Els materials d'aliatge d'alumini per a la construcció de ponts s'estan convertint a poc a poc i el futur dels ponts d'aliatge d'alumini sembla prometedor

Els materials d'aliatge d'alumini per a la construcció de ponts s'estan convertint a poc a poc i el futur dels ponts d'aliatge d'alumini sembla prometedor

1694959789800

Els ponts són un invent important en la història de la humanitat. Des de l'antiguitat en què la gent utilitzava arbres talats i pedres apilades per creuar cursos d'aigua i barrancs, fins a l'ús de ponts d'arc i fins i tot ponts atirantats, l'evolució ha estat notable. La recent obertura del pont Hong Kong-Zhuhai-Macao marca una fita crucial en la història dels ponts. En la construcció moderna de ponts, a més d'utilitzar estructures de formigó armat, els materials metàl·lics, especialment els aliatges d'alumini, s'han convertit en l'opció principal a causa dels seus diversos avantatges.

El 1933, la primera coberta de pont d'aliatge d'alumini del món es va utilitzar en un pont que travessa un riu a Pittsburgh, als Estats Units. Més de deu anys després, el 1949, el Canadà va completar un pont d'arc d'alumini que travessa el riu Saguenay al Quebec, amb una sola llum que arriba als 88,4 metres. Aquest pont va ser la primera estructura d'aliatge d'alumini del món. El pont tenia molls d'uns 15 metres d'alçada i dos carrils per al trànsit rodat. Va utilitzar un 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 experiència valuosa per als futurs constructors de ponts d'aliatge d'alumini.

En comparació amb l'acer, els materials d'aliatge d'alumini tenen una densitat menor, cosa que els fa molt més lleugers, amb només un 34% del pes de l'acer per al mateix volum. No obstant això, tenen característiques de resistència similars a l'acer. A més, els aliatges d'alumini presenten una excel·lent elasticitat i resistència a la corrosió alhora que tenen menors costos de manteniment estructural. Com a resultat, han trobat una àmplia aplicació en la construcció moderna de ponts.

La Xina també ha fet avenços significatius en la construcció de ponts. El pont de Zhaozhou, de més de 1500 anys, és un dels èxits màxims de l'enginyeria de ponts xinesos antics. 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 Perla 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 de vianants de la carretera de Qingchun a Hangzhou, construït l'any 2007. Aquest pont va ser dissenyat i instal·lat per enginyers de pont alemanys i tots els materials van ser importats d'Alemanya. El mateix any, el pont per a vianants de Xujiahui, Xangai, es va desenvolupar i fabricar completament a nivell nacional amb estructures d'aliatge d'alumini. Va utilitzar principalment l'aliatge d'alumini 6061-T6 i, malgrat el seu propi pes de 15 tones, podia suportar una càrrega de 50 tones.

En el futur, els ponts d'aliatge d'alumini tenen grans perspectives de desenvolupament a la Xina per diversos motius:

1 La construcció de ferrocarrils d'alta velocitat de la Xina està en auge, especialment als complexos terrenys de les regions occidentals amb nombroses valls i rius. S'espera que els ponts d'aliatge d'alumini, a causa de la seva facilitat de transport i propietats lleugeres, tinguin un mercat potencial important.

2 Els materials d'acer són propensos a l'oxidació i tenen un rendiment baix a baixes temperatures. La corrosió de l'acer afecta significativament l'estabilitat del pont, donant lloc a majors costos de manteniment i riscos de seguretat. En canvi, els materials d'aliatge d'alumini tenen una forta resistència a la corrosió i funcionen bé a baixes temperatures, el que els fa adequats per a diverses condicions climàtiques i garanteixen una durabilitat a llarg termini. Tot i que 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 bretxa de costos amb el temps.

3 La investigació sobre panells de pont d'alumini, tant a nivell nacional com internacional, està ben desenvolupada i aquests materials s'utilitzen àmpliament. Els avenços en la investigació de materials proporcionen una garantia tècnica per desenvolupar nous aliatges que compleixin diferents requisits de rendiment. Els fabricants xinesos d'alumini, inclosos els gegants de la indústria com Liaoning Zhongwang, han canviat gradualment el seu enfocament cap als perfils d'alumini industrials, posant les bases per a la construcció de ponts d'aliatge d'alumini.

4 La construcció ràpida del metro urbà a les principals ciutats xineses imposa requisits estrictes per a les estructures des del sòl. A causa dels seus importants avantatges de pes, és previsible que en el futur es dissenyaran i utilitzaran més ponts per a vianants i carreteres d'aliatge d'alumini.

Editat per May Jiang de MAT Aluminium


Hora de publicació: 15-maig-2024