Hvordan bygge en bro?

Denne artikkelen vil veilede deg om hvordan du bygger en bro.

Komponenter av broer som skal bygges i trinn :

En bro har følgende komponenter som må bygges i etapper, den ene etter den andre. Byggingen av underbygningen er avhengig av grunnlagets fullføring. På samme måte er konstruksjonen av overbygningen avhengig av ferdigstillelse av understrukturen. Derfor skal konstruksjonen av disse komponentene tas opp i riktig rekkefølge.

(a) Stiftelsen

(b) Understrukturer-brygger, anker og vingevegger

(c) Lager

(d) Overbygning

(i) Girders

(ii) dekkplater

(iii) Hjulvakt, gangvei, rekkverk og slitasje.

Tilfeldige arbeider for broer skal tas opp samtidig:

Tilknyttede arbeider for broer som jordarbeid og beskyttende verk for tilnærminger, og styringsbunn mv skal tas opp sammen med de viktigste broverkene.

Hovedelementer i arbeid for broer som nødvendig (ikke vist i riktig rekkefølge):

For forsterkede og forspente betongbroer:

(i) Tilveiebunge hauger og bunkehett.

(ii) Tilveiebringer grunnlag ved å lage øya, cofferdam etc. i grunt vanndybde og legger forkant for brønnfundament.

(iii) Flytende og jordende caissons i dypt vann.

(iv) Sinking, plugging og sandfylling av brønner, inkludert brønnhett.

(v) Formarbeid for grunnlag og formarbeid og sentrering for understruktur.

(vi) Bøying og plassering av forsterkning i fundament og understruktur.

(vii) Murverk og betongverk i fundament og understruktur.

(viii) Sentering, formarbeid, plassering av forsterkning og støpebånd (for PSC-bjelker etter plassering av HT-kabler) eller støping av arkkomponenter.

(ix) Støtdemperplate over bjelker (for PSC-bjelker etter montasje / lansering om nødvendig).

(x) Feste lagre / hengsler for buer / ekspansjonsledd etc.

(xi) Diverse arbeider som WC, rekkverk, jordarbeid i tilnærminger, beskyttelsesverk, styringsbundner (hvis noen) etc.

For stålbroer:

(i) Gir grunnlag for fundament ved å lage øya, cofferdam etc. i grunt vanndybde, legger forkant for brønnfundament.

(ii) Flytende og jordingstanker i dypt vann.

(iii) Form-arbeid grunnlag og form-arbeid og sentrering for understruktur og overbygning (hvis noen).

(iv) Bøyning og plassering av forsterkning i fundament, understruktur og overbygning (hvis noen).

(v) Murverk fungerer i fundament og understruktur.

(vi) Betongverk i fundament, understruktur og overbygning (hvis noen).

(vii) Stål arbeider i overbygning

(viii) Produksjon og montering av bjelker, kapper, buer (for kabeltilhenger eller fjærbroer etter festing av kabler, hengsler etc.).

(ix) Tilveiebringelse av betong- eller ståldekk.

(x) Feste lagre / hengsler for buer / ekspansjonsledd.

(xi) Diverse arbeider som WC, rekkverk, jordarbeid i tilnærminger, beskyttelsesverk, styringsbundner (hvis noen) etc.

En hvilken som helst brokonstruksjon involverer undernoterte brede underhoder for å utføre arbeidene:

(a) Sitatkontor, gudstdommer etc. og personell til å administrere disse etablissementene.

(b) Byggematerialer og arbeidstegninger som kreves for å bygge broens komponenter.

(c) Maskiner, T & P, hjelpematerialer etc. for å gjennomføre verkene.

(d) Labours - både dyktige og ufaglært til å utføre arbeidene.

(E) Teknisk personell til å overvåke verkene.

Derfor skal det i utgangspunktet foretas en god planlegging for bygging av kontorer, gudstjenester mm, innsamling av materialer, arbeidstegninger, maskiner, T & P, hjelpematerialer, mobilisering av arbeidskraft, på en gradvis måte som og da deres tjenester er påkrevd etc.

Til dette formål hjelper en PERT / CPM planleggingsteknikk mye, da disse metodene indikerer de ulike aktiviteternes inter-pålitelighet og også den kritiske banen eller den kritiske aktiviteten som er avgjørende for ferdigstillelse av prosjektet i tide.

Etter byggingen av kontorstedet, gudstedet etc. og samlingen av materialer og arbeidstegninger for grunnlaget, kan dette arbeidet tas opp først. Andre arbeider kan gjennomføres i riktig rekkefølge som per program gjort i denne forbindelse.

Alle arbeider skal utføres i henhold til tegninger, spesifikasjoner og lydteknikk. Før beskrivelsen av brokonstruksjonen fungerer som en del av de generelle arbeidstyper som er involvert i bygging av fundament til overbygning, nemlig:

(a) Form-arbeid og sentrering,

(b) Bøying og plassering av forsterkning,

(c) betong,

(d) Herding av betong mm blir diskutert.

Form-arbeid og sentering:

Skjemaene skal være sterke nok til å bære lasten av betong og arbeidsmenn, væsketrykket av nylagd betong og virkningen av ramming eller vibrasjon. Formarbeidet skal være tilstrekkelig vanntett for å forhindre at vann absorberes fra betong eller lekkasje av sementoppslemming, hvilken effekt er porøsiteten og honningkammen av betong.

Skjemaarbeidet skal være troverdig for linje og nivå. Skjemaene skal lett kunne fjernes fra betongflaten uten skade. For dette formål kan skjemaene være belagt med et tynt lag mineralolje, myk såpe proprietær løsning eller hvit vask.

Sentrerings rekvisitter skal kunne ta den døde belastningen av betongen, inkludert byggelast. Grunnlaget som rekvisitter hviler skal også være tilstrekkelig trygt å ta lastene over det. Sentrering skal bøyes både langsgående og tverrgående sammen med diagonale bracings.

Fjerning av skjema skal utføres når betong har oppnådd tilstrekkelig styrke. Følgende er den generelle tidsplanen for fjerning av formarbeid og rekvisitter for sementbetong hvor vanlig Portland sement brukes.

(a) Formarbeid for vertikale flater av alle strukturelle medlemmer - 1-2 dager

(b) Form-arbeid for plater (med rekvisitter igjen under) - 3 dager

(c) Form-arbeid for bjelker (med rekvisitter igjen under) - 7 dager

(d) Props under plater :

(i) For spenner opptil 4, 5 m - 7 dager

(ii) For spans over 4, 5 m - 14 dager

e) rekvisitter under bjelker og buer:

(i) For spenner opp til 6, 0 m - 14 dager

(ii) For spans over 6, 0 "m - 21 dager

Bøying og plassering Forsterkning:

All forsterkning skal gjøres fri for vekter, rust, lakker, olje, mudder etc. før bøyning. Barbøyning krever dyktig håndverk. Bøyning av stolper kan gjøres ved å feste stangen mellom to jernstifter drevet i treplattform.

Den nødvendige krumningsradius for en stang kan oppnås ved å bøye stangen rundt doren med ønsket diameter festet i jernstiften. Kraften som kreves for bøyestenger, påføres av en spak som er laget av hul rør. Barer skal bøyes i kjølig stand.

Plassering og festing av armering skal være i henhold til godkjente detaljdekorasjoner med tilstrekkelig deksel, som kan opprettholdes ved bruk av prefabrikkerte blokker av passende tykkelse laget av sement-sandmørtel på 1: 2 proporsjon med en vridd bindingsledning ved senter.

Under plassering av forsterkning er disse støttene bundet av ledningen med forsterkningen. Rundene skal være tilstrekkelig i lengden og forskjøvet så langt som mulig for å minimere svakhet i enhver seksjon.

støping:

Betong skal gjøres med graderte grove aggregater, sand med passende finhetsmodul, godt vann og fersk sement. Vann-sementforholdet skal være så lavt som mulig fra hensyn til styrke, men fra praktisk vurdering, nemlig bearbeidbarhet, skal en rimelig verdi av W / C-forhold vedtas.

Betongblandingen må være brukbar, da ellers betongen vil være porøs og honningkammet. Porøs betong absorberer mer fuktighet fra atmosfæren og denne fuktigheten blir.en elektrolytt og en korrosjonskilde.

Betongen må blandes i en mikser maskin etter veiing av alle ingrediensene i betongen. Mengden fuktighet som finnes i grove og fine aggregater skal bestemmes ofte, og mengden vann som skal tilsettes i blandingen skal justeres tilsvarende under hensyntagen til mengden vann som er tilstede i aggregatene for å opprettholde konstruksjonen W / C-forholdet ikke gjennomført.

Ved brokonstruksjon brukes kontrollert betong. "Kontrollert betong" betyr betongen som styres i alle stadier, og hvor proporsjonene av sement, fint aggregat, grovt aggregat, vann og blanding (hvis noe for å øke bearbeidbarheten) er forutbestemt i laboratoriet etter vekt på grunnlag av målstyrke og nødvendig arbeidbarhet.

"Design of Mix" er det viktigste elementet av kontrollert betong.

Design av blanding betyr bestemmelse av mengdene av ingrediensene i blandingen med sikte på å oppnå mål-middelstyrken for hver betongklasse. "Cementbetong (Vanlig og forsterket) og (Etterspent betong)" angir målstyrkeverdiene mot hver standardbetongbetong.

For prøvetaking og testing av betong skal det vedtas statistisk tilnærming. En tilfeldig prøvetakingsprosedyre skal følges slik at hver konkret sats skal ha en rimelig sjanse til å bli testet.

Minste frekvens av prøvetaking av hver klasse av betong skal være en 150 mm testkube for hver to kubikkmeter betong for de første 300 m3 betong eller betong i den første større broen, avhengig av hvilken som er mindre å redusere til en prøve terning for hver 3 m 3 for etterfølgende verk.

Betong skal plasseres i selve arbeidet snart etter blanding, slik at ingen innledende innstilling finner sted. Plasseringen av betong skal gjøres forsiktig slik at ingen segregering av ingrediensene, hverken forskyvningen av forsterkningen, forekommer for betonering av nedre del av en dyp struktur, som bunnflens og nedre del av nettet av PSC-bjelker med dybde over 2, 0 meter. Skruer festet med skuffer skal brukes og betong senkes i slike tilfeller.

For å produsere en jevn, tett betong, riktig og kontrollert komprimering er også meget viktig. Betong skal strømme til alle deler av konstruksjonsformene jevnt og i tilstrekkelig mengde, for hvilke hensiktsmessige ordninger for helling, klemning, komprimering og vibrasjon skal utføres.

Nålvibratorer skal brukes til små dybdebrett, for eksempel brønnfarging, brønnhull, brygger, dekkplater etc., men form av vibratorer skal brukes når konstruksjonen som skal betong er tynn og dyp som i PSC-bjelker.

Hvis en slik konstruksjon vibreres med nålvibratorer, kan de forårsake skade på forspenningskjeme eller forskyvning av den ikke-spenne armering. Skade på kappen kan tillate inntrenging av sementoppslemmelse og derved forstyrre forspenningskablene.

Forskyvning av ikke-spenningsforsterkning kan redusere dekselet som resulterer i korrosjon for utilstrekkelig deksel. Tilveiebringelse av inspeksjonsspalter med passende mellomrom ved bunnflensen og banen sikrer at betong strømmer til alle deler.

Herding av betong :

Hydrering av sement krever tilstedeværelse av fuktighet, og som sådan er riktig herding av betongkonstruksjoner med vann nødvendig etter støping. Vanligvis er syv dager herdingstid det minste angitte, men lengre herdingstid er gunstig for betongkonstruksjonene.

Herding av flat overflate som brønnhett, dekkplater, slitekurs etc. kan herdes ved ventende vann, men hvor dammen ikke kan gjøres, for eksempel vertikale overflater av brønnfarging, brygge- og anliggendeaksler, bryggehett, vertikalt ansikt, bunnpære osv. . av betongbjelker, kan det herdes på å pakke gunnposer og sprinkle vann over dem. Vannet for herding skal være det samme som brukes til å blande betong.

Layout av grunnlag:

Før grunnarbeidets start skal grunnlaget av grunnlaget være riktig gitt og kontrollert av uavhengig teknisk personell, da eventuelle feil i dette henseende vil skape problemer ved konstruksjon av overbygning, spesielt i prefabrikkerte / prefabrikerte bjelker.

For landstrukturer som viadukter og overbroer er det mulig å sette inn grunnlinjens fundament ved direkte måling, men for grunnvann i elver eller kanaler med vann, er en slik direkte måling ikke mulig, og derfor må indirekte målinger som vist i figur 24.1 gjennomføres.

En grunnlinje ligger på elvbredden og på denne basislinjen ligger midtlinjene av fundamentene som ligger på bakken som 1 ', 2', 3 ', 4' etc.

De faktiske senterlinjene i stiftelsen i elva som 1, 2, 3, 4 etc. over oppbygget bakken av islanding, cofferdam etc. er angitt ved bruk av teodolitt som er plassert på hver senterlinje på land og Den respektive senterlinjen for selve fundamentet i elva er oppnådd ved å sette en vinkel på 45 grader med basislinjen.

Sentrallinjene til fundamentene som er fastgjort i elvene, skal kontrolleres ved å plassere teodolitten på disse senterlinjene og måle 45 grader med broens akse for å kutte midtlinjene på land.

Bygging av stiftelser:

Etter innstillingen ut av grunnlinjene i fundamentene, kan grunnarbeidet utføres. For stiftelser på land, er enten åpne flåtefundamente eller stifter grunnet vedtatt. Detaljer om raff, grunnlag.

Basflåten kan støpes etter å ha gjort formarbeid, legger armering og deretter betong. Vanligvis er en mattebetong (1: 4: 8) på 75 mm tykkelse gitt under grunnflåten for anlegget for legging av forsterkning.

Bygging av understruktur :

Deres endelige plassering på bunken eller brønnhetten skal gjøres etter behørig hensyntagen til skiftet av CG på bunngruppen under kjøring eller tilt og skift av brønner under synkronisering.

Bygging av overbygning :

Konstruksjon av solidt flate, T-bjelke og flate etc. involverer formarbeid, sentrering, legging av armering etc. Noen spesielle typer overbygg er beskrevet i de følgende avsnittene.

Box-Girder Decks:

Soffitplaten og ribbenene på RC-hulboksbjelker er kastet over formarbeid og crater fra sengetrinn. For støping av dekkplater, er formarbeidet støttet av soffitplaten. For å fjerne disse skjemaarbeidene er det gitt åpninger i de mellomliggende tverrgående bjelkene og mannhullene i soffitplaten. Små hull (40 til 50 mm dia) holdes vanligvis i nettet med visse mellomrom for ventilasjon av de hule boksene.

Forspenne betongboksbjelker er vanligvis tilveiebragt for moderat store spenner hvor frittstående bord er høyt fra navigasjonsmessig vurdering eller hvor vanndybden er betydelig, for hvilken konvensjonell sentrering ikke er mulig. I slike tilfeller er cantilever konstruksjonsmetode vedtatt (figur 24.2).

Denne metoden forutsetter bygging av dekk som en cantilever og er dermed betegnet som "Cantilever konstruksjon". Etter gjengning av bryggehodet eller hammerhodet (som det noen ganger kalles på grunn av sin form) ved form-arbeid og sentrering fra bryggene / brønnhetten, blir fasespenning gjort.

Deretter plasseres utstyret til den cantilever-konstruksjonen som kalles brobyggeren, på skinnen over det allerede kastede dekk, dvs. hammerhodet. Brobyggeren støttes på hjul over skinner og kan flyttes fremover når det kreves.

Over hammerhodet er de to enhetene til brobyggeren tilkoblet og opprettholder derfor stabiliteten mens vekten av den første enheten på begge sider symmetrisk dannes Fig. 24.2a.

Skjemaarbeidet for soffitplater, sider av bjelker og dekkplater er alle suspendert fra brobyggeren. Selv plattformen for de arbeidende mennene under betong og forspenning er hengt fra brobyggerne av suspenders. Betongdelen av hele boks-delen, det vil si soffitplaten, ribbeina og dekkplaten gjøres i en operasjon.

Etter støping av enhet nr. 1 på begge sider ved hjelp av brobygger som vist i figur 24.2 (a), blir spenning av forspenningskabler gjort og forankret ved den frie enden av enheten nr. 1 når betong oppnår den nødvendige styrke. Skjemaarbeidet er utgitt fra enhetsnummer. 1 på begge sider.

For enkel fjerning av formarbeidet, støttes brobyggerne over jacks og holdes over dem til frigjøring av skodderingen. For frigjøring av skodder fjernes knektene og brobyggeren er plassert på hjul over skinnespor plassert på allerede betongdekk.

Når kapping utløses, blir både brobyggerne, nå på skinner, fremført med hjelp av vinsj til neste enhet nr. 2 på begge sider samtidig. Stabiliteten til brobyggeren mot egen vekt (inkludert formarbeid, arbeidsplattform mv og inkludert vekten av grønn betong av enheten som skal støpes og arbeider levestyrke) opprettholdes av stålbinder som forbinder brobyggeren i den ene enden og R.

SJ plassert under sofiten til allerede betonget enhet. Skjemaarbeidet er fastgjort til enhet nr. 2 og ms forsterkning, kabler etc. er plassert i posisjon og enhet nr. 2 på begge sider er betonget samtidig.

Denne prosessen, nemlig frigjøring av skodder, skifting av brobygger til neste enhet, festing av kapping, ms forsterkning og HT-kabler, betong og forspenning gjentas for hver enhet eller segment til hele cantilever er støpt på begge sider. Stegspressingen som gjøres etter støpingen av hvert segment, gjør cantileveren allerede konstruert sterk nok til å bære designbelastningen i alle stadier.

Metoden for konstruksjon er veldig rask, unngår oppføring av sentering og stillas eller bruk av lanseringstanker. Brobyggeren og formarbeidet knyttet til den kan brukes igjen og igjen, og også i noen andre lignende broer, hvor kostnadsbesparelsen i formarbeid og sentrering er betydelig, selv om den opprinnelige kostnaden til brobyggeren er høy.

Tatt i betraktning alle aspekter, cantilever konstruksjon for moderat store span broer er veldig favoritt nå en dager.

Bygging av Arch Bridges :

For RC-buebroer er formarbeidet og sentrering den vanskeligste operasjonen fordi buebroene hovedsakelig er konstruert over kløfter der sengnivået er svært lavt og som en sådan ereksjon av sentrering fra sengen ikke er mulig. En rekke metoder brukes til å sentrere å unngå ereksjon fra sengen av elva. Enkelte metoder er vist i figur 24.3.

I figur 24.3 (a) har den prefabrikerte truss formen på toppkorden som faller sammen med buen. Trussen bringes til posisjon 1 og senkes deretter til posisjon 2 ved hjelp av to kjerner A og B plassert på hver av bankene.

I figur 24.3 (b) er buen som er mer, to separate buer brukt og senket av kjegler A og B som vist. Fig. 24.3 (c) viser sentreringsteknikken som ble vedtatt ved bygging av Coronation Bridge over Teesta River på NH 31 (Vest-Bengal).

Sentrering fra A til B og C til D ble støttet av stålbånd og bueribben på disse porsjonene ble støpt. Deretter ble lette stålbue helt fabrikkert plassert på bueribben allerede kastet og fortsatt støttet av båndene.

Deretter ble betong av den sentrale delen av buen ribbe gjort på sentrering og danner arbeid suspendert fra buen. Sentrering for konstruksjonen av buen ribben i figur 24.3 (d), er suspendert fra kablene støttet over tårnene og forankret i bakken som i en hengebro.

Etter oppretting av formarbeid kan støpingen av bufribben bli foretatt etter legging av forsterkning. Forsterkningen fra anslag til faste buer eller forsterkning for hengsler ved fjæringen til hengslede buer skal tilveiebringes i de buede ribber før støping av ribben.

Veggene til spandrel fylte buer eller kolonnene for de åpne spandrelbuene kan bygges fra buerribben og dekket er gitt over disse veggene eller kolonnene. Dekket kan bestå av dekkplater over langsgående bjelker og kryssbjelker.