Tiltai yra reikšmingas išradimas žmonijos istorijoje. Nuo seniausių laikų, kai žmonės vandens keliams ir dauboms kirsti naudojo nukirstus medžius ir sukrautus akmenis, iki arkinių ir net vantinių tiltų naudojimo – evoliucija buvo nepaprasta. Neseniai atidarytas Honkongo–Džuhajaus–Makao tiltas žymi esminį tiltų istorijos etapą. Šiuolaikinėje tiltų statyboje, be gelžbetoninių konstrukcijų, dėl įvairių privalumų pagrindiniu pasirinkimu tapo metalinės medžiagos, ypač aliuminio lydiniai.
1933 m. Pitsburge, Jungtinėse Valstijose, tilte, kertančioje upę, buvo panaudota pirmoji pasaulyje aliuminio lydinio tilto danga. Po daugiau nei dešimties metų, 1949 m., Kanada baigė statyti vien iš aliuminio pagamintą arkinį tiltą per Sagenė upę Kvebeke, kurio vieno tarpatramio ilgis siekė 88,4 metro. Šis tiltas buvo pirmoji pasaulyje vien iš aliuminio lydinio pagaminta konstrukcija. Tiltas turėjo maždaug 15 metrų aukščio atramas ir dvi eismo juostas transporto priemonių eismui. Jame buvo naudojamas 2014-T6 aliuminio lydinys, o bendras jo svoris siekė 163 tonas. Palyginti su iš pradžių planuotu plieniniu tiltu, jo svoris sumažėjo apie 56 %.
Nuo to laiko aliuminio lydinių konstrukcinių tiltų tendencija buvo nesustabdoma. Nuo 1949 iki 1985 m. Jungtinė Karalystė pastatė apie 35 aliuminio lydinių konstrukcinius tiltus, o Vokietija nuo 1950 iki 1970 m. pastatė apie 20 tokių tiltų. Daugybės tiltų statyba suteikė vertingos patirties būsimiems aliuminio lydinių tiltų statytojams.
Palyginti su plienu, aliuminio lydinių medžiagos yra mažesnio tankio, todėl jos yra daug lengvesnės – esant tokiam pačiam tūriui, jos sveria tik 34 % plieno svorio. Vis dėlto jų stiprumo charakteristikos panašios į plieno. Be to, aliuminio lydiniai pasižymi puikiu elastingumu ir atsparumu korozijai, o konstrukcijos priežiūros išlaidos yra mažesnės. Todėl jie plačiai taikomi šiuolaikinėje tiltų statyboje.
Kinija taip pat padarė didelę pažangą tiltų statyboje. Džaodžou tiltas, stovintis daugiau nei 1500 metų, yra vienas didžiausių senovės Kinijos tiltų inžinerijos pasiekimų. Šiuolaikinėje eroje, padedama buvusios Sovietų Sąjungos, Kinija taip pat pastatė keletą plieninių tiltų, įskaitant Jangdzės upės tiltus Nandzinge ir Uhane, taip pat Perlo upės tiltą Guangdžou. Tačiau aliuminio lydinio tiltų pritaikymas Kinijoje atrodo ribotas. Pirmasis aliuminio lydinio konstrukcinis tiltas Kinijoje buvo pėsčiųjų tiltas Qingchun kelyje Hangdžou, pastatytas 2007 m. Šį tiltą suprojektavo ir įrengė vokiečių tiltų inžinieriai, o visos medžiagos buvo importuotos iš Vokietijos. Tais pačiais metais pėsčiųjų tiltas Xujiahui rajone, Šanchajuje, buvo visiškai sukurtas ir pagamintas šalies viduje, naudojant aliuminio lydinio konstrukcijas. Jame daugiausia buvo naudojamas 6061-T6 aliuminio lydinys ir, nepaisant 15 tonų svorio, jis galėjo atlaikyti 50 tonų apkrovą.
Ateityje aliuminio lydinių tiltai Kinijoje turi dideles plėtros perspektyvas dėl kelių priežasčių:
1 Kinijos greitųjų geležinkelių statyba sparčiai auga, ypač sudėtingose vakarinių regionų vietovėse su daugybe slėnių ir upių. Tikimasi, kad aliuminio lydinių tiltai dėl savo lengvo transportavimo ir lengvų savybių turės didelę potencialią rinką.
2 Plieninės medžiagos yra linkusios rūdyti ir prastai veikia žemoje temperatūroje. Plieno korozija labai veikia tiltų stabilumą, todėl padidėja priežiūros išlaidos ir kyla pavojus saugumui. Priešingai, aliuminio lydinių medžiagos yra atsparios korozijai ir gerai veikia žemoje temperatūroje, todėl jos tinka įvairioms klimato sąlygoms ir užtikrina ilgalaikį patvarumą. Nors aliuminio lydinių tiltų pradinės statybos išlaidos gali būti didesnės, mažos priežiūros išlaidos gali padėti sumažinti išlaidų skirtumą laikui bėgant.
3 Aliuminio tiltų plokščių tyrimai yra gerai išvystyti tiek šalies viduje, tiek tarptautiniu mastu, ir šios medžiagos yra plačiai naudojamos. Medžiagų tyrimų pažanga suteikia techninių garantijų kuriant naujus lydinius, kurie atitinka skirtingus eksploatacinius reikalavimus. Kinijos aliuminio gamintojai, įskaitant tokius pramonės gigantus kaip „Liaoning Zhongwang“, palaipsniui perkėlė savo dėmesį į pramoninius aliuminio profilius, padėdami pamatus aliuminio lydinių tiltų konstrukcijai.
4. Sparčiai statomos miesto metro didžiuosiuose Kinijos miestuose keliami griežti reikalavimai antžeminėms konstrukcijoms. Dėl didelių svorio pranašumų numatoma, kad ateityje bus projektuojama ir naudojama daugiau aliuminio lydinio pėsčiųjų ir greitkelių tiltų.
Redagavo May Jiang iš MAT Aluminum
Įrašo laikas: 2024 m. gegužės 15 d.
