Brobyggnad , Brokonstruktion - konstruktion av tekniska konstruktioner som ger fordon och människor passage / passage genom naturliga och konstgjorda hinder: floder , sund , dalar , raviner , kanjoner , kanaler , vattendrag , andra vägar och förbinder liknande transportsystem i ett enda nätverk.
Broar är oumbärliga kommunikationslänkar. De ökar dramatiskt förmågan att flytta människor och varor.
Orden som betecknar bron , på olika språk, finns i nästan alla forntida folk som har lämnat några skriftliga monument.
De första broarna var fotgängare, bestående av en stock eller flera stockar fästa ihop. Som golv användes huggna stockar eller tjocka brädor .
Broar byggdes på platser som ligger närmast de motsatta stranden av en flod , bäck eller ravin , vilket i hög grad underlättar processen att skapa en bro. Vid långa spann stöddes stockarna, så att de inte sjunker i onödan, underifrån av lutande stag - andra stockar som bildar en styv ram med golvet , en bärande struktur eller en rumslig gård .
I andra fall byggdes speciella torn längs kanterna på brostöden , mellan vilka kraftiga linor och kedjor spändes , senare stålkablar , på vilka brons spännvidder hängdes upp [1] . Så uppstod häng- och stagbroar . I medeltida europeiska fästningsslott fungerade vindbroar över vallgraven framför den enda porten .
Med utvecklingen av metallurgin och tillkomsten av järnvägs- och vägtransporter ökade storleken och kostnaderna för broar avsevärt. Ny broteknik har dykt upp [2] .
För att minska avståndet mellan flodens stränder och följaktligen storleken på bron hälldes dammar och dammar över en betydande del över floden, sundet eller bukten , och en dyrare brostruktur byggdes endast över en relativt liten återstående del av floden farleden för att säkerställa flödet av vatten och passage av fartyg.
Ibland för en bro på grunt vatten , slås pålar ner i botten , på vilka brospännen sedan sätts upp.
Från megalitens era har arkeologer upptäckt resterna av några stenbroar gjorda i form av valv och valv . För sådana massiva broar krävs redan konstruktion av kraftfulla stöd.
Byggandet av bron börjar med en omfattande teknisk och geodetisk undersökning . Olika mätningar görs. För den framtida bron väljs vanligtvis en plats med ett minsta avstånd mellan de motsatta stränderna av en flod, sund, vik eller reservoar. I många fall minskas detta avstånd ytterligare genom att skapa en konstgjord vall mot den motsatta stranden. I dessa fall, för obehindrat vattenflöde och navigering, fördjupar mudderverk farleden ( thalweg ), över vilken endast en hög spännvidd av bron är byggd [3] .
I andra fall är det mer ekonomiskt att använda naturliga öar , vilket avsevärt kan minska längden på bron under konstruktion. På de grunda som möter på vägen hälls antingen konstgjorda öar och en väg läggs längs dem, eller så sätts bara brostöd upp. Men oftare bestäms byggplatserna för stöd [4] av längden på spännvidden på den framtida bron, oavsett flodens eller sundets djup.
Det finns många sätt att bygga brostöd, förbättringar i deras design och uppfinnandet av nya former och material för dem är ett vanligt fenomen [5] .
Grunderna för brostöden kan placeras både på stranden och under vattnet, olika metoder för deras konstruktion tillämpas på dem. För det första grävs en grundgrop ut , i vilken pålar slås in, en formsättning konstrueras inuti vilken är en stomme av stålarmering , som sedan gjuts med betong i önskad form och storlek.
Under vatten kan en grop för grunden av ett stöd grävas med en mudderverk . Pålar hamras också. En ram av stålarmering konstrueras på stranden och sänks sedan till botten med en kran i en undervattensgrop. För gjutning under vatten dräneras den anvisade platsen med hjälp av kassuner eller så används specialcement [6] som snabbt härdar under vatten. Stödet som reser sig på undervattensfundamentet bör vara i form av en isyxa , vänd mot flodens flöde. Höga pyloner kan byggas på stöden för att stödja huvud(lager)kablarna i hängbroar.
Spännkonstruktionsteknologier beror på broarnas form. Kranar och mobila ställningar används. Ibland används skjutanordningar för glidande överbyggnader, inklusive en stödbalk, medar, en glidbana fixerad på brostödet för foder av stödet, lyftande hydrauliska domkrafter och kraftskjutande hydraulcylindrar , samt överföringsbord med lyftande hydrauliska domkrafter. I andra fall är brons huvudfackverk byggt på stranden, lastat på pråmar , på vilka det transporteras till de färdiga stöden på den framtida bron, och installeras med lyftanordningar på den plats som den är tilldelad [7] . För välvda och välvda broar, byggnadsställningar, ett system av distanser installeras, provisoriska strukturer konstrueras, som demonteras när konstruktionen av bron är färdig [8] .
På byggarbetsplatser nära broar under uppbyggnad, arbetarbosättningar och till och med hela fabriker för tillverkning av enskilda strukturer, uppstår stora delar och block av bron, transporterade med olika transportsätt. Installation av metallkonstruktioner på plats utförs genom svetsning , nitning , skruvförband ( bultar ). Metallkonstruktioner kräver skydd mot korrosion.
Förspända betongbroar är vanliga, ekonomiska och snabbt uppförda. De kan byggas antingen stegvis, eller jet eller packning.
Vid byggandet av häng- och stagbroar läggs rep eller bristningar. För hängbroar består kablar av trådar som installeras separat och sedan monteras i ändarna. Belastningen på kablarna är jämnt fördelad.