Tiltai yra reikšmingas išradimas žmonijos istorijoje. Nuo seniausių laikų, kai žmonės kirsdami medžius ir sukrautus akmenis kirsdavo vandens kelius ir daubas, iki arkinių tiltų ir net vantinių tiltų naudojimo, evoliucija buvo nuostabi. Neseniai atidarytas Honkongo-Džuhajaus-Makao tiltas yra esminis tiltų istorijos etapas. Šiuolaikinėje tiltų statyboje, be gelžbetonio konstrukcijų, metalo medžiagos, ypač aliuminio lydiniai, dėl įvairių privalumų tapo pagrindiniu pasirinkimu.
1933 m. pirmasis pasaulyje aliuminio lydinio tilto denis buvo panaudotas ant tilto, besidriekiančio per upę Pitsburge (JAV). Po daugiau nei dešimties metų, 1949 m., Kanada baigė statyti aliumininį arkinį tiltą, kertantį Saguenay upę Kvebeke, kurio vienas tarpatramis siekė 88,4 metro. Šis tiltas buvo pirmoji pasaulyje aliuminio lydinio konstrukcija. Tiltas turėjo maždaug 15 metrų aukščio atramas ir dvi eismo juostas. Jame buvo naudojamas 2014-T6 aliuminio lydinys ir jo bendras svoris buvo 163 tonos. Palyginti su iš pradžių planuotu plieniniu tiltu, jis sumažino svorį apie 56%.
Nuo tada aliuminio lydinio konstrukcinių tiltų tendencija buvo nesustabdoma. 1949–1985 m. Jungtinė Karalystė pastatė maždaug 35 aliuminio lydinio konstrukcinius tiltus, o Vokietija 1950–1970 m. pastatė apie 20 tokių tiltų. Daugelio tiltų statyba suteikė vertingos patirties būsimiems aliuminio lydinio tiltų statytojams.
Palyginti su plienu, aliuminio lydinių medžiagų tankis yra mažesnis, todėl jos yra daug lengvesnės, o to paties tūrio plieno masė sudaro tik 34 %. Tačiau jų stiprumo charakteristikos yra panašios į plieno. Be to, aliuminio lydiniai pasižymi puikiu elastingumu ir atsparumu korozijai, tuo pačiu turi mažesnes konstrukcijos priežiūros išlaidas. Dėl to jie buvo plačiai pritaikyti šiuolaikinėje tiltų statyboje.
Kinija taip pat padarė didelę pažangą tiltų statyboje. Zhaozhou tiltas, stovėjęs daugiau nei 1500 metų, yra vienas iš aukščiausių senovės Kinijos tiltų inžinerijos laimėjimų. Šiuolaikinėje eroje, padedant buvusiai Sovietų Sąjungai, Kinija taip pat pastatė keletą plieninių tiltų, įskaitant Jangdzės upės tiltus Nandzinge ir Uhane, taip pat Perlo upės tiltą Guangdžou mieste. Tačiau aliuminio lydinio tiltų taikymas Kinijoje yra ribotas. Pirmasis aliuminio lydinio konstrukcinis tiltas Kinijoje buvo pėsčiųjų tiltas Qingchun Road Hangdžou mieste, pastatytas 2007 m. Šį tiltą suprojektavo ir sumontavo vokiečių tiltų inžinieriai, o visos medžiagos buvo importuotos iš Vokietijos. Tais pačiais metais pėsčiųjų tiltas Xujiahui mieste, Šanchajuje, buvo visiškai sukurtas ir pagamintas vidaus rinkoje, naudojant aliuminio lydinio konstrukcijas. Jis daugiausia naudojo 6061-T6 aliuminio lydinį ir, nepaisant 15 tonų svorio, galėjo išlaikyti 50 tonų apkrovą.
Ateityje aliuminio lydinio tiltai turės didelių plėtros perspektyvų Kinijoje dėl kelių priežasčių:
1 Kinijos greitųjų geležinkelių statyba klesti, ypač sudėtingose Vakarų regionų vietovėse, kuriose yra daug slėnių ir upių. Tikimasi, kad aliuminio lydinio tiltai dėl lengvo transportavimo ir lengvų savybių turės didelę potencialią rinką.
2 Plieninės medžiagos yra linkusios rūdyti ir prastai veikia žemoje temperatūroje. Plieno korozija labai paveikia tilto stabilumą, todėl padidėja priežiūros išlaidos ir kyla pavojus saugai. Priešingai, aliuminio lydinio medžiagos pasižymi dideliu atsparumu korozijai ir gerai veikia žemoje temperatūroje, todėl tinka įvairioms klimato sąlygoms ir užtikrina ilgalaikį patvarumą. Nors aliuminio lydinio tiltų pradinės statybos sąnaudos gali būti didesnės, mažos jų priežiūros išlaidos laikui bėgant gali padėti sumažinti sąnaudų skirtumą.
3 Aliuminio tiltų plokščių tyrimai tiek šalies viduje, tiek tarptautiniu mastu yra gerai išplėtoti ir šios medžiagos yra plačiai naudojamos. Medžiagų tyrimų pažanga suteikia techninę garantiją kuriant naujus lydinius, atitinkančius skirtingus veikimo reikalavimus. Kinijos aliuminio gamintojai, įskaitant pramonės gigantus, tokius kaip Liaoning Zhongwang, palaipsniui nukreipė savo dėmesį į pramoninius aliuminio profilius, padėdami pagrindą aliuminio lydinio tiltų konstrukcijai.
4 Sparti miesto metro statyba didžiuosiuose Kinijos miestuose kelia griežtus reikalavimus konstrukcijoms iš virš žemės. Dėl didelių svorio pranašumų ateityje bus suprojektuota ir naudojama daugiau aliuminio lydinio pėsčiųjų ir greitkelių tiltų.
Redagavo May Jiang iš MAT Aluminium
Paskelbimo laikas: 2024-05-15
