Russky Adası’na askılı köprü – Rus köprü yapımında bir dönüm noktası

Uzak Doğu’da bu bahar, dünyanın en büyük askılı köprülerinden birinin inşaatı tamamlandı. Yeni köprü Doğu Boğaz Boğazı’nı geçerek ana karayı Russky Adası’na bağlar. Nisan 2012’de inşaatçılar 1104 metrelik bir kanal açıklığının kaynağını tamamladı.

Bu, Rusya’daki bu boyut ve yapıdaki ilk köprüdür. Bu, haklı olarak Rus mühendislerinin benzersiz bir başarısı olarak adlandırılabilir, çünkü köprü aynı anda birkaç gösterge için rekor sahibi oldu: dünyadaki en uzun kablolu açıklık (1104 m), en uzun kablolar (580 m). Buna ek olarak, dünyanın ikinci en yüksek yerini aldı, direkleri 320 m yüksekliğe ulaştı Yapının toplam uzunluğu 3100 m ve ana yolun yüksekliği yerden 70 m yüksekte, bu da en hantal okyanus gemilerinin bile altından geçmesine izin veriyor..

Tarihsel referans

20. yüzyılın ilk yarısında SSCB yetkilileri, Russky Adası’nı anakaraya bağlayacak bir köprü inşa etmeyi planlıyorlardı. İlk kez 1939’da, köprünün ilk projesinin önerildiği zaman hakkında konuşmaya başladılar. Ama sonra, Büyük Vatanseverlik Savaşı’nın patlak vermesi nedeniyle hiçbir zaman meyve vermedi. Daha sonra 1960’larda ikinci bir girişimde bulunuldu ancak ikinci proje hiçbir zaman hayata geçirilmedi..

Ancak o zaman yapılmayan şey nihayet 21. yüzyılda fark edildi. 2007 yılında, Mostovik STK’sı tarafından kazanılan Russky Adası’na modern bir köprü projesi geliştirmek için bir ihale düzenlendi..

Rusya’daki en büyük tasarım organizasyonu olan ZAO Institute Giprostroymost St. Petersburg ile birlikte üretim birliği geliştirmeye başladı. Cowi A / S (Danimarka), Primortisiz, Primorgrazhdanproekt, NPO Gidroteks, Uzak Doğu Araştırma Enstitüsü Morflot ve diğerleri de dahil olmak üzere birkaç küçük Rus ve yabancı bilim şirketi de projede çalıştı..

Uzmanlar, projeyi geliştirme sürecinde, aralarında hem klasik asma hem de askılı köprü projeleri olan 10’dan fazla farklı seçeneği değerlendirdi. Sonuç olarak, halat destekli köprünün inşası tercih edildi. Tasarım Mart 2008’de tamamlandı ve devlete 643 milyon rubleye mal oldu.

Doğu Boğaz Boğazı üzerinden Russky Adası’na uzanan askılı bir köprünün inşaatı, 2012’de Vladivostok’ta yapılacak olan APEC uluslararası zirvesine hazırlık olarak 3 Eylül 2008’de başladı. Tesisin inşaatı 2012 baharında tamamlandı..

22 Haziran 2012’de, yapının tam ölçekli dinamik testleri tamamlandı ve bu, güvenilirliğini ve operasyon için tam hazır olduğunu doğruladı..

Köprünün inşası oldukça zor koşullarda ilerledi. İş, elverişsiz sıcaklık rejimi ve kuvvetli rüzgarlar nedeniyle karmaşıktı. Vladivostok’taki sıcaklık düşüşleri -31 ° С ile + 36 ° С arasında değişebilir, fırtına dalgasının yüksekliği 6 m’ye ulaşabilir ve buz örtüsünün kalınlığı 70 cm’dir..

Toplamda, inşaatın sürdüğü yaklaşık 4 yıl boyunca, bu projenin uygulanmasına 33,9 milyar ruble bütçe harcanmıştır. Ama buna değdi.

Projenin teknik parametreleri

Köprü parametreleri

Doğu Boğaz’ı geçen köprünün tasarımı, iki belirleyici faktör dikkate alınarak mühendisler tarafından geliştirilmiştir:

• Köprü geçişinin kesiştiği noktada su alanı boyunca en kısa mesafe 1460 metre, çim geçidin derinliği 50 metreye ulaşır..
• İnşaat alanında güçlü rüzgar yükü ve ayrıca çok çeşitli sıcaklık farklılıkları.

Doğu Boğaz’ı geçen yeni köprünün ana teknik parametreleri:

• Merkezi açıklık uzunluğu – 1104 metre;
• En kısa adam – 135.771 metre;
• En uzun adam – 579.83 metre;
• Direklerin yüksekliği 320,9 metredir;
• İskele alanı yüksekliği – 70 metre.
• Köprünün toplam uzunluğu 1885.53 metredir;
• Üstgeçitli köprünün toplam uzunluğu 3100 metredir;
• 4 şerit (her yönde 2);
• Taşıt yolunun toplam genişliği 21 metredir.

Bunun gerçekten iddialı bir proje olduğunu belirtmek isterim. Örneğin, yetmiş metre yüksekliğe kadar bir köprünün ankraj açıklıklarının inşası için 21 bin metreküpten fazla beton karışımı sağlandı ve yan açıklıkların toplam donatı miktarı yaklaşık 10 bin ton idi..

Direk yapımının özellikleri

Köprünün sağlam ve güvenilir olması için 320 metrelik iki direklerin her birinin altına 120 fore kazık yerleştirildi. Direkler, 4,5 m kulplu benzersiz bir tırmanma kalıbı kullanılarak betonlandı.Mühendislere göre, ilk üç tutamak için bir vinç kullanıldı, daha sonra kalıp, özel modüler elemanların hidrolik hareketi sayesinde bağımsız olarak hareket ettirildi..

Her pilonun tabanında iki metre çapında 120 adet fore kazık bulunmaktadır.

Kendinden tırmanma kalıplarının kullanıldığı teknolojinin yalnızca inşaat işinin kalitesini iyileştirmekle kalmayıp, aynı zamanda köprünün inşaat süresini de 1,5 kat azalttığını unutmayın. Köprünün direkleri A şeklinde olduğu için standart kalıp kullanmak imkansızdı. Sonuç olarak, her pilon için özel olarak ayrı bir set monte edildi..

M7 pilonunun temelinin inşası, dolgu olmadan gerçekleştirildi. Tüm sondaj işlemleri su içinde derinlemesine yapılmıştır. Bu alandaki su alanının derinliğinin 14 ila 20 m arasında olduğunu unutmayın.Çelik muhafaza boruları, özel bir yüzer vinç kullanılarak suyun altına batırılmıştır. Fore kazıkların inşasından sonra, pilon temel, 2,5 m kalınlığa kadar bir beton harç tabakası ile güçlendirilmiştir..

Her bir pilon ızgarasının inşası için, yaklaşık 20.000 metreküp beton ve yaklaşık 3.000 ton metal yapı aldı.

Direklerin sağlamlığını ve dengesini sağlamak için her şey teknolojiye sıkı sıkıya bağlı olarak yapıldı.

Askılı köprü sistemi yapımı

Askılı sistem, abartılmadan köprünün temelini oluşturur. Ana statik ve dinamik yükleri üstlenen kişidir, onsuz köprünün varlığı kesinlikle imkansızdır. Köprünün sağlam olması için kabloların doğal unsurların etkilerinden ve diğer olumsuz faktörlerden olabildiğince korunması gerekir..

Vostochny Bosvor Boğazı’nın karşısındaki köprünün devasa yapısı, 135 ila 579 m uzunluğundaki 168 kabloyla destekleniyor..

Köprünün inşası sırasında Fransız Freyssinet firması tarafından yapılan kablolar kullanıldı. Üreticilere göre, tüm kablolar en katı seçimi geçen ve Freyssinet uzmanlarının onayını alan fabrikalarda yapıldı..

Uzmanlara göre, en az 100 yıllık tahmini bir hizmet ömrü sağlayan en yüksek dayanıklılık, mukavemet, korozyon direnci göstergelerine sahiptirler. Yapı, 1850 MPa’lık bir kırılma yüküne dayanabilir.

Köprü yapısının merkezi açıklığını, kabukta daha sıkı bir tel yerleşimi ile sabitlemek için geliştirilmiş bir “kompakt” PSS sistemi kullanıldı. Kabloların kompakt konfigürasyonunun daha küçük çaplı bir kabuğa sahip olması nedeniyle köprü üzerindeki rüzgar yükünü% 25-30 oranında azaltmak mümkün olmuştur. Ek olarak, bu teknoloji temellerin inşası için malzeme maliyetini, kirişleri ve direkleri üçte bir oranında azaltmıştır..

Kablolar, sayısı 13 ile 85 arasında değişen, korozyona karşı ayrı ayrı korunan paralel halatlardan oluşur.

Kablonun koruyucu kabuğunun ne kadar güçlü olacağı, gücüne bağlıdır. Yeni köprü için, aşağıdaki son derece önemli özelliklere sahip yüksek yoğunluklu bir polietilen kabuk kullanıldı:

• -40 ° С ila + 40 ° С arasındaki sıcaklığa direnç;
• güneş ultraviyole ışınlarının olumsuz etkilerine karşı direnç.

PSS kabloları, her biri 7 galvanizli tel içeren 15,7 mm çapında paralel şeritler içerir. Toplamda, her kabloda 13 ila 85 tel (tel) vardır.

Ek olarak, döşenen kabloların güçlü rüzgarlarda yapıyı stabilize etmelerini sağlayan titreşim sönümleme (sönümleme) sistemi vardır..

Kabloların direklere sabitlenmesi, temelin güçlendirilmesinden sonra gerçekleştirildi ve 189 m yükseklikte gerçekleştirildi, inşaatı önemli ölçüde hızlandırmayı mümkün kılan modern teknoloji de kullanıldı – pilon gövdesinin betonlanması ve kablo destekli çiftlerin montajı aynı anda gerçekleştirildi..

Merkezi açıklığın montajı

Şu anda dünyada 1000 metreden fazla açıklığa sahip sadece üç adet halat destekli köprü bulunmaktadır. Uzak Doğu Köprüsü’ne ek olarak, bu liste ayrıca şunları içerir: Çin’deki Sutong Köprüsü (açıklık uzunluğu 1080 m) ve Hong Kong’daki Taş Kesiciler Köprüsü (1018 m).

Russky Adası’na giden köprü, 1104 metrelik dünyanın en uzun halatlı açıklığı sayesinde şimdiden rekor sahibi oldu ve dünya köprü inşaatı tarihine girdi. Elbette, bu bölgedeki kuvvetli rüzgar çerçeveye ve açıklığın kendisine çok fazla baskı uyguladığından, bunu yapmak oldukça zordu. Mühendisler, özel bir aerodinamik bölüme sahip özel bir üst yapı geliştirmeyi başardılar, bu da yükü fırtınalı rüzgârdan azaltmaya izin veriyor..

Merkezi takviye, bir üst ve alt plakaya sahip tek, tamamen metal bir kutunun yanı sıra bir çapraz kiriş ve diyafram sistemidir. Merkezi köprü açıklığı yapısının toplam ağırlığının yaklaşık 23 bin ton olduğunu unutmayın..

Kesitin optimum konfigürasyonunu belirlemek için, ayrıntılı tasarım aşamasında bile ek aerodinamik hesaplamalar yapıldı ve bunlar daha sonra büyük ölçekli bir deneysel modelin işlenmesinin bir parçası olarak optimize edildi..

Merkezi açıklığın kurulumu, inşaatçılardan hassasiyet ve kalite gerektiriyordu. Dikey blok duvarları, çapraz kirişleri, uzunlamasına nervürleri ve diyaframları birleştirmek için yüksek mukavemetli montaj derzleri kullanıldı.

Paneller, montaj sahasına mavnalarla teslim edildi ve ardından bir vinç ile 70 metre yüksekliğe kaldırıldı.

Köprünün merkezi üst yapısının montajı için gerekli olan büyük ölçekli bölümler, mavnalar üzerinde montaj yerine teslim edildikten sonra kule vinci ile 76 metre yüksekliğe kaldırılarak multi ton elemanların birbirine bağlandığı ve bunlara kabloların bağlandığı.

Rekor sahipleri arasında, ancak ana kazanan değil

Köprümüz, en uzun halatlı açıklığa sahip askılı köprüler listesinin haklı olarak en üstündedir. Rus uzmanlar etkileyici bir yapı inşa etmeyi başardılar, ancak benzer tipteki köprüler arasında uzunluk ve yükseklik açısından lider olmayı henüz başaramadık..

Dünyanın en uzun askılı köprüsü hala Çin’de. Doğu Çin Denizi’ndeki Hangzhou Körfezi Köprüsü, yaklaşık 36 km uzunluğundadır ve bu, yeni Uzak Doğu Köprüsü’nün neredeyse 18 katı uzunluğundadır. İnşaatı ÇHC’ye 1,4 milyar dolara mal oldu.

Hangzhou Körfezi’ndeki dünyanın en uzun köprüsü

Bu köprü, Şangay ile Zhejiang eyaletindeki küçük Ningbo kasabasını birbirine bağlar. Neredeyse 4 yıl boyunca inşa edilmiş, 1 Mayıs 2008’de trafik açılmıştır. Köprü oldukça geniş, her yönde 3 şeritli 6 şerit.

Köprü, sık sık tayfun, fırtına ve şiddetli rüzgarların olduğu, zorlu iklim koşullarının olduğu bir bölgede yer almaktadır. Bu nedenle köprünün yapısı özel olarak güçlendirilmiş ve inşaat için tayfunlara dayanıklı özel bir beton ve çelik bileşimi kullanılmıştır..

Hangzhou Köprüsü özel bir şekle sahiptir: “S” harfi şeklinde inşa edilmiştir. Mühendisler, böylesine sıra dışı bir tasarımın seçilmesinin ana nedeni olarak, köprüyü güçlü gelgit dalgalarına olabildiğince dayanıklı hale getirme arzusunu çağırıyor..

Dünyanın en yüksek askılı köprüsü, 270 metre yüksekliğe inşa edilen Millau viyadüğüdür. Bu şaşırtıcı derecede güzel yapı, Fransa’nın güneyinde yer alır ve Tarn Nehri üzerindeki geniş bir geçitten geçerek Paris’i Barselona’ya bağlar..

Viyadük Millau (le Viaduc de Millau) – Güney Fransa’daki Millau şehri yakınlarındaki Tarn nehri vadisini geçen kablo destekli yol köprüsü

Miillau viyadük köprüsü, Aralık 2004’te arabalara açıldı ve inşaatı özel yatırımcılara yaklaşık 400 milyon avroya mal oldu..

Köprü, birbirinden 350 metre uzaklıkta bulunan 7 adet askılı kolona sahiptir. Yapının yüksekliği (en yüksek sütun) 343 metre ve uzunluğu neredeyse 2,5 kilometredir..

Sonuç

Cumhurbaşkanı röportajlarından birinde Russky Adası’na giden köprüyü “Rusya’nın yeni sembolü” olarak nitelendirdi. Ona katılmamak zor. Mühendislerimizin gurur duyacakları çok şey var. Vladivostok’ta inşa edilen yeni askılı köprü sadece modern bir mühendislik yapısı değil, yerli bilim adamlarının ve inşaatçıların büyük ölçekli bir başarısıdır..

Rusya, bu köprüyü inşa ederek aslında tüm dünya toplumuna büyük ve karmaşık projeleri mühendislik açısından bağımsız olarak uygulayabileceğini kanıtladı. Sonuçta, projenin tasarım aşamasından inşaata kadar tüm aşamaları tamamen Rus uzmanlar tarafından gerçekleştirildi..

Bu köprünün hizmete alınması ekonomik ve sosyal açıdan da önemlidir. Hem Vladivostok’un hem de tüm Uzak Doğu bölgesinin gelişimi için yeni fırsatlar açtığı için.

Bunun Rusya için bu ölçekte son proje olmadığını ummak isterim..