Podul cu cablu către Insula Russky – o descoperire în construcția podului rusesc

Conținutul articolului

---

• Referință istorică
• Parametrii tehnici ai proiectului
• Caracteristici ale construcției stâlpilor
• Construirea sistemului de poduri cu cablu
• Instalarea spanului central
• Printre deținătorii de recorduri, dar nu și câștigătorul principal
• Concluzie

---

În Orientul Îndepărtat, în această primăvară, s-a finalizat construcția unuia dintre cele mai mari poduri cu cablu cu rezerve din lume. Noul pod traversează strâmtoarea Bosforului de Est și face legătura cu continentul cu Insula Russky. În aprilie 2012, constructorii au finalizat sudarea unui canal de 1104 metri.

Acesta este primul pod de această dimensiune și construcție din Rusia. Poate fi numit pe bună dreptate o realizare unică a inginerilor ruși, deoarece podul a devenit campion la mai mulți indicatori simultan: cea mai lungă distanță de cablu din lume (1104 m), cea mai lungă cabluri (580 m). În plus, a ocupat a doua cea mai mare din lume, stâlpii săi ajung la o înălțime de 320 m. Lungimea totală a structurii este de 3100 m, iar înălțimea pistei principale se află la 70 m deasupra solului, ceea ce permite să treacă chiar sub cele mai voluminoase linii oceanice..

Referință istorică

În prima jumătate a secolului XX, autoritățile URSS intenționau să construiască un pod care să conecteze Insula Russky cu continentul. Pentru prima dată au început să vorbească despre asta în 1939, când a fost propus primul proiect al podului. Dar apoi, din cauza izbucnirii Marelui Război Patriotic, lucrurile nu s-au împlinit niciodată. Mai târziu, în anii 1960, a fost făcută o a doua încercare, dar cel de-al doilea proiect nu a fost niciodată implementat..

Totuși, ceea ce nu s-a făcut atunci s-a realizat în sfârșit în secolul XXI. În 2007, a avut loc o licitație pentru a dezvolta un proiect pentru un pod modern către Insula Russky, câștigat de ONG Mostovik.

Împreună cu cea mai mare organizație de proiectare din Rusia, Institutul CJSC Giprostroymost St. Petersburg, asociația de producție a început dezvoltarea. Mai multe mici companii științifice rusești și străine au lucrat la proiect, inclusiv: Cowi A / S (Danemarca), Primortisiz, Primorgrazhdanproekt, NPO Gidroteks, Far East Research Institute Morflot și unii alții.

În procesul de dezvoltare a proiectului, experții au luat în considerare mai mult de 10 opțiuni foarte diferite, printre care se numărau atât proiecte de suspendare clasică, cât și poduri cu cablu. Drept urmare, a fost preferată construcția podului cu cablu. Proiectarea a fost finalizată în martie 2008 și a costat statului 643 milioane de ruble.

Construcția unui pod cu cablu peste Strâmtoarea Bosforului de Est către Insula Russky a început pe 3 septembrie 2008 în pregătirea summitului internațional APEC, care va avea loc la Vladivostok în 2012. Construcția instalației a fost finalizată în primăvara anului 2012.

Pe 22 iunie 2012, au fost finalizate teste dinamice la scară completă a structurii, ceea ce a confirmat fiabilitatea și pregătirea deplină pentru operare..

Construcția podului a continuat în condiții destul de dificile. Munca a fost complicată de regimul nefavorabil de temperatură și de vânturile puternice. Scăderile de temperatură din Vladivostok pot varia de la -31 ° C la + 36 ° C, înălțimea valului de furtună poate atinge 6 m, iar grosimea capacului de gheață este de 70 cm..

În total, timp de aproape 4 ani în care a durat construcția, s-au cheltuit 33,9 miliarde de ruble de bani bugetari pentru implementarea acestui proiect. Dar a meritat.

Parametrii tehnici ai proiectului

Parametrii podului

Proiectarea podului de peste estul Bosforului a fost dezvoltată de ingineri ținând cont de doi factori determinanți:

• Cea mai scurtă distanță de-a lungul zonei de apă de la intersecția podului de trecere este de 1460 de metri, iar adâncimea de pe canal se ajunge la 50 de metri.
• Sarcina puternică a vântului în zona de construcție, precum și o gamă largă de diferențe de temperatură.

Parametrii tehnici principali ai noului pod peste Bosforul de Est:

• Lungimea spanului central – 1104 metri;
• Cel mai scurt tip – 135.771 metri;
• Cel mai lung tip – 579,83 metri;
• Înălțimea stâlpilor este de 320,9 metri;
• Înălțimea spațiului schelei – 70 de metri.
• Lungimea totală a podului este de 1885,53 metri;
• Lungimea totală a podului cu pasaje este de 3100 metri;
• 4 benzi (2 în fiecare direcție);
• Lățimea totală a carosabilului este de 21 de metri.

Aș dori să notez că acesta este un proiect cu adevărat ambițios. De exemplu, pentru construcția unor palete de ancorare a unui pod până la o înălțime de șaptezeci de metri, au fost furnizate peste 21 de mii de metri cubi de amestec de beton, iar cantitatea totală de armare a paletelor laterale a fost de aproximativ 10 mii tone.

Caracteristici ale construcției stâlpilor

Pentru ca podul să fie puternic și de încredere, s-au instalat 120 de grămezi plictisiți sub fiecare dintre cei doi stâlpi de 320 de metri. Stâlpii s-au betonat folosind o cofrajă unică pentru alpinism cu prindere de 4,5 m. Conform inginerilor, o macara a fost folosită pentru primele trei prinderi, apoi cofrajul s-a ridicat independent datorită mișcării hidraulice a elementelor modulare speciale.

La baza fiecărui pilon există 120 de grămezi plictisite cu un diametru de doi metri

Rețineți că tehnologia cu utilizarea cofrajelor auto-alpiniste a permis nu numai îmbunătățirea calității lucrărilor de construcție, dar a redus de 1,5 ori timpul de construcție a podului. Deoarece stâlpii podului sunt în formă de A, nu a fost posibilă utilizarea cofrajului standard. Drept urmare, un set separat a fost montat special pentru fiecare pilon..

Construcția fundației pentru stâlpul M7 s-a efectuat fără terasament. Toate operațiile de foraj au fost efectuate în apă la adâncime. Rețineți că adâncimea zonei de apă din această zonă este cuprinsă între 14 și 20 m. Conductele de oțel au fost scufundate sub apă folosind o macara plutitoare specială. După construcția grămezilor plictisite, fundația pilonului a fost consolidată cu un strat de beton de grosime de până la 2,5 m grosime.

Pentru construcția fiecărui grilaj pilon, a fost nevoie de aproximativ 20.000 de metri cubi de beton și aproximativ 3.000 de tone de structuri metalice

Totul a fost realizat în strictă conformitate cu tehnologia pentru a asigura rezistența și stabilitatea stâlpilor.

Construirea sistemului de poduri cu cablu

Sistemul cu cablu staționat este, fără exagerare, baza podului. Ea este cea care preia principalele sarcini statice și dinamice, fără ea existența podului este pur și simplu imposibilă. Pentru ca podul să fie puternic, cablurile trebuie să fie protejate cât mai mult de efectele dezastrelor naturale și a altor factori adversi..

Structura masivă a podului de peste strâmtoarea Vostochny Bosvor este susținută de 168 de cabluri de 135 – 579 m lungime.

În timpul construcției podului au fost utilizate cabluri realizate de compania franceză Freyssinet. După cum notează producătorii, toate cablurile au fost fabricate la fabrici care au trecut de cea mai strictă selecție și au primit aprobarea specialiștilor Freyssinet..

Acestea au cei mai mari indicatori de rezistență, rezistență, rezistență la coroziune, care, potrivit experților, au oferit o durată de viață estimată de cel puțin 100 de ani. Structura este capabilă să reziste la o sarcină de rupere de 1850 MPa.

Un sistem PSS „compact” îmbunătățit a fost utilizat pentru a repara intervalul central al structurii podului, cu o amplasare mai strânsă a șuvițelor în carcasă. Datorită faptului că configurația compactă a cablurilor are o carcasă cu un diametru mai mic, a fost posibilă reducerea încărcăturii vântului pe pod la un nivel de 25-30%. În plus, această tehnologie a redus cu o treime costul materialelor pentru construcția fundațiilor, rigidizoarelor și stâlpilor..

Cablurile constau din șiruri paralele, protejate individual împotriva coroziunii, al căror număr variază de la 13 la 85

Rezistența sa depinde de cât de puternică este carcasa de protecție a cablului. Pentru noul pod, a fost utilizată o carcasă de polietilenă de înaltă densitate, care are următoarele proprietăți extrem de importante:

• rezistența la temperatură de la -40 ° С până la + 40 ° С;
• rezistența la efectele negative ale razelor ultraviolete solare.

Cablurile PSS includ cabluri paralele cu un diametru de 15,7 mm, fiecare dintre care include 7 fire galvanizate. În total, fiecare cablu are de la 13 la 85 de fire (șuvițe).

În plus, cablurile instalate au un sistem de amortizare a vibrațiilor (amortizare), ceea ce le permite să stabilizeze structura pe vânt puternic..

Fixarea cablurilor la stâlpi s-a efectuat după întărirea fundației și s-a efectuat la o înălțime de 189 m. S-a utilizat și tehnologie modernă, care a făcut posibilă accelerarea semnificativă a construcției – betonarea corpului pilonului și instalarea perechilor cu cablu s-au efectuat simultan.

Instalarea spanului central

În acest moment, în lume există doar trei poduri cu cablu cu o lungime de peste 1000 de metri. Pe lângă podul din Extremul Orient, această listă include și: Podul Sutong din China (lungimea de 1080 m) și Podul tăieturilor de piatră din Hong Kong (1018 m).

Podul către Insula Russky, datorită celei mai lungi distanțe de cablu de 1104 metri din lume, a devenit deja un titular și a intrat în istoria construcției de poduri mondiale. Desigur, acest lucru a fost destul de dificil de făcut, deoarece vântul puternic din această zonă pune mult stres pe cadru și pe întinderea în sine. Inginerii au reușit să dezvolte o suprastructură specială cu o secțiune aerodinamică specială, care permite reducerea încărcăturii de la vântul local.

Ridificatorul central este o cutie dintr-un singur metal, cu o placă superioară și inferioară, precum și un sistem de grinzi încrucișate și diafragme. Rețineți că greutatea totală a structurii podului central a fost de aproximativ 23 de mii de tone..

Pentru a determina configurația optimă a secțiunii, în stadiul de proiectare detaliată, au fost efectuate calcule aerodinamice suplimentare, care au fost apoi optimizate ca parte a procesării unui model experimental la scară largă.

Instalarea spanului central necesită precizie și calitate de la constructori. Îmbinările de asamblare de înaltă rezistență au fost folosite pentru a uni pereții verticali de bloc, grinzile încrucișate, nervurile longitudinale și diafragmele.

Panourile au fost livrate pe locul de instalare prin barje și apoi ridicate de macara la o înălțime de 70 de metri

Secțiunile pe scară largă necesare pentru instalarea suprastructurii centrale a podului au fost livrate pe locul de asamblare pe barje și apoi ridicate de o macara turn la o înălțime de 76 de metri, unde au fost interconectate elemente de mai multe tone și li s-au atașat cabluri..

Printre deținătorii de recorduri, dar nu și câștigătorul principal

Podul nostru a trecut pe bună dreptate pe lista podurilor cu cablu cu cea mai lungă durată de cablu. Specialiștii ruși au reușit să construiască o structură impresionantă, dar nu am reușit încă să devenim lider în lungime și înălțime printre podurile de un fel similar..

Cel mai lung pod cu cablu din lume este încă în China. Lungimea podului Hangzhou Bay în Marea Chinei de Est este de aproximativ 36 km, ceea ce este de aproape 18 ori mai lung decât noul pod îndepărtat. Construcția sa a costat 1,4 miliarde USD RPC.

Cel mai lung pod din lume Golful Hangzhou

Acest pod face legătura între Shanghai și micul oraș Ningbo din provincia Zhejiang. A fost construit timp de aproape 4 ani, traficul pe acesta a fost deschis la 1 mai 2008. Podul este destul de larg, cu 6 benzi de 3 în fiecare direcție.

Podul este situat într-o zonă cu condiții climatice dificile, cu tifoane frecvente, furtuni și vânturi calde. Din această cauză, structura podului a fost întărită în mod special și a fost utilizată o compoziție specială din beton și oțel pentru construcție, care este rezistent la tifoane..

Podul Hangzhou are o formă specială: este construit sub forma literei „S”. Ca motiv principal pentru alegerea unui astfel de design neobișnuit, inginerii spun dorința de a face podul cât mai rezistent la valurile puternice ale mareei.

Cel mai înalt pod cu cablu din lume este viaductul Millau, care este construit la o altitudine de 270 de metri. Această structură uimitor de frumoasă este situată în sudul Franței și face legătura între Paris și Barcelona, ​​trecând printr-un defileu larg peste râul Tarn.

Viaductul Millau (le Viaduc de Millau) – podul rutier care traversează valea râului Tarn în apropierea orașului Millau, în sudul Franței

Podul Viaductului Millau a fost deschis pentru mașini în decembrie 2004, iar construcția sa a costat investitorilor privați aproape 400 de milioane de euro.

Podul are 7 coloane cu cablu, care sunt situate la o distanță de 350 de metri unul de celălalt. Înălțimea structurii (cel mai înalt stâlp) este de 343 metri, iar lungimea este de aproape 2,5 kilometri.

Concluzie

Președintele într-unul dintre interviurile sale a numit podul către Insula Russky „un nou simbol al Rusiei”. Este greu să nu fii de acord cu el. Inginerii noștri au de ce să fie mândri. Noul pod cu cablu construit în Vladivostok nu este doar o structură modernă de inginerie, ci este o realizare pe scară largă a oamenilor de știință și constructorilor autohtoni.

Prin construirea acestui pod, Rusia a dovedit de fapt întregii comunități mondiale că poate implementa independent proiecte mari și complexe din punct de vedere tehnic. Până la urmă, toate etapele proiectului, de la stadiul de proiectare la construcție, au fost realizate complet de forțele specialiștilor ruși..

Punerea în funcțiune a acestui pod este de asemenea importantă din punct de vedere economic și social. Întrucât deschide noi oportunități pentru dezvoltarea atât a Vladivostok, cât și a întregii regiuni din Orientul Îndepărtat.

Aș dori să sper că acesta nu este ultimul proiect de această scară pentru Rusia..