Els ponts són una invenció important en la història de la humanitat. Des de l'antiguitat, quan la gent utilitzava arbres tallats i pedres apilades per creuar vies navegables i barrancs, fins a l'ús de ponts d'arc i fins i tot ponts atirantats, l'evolució ha estat remarcable. La recent inauguració del pont Hong Kong-Zhuhai-Macao marca una fita crucial en la història dels ponts. En la construcció de ponts moderns, a més d'utilitzar estructures de formigó armat, els materials metàl·lics, en particular els aliatges d'alumini, s'han convertit en l'opció principal a causa dels seus diversos avantatges.
El 1933, es va utilitzar la primera plataforma de pont d'aliatge d'alumini del món en un pont que creuava un riu a Pittsburgh, als Estats Units. Més de deu anys després, el 1949, el Canadà va completar un pont d'arc totalment d'alumini que creuava el riu Saguenay, al Quebec, amb un únic tram que arribava als 88,4 metres. Aquest pont va ser la primera estructura totalment d'aliatge d'alumini del món. El pont tenia pilars d'aproximadament 15 metres d'alçada i dos carrils per al trànsit de vehicles. Utilitzava aliatge d'alumini 2014-T6 i tenia un pes total de 163 tones. En comparació amb el pont d'acer previst originalment, va reduir el pes en un 56%.
Des de llavors, la tendència dels ponts estructurals d'aliatge d'alumini ha estat imparable. Entre 1949 i 1985, el Regne Unit va construir aproximadament 35 ponts estructurals d'aliatge d'alumini, mentre que Alemanya va construir uns 20 ponts d'aquest tipus entre 1950 i 1970. La construcció de nombrosos ponts va proporcionar una valuosa experiència per als futurs constructors de ponts d'aliatge d'alumini.
En comparació amb l'acer, els materials d'aliatge d'alumini tenen una densitat més baixa, cosa que els fa molt més lleugers, amb només un 34% del pes de l'acer per al mateix volum. Tot i això, tenen característiques de resistència similars a les de l'acer. A més, els aliatges d'alumini presenten una excel·lent elasticitat i resistència a la corrosió, alhora que tenen costos de manteniment estructural més baixos. Com a resultat, han trobat una àmplia aplicació en la construcció de ponts moderns.
La Xina també ha fet progressos significatius en la construcció de ponts. El pont de Zhaozhou, amb més de 1500 anys d'història, és un dels èxits més importants de l'enginyeria de ponts xinesa antiga. A l'era moderna, amb l'ajuda de l'antiga Unió Soviètica, la Xina també va construir diversos ponts d'acer, inclosos els ponts del riu Yangtze a Nanjing i Wuhan, així com el pont del riu Pearl a Guangzhou. Tanmateix, l'aplicació de ponts d'aliatge d'alumini a la Xina sembla ser limitada. El primer pont estructural d'aliatge d'alumini a la Xina va ser el pont per a vianants a la carretera de Qingchun a Hangzhou, construït el 2007. Aquest pont va ser dissenyat i instal·lat per enginyers de ponts alemanys, i tots els materials van ser importats d'Alemanya. El mateix any, el pont per a vianants de Xujiahui, Xangai, va ser completament desenvolupat i fabricat a nivell nacional utilitzant estructures d'aliatge d'alumini. Principalment utilitzava aliatge d'alumini 6061-T6 i, malgrat el seu pes propi de 15 tones, podia suportar una càrrega de 50 tones.
En el futur, els ponts d'aliatge d'alumini tenen àmplies perspectives de desenvolupament a la Xina per diverses raons:
1 La construcció de ferrocarrils d'alta velocitat a la Xina està en auge, especialment en els terrenys complexos de les regions occidentals amb nombroses valls i rius. Es preveu que els ponts d'aliatge d'alumini, a causa de la seva facilitat de transport i propietats lleugeres, tinguin un mercat potencial significatiu.
2 Els materials d'acer són propensos a l'oxidació i tenen un rendiment deficient a baixes temperatures. La corrosió de l'acer afecta significativament l'estabilitat del pont, la qual cosa comporta costos de manteniment més elevats i riscos per a la seguretat. En canvi, els materials d'aliatge d'alumini tenen una forta resistència a la corrosió i un bon rendiment a baixes temperatures, cosa que els fa adequats per a diverses condicions climàtiques i garanteix una durabilitat a llarg termini. Si bé els ponts d'aliatge d'alumini poden tenir costos de construcció inicials més elevats, les seves baixes despeses de manteniment poden ajudar a reduir la diferència de costos al llarg del temps.
3 La recerca sobre panells de ponts d'alumini, tant a nivell nacional com internacional, està ben desenvolupada, i aquests materials s'utilitzen àmpliament. Els avenços en la recerca de materials proporcionen garantia tècnica per desenvolupar nous aliatges que compleixin diferents requisits de rendiment. Els fabricants d'alumini xinesos, inclosos gegants de la indústria com Liaoning Zhongwang, han canviat gradualment el seu enfocament cap als perfils d'alumini industrial, establint les bases per a la construcció de ponts d'aliatge d'alumini.
4 La construcció ràpida de metro urbà a les principals ciutats xineses imposa requisits estrictes per a les estructures des de la superfície. A causa dels seus importants avantatges de pes, és previsible que en el futur es dissenyin i s'utilitzin més ponts per a vianants i carreteres d'aliatge d'alumini.
Editat per May Jiang de MAT Aluminum
Data de publicació: 15 de maig de 2024
