Великобритания. Мост «Миллениум».
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………..………….…3
РАЗДЕЛ I. Обзор предметной области…………………………………......5
РАЗДЕЛ II. Описание устройства модели моста.……………………..….15
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………...19
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………20
ВВЕДЕНИЕ
В мире современных технологий нас все больше и больше окружает робототехника. Робототехника является важной частью современного мира. В повседневной жизни - в школе, дома мы используем огромное количество технических устройств: мобильные телефоны, стиральные машины, компьютерную технику и многое другое, все это является роботами
Роботы в первую очередь ассоциируются с высокими технологиями будущего. Однако считается, что первый проект машины, способной заменить человека, принадлежит Леонардо да Винчи. Среди его бумаг был найден эскиз робота, который мог приподниматься, садиться, двигать руками и крутить головой. Правда, до сих пор неизвестно, была ли задумка претворена в жизнь. Более того, уже сегодня в быту люди используют множество роботов различного назначения: от робота-пылесоса до робота-художника. С каждым годом наука развивается, исследования не стоят на месте. Эта отрасль усовершенствуется в мире очень быстро.
Робототехника на сегодняшний день является самым перспективным из инновационных направлений. Конструктор Lego WeDo 2.0 позволяет создавать свои проекты и решать разные алгоритмические задачи.
|
|
|
Я выбрал тему «Разводные мосты», потому, что конструкция разводного моста очень актуальна для нашего города.
Целесообразность строительства моста обусловлена географией города Севастополя, фактически разделённого на две части (Рис. 1).
Рис. 1. Бухта Севастополя
В самом деле, огромный городской организм нашей базы Черноморского флота фактически живёт в состоянии транспортной разобщённости. Чтобы в час пик или во время непогоды добраться через Инкерман с северной части города на южную (или наоборот), придётся потратить до двух часов. Подобное состояние для промышленного морского города и базы флота, не считая потребностей рядовых граждан, естественно, негативно отражается на многих сферах жизни Севастополя.
Поэтому мост, соединяющий центр города с Северной стороной, очень нужен Севастополю. Я считаю, что именно разводной мост будет являться хорошим решением, т.к. позволит большим военным кораблям беспрепятственно проходить к местам базирования в Севастопольской бухте. А также в севастопольский порт смогут приходить большие круизные лайнеры, что будет способствовать развитию туризма в нашем городе, славящемся своей историей.
|
|
|
Цель моего проекта – познакомиться с видами раздвижных мостов и собрать из конструктора Lego WeDo 2.0 автоматизированную модель раздвижного моста.
Задачи исследования:
¾ изучить историю строительства разводных мостов в мире;
¾ выяснить преимущества и недостатки разводных мостов;
¾ изучить разные типы разводных мостов;
¾ создать конструкцию разводного моста;
¾ запрограммировать модель.
РАЗДЕЛ I. Обзор предметной области
Прежде чем приступить к выполнению своего проекта, я изучил историю возникновения мостов.
Человек придумал мост приблизительно тогда, когда обрел разум. Перебросить бревно через ручей было совсем несложно. Со временем конструкция мостов усложнилась, а эволюция инженерии привела к появлению десятков различных технических решений. Правда, общий принцип большинства современных мостов остался таким же, как и миллион лед назад: бревно, переброшенное через ручей…
Человеку было мало архитектурного разнообразия: нужно было заставить мост двигаться. Первые подъемные мосты появились еще во времена Римской империи (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Первый подъемный мост
|
|
|
На долгие годы тема подвижных мостов была заморожена: подъемные мосты использовались повсеместно, но новых конструкций не появлялось.
Развитие металлургии в XIX веке дало новый толчок мостостроению как инженерной науке. В 1850 году в Санкт-Петербурге был открыт для проезда первый в истории разводной мост раскрывающегося типа — Благовещенский (рис. 1.2). Крупные парусные суда получили возможность ходить по Неве, а человечество обрело новую платформу для изобретений. Последние не заставили себя ждать.
Рис.1.2. Благовещенский мост в Санкт-Петербурге
Разводные мосты можно подразделить на два типа в зависимости от выполняемой задачи. Первые предназначены для обеспечения непрерывного наземного трафика и разводятся лишь на короткий промежуток времени для пропуска ограниченного количества судов. Вторые, наоборот, бóльшую часть времени оставляют реку открытой для судоходства. Конечно, и ту и другую функцию может выполнять обычный мост раскрывающегося типа, но человеческому воображению не свойственно останавливаться на достигнутом.
Летающий паром
В конце XIX века баскский архитектор и инженер Мартин Альберто де Паласио-и-Элисаге спроектировал первый в истории мост-транспортер, или «летающий паром», как его прозвали в народе.
|
|
|
Итак, Паласио задал тренд, и одним мостом-транспортером дело не ограничилось. С 1893 по 1916 год было построено еще 17 летающих паромов в разных уголках планеты — в Великобритании, Германии, Франции, Аргентине. А потом история с летающими паромами неожиданно сошла на нет. Слишком уж дорого обходились хитроумные металлические гиганты, не способные выдерживать постоянно растущий поток автомобильного транспорта. На сегодняшний день сохранилось всего девять мостов-транспортеров тех далеких времен. Шесть из них — на ходу.
Крупнейший сохранившийся мост-транспортер соединяет два берега реки Тис по ходу национальной трассы А178 Миддлсбро- Порт-Кларинс. Мост был построен по заказу парламента Соединенного Королевства, торжественно открыт принцем Артуром, герцогом Коннаутским 17 октября 1911 года и был призван в первую очередь демонстрировать производственную мощь Великобритании. Возведение моста широко освещалось в прессе, и особо подчеркивалось, что он построен фирмой «Сэр Уильям Эррол и К» из лучшей в мире стали металлургической компании Dorman Long. Несмотря на активную рекламу, уже к 1920-м годам функциональность летающего парома Миддлсбро серьезно упала ввиду появления нормальных, стационарных мостов по соседству.
Последний мост-транспортер «классической» эпохи построили в Чикаго для Всемирной технической выставки 1933 года. Огромный мост в течение года демонстрировал техническую мощь Америки, а потом был взорван с помощью динамита за ненадобностью. Такая же участь постигла еще ряд мостов-транспортеров. Впрочем, некоторые недействующие транспортеры просто изменили свое назначение. Транспортер в Дулуте (США), к примеру, был перестроен в мост лифтового типа.
Летающие паромы строятся и в наши дни. Например, в 2003 году в Эрлебнисбрюке, Германия, открыли небольшой пешеходный мост-транспортер, работающий от электромотора. Но это не более чем игрушка, рассчитанная на перевозку через ручей не более четырех человек за раз.
Вывод из всего рассказанного можно сделать один: мосты-транспортеры устарели, не успев обрести популярность, и остались не более чем диковинным порождением инженерной мысли. Хотя кто знает, что ждет нас в будущем. Может быть, лет через пятьсот стационарные мосты запретят по каким-либо экологическим причинам и летающие паромы обретут второе рождение.
Испания. Бискайский мост-транспортер через реку Нервьон в городе Португалете был построен в 1893 году и стал первым в мире мостом подобного типа (рис.1.3). Длина его центрального пролёта — 164 метра, а в гондолу помещается шесть легковых автомобилей и несколько десятков пассажиров. Мост и сегодня работает 24 часа в сутки, а путь с одного берега на другой занимает около полутора минут. Создатель моста, Альберто Паласио, был учеником самого Эйфеля — как в инженерной, так и в финансовой области. Каким образом Паласио убедил власти выделить деньги на строительство подобной конструкции, неизвестно. Простой паром выполнял бы такую же функцию и обошёлся бы в десять раз дешевле. Тем не менее необычный проект был одобрен и осуществлён в кратчайшие сроки.
Рис. 1.3. Бискайский мост-транспортер через реку Нервьон
Голландия. Большая мухобойка. Каждые несколько лет кто-нибудь да придумывает очередной проект разводного моста, аналогов которому раньше не было. Чего стоит, к примеру, Slauerhoffbrug в Лёувардене, Голландия, построенный в 2000 году и больше всего напоминающий мухобойку (рис. 1.4). Центральный сегмент моста просто вынимается из пазов огромным рычагом с противовесами и держится на весу, пока корабли проходят по каналу. Казалось, что эта конструкция станет уникальной, но уже через несколько лет та же самая фирма Van Driel, что построила Slauerhoffbrug, сконструировала его брата-близнеца William Pont в Заанстаде.
Рис. 1.4. Голландия. Большая мухобойка
Подобно букве «П»
Существует и еще один тип мостов, который кажется экзотическим ввиду редкости в наших широтах. Это вертикально-подъемный мост, или мост лифтового типа (рис. 1.5).
Рис. 1.5. Вертикально-подъемный мост, или мост лифтового типа
Определить, когда был построен первый подобный мост, довольно сложно. Скорее всего, вертикально-подъемным можно считать Тёрн-бриджский мост, пересекающий канал Хаддерсфилд, Йоркшир, Великобритания. Хитроумная система рычагов и балансов при необходимости поднимает четырехметровый пролет моста на высоту в 2,5 м, а построено это чудо инженерной мысли в 1865 году.
Начиная с конца XIX века мосты лифтового типа начали повсеместно появляться в Европе, Америке, а чуть позже — в Австралии и Азии. В отличие от мостов-транспортеров, подобные устройства в опущенном состоянии выполняют функцию обычного стационарного моста и способны пропускать огромные машинопотоки.
Мост лифтового типа представляет собой две (или более) опоры, на которых установлено, собственно, дорожное полотно. Нижнее положение полотна обеспечивает движение автомобильного транспорта, а верхнее — возможность пройти под ним на судне. В принципе, длина пролета вертикально-подъемного моста может быть сколь угодно большой. Она ограничена только суммарным весом пролетного строения: подъем происходит за счет противовесов, удерживаемых стальным канатом с определенной прочностью на разрыв.
Один из самых известных вертикально-подъемных мостов — Тауэр-бридж через реку Сакраменто, США, открытый в 1935 году и исправно функционирующий до сих пор. Если же говорить именно о железнодорожных мостах, то одно из старейших сооружений подобного типа — «Стальной мост» через реку Вилламетт в Орегоне, построенный в 1912 году. Максимальная длина его пролета — 64 м.
На сегодняшний день в мире существует и работает более сотни вертикально-подъемных мостов. Более того, ежегодно появляются новые. Например, в 2008 году во французском Руане торжественно открыли огромный мост лифтового типа — имени Гюстава Флобера. Стоимость его постройки превысила? 130 млн, зато мост может выдерживать трафик до 50 000 машин в день и подниматься на высоту 86 м, позволяя проплыть даже парусным судам с высокими мачтами.
Великобритания. Мост «Миллениум».
В 2001 году в Гейтсхеде, Великобритания, был открыт очень своеобразный с точки зрения конструкции мост «Миллениум» через реку Тайн (рис. 1.6). Благодаря изогнутой форме он пропускает под собой суда, опрокидываясь по оси, идущей поперек реки, а не вдоль! Что характерно, мост общей длиной 126 м был целиком собран в заводском цеху, а затем доставлен к месту установки единой деталью. Шесть гидроцилиндров «опрокидывают» «Миллениум» на 40°, превращая его из пешеходной дорожки в арку над Тайном. «Разведение» моста занимает 4,5 минуты. В народе оригинальная конструкция инженера Волкера Стевина получила прозвище «Моргающий глаз». Действительно, сходство имеется.
Рис.1.6.Великобритания. Мост «Миллениум»
Змеи и лестницы
Существует целый ряд конструкций мостов, которые существуют в одном-единственном экземпляре. Это мост откатного типа The Rolling Bridge в Лондоне(рис.1.7), и перекидной Millennium Bridge в Гейтсхеде, и еще несколько оригинальных инженерных решений. Не исключено, что развитие технологий и инженерной мысли приведет к распространению подобных конструкций и постепенному исчезновению стационарных мостов или по крайней мере сокращению их числа. Но все это не более чем предположения.
Рис. 1.7. Мост откатного типа The Rolling Bridge в Лондоне.
Изучив литературу о разводных мостах я выделил следующие их достоинства и недостатки
Достоинства разводных мостов:
· Расходует достаточно мало энергии.
· Быстро разводится.
· Способен пропускать крупные парусные суда — высота судна ничем не ограничивается.
· Держит тяжёлую технику вплоть до поездов.
· Хорошо сочетается с панорамой большого города.
Недостатки:
· Механизмы разводного моста требуют ремонта и технического обслуживания.
· Наземный транспорт не может перемещаться через мост во время прохода судов.
· Невозможен в стеснённых условиях.
Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 117; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!