Sillad on inimkonna ajaloos märkimisväärne leiutis. Alates iidsetest aegadest, mil inimesed kasutasid veeteede ja kuristike ületamiseks langetatud puid ja laotud kive, kuni kaarsildade ja isegi vantsildade kasutamiseni, on areng olnud märkimisväärne. Hongkongi-Zhuhai-Macao silla hiljutine avamine tähistab olulist verstaposti sildade ajaloos. Kaasaegses sillaehituses on lisaks raudbetoonkonstruktsioonide kasutamisele muutunud peamiseks valikuks metallmaterjalid, eriti alumiiniumsulamid, tänu nende erinevatele eelistele.
1933. aastal kasutati Ameerika Ühendriikides Pittsburghis üle jõe kulgeval sillal maailma esimest alumiiniumsulamist sillatekki. Rohkem kui kümme aastat hiljem, 1949. aastal, valmis Kanadas täielikult alumiiniumist kaarsilla, mis ulatub üle Saguenay jõe Quebecis ja mille üks sildeulatus ulatus 88,4 meetrini. See sild oli maailma esimene täielikult alumiiniumsulamist struktuur. Sillal olid umbes 15 meetri kõrgused muulid ja kaks sõidurada. See kasutas 2014-T6 alumiiniumisulamit ja selle kogumass oli 163 tonni. Võrreldes algselt kavandatud terassillaga vähendas see kaalu umbes 56%.
Sellest ajast alates on alumiiniumisulamist konstruktsioonisildade trend olnud peatamatu. Aastatel 1949–1985 ehitas Ühendkuningriik ligikaudu 35 alumiiniumsulamist konstruktsioonisilda, samal ajal kui Saksamaa ehitas aastatel 1950–1970 umbes 20 sellist silda. Arvukate sildade ehitamine andis tulevastele alumiiniumsulamist sildade ehitajatele väärtusliku kogemuse.
Võrreldes terasega on alumiiniumisulamist materjalidel väiksem tihedus, mis muudab need palju kergemaks, moodustades sama mahu puhul vaid 34% terase massist. Siiski on neil terasele sarnased tugevusomadused. Lisaks on alumiiniumisulamitel suurepärane elastsus ja korrosioonikindlus, samas kui konstruktsiooni hoolduskulud on madalamad. Tänu sellele on nad leidnud laialdast rakendust tänapäevases sillaehituses.
Hiina on teinud märkimisväärseid edusamme ka sillaehituses. Zhaozhou sild, mis on seisnud üle 1500 aasta, on üks iidse Hiina sillaehituse tippsaavutusi. Kaasajal ehitas Hiina endise Nõukogude Liidu abiga ka mitu terassilda, sealhulgas Jangtse jõe sillad Nanjingis ja Wuhanis, samuti Pärlijõe silla Guangzhous. Kuid alumiiniumisulamist sildade kasutamine Hiinas näib olevat piiratud. Hiina esimene alumiiniumsulamist konstruktsioonisild oli 2007. aastal ehitatud jalakäijate sild Hangzhous Qingchuni teel. Selle silla projekteerisid ja paigaldasid Saksa sillainsenerid ning kõik materjalid imporditi Saksamaalt. Samal aastal töötati Shanghais Xujiahuis asuv jalakäijate sild täielikult välja ja toodeti siseriiklikult, kasutades alumiiniumisulamist konstruktsioone. See kasutas peamiselt 6061-T6 alumiiniumisulamit ja hoolimata 15-tonnisest omakaalust talus see 50-tonnist koormust.
Tulevikus on alumiiniumisulamist sildadel Hiinas suured arenguväljavaated mitmel põhjusel:
1 Hiina kiirraudtee ehitus õitseb, eriti paljude orgude ja jõgedega läänepiirkondade keerulistel maastikel. Alumiiniumisulamist sildadel on nende transpordilihtsuse ja kergete omaduste tõttu eeldatavasti märkimisväärne potentsiaalne turg.
2 Terasmaterjalid on roostetundlikud ja neil on madalatel temperatuuridel halb jõudlus. Terase korrosioon mõjutab oluliselt silla stabiilsust, mille tulemuseks on kõrgemad hoolduskulud ja ohutusriskid. Seevastu alumiiniumisulamist materjalid on tugeva korrosioonikindlusega ja toimivad hästi madalatel temperatuuridel, mistõttu sobivad need erinevatesse kliimatingimustesse ja tagavad pikaajalise vastupidavuse. Kuigi alumiiniumisulamist sildadel võivad olla suuremad esialgsed ehituskulud, võivad nende madalad hoolduskulud aidata aja jooksul kululõhet vähendada.
3 Alumiiniumist sillapaneelide uurimine nii riigisiseselt kui ka rahvusvaheliselt on hästi arenenud ja neid materjale kasutatakse laialdaselt. Materjaliuuringute edusammud annavad tehnilise tagatise uute sulamite väljatöötamiseks, mis vastavad erinevatele jõudlusnõuetele. Hiina alumiiniumitootjad, sealhulgas tööstushiiglased, nagu Liaoning Zhongwang, on järk-järgult keskendunud tööstuslikele alumiiniumprofiilidele, pannes aluse alumiiniumisulamist sildade ehitamisele.
4 Kiire linnametrooehitus Hiina suurlinnades seab maapealsetele ehitistele ranged nõuded. Nende oluliste kaalueeliste tõttu on ette näha, et tulevikus hakatakse rohkem projekteerima ja kasutama alumiiniumsulamist jalakäijate- ja maanteesildu.
Toimetanud May Jiang ettevõttest MAT Aluminium
Postitusaeg: mai-15-2024
