Costruzione di ponti in acciaio e cemento

Dopo aver letto questo articolo imparerai i metodi di costruzione di ponti in acciaio e cemento.

Costruzione di ponti in acciaio:

I metodi di costruzione di alcuni ponti d'acciaio temporanei / semipermanenti come Bailey o Callender-Hamilton sono stati illustrati in Fig. 18.4 e 18.6. Gli stessi metodi di costruzione sono usati in molti ponti d'acciaio permanenti. L'erezione di ponti in tralicco d'acciaio può essere effettuata usando gru di montaggio. In Fig. 24.4 (a), la costruzione di Howrah Bridge, un ponte a traliccio a sbalzo e mostrato in Fig. 17.8.

L'erezione dell'ancoraggio (dove non c'era acqua) è stata eseguita per falegnameria da gru rampicanti. Nella porzione fluviale non era possibile eseguire falsi lavori in quanto vi era una considerevole profondità d'acqua e come tale il traliccio a partire dalla torre fino al centro della campata sospesa veniva eretto da gru rampicanti con il metodo di costruzione a sbalzo.

La campata di ancoraggio trattenuta dalla fascetta ha fornito la stabilità necessaria per la costruzione a sbalzo. Un legame temporaneo è stato utilizzato anche al livello più alto della corda alla giunzione del cantilever e della campata sospesa per la costruzione a sbalzo della campata sospesa.

Con questo processo, la campata a sbalzo e la mezza lunghezza della campata sospesa sono state erette da entrambe le estremità della torre e la fessura centrale è stata chiusa. Successivamente, le bretelle furono appese ai punti nodali della corda inferiore del traliccio e il ponte fu costruito su travi longitudinali e traverse incrociate su bretelle.

La figura 24.4 (b) mostra la costruzione di un ponte a traliccio semplicemente supportato anche dal metodo di costruzione a sbalzo, ma qui due gru a torre vengono utilizzate simultaneamente su entrambi i lati della banchina e la costruzione procede verso il centro di span simmetricamente dalla considerazione di stabilità.

A questo scopo viene utilizzata una cravatta temporanea sul molo al livello di corda superiore. Per costruire una parte del traliccio sul molo in modo da avere una piattaforma per le due gru funzionanti, i sostegni provvisori degli accordi inferiori vengono utilizzati da pozzi o piloni. Questo metodo è simile alla costruzione a sbalzo di ponti PSC come mostrato in Fig. 24.2.

I ponti ad arco in acciaio nelle gole profonde (o in situazioni in cui non è possibile il centraggio dal basso per scopi di montaggio) possono essere costruiti con un sistema di sollevamento a cavo speciale come mostrato in Fig. 24.4 (c). Una fune può essere issata sopra torri temporanee con l'aiuto dell'elicottero.

L'ulteriore rinforzo della fune può essere fatto ruotando fili aggiuntivi come in un ponte sospeso. I componenti degli archi possono quindi essere trasportati attraverso questo cavo sollevato e viene costruito il ponte ad arco. Questa tecnica di erezione è stata adottata nel ponte ad arco in acciaio a 500 m. lungo la New River Gorge, vicino a Fayetteville, West Virginia, USA.

La costruzione del ponte sospeso come mostrato in Fig. 24.4 (d) consiste nelle seguenti fasi:

(i) Costruzione di torri e ancoraggi

(ii) Fornire passerelle

(iii) Spinning dei cavi principali e fissarli con gli ancoraggi e le torri.

(iv) Costruzione di bretelle e rinforzo del traliccio

(v) Costruzione del sistema di pavimentazione.

Dopo l'erezione delle torri e il completamento della disposizione di ancoraggio, una passerella è dotata di piattaforma in legno sopra le corde che sono posizionati concentrici con i cavi principali. Un sistema di tram è installato sulla passerella per far girare i cavi per i cavi.

Ad ogni ancoraggio, una ruota che gira è collegata al sistema di tramvia. La filatura dei fili (che è nota come "spinning aereo") viene eseguita fissando le estremità con gli ancoraggi e facendo poi dei cappi sulle ruote girevoli.

Le ruote girevoli vengono trainate lungo la passerella e sopra le torri fino agli ancoraggi opposti. I fili sono quindi attaccati agli ancoraggi e questa procedura viene ripetuta fino a quando tutti i fili del filo sono trasportati sulle torri agli ancoraggi.

Il filo di enure viene quindi legato in posti intermedi. Dopo aver completato tutti i fili dei cavi nel modo descritto, il cavo viene compresso mediante schiacciamento sotto forma di una sezione circolare.

Costruzione di ponti in cemento:

L'erezione del ponte in cemento significa in genere la costruzione di ponti in cemento armato precompresso poiché raramente si realizzano ponti in cemento armato. Tuttavia, un ponte ad arco in cemento armato fu eretto in Giappone per mezzo di un nuovo metodo di costruzione senza precedenti nel mondo come rivendicato.

Questo è il ponte Hokawazu sul torrente Hokawazu tra Chinzei e Genkai nella contea di Higashi-Matsuura. Il ponte ha una campata centrale di 170 m 'con una lunghezza totale di 252 m ed è il più lungo ponte ad arco RC in Giappone con livello del pavimento a 50 m sul livello del mare.

In questo ponte è stato adottato un metodo di costruzione a sbalzo in cui i segmenti formati da una nervatura dell'arco, montanti e soletta sono stati supportati da barre di acciaio di precompressione e i corpi sopra impiccati hanno esteso la loro lunghezza in fasi da entrambe le sponde verso il centro fino all'ultimo segmento è posto al centro (Fig. 24.5a).

L'erezione dei raggi PSC può essere effettuata mediante l'uso del gantry come mostrato in Fig. 24.5 (b). Questo metodo è adatto per campate o in alveo, dove il flusso del tempo secco è piccolo e limitato ad una larghezza molto ridotta del letto. L'altezza dell'erezione è di circa 10 metri.

L'erezione dei raggi PSC nel viadotto di avvicinamento del secondo ponte di Hooghly, a Calcutta, è avvenuta mediante l'uso di torri basculanti come mostrato in Fig. 24.5c. Furono usate due torri, una a ciascuna e una della trave, per sollevare la trave sul molo.

Queste torri sono state poi inclinate rilasciando una delle corde del ragazzo e stringendo l'altra molto lentamente e con attenzione mantenendo tese le corde del ragazzo. La trave è stata quindi posizionata sopra il tappo del molo e spostata lateralmente nella sua posizione attuale con il solito processo.

In fiumi di acque profonde in cui la normale messa in scena non è possibile, l'erezione di travi può essere fatta con l'uso di truss di lancio. La Fig. 24.6a mostra un tale schema adottato per la costruzione del ponte Rupnarayan a Kolaghat su NH 6 (West Bengal).

Le travi in ​​calcestruzzo precompresso, lunghe 46, 0 metri tra la linea centrale dei cuscinetti, sono state colate e sollecitate sugli avvicinamenti, poste su due carrelli alle due estremità. I carrelli sono stati fatti passare sopra le rotaie e le travi sono state avvicinate ai pilastri dove c'era un traliccio di lancio come mostrato in Fig. 24.6a. Entrambe le estremità della trave sono state sollevate dal carrello contemporaneamente e sospese dal braccio inferiore del traliccio di lancio.

Le bretelle avevano un paio di ruote in alto appoggiate sul braccio inferiore attraverso il quale le travi potevano essere spostate longitudinalmente. In questo modo, le travi furono portate sopra la prima campata e abbassate una ad una con l'uso di martinetti di sabbia e spostati lateralmente nella loro posizione effettiva.

Dopo che furono varate le prime travi di sostegno, il binario fu esteso sopra le travi già lanciate e il traliccio di lancio con un traliccio di coda bilanciato con serbatoi d'acqua all'estremità venne spostato nella campata successiva.

Il traliccio di bilanciamento mantenuto la stabilità del traliccio di lancio durante il suo passaggio alla prossima campata. Dopo che il traliccio di lancio fu spostato nella campata successiva e fissato, il processo di lancio delle travi trasportate dal piazzale di lancio venne ripetuto come prima fino a quando tutte le travi di tutte le campate furono lanciate e il lato spostato in posizione.

Il ponte Chaco-Corrientes in Argentina che collega la parte costiera del paese con le pianure occidentali è un ponte strallato che utilizza sezioni di cassonati in calcestruzzo prefabbricato 3, 5 mx 2, 5 m che formano il ponte di coperta (figura 24.6b).

La porzione del ponte tra i montanti inclinati da B a C è stata colata in posizione per fornire un supporto per l'erezione delle sezioni prefabbricate a cassonetto nelle parti da A a B e da C a D. Le sezioni prefabbricate a cassonetto sono state gettate in colata cortile l'uno contro l'altro per il giusto abbinamento.

I segmenti sono stati fatti galleggiare sul sito da chiatte, sollevate da una gru, poste sopra il ponte già completato, poste contro il ponte precedentemente eretto e precostituite. Ciascuna unità del ponte di coperta, ovvero da C a D, è supportata da due serie di cavi di sostegno in ciascuna campata a sbalzo, ovvero otto serie per l'intera unità considerando entrambe le torri.

Inoltre, quattro serie di cavi temporanei, anche se con fili più piccoli, dovevano essere utilizzati in ciascun cantilever di ciascuna torre per l'impianto di costruzione con il metodo di costruzione a sbalzo.

Il secondo ponte di Hooghly ora in costruzione a Calcutta è un ponte strallato e la disposizione generale del ponte. Analogamente a Howrah Bridge, anche le sponde del litorale sono state completate su falsi lavori in questo ponte (Figura 24.6c).

Torri in acciaio furono erette da gru di costruzione di torri che si muovevano verticalmente verso l'alto lungo le torri mentre l'erezione di quest'ultimo procedeva. Le gru di montaggio del ponte sollevarono dal basso la barra d'acciaio e le travi trasversali e le sistemarono e le fissarono in posizione su falsi lavori per le campate.

Successivamente, la lastra del ponte di cemento fu gettata mentre le campate di terra erano ancora supportate da falsi lavori. Dopo il completamento delle torri e delle campate, due coppie di cavi inclinati vengono fissate dalla torre alla riva e contemporaneamente la campata principale parte dai cavi laterali della torre.

Mentre i cavi sono fissati alle campate di terra che sono state completate per falso lavoro, i cavi della campata principale supportano solo le travi principali e trasversali di una lunghezza del pannello che viene sollevata dalle chiatte galleggianti dalle gru di montaggio del ponte poste sul ponte completato .

Questa lunghezza del pannello viene quindi completata colando la lastra del ponte. Successivamente, la gru di montaggio della piattaforma viene spostata in avanti verso il centro, l'unità successiva della trave principale e le travi trasversali vengono sollevate e fissate in posizione supportate dalla successiva serie di cavi inclinati dalla torre e la lastra del ponte viene colata.

In questo processo, l'intera campata principale viene completata con il metodo di costruzione a sbalzo utilizzando cavi permanenti inclinati come supporti e procedendo simultaneamente da entrambe le torri verso il centro. Man mano che i cavi della campata principale aumentano di numero insieme alla costruzione del ponte, vengono aggiunti anche i cavi di terra per portare la stabilità dell'intero sistema strutturale.