Madaraja ni uvumbuzi muhimu katika historia ya wanadamu. Kuanzia nyakati za zamani wakati watu walitumia miti iliyokatwa na mawe yaliyopigwa kuvuka njia za maji na mito, kwa matumizi ya madaraja ya arch na hata madaraja yaliyokaa kwa cable, uvumbuzi huo umekuwa wa kushangaza. Ufunguzi wa hivi karibuni wa daraja la Hong Kong-Zhuhai-Macao ni alama muhimu katika historia ya madaraja. Katika ujenzi wa daraja la kisasa, pamoja na kutumia miundo ya saruji iliyoimarishwa, vifaa vya chuma, haswa aloi za alumini, zimekuwa chaguo kuu kwa sababu ya faida zao mbali mbali.
Mnamo mwaka wa 1933, dawati la kwanza la daraja la aluminium ulimwenguni lilitumiwa kwenye daraja lililokuwa likipanda mto huko Pittsburgh huko Merika. Zaidi ya miaka kumi baadaye, mnamo 1949, Canada ilikamilisha Daraja la All-Aluminium lililokuwa likichukua Mto Saguenay huko Quebec, na nafasi moja kufikia mita 88.4. Daraja hili lilikuwa muundo wa kwanza wa aloi wa aluminium ulimwenguni. Daraja hilo lilikuwa na piers takriban mita 15 na vichochoro viwili kwa trafiki ya barabarani. Ilitumia aloi ya aluminium ya 2014-T6 na ilikuwa na uzito wa jumla wa tani 163. Ikilinganishwa na daraja la chuma lililopangwa awali, ilipunguza uzito na karibu 56%.
Tangu wakati huo, mwenendo wa madaraja ya miundo ya aluminium haujazuiliwa. Kati ya 1949 na 1985, Uingereza iliunda madaraja ya muundo wa alumini 35, wakati Ujerumani iliunda karibu madaraja 20 kama hayo kati ya 1950 na 1970. Ujenzi wa madaraja kadhaa ulitoa uzoefu muhimu kwa wajenzi wa daraja la aluminium alloy.
Ikilinganishwa na chuma, vifaa vya aloi ya aluminium vina wiani wa chini, na kuzifanya kuwa nyepesi zaidi, na 34% tu ya uzani wa chuma kwa kiasi sawa. Walakini, zina sifa za nguvu sawa na chuma. Kwa kuongeza, aloi za aluminium zinaonyesha elasticity bora na upinzani wa kutu wakati una gharama za chini za matengenezo ya muundo. Kama matokeo, wamepata matumizi makubwa katika ujenzi wa daraja la kisasa.
Uchina imepiga hatua kubwa katika ujenzi wa daraja pia. Daraja la Zhaozhou, limesimama kwa zaidi ya miaka 1500, ni moja wapo ya mafanikio ya Uhandisi wa Daraja la Kichina la zamani. Katika enzi ya kisasa, kwa msaada wa Umoja wa zamani wa Soviet, China pia iliunda madaraja kadhaa ya chuma, pamoja na madaraja ya Mto Yangtze huko Nanjing na Wuhan, na Daraja la Mto wa Pearl huko Guangzhou. Walakini, utumiaji wa madaraja ya alloy ya aluminium nchini China inaonekana kuwa mdogo. Daraja la kwanza la miundo ya aluminium nchini China lilikuwa daraja la watembea kwa miguu kwenye Barabara ya Qingchun huko Hangzhou, iliyojengwa mnamo 2007. Daraja hili lilibuniwa na kusanikishwa na wahandisi wa daraja la Ujerumani, na vifaa vyote viliingizwa kutoka Ujerumani. Katika mwaka huo huo, daraja la watembea kwa miguu huko Xujiahui, Shanghai, lilitengenezwa kabisa na kutengenezwa ndani kwa kutumia miundo ya aloi ya alumini. Kimsingi ilitumia aloi ya aluminium 6061-T6 na, licha ya uzani wake wa tani 15, inaweza kusaidia mzigo wa tani 50.
Katika siku zijazo, madaraja ya alloy ya alumini yana matarajio makubwa ya maendeleo nchini China kwa sababu kadhaa:
1 ujenzi wa reli ya juu ya China inaongezeka, haswa katika maeneo tata ya mikoa ya Magharibi na mabonde mengi na mito. Madaraja ya alloy ya alumini, kwa sababu ya urahisi wa usafirishaji na mali nyepesi, inatarajiwa kuwa na soko kubwa.
Vifaa 2 vya chuma vinakabiliwa na kutu na havina utendaji duni katika joto la chini. Kutu wa chuma huathiri sana utulivu wa daraja, na kusababisha gharama kubwa za matengenezo na hatari za usalama. Kwa kulinganisha, vifaa vya aloi ya aluminium vina upinzani mkali wa kutu na hufanya vizuri kwa joto la chini, na kuzifanya zinafaa kwa hali tofauti za hali ya hewa na kuhakikisha uimara wa muda mrefu. Wakati madaraja ya alloy ya alumini yanaweza kuwa na gharama kubwa za ujenzi wa awali, gharama zao za matengenezo ya chini zinaweza kusaidia kupunguza pengo la gharama kwa wakati.
3 Utafiti juu ya paneli za daraja la aluminium, ndani na kimataifa, umetengenezwa vizuri, na vifaa hivi hutumiwa sana. Maendeleo katika utafiti wa nyenzo hutoa uhakikisho wa kiufundi kwa kukuza aloi mpya ambazo zinakidhi mahitaji tofauti ya utendaji. Watengenezaji wa aluminium wa China, pamoja na wakuu wa tasnia kama Liaoning Zhongwang, wamebadilisha mwelekeo wao kwa maelezo mafupi ya aluminium, wakiweka msingi wa ujenzi wa daraja la aluminium.
4 Ujenzi wa haraka wa mijini katika miji mikubwa ya Wachina inaweka mahitaji madhubuti ya miundo kutoka juu ya ardhi. Kwa sababu ya faida zao muhimu za uzani, inaonekana kuwa zaidi ya aluminium aloi na madaraja ya barabara kuu yatatengenezwa na kutumiwa katika siku zijazo.
Ilihaririwa na Mei Jiang kutoka Mat Aluminium
Wakati wa chapisho: Mei-15-2024
