Vad är en expansionsrulle?

Broar kan expandera eller sammandras på grund av flera faktorer, såsom trafikbelastning, material som används i konstruktion och temperatur. Till exempel, när temperaturen är varm, expanderar en bro i längd, och när vädret blir kallare drar den sig in. En expansionsrulle låter en liten styv konstruerad bro utvidgas och dras ihop i längd på ett säkert sätt.

En expansionsrulle är en mekanism inbyggd i stödsystemet för en brostol. Staget är den triangulära strukturen på bron, med alla delar kopplade samman genom korsningar som kallas noder. Expansionsrullen består av fogar konstruerade med stänger som rör sig när bron utvidgas. Expansionsrullar ingår i broar på 24,4 meter och är längre för att säkerställa säkerheten för bron hela tiden. Medan utbyggnaden och sammandragningen av varje del av bron kan vara mycket liten, eftersom broarna blir längre, kan detta bli ett ganska stort problem.

När temperaturen ökar kan material som används för att bygga bron utvidgas eller öka i längd. Ju mer temperaturen stiger, desto mer kommer materialen att öka. Expansionsrullarna tillåter sektionerna att röra sig så att den extra längden inte gör att bron bockas och till och med går sönder. När temperaturen blir kallare kommer broens byggnadsmaterial att minska eller krympa i storlek. I detta fall tillåter utvidgningsrullar bryggdelarna att röra sig så att de går ihop med varandra och mellanrum inte uppstår i bron.

Andra faktorer förutom vädret kan också orsaka utvidgning och sammandragning av en bro. Expansion och sammandragning kan orsakas av härdningsprocessen av betong, jorden som rör sig och tunga belastningar som korsar bron över en lång tid. En expansionsrulle är ett slags lager som gör dessa annars skadliga faktorer som inte är skadliga för bron.

Broar måste inspekteras och kontrolleras regelbundet, liksom resten av transport och motorvägsinfrastruktur. En expansionsrulle kan bli korroderad och ineffektiv på grund av vätsalt, damm och åldrande. Korrosion är den vanligaste skadan som påverkar broens hållbarhet och livslängd. Under 2007 kollapsade till exempel Interstate 35 West Bridge, i Minneapolis, Minnesota, på grund av frusna, korroderade 40-åriga expansionsrullar som inte fungerade korrekt. Avsaknaden av förmåga att expandera berodde på en skadad expansionsrulle och ledde till uppspänningar i bron och knäckning och kollaps av en integrerad horisontell balk.