Podurile sunt o invenție importantă în istoria omenirii. Din cele mai vechi timpuri, când oamenii foloseau copacii tăiați și pietrele stivuite pentru a traversa căile navigabile și râpele, până la folosirea podurilor cu arc și chiar a podurilor cu tiranți, evoluția a fost remarcabilă. Deschiderea recentă a podului Hong Kong-Zhuhai-Macao marchează o piatră de hotar crucială în istoria podurilor. În construcția de poduri moderne, pe lângă utilizarea structurilor din beton armat, materialele metalice, în special aliajele de aluminiu, au devenit alegerea principală datorită diverselor avantaje ale acestora.
În 1933, prima tablă de pod din aliaj de aluminiu din lume a fost folosită pe un pod care străbate un râu în Pittsburgh, Statele Unite. Mai mult de zece ani mai târziu, în 1949, Canada a finalizat un pod cu arc din aluminiu care traversează râul Saguenay din Quebec, cu o singură deschidere care atinge 88,4 metri. Acest pod a fost prima structură din aliaj de aluminiu din lume. Podul avea chei de aproximativ 15 metri înălțime și două benzi pentru circulația vehiculelor. A folosit aliaj de aluminiu 2014-T6 și a avut o greutate totală de 163 de tone. În comparație cu podul de oțel planificat inițial, acesta a redus greutatea cu aproximativ 56%.
De atunci, tendința podurilor structurale din aliaj de aluminiu a fost de neoprit. Între 1949 și 1985, Regatul Unit a construit aproximativ 35 de poduri structurale din aliaj de aluminiu, în timp ce Germania a construit aproximativ 20 de astfel de poduri între 1950 și 1970. Construcția a numeroase poduri a oferit o experiență valoroasă pentru viitorii constructori de poduri din aliaj de aluminiu.
În comparație cu oțelul, materialele din aliaj de aluminiu au o densitate mai mică, făcându-le mult mai ușoare, cu doar 34% din greutatea oțelului pentru același volum. Cu toate acestea, au caracteristici de rezistență similare cu oțelul. În plus, aliajele de aluminiu prezintă o elasticitate excelentă și rezistență la coroziune, având în același timp costuri mai mici de întreținere structurală. Drept urmare, au găsit o aplicație extinsă în construcția de poduri moderne.
China a făcut progrese semnificative și în construcția de poduri. Podul Zhaozhou, care se află de peste 1500 de ani, este una dintre realizările de vârf ale ingineriei antice a podurilor chinezești. În epoca modernă, cu asistența fostei Uniuni Sovietice, China a construit și mai multe poduri de oțel, inclusiv podurile fluviului Yangtze din Nanjing și Wuhan, precum și Podul Pearl River din Guangzhou. Cu toate acestea, aplicarea podurilor din aliaj de aluminiu în China pare să fie limitată. Primul pod structural din aliaj de aluminiu din China a fost podul pietonal de pe Qingchun Road din Hangzhou, construit în 2007. Acest pod a fost proiectat și instalat de inginerii de poduri germani, iar toate materialele au fost importate din Germania. În același an, podul pietonal din Xujiahui, Shanghai, a fost dezvoltat și fabricat în întregime pe plan intern folosind structuri din aliaj de aluminiu. A folosit în principal aliaj de aluminiu 6061-T6 și, în ciuda greutății sale de 15 tone, putea suporta o sarcină de 50 de tone.
În viitor, podurile din aliaj de aluminiu au perspective vaste de dezvoltare în China din mai multe motive:
1 Construcția feroviară de mare viteză din China este în plină expansiune, în special pe terenurile complexe ale regiunilor vestice, cu numeroase văi și râuri. Podurile din aliaj de aluminiu, datorită ușurinței lor de transport și proprietăților ușoare, sunt de așteptat să aibă o piață potențială semnificativă.
2 Materialele din oțel sunt predispuse la rugină și au performanțe slabe la temperaturi scăzute. Coroziunea oțelului afectează în mod semnificativ stabilitatea podului, rezultând costuri mai mari de întreținere și pericole de siguranță. În schimb, materialele din aliaj de aluminiu au o rezistență puternică la coroziune și funcționează bine la temperaturi scăzute, făcându-le potrivite pentru diferite condiții climatice și asigurând durabilitate pe termen lung. În timp ce podurile din aliaj de aluminiu pot avea costuri inițiale de construcție mai mari, cheltuielile lor reduse de întreținere pot ajuta la reducerea decalajului de costuri în timp.
3 Cercetările privind panourile de pod din aluminiu, atât pe plan intern, cât și internațional, sunt bine dezvoltate, iar aceste materiale sunt utilizate pe scară largă. Progresele în cercetarea materialelor oferă asigurări tehnice pentru dezvoltarea de noi aliaje care îndeplinesc diferite cerințe de performanță. Producătorii chinezi de aluminiu, inclusiv giganți din industrie precum Liaoning Zhongwang, și-au mutat treptat atenția către profilele industriale de aluminiu, punând bazele construcției de poduri din aliaj de aluminiu.
4 Construcția rapidă a metroului urban în marile orașe chineze impune cerințe stricte pentru structurile de deasupra solului. Datorită avantajelor lor semnificative de greutate, este de previzibil că în viitor vor fi proiectate și utilizate mai multe poduri pietonale și de autostradă din aliaj de aluminiu.
Editat de May Jiang de la MAT Aluminium
Ora postării: 15-mai-2024
