Η Κίνα έθεσε ένα νέο σημείο αναφοράς για τις γέφυρες από τσιμέντο με τη γέφυρα Tian’e Longtan στο Guangxi, η οποία πλέον έχει κύριο άνοιγμα 600 μέτρων
Ένα άλμα 1.460 ποδιών
Το έργο κέρδισε το πρώτο βραβείο στα επαρχιακά βραβεία επιστήμης και τεχνολογίας του Guangxi στις 24 Αυγούστου. Αυτό το βραβείο αναγνώρισε τη μηχανική που βοήθησε την κατασκευή τόξων από τσιμέντο να ξεπεράσει τα όρια που εμπόδιζαν παρόμοια έργα για δεκαετίες. Η γέφυρα Tian’e Longtan εκτείνεται στον ποταμό Hongshui στην κομητεία Tian’e, Hechi, εντός της Αυτόνομης Περιφέρειας Guangxi Zhuang. Το άνοιγμα των 600 μέτρων (1.969 πόδια) της καταρρίπτει το προηγούμενο παγκόσμιο ρεκόρ των 445 μέτρων (1.460 πόδια) για γέφυρες από τσιμέντο.
Η γέφυρα έχει κυκλοφορία διπλής κατεύθυνσης, τεσσάρων λωρίδων και έχει μήκος 2.488,55 μέτρα (8.164 πόδια). Άνοιξε το 2024 και πλέον αναγνωρίζεται ως η μακρύτερη αψιδωτή γέφυρα από σκυρόδεμα οπλισμένο με χάλυβα στον κόσμο ανά άνοιγμα, σύμφωνα με το πρακτορείο ειδήσεων Xinhua.
Για δεκαετίες, μηχανικοί στην Ιαπωνία, την Κροατία και άλλες μεγάλες χώρες κατασκευής γεφυρών μελετούσαν αψίδες από σκυρόδεμα με ανοίγματα που πλησίαζαν τα 600 μέτρα. Ωστόσο, τα ολοκληρωμένα έργα σε αυτές τις χώρες παρέμειναν κάτω από 390 μέτρα .
Μείωση του βάρους της αψίδας
Η μεγαλύτερη πρόκληση ήταν το τεράστιο βάρος που πρέπει να αντέχει μια αψίδα από σκυρόδεμα μεγάλου ανοίγματος. Η έκθεση αναφέρει ότι το ίδιο το νεκρό φορτίο της γέφυρας αποτελεί πάνω από το 90% της συνολικής τάσης και το σκυρόδεμα γύρω από το χαλύβδινο σκελετό είναι περισσότερο από το μισό αυτού του βάρους.
Οι μηχανικοί άλλαξαν τον σχεδιασμό της αψίδας για να χρησιμοποιήσουν λιγότερο σκυρόδεμα. Χώρισαν την κύρια αψίδα σε δύο νευρώσεις και αφαίρεσαν μέρη που έφεραν μικρή τάση.
Αυτή η αλλαγή έκανε το Η αψίδα στενότερη, από 23 μέτρα σε 13 μέτρα. Η χρήση σκυροδέματος μειώθηκε από περίπου 40.000 κυβικά μέτρα σε 28.000 κυβικά μέτρα. Ο νέος σχεδιασμός χρησιμοποίησε 22% λιγότερο σκυρόδεμα ανά μέτρο από τις γέφυρες κατηγορίας 400 μέτρων, διατηρώντας παράλληλα το ίδιο επίπεδο τάσης.
Αντιμετώπιση ρωγμών σκυροδέματος
Η ομάδα κατασκευής δημιούργησε επίσης νέους τρόπους για την έκχυση του σκυροδέματος. Ο έλεγχος των ρωγμών είναι ιδιαίτερα σημαντικός σε μεγάλες αψίδες σκυροδέματος, καθώς οι αλλαγές θερμοκρασίας και οι εσωτερικές τάσεις μπορούν να επηρεάσουν τη δομή καθώς το σκυρόδεμα πήζει.
Η τεχνολογία που προέκυψε επέτρεψε στο έργο να ξεπεράσει ένα όριο της βιομηχανίας που συνδέεται με τις αψιδωτές γέφυρες από σκυρόδεμα. Οι συμβατικές αψίδες από σκυρόδεμα θεωρούνταν ευρέως δύσκολο να επεκταθούν πέρα από τα 400 μέτρα, ενώ οι αψίδες από χαλύβδινους σωλήνες γεμισμένες με σκυρόδεμα συχνά αντιμετώπιζαν προκλήσεις πέρα από τα 500 μέτρα.
Η γέφυρα Tian’e Longtan έχει πλέον φτάσει στην κατηγορία των 600 μέτρων, σηματοδοτώντας μια σημαντική αύξηση στο εφικτό μήκος ανοίγματος.
Χαμηλότερο κόστος κατασκευής και συντήρησης
Η γέφυρα προσέφερε επίσης ένα οικονομικό πλεονέκτημα σε σχέση με έναν καλωδιωτό σχεδιασμό. Σύμφωνα με το stdaily.com, η επιλογή της προσέγγισης με τοξωτή γέφυρα από σκυρόδεμα εξοικονόμησε 110 εκατομμύρια γιουάν (16,37 εκατομμύρια δολάρια) σε κόστος κατασκευής.
Κατά τη διάρκεια της προγραμματισμένης 100ετούς διάρκειας ζωής του, το κόστος συντήρησης αναμένεται να είναι 470 εκατομμύρια γιουάν (65,9 εκατομμύρια δολάρια) χαμηλότερο από εκείνο του εναλλακτικού σχεδιασμού.
Κατά τη διάρκεια της κατασκευής το 2023, η Διεθνής Ένωση Γεφυροποιίας και Δομικής Μηχανικής και η Κινεζική Ακαδημία Μηχανικών φιλοξένησαν ένα παγκόσμιο συνέδριο στη Νανίνγκ, την πρωτεύουσα του Γκουανγκσί. Οι ειδικοί στην εκδήλωση χαρακτήρισαν την τεχνολογία της γέφυρας ως «παγκόσμιας κλάσης», σύμφωνα με την έκθεση.
Το τελευταίο επαρχιακό βραβείο του έργου προσθέτει τώρα περαιτέρω αναγνώριση, καθώς οι μηχανικοί συνεχίζουν να επεκτείνουν τα πρακτικά όρια της κατασκευής γεφυρών από σκυρόδεμα μεγάλου μήκους.
www.worldenergynews.gr
