, ako je typ HD200 spárovaný s horizontálnym nosným rámom, zatiaľ čo kratšie dočasné križovatky s ľahším nákladom možno často zvládnuť pomocou štandardných konfigurácií panelov a jednoduchšieho vystuženia. Vzhľadom na to, že rozmerové štandardy sa medzi britskými a metrickými systémami môžu považovať za kompatibilitu, kompatibilitu s existujúcimi vynálezmi medzi komponentmi a akýmikoľvek inými dodávanými panelmi dôležitým krokom pred montážou nemôžu, pretože sa zdá, že sa na prvý pohľad zdá, že štruktúra je podobná.