Có sự khác biệt nào giữa BS5400 Đường đạp xe Bailey và cầu thép trên boong ở Mozambique?

Ở những vùng đất đầy thách thức của Mozambique, từ bờ biển bị bão tàn phá đến các đồng bằng sông bị ngập trầm tích và các khu vực xung đột xa xôi, cầu là dây cứu hộ.Hai con ngựa làm việc thống trị các đường băng sông tạm thời và vĩnh viễn: các mô-đunCầu Bailey và thông thườngCầu thép trên boongCả hai đều có thể mang tải xe BS5400 (Tiêu chuẩn Anh xác định thiết kế tải sống cho cây cầu), tuy nhiên triết lý thiết kế, phương pháp xây dựng,và phù hợp với môi trường độc đáo của Mozambique khác nhau sâu sắcHiểu được sự khác biệt này là rất quan trọng đối với quy hoạch cơ sở hạ tầng hiệu quả trong một quốc gia luôn cân bằng phản ứng khẩn cấp với phát triển dài hạn.

1Cầu Bailey: Khả năng sáng tạo mô-đun cho việc triển khai nhanh chóng

Khái niệm:Được phát triển để di chuyển quân sự trong Thế chiến II, cầu Bailey là một cây cầu được chế tạo sẵn,hệ thống cầu bảng mô-đunSự thiên tài của nó nằm trong các thành phần thép tiêu chuẩn hóa, có thể thay thế (bảng, transoms, stringers, bracing) có thể được lắp ráp bằng tay trong các cấu hình vô số bằng cách sử dụng các công cụ đơn giản.Nó hoạt động như mộtCây cầu truss, nơi cấu trúc ván chịu tải nằm bên cạnh boong, được hỗ trợtrongkhung khung.

Đặc điểm chính:

Tốc độ:Ưu điểm chính của nó: Một phi hành đoàn được đào tạo có thể dựng cầu Bailey dài 30-60m trong vài ngày hoặc vài tuần, sau cơn bão hoặc trong các khu vực xung đột (ví dụ: Cabo Delgado).Không cần cần cần cẩu nặng.

Sự đa dạng:Dải trải dễ dàng được điều chỉnh bằng cách thêm / loại bỏ các tấm. Capacity tải có thể được tăng gấp đôi hoặc gấp ba lần trusses ("Double/Double-Double", "Triple-Single" cấu hình).qua cầu(bầu bên trong trusses) hoặc ít phổ biến hơn, được sửa đổi như mộtbán xuyênhoặc thậm chí là mộtcầu trên boong(mặc dù ít hiệu quả hơn).

Có thể tái sử dụng và di chuyển:Các thành phần được thiết kế để tháo rời lặp đi lặp lại, vận chuyển và lắp ráp lại ở nơi khác.Administração Nacional de Estradas (Hành chính quốc gia đường bộ)- hoặc các tổ chức phi chính phủ).

Cơ sở:Dựa trên nền tảng tương đối đơn giản, tạm thời ̇ gỗ hoặc thép, đất đai, hoặc đệm bê tông nhỏ.

BS5400 Nạp hàng:Bailey Bridges được thiết kế rõ ràng và xếp hạng bằng cách sử dụng các phân loại tiêu chuẩn (ví dụ: lớp 30, 40,70) tương ứng trực tiếp với các yêu cầu về tải làn và HA / UDL (Đánh tải phân phối đồng đều) của BS5400Bản chất mô-đun của chúng có nghĩa là khả năng của chúng có thể dự đoán được dựa trên cấu hình.

Đơn xin Mozambique (Ví dụ):

Sau cơn bão Idai (Tỉnh Sofala, 2019):Nhiều cầu Bailey, được cung cấp bởi cầu Mabey và được xây dựng bởi kỹ sư quân đội Bồ Đào Nha và các phi hành đoàn địa phương,phục hồi truy cập quan trọng dọc theo hành lang EN6 gần Beira trong vòng vài tuần sau khi các cấu trúc vĩnh viễn bị phá hủyViệc triển khai nhanh chóng trên đồng bằng ngập lụt và địa hình không ổn định là rất quan trọng cho viện trợ nhân đạo.

Phương tiện tiếp cận sông Zambezi Delta (2021):A 120m modular Bailey-type bridge (using components from Acrow) provided temporary access for machinery and materials during the construction of a permanent access road through the swampy delta terrainCác thành phần nhẹ được vận chuyển bằng thuyền và lắp ráp được tiến hành trên nền tảng tạm thời không phù hợp với các cấu trúc vĩnh viễn nặng hơn.

Các hành lang nhân đạo Cabo Delgado (vẫn đang diễn ra):Bailey Bridges được triển khai bởi WFP và FADM (Forças Armadas de Defesa de Moçambique) nhanh chóng kết nối lại các cộng đồng bị cô lập bởi thiệt hại của phiến quân hoặc các đường băng bị rửa sạch ở các khu vực xa xôi, khó khăn về mặt hậu cần với điều kiện đất kém.

2Cầu thép trên boong: Thiết kế vĩnh viễn và khả năng

Khái niệm:Một cầu thép trên boong đề cập đến một cây cầu nơi cấu trúc chịu tải chính (đường nắp, vòm, vòm) được đặtbên dướiMức sàn: Bản thân sàn (băng hoặc lưới thép / nhựa trên các tấm thép) được hỗ trợ trực tiếp trên các yếu tố cấu trúc chính này.Đây là hình thức phổ biến nhất cho cây cầu đường cao tốc vĩnh viễnChúng được thiết kế và chế tạo tùy chỉnh cho một trang web và yêu cầu tải cụ thể.

Đặc điểm chính:

Sự bền vững và độ bền:Được thiết kế để sử dụng trong nhiều thập kỷ với bảo trì tối thiểu (mặc dù ăn mòn là một cuộc chiến liên tục trong khí hậu Mozambique).

Khả năng tải trọng cao hơn và tiềm năng kéo dài:Cầu trên boong có thể được thiết kế cho tải trọng rất nặng (như xe tải khai thác mỏ) và đạt được độ dài dài hơn nhiều so với thực tế với cầu Bailey, sử dụng vật liệu và kỹ thuật tiên tiến (ví dụ:Dải kéo dài liên tục, các yếu tố gắn dây cáp).

Thiết kế tối ưu:Mỗi cây cầu được thiết kế phù hợp với địa hình cụ thể của nó, điều kiện địa kỹ thuật, yêu cầu thủy lực (thần độ đường), và các cân nhắc thẩm mỹ.

Sự phức tạp và thời gian xây dựng:Nó đòi hỏi thiết kế kỹ thuật chi tiết, chế tạo chuyên nghiệp, thiết bị nâng hạng nặng (các cần cẩu, người lái xe đống), lao động có tay nghề (những thợ hàn, thợ sắt) và thời gian đáng kể (nhiều tháng đến nhiều năm).Việc chuẩn bị và xây dựng nền tảng là rất lớn.

BS5400 Nạp hàng:Cây cầu thép trên boong ở Mozambique, đặc biệt là những cây cầu được thiết kế bởi các công ty quốc tế hoặc tuân thủ các tiêu chuẩn của Khối thịnh vượng chung, thường sử dụng BS5400 làm cơ sở cho thiết kế tải trọng thực tế của họ (HA loading,Xe HB)Tiêu chuẩn quy định quy mô và sự phân bố tải trọng mà các ván, sàn và nền tảng phải chịu đựng.

Đơn xin Mozambique (Ví dụ):

Cây cầu tiếp cận cảng than Macuse (Tỉnh Zambezia - Kế hoạch / đang phát triển):Cơ sở hạ tầng quan trọng này cho xuất khẩu than sẽ yêu cầu nhiều cây cầu thép có độ dài lớn, có dung lượng cao băng qua các con sông thủy triều và vùng đồng bằng lũ.Được thiết kế cho các phương tiện khai thác mỏ nặng (trên tải tiêu chuẩn BS5400 HB), họ sẽ cần nền tảng đống sâu thâm nhập vào đất đai lưu lưu mềm và bùn cửa sông, được thiết kế để bảo vệ chống ăn mòn nước mặn và nước mặn.

Cầu đường vòng Maputo (Tỉnh Maputo):Một số cây cầu đệm vĩnh viễn băng qua cửa sông thủy triều và kênh thoát nước.được thiết kế cho môi trường biển ăn mòn với lớp phủ đặc biệt và bảo vệ cathodic. Mảng hồ sơ sàn được sắp xếp hợp lý của chúng cung cấp sức đề kháng gió ít hơn các cây cầu truss.

Đường băng sông Limpopo (Xai-Xai, tỉnh Gaza):Cây cầu chậu vĩnh viễn hoặc cầu vạch trên con sông lớn này đòi hỏi phải có mô hình thủy lực cẩn thận để thiết kế nền móng chống lại sự trôi sâu trong thời gian lũ lụt và phù hợp với đồng bằng lũ rộng, cát.Được thiết kế cho lưu lượng giao thông lớn và tải trọng nông nghiệp nặng trong nhiều thập kỷ.

3Các con đường khác nhau: Sự khác biệt về ứng dụng trong địa hình Mozambique

Sự lựa chọn giữa một cây cầu Bailey có tiêu chuẩn BS5400 và một cây cầu thép sàn có tiêu chuẩn BS5400 ở Mozambique phụ thuộc vào bối cảnh, đặc biệt là địa hình và các mục tiêu cơ bản của dự án:

Vùng đầm lầy và đầm lầy (ví dụ: Đồng bằng sông Zambezi, đồng bằng ven biển):

Cầu Bailey:Ở đây xuất sắc.tạm thờiYêu cầu nền tảng tối thiểu của nó (mát gỗ, chải nhẹ) cho phép triển khai nhanh trên đất có độ nén cao, đất ngập nước, nơi thiết lập nền tảng sâu là không thực tế hoặc quá chậm.Các thành phần đủ nhẹ để vận chuyển bằng tàu thuyền.Tuy nhiên:Sử dụng lâu dài là vấn đề. cấu trúc truss mở bẫy mảnh vụn. nền tảng mềm lắng xuống không đồng đều. độ ẩm cao và nước đứng nhanh chóng gia tăng sự ăn mòn của thép kẽm.yêu cầu chuyên sâuHọ trở thành những nút thắt cho sự phát triển rộng lớn hơn.

Cầu thép trên boong:Cácvĩnh viễnyêu cầu đầu tư trước đáng kể vào nền tảng sâu (các đống dài được đẩy đến các lớp ổn định bên dưới đầm lầy mềm) và bảo vệ ăn mòn mạnh mẽ (bộ phủ đặc trưng cao,Anode hy sinh). Xây dựng là phức tạp về mặt hậu cần (hạm, lái xe đống).Bề mặt vững chắc của nó làm giảm thiểu các mảnh vỡ bị mắc kẹt.

Các cửa sông & Khu vực thủy triều (ví dụ: Gần Beira, Quelimane, Vịnh Maputo):

Cầu Bailey:Chỉ phù hợp vớisửa chữa khẩn cấp rất ngắn hạnhoặc tiếp cận xây dựngđiBị ngâm trong nước muối và phun nước gây ăn mòn cực kỳ nhanh, ngay cả khi gia cố.Phân khơi thủy lực có thể là một vấn đề với cấu trúc vánLogistics triển khai là thách thức trong các tuyến đường thủy hoạt động.

Cầu thép trên boong:Cáccần thiếtGiải pháp được thiết kế đặc biệt cho môi trường biển: nền tảng đống sâu dưới độ sâu tối đa, hệ thống bảo vệ ăn mòn hiệu suất cao (bộ phủ đặc biệt,bảo vệ cathodic bằng cách sử dụng dòng ấn hoặc anode hy sinh), hình dạng hợp lý để giảm thiểu lực sóng / dòng chảy. Chúng cung cấp các đường băng đáng tin cậy, vĩnh viễn có khả năng xử lý giao thông cảng nặng và chống lại các điều kiện bão (ví dụ:Cầu đường vòng Maputo). BS5400 tải đảm bảo khả năng cho các phương tiện hạng nặng phổ biến trong các khu vực cảng.

Khu vực chung & Mục đích:

Phản ứng khẩn cấp, khu vực xung đột, truy cập từ xa:Bailey Bridge là vua. Tốc độ, khả năng di chuyển và hậu cần đơn giản là điều tối quan trọng. Đánh giá BS5400 đảm bảo nó có thể xử lý xe tải cứu trợ thiết yếu và xe nhẹ.

Đường cao tốc vĩnh viễn, hành lang kinh tế, tiếp cận khai thác mỏ:Cầu thép trên boong là bắt buộc.và hội nhập vào các mạng lưới cơ sở hạ tầng rộng hơn biện minh cho chi phí cao hơn và thời gian xây dựng dài hơn. BS5400 (hoặc tương đương) đảm bảo độ bền thiết kế cho giao thông quốc gia và quốc tế.

Các giải pháp "nửa vĩnh viễn":Đôi khi cầu Bailey, được dự định là tạm thời, thực tế trở thành vĩnh viễn do thiếu hụt tài chính.giảm biên an toàn theo thời gianCây cầu thép trên boong thực sự được thiết kế cho sự vĩnh viễn này ngay từ đầu.

Các công cụ bổ sung cho các thách thức khác nhau

Tiêu chuẩn tải xe BS5400 cung cấp một ngôn ngữ chung để hiểu khả năng giao thông của cả hai cầu Bailey và cầu thép trên boong ở Mozambique.chúng đại diện cho các triết lý kỹ thuật cơ bản khác nhau được áp dụng cho các vấn đề riêng biệt.

CácCầu Baileylà hiện thân của cơ sở hạ tầng nhanh chóng, linh hoạt và tạm thời.ngay lập tứcsau thảm họa, trong các khu vực không an toàn, hoặc để truy cập xây dựng tạm thời, ngay cả trong địa hình đầm lầy khó khăn.sự dễ bị ăn mòn và không ổn định nền tảng khiến nó không phù hợp như một giải pháp lâu dài, đặc biệt là ở các cửa sông ăn mòn.

Cáccầu thép trên boong, được thiết kế theo tiêu chuẩn BS5400 hoặc tương đương, đại diện cho sự bền vững kỹ thuật, khả năng cao và khả năng phục hồi.Nó là xương sống của sự phát triển lâu dài của Mozambique ¢ cho phép thương mại nặng trên đường cao tốc, hỗ trợ khai thác tài nguyên trong các hành lang khai thác mỏ và cung cấp các đường băng bền vững qua các cửa sông thủy triều đầy thách thức.Yêu cầu của nó về nền tảng sâu và bảo vệ ăn mòn tiên tiến là một khoản đầu tư cần thiết cho các cấu trúc được thiết kế để tồn tại trong nhiều thập kỷ trong môi trường đòi hỏi.

Chọn giữa chúng không phải là về cây cầu nào là "tốt hơn", mà là về việc chọncông cụ phảiĐối với thách thức cụ thể của Mozambique: Cầu Bailey cho tốc độ và khả năng thích nghi trong cuộc khủng hoảng hoặc nhu cầu tạm thời,và cầu thép để xây dựng nền tảng bền vững cho tương lai kinh tế của quốc giaThông thường, cầu Bailey mở đường chochoXây dựng cấu trúc thép trên boong vĩnh viễn mà nó sẽ thay thế.