Mostovi so pomemben izum v človeški zgodovini. Od pradavnine, ko so ljudje uporabljali posekana drevesa in zloženo kamenje za prečkanje vodnih poti in grap, do uporabe ločnih mostov in celo mostov z vrvmi, je bil razvoj izjemen. Nedavno odprtje mostu Hong Kong-Zhuhai-Macao pomeni ključni mejnik v zgodovini mostov. V sodobni mostogradnji so poleg uporabe armiranobetonskih konstrukcij zaradi različnih prednosti postali pogosta izbira kovinski materiali, predvsem aluminijeve zlitine.
Leta 1933 so na mostu čez reko v Pittsburghu v Združenih državah Amerike uporabili prvo mostno ploščo iz aluminijeve zlitine na svetu. Več kot deset let pozneje, leta 1949, je Kanada dokončala ločni most iz aluminija, ki se razteza čez reko Saguenay v Quebecu, z enim razponom, ki je dosegel 88,4 metra. Ta most je bil prva konstrukcija iz aluminijeve zlitine na svetu. Most je imel približno 15 metrov visoke stebre in dva pasova za avtomobilski promet. Uporabljal je aluminijevo zlitino 2014-T6 in imel skupno težo 163 ton. V primerjavi s prvotno načrtovanim jeklenim mostom je zmanjšal težo za približno 56 %.
Od takrat je trend strukturnih mostov iz aluminijeve zlitine neustavljiv. Med letoma 1949 in 1985 je Združeno kraljestvo zgradilo približno 35 strukturnih mostov iz aluminijeve zlitine, medtem ko je Nemčija med letoma 1950 in 1970 zgradila približno 20 takšnih mostov. Gradnja številnih mostov je zagotovila dragocene izkušnje za bodoče graditelje mostov iz aluminijeve zlitine.
V primerjavi z jeklom imajo materiali iz aluminijevih zlitin nižjo gostoto, zaradi česar so veliko lažji, saj za enako prostornino predstavljajo le 34 % teže jekla. Kljub temu imajo lastnosti trdnosti, podobne jeklu. Poleg tega imajo aluminijeve zlitine odlično elastičnost in odpornost proti koroziji, hkrati pa imajo nižje stroške strukturnega vzdrževanja. Posledično so našli široko uporabo v sodobni gradnji mostov.
Kitajska je naredila pomemben napredek tudi pri gradnji mostov. Most Zhaozhou, ki stoji že več kot 1500 let, je eden od najvišjih dosežkov starodavne kitajske gradnje mostov. V moderni dobi je Kitajska s pomočjo nekdanje Sovjetske zveze zgradila tudi več jeklenih mostov, vključno z mostovoma čez reko Jangce v Nanjingu in Wuhanu ter mostom čez reko Pearl River v Guangzhouju. Vendar se zdi, da je uporaba mostov iz aluminijeve zlitine na Kitajskem omejena. Prvi strukturni most iz aluminijeve zlitine na Kitajskem je bil most za pešce na cesti Qingchun v Hangzhouju, zgrajen leta 2007. Ta most so zasnovali in postavili nemški mostni inženirji, vsi materiali pa so bili uvoženi iz Nemčije. Istega leta je bil most za pešce v mestu Xujiahui v Šanghaju v celoti razvit in izdelan doma z uporabo struktur iz aluminijeve zlitine. Uporabljal je predvsem aluminijevo zlitino 6061-T6 in je kljub 15-tonski lastni teži lahko nosil obremenitev 50 ton.
V prihodnosti imajo mostovi iz aluminijevih zlitin na Kitajskem velike možnosti za razvoj iz več razlogov:
1 Gradnja železnic za visoke hitrosti na Kitajskem je v razcvetu, zlasti na zapletenih terenih zahodnih regij s številnimi dolinami in rekami. Pričakuje se, da bodo imeli mostovi iz aluminijevih zlitin zaradi enostavnega transporta in lahkih lastnosti pomemben potencialni trg.
2 Jekleni materiali so nagnjeni k rjavenju in imajo slabo delovanje pri nizkih temperaturah. Korozija jekla bistveno vpliva na stabilnost mostu, kar povzroča višje stroške vzdrževanja in varnostne nevarnosti. V nasprotju s tem so materiali iz aluminijevih zlitin močno odporni proti koroziji in se dobro obnesejo pri nizkih temperaturah, zaradi česar so primerni za različne podnebne razmere in zagotavljajo dolgotrajno vzdržljivost. Medtem ko imajo mostovi iz aluminijeve zlitine lahko višje začetne stroške gradnje, lahko njihovi nizki stroški vzdrževanja pomagajo zmanjšati vrzel v stroških skozi čas.
3 Raziskave o aluminijastih mostnih ploščah, tako doma kot v tujini, so dobro razvite in ti materiali se pogosto uporabljajo. Napredek pri raziskavah materialov zagotavlja tehnično zagotovilo za razvoj novih zlitin, ki izpolnjujejo različne zahteve glede zmogljivosti. Kitajski proizvajalci aluminija, vključno z industrijskimi velikani, kot je Liaoning Zhongwang, so se postopoma osredotočili na industrijske aluminijaste profile in tako postavili temelje za gradnjo mostov iz aluminijeve zlitine.
4 Hitra gradnja mestne podzemne železnice v večjih kitajskih mestih nalaga stroge zahteve za strukture nad zemljo. Zaradi njihove pomembne prednosti glede teže je predvideti, da bo v prihodnosti zasnovanih in uporabljenih več mostov za pešce in avtocest iz aluminijeve zlitine.
Uredil May Jiang iz MAT Aluminium
Čas objave: 15. maj 2024
