Werden Pontonbrücken in Betracht gezogen, um die Brückenspanne zu verlängern?

Pontonbrücken unterscheiden sich von herkömmlichen Brücken dadurch, dass sie nicht durch am Boden des zu überspannenden Körpers verankerte Strukturen, sondern durch schwimmende Pontons getragen werden, die durch eine steifere Struktur verbunden sind, die eine Fahrbahn trägt. Sie werden oft von Militärs verwendet, um einen temporären Übergangspunkt zu schaffen, aber sie werden auch für permanente zivile Übergänge verwendet .

Ich würde annehmen, dass sie das Überqueren größerer Gewässer erleichtern, weil unter der Oberfläche weniger Struktur zu sichern ist. In Gebieten mit tiefem Wasser können Stützstrukturen undurchführbar groß werden. Diese größeren Spannweiten könnten die Pontonbrücken jedoch anfällig für Schäden durch starken Wind und starke Strömungen machen. Gibt es Pläne, mit Pontonbrücken weite Strecken zu überqueren?

Theoretisch würden Pontonbrücken mit Seilankern, die sie am Boden halten, gegen Wind und Strömung wirken und das in seiner Antwort erwähnte Problem Jhabbot überwinden (dasselbe wie Zuglängenbegrenzung - Dehnungskraft).

In der Praxis haben diese mehr eigene Probleme.

Sie treiben auf der Wasseroberfläche und steigen und fallen mit Wasserwellen. Je größer das Gewässer ist, das sie überspannen, desto höher sind die Wellen. Bei stürmischem Wetter brachte die Brücke die Fahrzeuge zu einem bestimmten Zeitpunkt in die Luft.

Die Verankerung ist nicht gerade einfach, um solchen Kräften standzuhalten. Sie könnten genauso gut mit Säulen gehen, diese tragen nicht viel zur Komplexität bei.

Sie sind nur ein kurzes Stück über der Oberfläche. Wellen könnten über sie rollen und Fahrzeuge abwaschen. Außerdem bleiben sie auf gleicher Höhe zur lokalen Oberfläche - eine Welle müsste nicht darüber rollen - sie könnte ein Fahrzeug einfach durch Drehen der Brücke zur Seite drehen.

Da die Segmente in Bezug auf jeden Überstand beweglich sein müssen, sind ihre Gelenke uneben, was zu einer strengen Geschwindigkeitsbegrenzung führt.

Wenn sie nicht frei schwimmen, ist der Wasserstand sehr begrenzt. Wenn Sie sie fest verankern, kann das aufsteigende Wasser (auch aufgrund eines Sturms) sie unter Wasser setzen. Und noch einmal, da die Segmente zumindest teilweise beweglich sein müssen, kann eine Längskraft, die eine Seite der Brücke streckt, zur anderen Seite führen, um Segmente gegeneinander zu stapeln.

Wir haben Konstruktionstechnologien, die extrem langlebig sind gegen Längskräfte (Strecken, Zusammendrücken) - Stahlbeton, Stahlseile usw. Aber fügen Sie Querkräfte hinzu, und das Design wird viel schwieriger, stark zu halten; Knicken, Verdrehen und Stabilitätsverlust werden sehr schwerwiegend. Durch das Aufhängen der Brücke bleiben die Seitenkräfte auf den Wind begrenzt. Wenn die Brücke teilweise untergetaucht ist, geht diese aus dem Fenster.

Der Hauptvorteil von Pontonbrücken ist die Einfachheit - sie können innerhalb weniger Stunden eingesetzt werden und spielen als solche eine große Rolle beim Militär. Da sie jedoch witterungsempfindlich sind und aufgrund der Vielzahl von Problemen, die sie verursachen - insbesondere mit zunehmender Spannweite = Größe des Gewässers = mechanischer Einfluss der Wasserbedingungen -, sind sie als dauerhafte Brücken sehr schlecht und daher als fest abgestützte Brücken einfach überlegen .

... auch dort, wo das Verhältnis der Fahrzeugverkehrsnachfrage zur Länge der zu überquerenden Wasserspanne zu gering ist, ist eine Fähre die richtige Lösung. Fähren können viele Fahrzeuge an Bord nehmen und die Entfernung (und die Tiefen!) Überqueren, die für keine Brücke realisierbar sind, und natürlich machen ihre Kosten einen winzigen Bruchteil der Kosten der Brücke aus, die diese Entfernung zurücklegt.

Hinweis Pontonbrücken sind als vorübergehende Lösung in Ordnung (z. B. anstelle einer durch Hochwasser abgewaschenen Brücke oder für die Dauer des Baus einer dauerhaften Brücke oder an Orten, an denen der Bau einer dauerhaften Brücke übermäßig teuer oder schwierig wäre), aber sie sind es immer Als Ersatz für einen armen Mann betrachtet - und obwohl sie in Ordnung sind, einen mittelgroßen Fluss zu überqueren, werden die technischen Probleme mit zunehmender Entfernung unüberwindlich - sind sie für sehr lange Wasserspannen wirklich ungeeignet.

Das Problem mit weitspannigen Pontonbrücken ist zunächst nicht offensichtlich. Sie würden denken, dass jeder Abschnitt perfekt in der Lage ist, der relativ geringen Kraft von Wind oder Strömungen, die auf den angrenzenden Abschnitt ausgeübt werden, standzuhalten. Wenn Sie jedoch etwas genauer nachdenken, wird deutlich, dass jeder Abschnitt an seinem angrenzenden Abschnitt zieht und dieser Abschnitt auch von demselben Wind und derselben Strömung betroffen ist, sodass er an seinem angrenzenden Abschnitt etwas stärker zieht. Diese Kräfte häufen sich, bis sie zu groß sind und die Brücke brechen würde.

Ja, und sie wurden erfolgreich in einigen wichtigen Anwendungen eingesetzt. Eines der Beispiele in Ihrer Liste ist die Evergreen Point Floating Bridge (schwimmende Brücke mit immergrünen Punkten). Es befördert 4 Fahrspuren auf der SR 520.

Nachdem ich in der Gegend gelebt und die Brücke benutzt habe, kann ich mich erinnern, dass die Brücke ein paar Mal geschlossen wurde oder dass der Verkehr eingeschränkt war. Momentan lebe ich in der Gegend von Pittsburgh, PA, wo Tunnel auf wichtigen Autobahnen routinemäßig geschlossen werden. Beim Vergleich einer Pontonbrücke mit einem Tunnel ist die Verkehrsbelastung nicht wesentlich anders. Unterschiedliche Quellen für den Aufprall, aber der Gesamtaufprall für den Fahrer ist ähnlich. Nach meiner Erfahrung sind Pontonbrücken in einigen Fällen eine praktikable Lösung. Ich denke, wahrscheinlich ist der Hauptbegrenzer Gezeiten. Eine Pontonbrücke, die Gezeiten (Ozean) oder jahreszeitlichen Schwankungen (Fluss) ausgesetzt ist, wird signifikant höhere Belastungsprobleme haben.