5 huvudtyper av lågkostnadsbroar (med design)

Denna artikel lyfter fram de fem huvudtyperna av lågkostnadsbroar. Typerna är: 1. Timber Bridge 2. Bailey Bridge 3. Callender-Hamilton (Unit Construction) Bridge 4. Causeways 5. Dunklar Broar

Typ # 1. Timber Bridge:

Träbroar är generellt konstruerade på salbullahackbock som understruktur och fundament och timmerdäck på träbjälkar eller över RSJ som överbyggnad. Stapelbocken består av ett kluster av högar vanligen 200 mm. diameter driven till 3, 0 m för 3, 0 m span broar och 4, 5 till 6, 0 m för 4, 5 m och 6, 0 m span broar.

Dessa drivna djup ska ligga under bäddnivån med hänsyn till eventuell skurning av sängen. Pålarna kan vara i enstaka rad för 3, 0 m spännvidd som i figur 18.1 och dubbla rader för 4, 5 m och 6, 0 m spännvidd som i figur 18.2. Träbalkar används för överbyggnad på 3, 0 m och dessa balkar sitter på enstaka bockar med ms vinkelskivor och ms plattor.

När RSJ används över dubbla rader av bålbockar för längre spänningar placeras en ms-kanal på toppen av pålarna och RSJ sitter på dessa kanaler. Medan plankorna är fastsatta på träbjälkarna direkt av naglar, fixas en mellanliggande förpackning av träbitar med försänkta bultar över RSJ för möjligheten att spika ut trägolvstommen över denna trädel.

Träbalkar används som hjulskydd på båda sidor av körbanan. Två spår sätt på 50 mm. Tjocka timmerplankor placeras i längdriktningen på båda sidor av mittlinjen på det tvärgående däck för fördelning av levande laster (hjulbelastningar) över några plankor. 50 mm × 50 mm däckförstärkare är också fastsatta på botten av däckplattor för samma ändamål.

Trågen som används för broarbeten ska kryddat och behandlas med konserveringsmedel som ASCU eller kreosotolja. Salbullahungen ska målas med två lager varm koltjära innan de körs. Konstruktionen ska baseras på säkra arbetsspänningar för spänning, kompression och böjning enligt tabell 18.1 för vissa indiska trävaror som vanligen används.

Typ # 2. Bailey Bridge:

Baileybroar konstruerades under andra världskriget och användes extensivt i militär drift som tillfälliga broar. Dessa är fortfarande tillgängliga som Portable Steel Bridges tillverkade av Garden Reach Shipbuilders & Engineers Ltd., Calcutta med viss modifiering. Dessa broar används också som halvfasta och permanenta broar.

Detta är en stålbussbro av "through" -typ som har stålplattor på 3050 mm. lång och 1450 mm hög. Dessa paneler är av svetsad konstruktion och är ihopkopplade med intilliggande paneler. När spänningen ökar är panelerna anordnade både sida vid sida eller ovanför varandra för att öka lastbärningsförmågan.

Broen är utpekad i enlighet med antalet kuponger och våningar därmed brobjälkarna bildas. I en sådan beteckning indikerar det första ordet klockor sida vid sida och det andra ordet indikerar antal paneler över varandra.

Till exempel indikerar "singel" singelfans en våning. Det här är det lätta trusset med en spänning på 15, 2 meter. På samma sätt indikerar "trippel dubbel" tre trusser sida vid sida med två våningar. Tungaste girder är "tripple tripple" med tre stavar sida vid sida och tre våningar. 'Single double' eller 'single tripple'-girder är osäker och används därför aldrig. Maximal spänning som omfattas av denna typ av bro är 61 meter.

Baileybroarnas lastbärande kapacitet betecknas som klass 3, 5, 9, 12, 18, 24, 30, 40, 50, 60 och 70 och motsvarar belastningen i ton ungefär som klassnummer.

En bro i klass 3 kan bära en jeep, klass 9 kan bära en lastbil, klass 50 kan bära en centurian tank som rör sig på egen kraft och klass 70 kan bära samma tank när den bärs över en släpvagn. Dessa fordonsklassificeringar har också inkluderats i IRC Bridge Code. Klasserna 24, 40 och 70 motsvarar IR-klass B, A respektive AA-laddning.

Cross-balkarna eller "transoms" är långa RSJ vilar på balkens undre ackord. Vägbärarna stöds på transomen. Dessa vägbärare är svetsade ihop i grupper om tre för, anläggningen med enkel konstruktion och placeras i längdriktningen. Träet "schackar" bildar bryggan på bryggan. Dessa schack sitter över vägbärarna och är sålunda placerade på tvären.

Ändpostarna i slutet av kupén stöds på lager. Dessa lager sitter över basen, plattor som fördelar lasten från bron till marken. När jordens lagerkraft inte kan ta lasten från basplattan placeras dessa på sovväggar. När dessa broar är konstruerade på semi-permanent basis, är lagerplattor fixerade på abutments.

Fotvandringar på 760 mm bred kan tillhandahållas på ena sidan eller på båda sidor för fotgängare. Dessa fotvandringar placeras bortom huvudbjälkarna med hjälp av fotstångsbärare som är fasta i slutet av transomen.

Dessa broar, när de används som tillfälliga broar vid framväxande situation, kräver ramper för att förhandla om skillnaden i nivå mellan vägen och däcken, som ligger ca 710 mm ovanför botten av bottenplattan. Rampar på 3050 mm och 6100 mm finns tillgängliga. Den förra används för att förhandla om liten skillnad på nivå och den senare att förhandla om stor skillnad.

Baileybroar kan byggas på tillfälliga stöd eller kan lanseras på plats med hjälp av en "startnos" och några rullar.

Den lanserade näsan är gjord av samma paneler som bron och dess längd är sådan att när hela brobenet tillsammans med lanseringsnosen flyttas över ett antal rullar på en bank och lanseringsnosen dras mot den andra banken, Stabiliteten hos hela enheten bibehålls utan att enheten överstiger (bild 18.4). Om så krävs kan en del Kent-ledge-belastning också användas för att bibehålla stabiliteten.

När lanseringsnosen når den andra banken flyttas enheten ytterligare tills brygganvändarna når slutpositionen över lagren. Näsan och Kent-ledgen avlägsnas sedan och bryggan sänks av knektar och sitter slutligen på lagren.

Bailey broar kan uppställas även av oskadd arbetskraft under överinseende av en utbildad ingenjör. Den tyngsta komponenten som väger 300 kg kan bäras av sex män. Alla delar av en Bailey Bridge kan transporteras till plats i kommersiella 3 ton lastbilar.

Typ # 3. Callender-Hamilton (Unit Construction) Bridge:

Callender-Hamilton broar var ursprungligen konstruerade för att armén skulle bära militära laster. Denna typ av bro täcker en spänning på 12, 0 m till 42, 0 m och är en "through type" truss som Bailey Bridge. Callender Hamilton broar används också som halvfasta eller permanenta broar.

Den grundläggande medlemmen som används vid konstruktionen av denna typ av bro är en vinkel på 150 mm × 150 mm × 20 mm × 3, 0 meter som används som toppkord, bottenkord och diagonaler av Warren-typbenet som visas i figur 18.5.

Längden på topp och botten ackord är 3, 0 m. och som sådan kan bron byggas i multiplar om 3, 0 meter. För spänner från 12, 0 m till 24, 0 m används en stav på vardera sidan men för spänner över 24, 0 m och upp till 42, 0 m används två stavar som är bultade ihop parvis på båda sidor. Lastkapaciteten hos dessa broar varierar från 18 ton fordon till 30 ton fordon.

Stativen stödjer korsbärarna som är 300 mm × 90 mm kanaler. Vägbärarna (se fig 18.5) som sitter på korsbärare är gjorda av timmer med längd på 3, 0 m. och tvärsnitt av 250 mm × 125 mm och fastsatt på korsbäraren med 20 mm. diameter bultar.

Däckplankarna eller schackerna är 3, 37 meter långa med tvärsnitt på 250 mm x 100 mm. Ribborna är också av trädel (225 mm × 225 mm). Trästäckningen enligt ovan kan ersättas med ståltrådar eller av armerad betong, förutsatt att ersättningsdäckningen inte väger mer än 3, 35 ton per 3, 0 m båt.

Callender-Hamilton-broar kan konstrueras med någon av följande metoder beroende på platsförhållanden samt tillgänglighet av skickliga män och utrustning:

i) Uppbyggnad in situ genom användning av tillfälliga mellanliggande stöd.

ii) Uppförande och lansering från en bank till en annan med hjälp av att starta näsan för Bailey broar.

iii) Uppförande och lansering av komplett truss en åt gången från en bank till den andra av stridsvagnar, vinschar och förankringar (figur 18.6).

Typ # 4. Causeways:

Causeways är konstruerade under följande omständigheter:

i) När vägens betydelse är inte mycket och strömmen bär lite eller inget vatten under torrsäsongen och liten utsläpp under monsunen utom översvämningar.

ii) Flodutsläppet i strömmen strömmar endast för liten varaktighet, säger 24 till 72 timmar.

iii) I kuperade vägar där små vattendrag korsar vägarna med jämna mellanrum.

Lågnivåväxlar har sina översta nivåer med eller lite över slingan i strömmen för att passera översvämningsutsläppet över dem (fig 18.7). Under höga översvämningar måste trafiken avbrytas i 24 till 72 timmar vid sex till åtta tillfällen under monsunen.

De strömmar över vilka dessa kajvägar är konstruerade förblir torra eller bär mycket liten urladdning under torrsäsongen och översvämningslösning i strömmen strömmar endast under kort varaktighet, säger 24 till 72 timmar. För att skydda vattentätningsskivan mot skur, är avskärmade väggar eller gardinväggar konstruerade både på U / S och D / S sidor.

Djupet på D / S-sidoväggens vägg är mer eftersom skuret på D / S-sidan är mer. Vanligtvis tas gardinväggarna till 1, 5 till 2, 0 meter för U / S sidoväggar och 2, 0 till 2, 5 meter för D / S väggar. Höga eller ventilerade vattendrag är konstruerade där vattnet rinner perennalt under hela året och under monsun passerar hög flodutsläpp i 24 till 72 timmar i 6 till 8 tillfällen.

Den inverterade nivån av dessa ventilationshål hålls nära sängnivået och översta våningsplanen hålls så att trafiken inte sönderfaller i mer än 15 till 25 dagar under monsunen. Ventilerna kan vara cirkulära eller rektangulära såsom visas i fig 18.8a respektive vänstra halv respektive höger halv. En ventilerad vattendrag med rektangulära vents kan ses i fotografi 5.

Avskärmade eller gardinväggar är anordnade både på uppströms och nedströms sidor som vid låga vågor. Dessutom används förkläden framför dessa kajvägar upp till gardinväggarna för ett jämnt flöde av vatten genom öppningarna. Vanligtvis tillhandahålls 2, 0 till 2, 5 m förkläde på U / S-sidan och 3, 0 till 4, 5 m förkläde på D / S.

Typ # 5. Dämpbara broar:

En nedsänkbar bro är en kompromiss mellan den ventilerade vattnet och bryggan på hög nivå. Vid ventilerad vattendrag, förutom normalt flöde, kommer allt översvämningsvatten, om det är vanliga översvämningar eller höga översvämningar, att passera över den ventilerade vattendragen och vid högvågsbrygga kommer alla översvämningar inklusive högsta översvämningar att passera under broen med lite fritt ombord från soffit av däck.

Men i dränkbara broar passerar vanliga översvämningar under brodäcket men höga översvämningar kommer att passera över däcken.

Därför kommer, för samma ställe, lågstråle eller spolväxellåda, om de tillhandahålls, att orsaka maximal trafikavbrott, höga nivåer eller ventilerade vattendrag kommer att skapa mindre avbrott och de nedsänkbara broarna kommer att orsaka störst trafikavbrott.

Det är av denna anledning att när korsvägar används i bergsvägar, byvägar och andra distriktsvägar, används undervattensbryggor i stora distriktsvägar med låg trafikintensitet när ekonomin måste uppnås för brist på medel och valet är mellan låg kostnad broar eller inga broar alls.

Dränkbara broar är konstruerade med full linjär vattenväg från bank till bank utan begränsning av vattenvägar. Båda bankerna ska skyddas, med stigning i linje med förklädet som används för att skydda grundflotten. För dränkbara broar ska förkläden för U / S och D / S-sidorna vara 6 meter respektive 9 meter upp till de avskärmade väggarna, som ska vara 2, 0 meter för U / S-sidan och 2, 5 meter för D / S-sidan.

Detaljerna av nedsänkbara broar är mer eller mindre desamma som den ventilerade vattendragen med rektangulära öppningar förutom att öppningar i fall av dränkbara broar kan ha större dimensioner. Styr- / skyddsstolparna ska vara anordnade som i kausalgångar.