Basit asma köprü - Simple suspension bridge
 Zillertal Alpleri'nde basit bir asma yaya köprüsü
| |
| Ata | Hiçbiri |
|---|---|
| İlgili | Hiçbiri |
| Azalan | Alt açıklıklı asma köprü , Asma katlı asma köprü , Gerilmiş şerit köprü |
| taşır | Yayalar , hayvancılık |
| Açıklık aralığı | kısa ila orta |
| Malzeme | Halat (fiber), zincir , çelik halat ; uygun döşeme malzemesi |
| hareketli | Numara |
| Tasarım çabası | düşük |
| Yanlış çalışma gerekli | Numara |
Bir Basit bir asma köprü, (aynı zamanda halat köprü , salıncak köprü içinde ( Yeni Zelanda ), asma köprü , köprü asılı ve katener köprü ) bir basit bir tür olan bir köprü olan bağlantılı olan, iki paralel taşıyıcı kablolar köprü yalan güverte her iki ucunda. Kuleleri veya iskeleleri yoktur. Kablolar , köprü güvertesindeki dinamik yüklere tepki olarak hareket eden sığ bir aşağı doğru katener yayı takip eder.
Güvertenin kavisi ve yük altındaki büyük hareketi, bu tür köprüleri araç trafiği için uygun hale getirmez. Basit asma köprülerin kullanımı yaya trafiğiyle sınırlıdır. Güvenlik için, her iki ucunda kısa payandalar üzerinde desteklenen ve taşıyıcı kablolara paralel uzanan sağlam tırabzan kabloları ile inşa edilmiştir. Bazen bunlar, güverte aşağıda asılıyken, birincil yük taşıyan eleman olabilir. Basit asma köprüler, kırsal bölgelerde, özellikle boğazlar gibi taşkın yatağı olmayan topografyada bulunan nehir geçişleri için en verimli ve sürdürülebilir tasarım olarak kabul edilir .
Diğer türlerle karşılaştırma
Bazı bağlamlarda "basit asma köprü" terimi, bu tip bir köprüye değil , güvertesi sertleştirilmediği için "basit" olan bir asma güverte köprüsüne atıfta bulunur . Basit asma köprüler ve "basit" asma güverte köprüleri birçok açıdan benzer olsa da, fizikleri bakımından farklılık gösterirler. Basit bir asma köprüde, ana kablolar (veya zincirler) katener hiperbolik bir eğri izler . Bunun nedeni, ana kabloların serbest asılı olmasıdır. Buna karşılık, bir asma güverte köprüsünde ("basit" olsun ya da olmasın) ana kablolar parabolik bir eğri izler . Bunun nedeni, ana kabloların aşağıdaki köprü güvertesine eşit aralıklarla bağlanmasıdır (bkz. asma köprü eğrisi ).
Bu iki eğri arasındaki farklar, 17. yüzyılda Isaac Newton tarafından üzerinde çalışılan önemli bir soruydu . Çözüm 1691'de Gottfried Leibniz , Christiaan Huygens ve Johann Bernoulli tarafından Jakob Bernoulli'nin bir meydan okumasına yanıt olarak denklemi türetti . Çözümleri, Haziran 1691 için Acta Eruditorum'da yayınlandı .
Bir vurguladı şerit köprü aynı zamanda bir ya da daha fazla katener eğrileri ve ana kabloların üzerine serilen bir güverte vardır. Bununla birlikte, basit bir asma köprünün aksine, gerilmiş bir şerit köprü, genellikle ana kablolar üzerine yerleştirilmiş sıkıştırma elemanlarının (beton levhalar) eklenmesinden dolayı sert bir güverteye sahiptir. Bu sertlik, köprünün çok daha ağır, daha geniş ve daha kararlı olmasını sağlar.
Tarih
Basit asma köprü, bilinen en eski asma köprü türüdür ve Kolomb öncesi okyanuslar arası temas olasılığını göz ardı ederek , daha geniş Himalaya bölgesi ve Güney Amerika'da basit asma köprünün en az iki bağımsız icadı vardı .
Asma köprülere en erken referans , Çin diplomatik misyonlarının Himalaya'nın batı ve güney ucundaki ülkelere , yani Afganistan'daki Hindukush silsilesine ve Gandhara ve Gilgit topraklarına yaptığı seyahatlere ilişkin Han hanedanı kayıtlarında görülmektedir . Bunlar, insanların geçmek için doğrudan halatlar üzerinde yürüdüğü , sarmaşıklardan yapılmış üç veya daha fazla kablodan oluşan basit asma köprülerdi . Daha sonra, iki kabloya dayanan tahtalardan yapılmış zemin kaplaması da kullandılar.
In Güney Amerika'da , İnka ip köprüler İspanyolca gelişini öncesine Andes 16. yüzyılda. Kalıntılardan bildirilen bilinen en eski asma köprü, Orta Amerika'daki 7. yüzyıldan kalmadır (bkz . Yaxchilan'daki Maya Köprüsü ).
Demir zincirlerin kullanıldığı basit asma köprüler Tibet ve Çin'de de belgelenmiştir . Yukarı Yangtze'deki bir köprü , 7. yüzyıla kadar uzanıyor. Bazıları , 15. yüzyılda Tibet ve Bhutan'da Chushul Chakzam ve Chuka'da bir tane inşa ettiği bildirilen Tibet keşişi Thang Tong Gyalpo'ya atfediliyor . Başka bir örnek, Luding Köprüsü , 1703'ten kalmadır ve 11 demir zincir kullanılarak 100 m'lik bir alana yayılmıştır.
Tel kablolu asma köprülerin geliştirilmesi, Marc Seguin ve kardeşleri tarafından 1822'de Annonay'da inşa edilen geçici basit asma köprüye kadar uzanır. Bu köprü sadece 18 m'lik bir alana yayılmıştır. Bununla birlikte, basit asma köprü tasarımları, 19. yüzyıl buluşu ve James Finley tarafından asma güverte köprüsünün patenti ile büyük ölçüde modası geçmiş hale getirildi . O zamanlar Garhwal Krallığı'nın bir parçası olan Srinagar'daki bir köprünün 18. yüzyılın sonlarında yapılmış bir İngiliz resmi , asma güverte köprüsünün icadını öngörüyor. Bir taşkın yatağı üzerine inşa edilen bu alışılmadık köprü, kulelerden desteklenen basit bir asma köprüye erişmek için kullanılan asma güverte rampalarına sahipti.
Malzemeler
Köprünün Bu tip nedeniyle gelen tarihsel inşasına bir halat köprü olarak bilinir halat . İnka halat köprüleri , Güney Amerika'nın bazı bölgelerinde hala yerel malzemelerden, özellikle halattan oluşturulmaktadır. Bu halat köprüler, malzemelerin sınırlı kullanım ömrü nedeniyle periyodik olarak yenilenmelidir ve halat bileşenleri, bir topluluk çabasına katkı olarak aileler tarafından yapılır.
Yayalar ve çiftlik hayvanları tarafından kullanılan basit asma köprüler, hala antik İnka halat köprüsüne dayalı, ancak ahşap yerine tel halat ve bazen çelik veya alüminyum ızgara döşeme kullanılarak inşa ediliyor .
Modern köprülerde (fiber) halat yerine kullanılan malzemeler arasında tel halat , zincir ve özel amaçlı mafsallı çelik kirişler bulunur.
Yaşayan köprüler
Hindistan'ın kuzeydoğusundaki Meghalaya eyaletinde , Khasi ve Jaintia kabile insanları , bir ağaç şekillendirme şekli olan canlı kök köprüler yarattılar . Burada, banyan ağacının Ficus elastika türünün kökleri akarsular boyunca eğitilerek basit asma köprüler yapılır . 170 feet (52 m) üzerinde bir açıklığa sahip örnekler vardır. Bileşen kökleri kalınlaştıkça ve bazılarının 500 yıldan daha eski olduğu düşünüldüğünde, doğal olarak kendi kendini yeniler ve güçlenirler.
In Iya vadinin Japonya'nın, köprüler kullanılarak inşa edilmiştir morsalkım üzüm. Böyle bir köprü inşa etmek için, bu asmalar bir nehrin karşı taraflarına dikildi ve boşluğu kapatacak kadar büyüdüklerinde birbirine dokundu. Plakaların eklenmesi, kullanılabilir bir köprü oluşturdu.
Tasarım
Köprü güvertesinin yayı , köprünün kendisinin ağırlığına ve taşıdığı yüke bağlı olarak bir katener ve bir parabol arasında değişir .
Bu tipteki en hafif köprüler, tek bir ayak ipinden oluşur ve başka bir şey değildir. Bunlar gergin ipler ve gevşek çizgilerdir ve kullanımı beceri gerektirir. Daha yaygın olarak, ayak ipine, aralıklarla dikey yan iplerle bağlanan bir veya iki tırabzan ipi eşlik eder. Bu tarz dağcılar tarafından kullanılır ve Yeni Zelanda'da örneklerin 'üç telli köprü' olarak anıldığı daha küçük taşra yürüyüş parkurlarında yaygın olarak kullanılır. Biraz daha ağır bir varyasyon, bir güverteyi destekleyen iki ipe ve iki tırabzan ipine sahiptir. Korkuluklar gereklidir çünkü bu köprüler yan yana ve uçtan uca salınım yapmaya eğilimlidir. Nadiren, ayak ipi (veya ayak ipi artı tırabzanlar), zip hattına benzer bir üst ip ile birleştirilir (ayrıca bkz . Teleferik ).
Capilano Asma Köprüsü gibi bazı durumlarda, birincil destekler, altlarında asılı güverte ile korkulukları oluşturur. Bu, birincil destekler güverte seviyesindeyken güvertede yan yana daha fazla hareket sağlar, ancak korkuluklarda daha az hareket olur.
Basit asma köprülerle bağlantılı dezavantajlar çok büyüktür. Güvertenin konumu sınırlıdır, genellikle büyük ankrajlar ve iskeleler gereklidir ve yükleme, güvertede geçici deformasyona neden olur. Bu problemlere yönelik çözümler, güverteyi güçlendirmek için çok çeşitli yöntemlere yol açtı ve bu da birkaç başka asma köprü tipiyle sonuçlandı. Bunlar, basit bir asma köprüyle yakından ilgili olan ancak araç trafiğine uygun sertleştirilmiş bir güverteye sahip olan bir gerilmiş şerit köprüyü içerir .
Yüksek gerilim altındaki kablolarla inşa edilmiş çok hafif bir köprü, güvertesinin neredeyse yatay seviyesinde bir asma güverte köprüsüne yaklaşabilir .
Köprü, birincil yapısal veya hareketli yükleri taşımayan kabloların eklenmesiyle güçlendirilebilir ve bu nedenle nispeten hafif olabilir. Bunlar ayrıca rüzgarda stabilite sağlar. Bir örnek nehir 220 metrelik (720 ft) bir köprüdür Drac de Lac de Monteynard-Avignonet : bu köprü altında ve güvertenin tarafına kabloları stabilize etmiştir.
Kullanıcılara yanıt olarak bükülme hareketini azaltmak için bir köprü, köprünün merkezinde her iki taraftan aşağıdaki zemine sabitlenmiş dikey düşme kabloları kullanabilir.
Kullanmak
Döşemesiz bu köprülerin en hafifi sadece yayaların kullanımına uygundur. Döşemeli hafif köprüler ve köprüyü geçmenin tırmanmaya yaklaşmaması için yeterli gerilim, yük atları (ve diğer hayvanlar), biniciler ve bisiklet sürücüleri tarafından da kullanılabilir. Bu tür daha hafif bir köprüyü makul bir hızda yürümek için belirli bir kayma adımı gerekir, çünkü daha normal yürüme adımı, yolcunun (rahatsız edici bir şekilde) yukarı ve aşağı veya yan yana eğilmesine neden olabilecek seyahat dalgalarına neden olacaktır. Bunun istisnası, oldukça kararlı olabilen stabilize bir köprüdür.
Basit asma köprülerin açık hava rekreasyonunda uygulamaları vardır . Ağaç tepeli patikalar ve arazinin uygun olduğu yerlerde dere geçişleri için popüler bir seçimdir. Köprünün serbest hareketi kullanıcı için daha ilginç bir deneyim sağlayacak şekilde stabilize edilmeden tasarlanabilirler.
Olarak Fransız , bir temel basit bir asma köprü kendi formuna bağlı olarak, bir ila üç adlarıyla bilinir: pont himalayen ( "Himalaya köprü": Genellikle Güvertesiz her iki tarafta tek footrope ve taşınabilir,); pont de singe ("maymun köprüsü: baş üstü ipli bir ayak ipi) ve tyrolienne ("Tirol": bir zip hattı). Zip hatları aşağıdan asılarak veya yürünerek geçilebilir (olağanüstü dengeye sahip kişiler tarafından). bir gelişmiş versiyonu pont himalayen ana kablolar bir çifti arasında, bir güverte ile donatılmış, olarak bilinen bir passerelle himalayenne ( Fransız "Himalaya yaya"). Bu çeşit sistem örnekleri, iki köprü içerir Lac de Monteynard-Avignonet içinde French Alps ; bu tür köprüler için bu köprüler son derece uzundur.
Önemli köprüler
Önemli basit asma köprüler şunları içerir:
| İsim | Açıklık uzunluğu | Kuruluş yılı |
|---|---|---|
| Capilano Asma Köprü | 136 metre (446 ft) | 1888 |
| Arroyo Cangrejillo Boru Hattı Köprüsü | 337 metre (1.106 ft) | 1998 |
| Lac de Monteynard-Avignonet Drac köprüsü | 220 metre (720 ft) | 2007 |
| Carrick-a-Rede Halat Köprüsü | 20 metre (66 fit) | 2008 yeniden inşa edildi |
| Ponte Tibetano Cesana - Claviere | 478 metre (1.568 ft) | 2006 |
| Ponte nel Cielo | 234 metre (767 ft) | 2018 |
| Charles Kuonen Asma Köprüsü | 494 metre (1620 ft) | 2017 |
| Baglung Parbat Yaya Köprüsü | 567 metre (1860 ft) | 2020 |
| Aruca 516 | 516 metre (1693 ft) | 2021 |
Galeri
kısa mesafede yapılan halat tasarımı köprüler altında
Finlandiya'da basit bir asma yaya köprüsü
Bohol , Filipinler'de basit bir asma köprü .
Küpeşte kabloları ile desteklenen Capilano Asma Köprü
Lac de Monteynard-Avignonet'teki Drac köprüsü
Closeup Drac köprüsü, stabilize kabloları gösteren
Ayrıca bakınız
- Kategori:Basit asma köprüler
- İnka Köprüsü
- Gerilmiş şerit köprü (güverte üzerindeki sıkıştırma kuvvetleri sallanmaya karşı dengelenir)
- Zipline
- Asma köprü çeşitleri
Referanslar
- Troyano, Leonardo Fernandez (2003). "8.3.2 Katener Köprüleri". Köprü Mühendisliği: Küresel Bir Perspektif . Thomas Telford. P. 514. ISBN'si 0-7277-3215-3.