211service.com
Fem moderne broer som presser grensene for ingeniørkunst
Broer har egentlig ikke endret seg mye på mange år, sier Anil Agrawal , professor i sivilingeniør ved City College i New York. Og det ville være lett for et utrent øye å gå glipp av måtene de har gjort. Men subtile fremskritt innen broteknologi og konstruksjonsteknikker gjør moderne broer større, sikrere og har lengre levetid.
Sivilingeniører har i det siste fokusert på å forbedre sikkerheten ved for eksempel å gjøre broer mer motstandsdyktige mot brann, jordskjelv og sterk vind. De undersøker også hvordan teknologi kan hjelpe dem med å overvåke nye broer og vedlikeholde de som allerede er på plass.
Denne historien var en del av mai 2021-utgaven vår
- Se resten av saken
- Abonnere
I store deler av det 20. århundre hadde den gjennomsnittlige levetiden til en bro generelt vært rundt 50 år. For å presse utover det har mange nye broer nå sensorer som samler inn data om deres strukturelle oppførsel og tilstand (selv om mye arbeid gjenstår for å oversette disse dataene til meningsfull sanntidsanalyse).
Nye teknologier – som nye typer betong eller broer som endrer form for å minimere vindmotstanden – blir studert i laboratorier rundt om i verden, men sivilingeniørstandarder og byggeforskrifter utvikler seg sakte. Nedenfor er fem eksempler på hvordan broteknologi er allerede i endring.
GETTYViaduct San Giorgio, Genova
Den 14. august 2018 ble Morandi bro , en skråstagsbro i Genova, kollapset, og drepte 43 mennesker og kuttet en hovedåre for regional transitt. Arbeidet begynte raskt med å erstatte den. Renzo Piano, en kjendisarkitekt som ble født i Genova, tegnet den nye broen, og mer enn 1000 arbeidere jobbet døgnet rundt for å bygge den på litt over ett år. Den har et digitalt overvåkingssystem og avfuktingsteknologi for å beskytte mot korrosjonen som bidro til forgjengerens kollaps.
FOSTER + PARTNERESlussenbroen, Stockholm
I 2020 ble Slussen-broen, laget av stål, lagt på toppen av en sluse i Stockholm. Men den 140 meter lange boksbjelkebroen (en stil der bjelker som løper rett under veibanen danner formen av en hul boks) ble satt sammen i en verft i Zhongshan, nær Hong Kong . Den reiste fra Kina til Stockholm i ett stykke på et halvt nedsenkbart skip, ett av bare 10 i verden som var i stand til å håndtere slik last, ifølge Markus Glaas, en leder i Skanska, et stort svensk byggefirma som hadde tilsyn med prosjektet. Etter en 70-dagers reise sank skipet sakte ned i vannet slik at broen kunne gli på plass på sine permanente støtter — med en feilmargin på bare 15 centimeter. Slussen er et bevis på hvordan globale forsyningskjeder har endret brokonstruksjon.
GETTYStonecutters Bridge, Hong Kong
I hengebruer henger vertikale støttekabler ned fra hovedkablene som er trukket mellom tårnene for å holde brobanen oppe. Stagbroer har derimot kabler som vifter ut direkte fra tårnene. Stagbroer har eksistert i århundrer, men var relativt sjeldne inntil nyere fremskritt innen materialer og konstruksjonsteknikker gjorde dem enklere og rimeligere å bygge. Stonecutters Bridge i Hong Kong, som åpnet i desember 2009, inneholdt gigantiske tårn sammensatt av 32 segmenter av rustfritt stål pakket rundt en betongring. Siden Hong Kong er i en tyfonsone, ble broen bygget for å tåle vindhastigheter opp til 212 miles per time. Ingeniørene utførte også en første i sitt slag test som modellerte hva som ville skje hvis en båt traff broens fundament.
Evergreen Point Floating Bridge, Seattle
Fire av de fem lengste flytende broene i verden er i delstaten Washington. Den lengste og bredeste, Evergreen Point Floating Bridge mellom Seattle og Bellevue, åpnet i 2016. Nicholas Rodda fra statens transportavdeling sier at konvensjonelle broer ikke var det beste alternativet fordi innsjøen broen krysser er så bred og dyp. Den myke jorda hjalp heller ikke.
Flytebroer andre steder i verden har en tendens til å spenne over separate pongtonger som er fordelt som trappesteiner, sier Rodda. De i Washington hviler på pongtonger som er boltet sammen og forankret til innsjøen med stålkabler. Ingeniører i Norge planlegger et flytende kryss i Bjørnafjorden kommune som på over tre mil ville være mer enn dobbelt så lang som Evergreen Point-broen.
ALAMYYangsigang Yangtze River Bridge, Wuhan
Kina er midt i en imponerende serie med ny brobygging. Yangsigang Yangtze River Bridge åpnet i Wuhan i 2019 med verdens nest lengste hovedspenn for en hengebro. I 2020 startet byggingen av en annen, litt kortere bro ca 50 mil nedstrøms. De er bare to av mange bemerkelsesverdige nye broer i Kina, inkludert verdens lengste brotunnel, som forbinder Hong Kong og Macao, og verdens to lengste stålbuebroer, i Chongqing og Guangxi. Og kinesiske ingeniører samler inn enorme mengder data fra nye broovervåkingssystemer installert med mange av disse prosjektene, sier Agrawal.