در حمل و نقل زمینی، پل ها سازه های مهم و پر هزینه ای به حساب می آیند. مطالعات زمین لرزه های گذشته نشان می دهد که پایه ها پس از تکیه گاه ها، دومین عنصر آسیب دیده در زلزله نسبت به سایر عناصر پل هستند و از آنجایی که آسیب به این عضو می تواند باعث فروریختن کل پل یا سازه شود، اهمیت ویژه ای دارد. پل ها یکی از مهم ترین سازه های شهرها هستند. استفاده طولانی مدت و قرار گرفتن در معرض عناصر جوی می تواند به پل ها آسیب برساند و عمر مفید آنها را کاهش دهد. از این رو می توان با تحقیقات مناسب به تعمیر، ترمیم بتن، افزایش استحکام و در نتیجه افزایش طول عمر پل ها پرداخت. حرکت مداوم ماشین آلات سنگین و خودرو ها معمولا به این سازه ها آسیب می رساند. به همین دلیل باید به مقاوم سازی پل ها توجه شود. روش های مختلفی برای مقاوم سازی پل ها وجود دارد که در این مقاله به تعدادی از آنها می پردازیم.
مقاوم سازی پل ها
همان طور که در مقدمه هم گفته شد پل ها یکی از مهم ترین سازه های شهرها هستند. استفاده طولانی مدت و قرار گرفتن در معرض شرایط آب و هوایی مختلف می تواند به پل ها آسیب برساند و طول عمر آنها را کاهش دهد. روند مقاوم سازی و تقویت پل ها باید بر اساس قوانین و مقررات مهندسی انجام شود. افزایش طول عمر پل ها یکی از دلایل اصلی کاهش کیفیت این سازه ها است که ظرفیت باربری آنها را به شدت کاهش می دهد. برای افزایش جبران ظرفیت باربری از دست رفته و مقاوم سازی سازه قدیمی، فرآیند مقاوم سازی پل ها باید به طوری انجام شود که آنها را از زیر سازه و روی آنها مقاوم کند. مقاوم سازی پل ها را می توان به روش های مختلفی انجام داد.
روش مقاوم سازی پل ها باید به گونه ای باشد که بار دائمی زیادی به سازه وارد نکند و تداخل قابل توجهی در عملکرد پل ها ایجاد نکند. با توجه به شرایط گفته شده استفاده از سیستم های مقاوم سازی FRP و استفاده از کامپوزیت های FRP می تواند یکی از مناسب ترین راه ها برای مقاوم سازی پل ها باشد.
انواع خرابی پل ها
- خرابی پل به دلیل گسیختگی گسل یا روان شدن خاک
- خرابی نشیمن وانحراف روسازه در هر 2 امتداد عرضی و طولی
- ریزش پایه های پل به دلیل خرابی
- ریزش دهانه پل بر اثر رانش زمین
- خرابی دیواره تکیه گاه کوله
- آسیب به عناصر سازه ای پل ها در اثر زلزله
- خرابی پل های تعبیه شده با روش آلاستیک
روش های مقاوم سازی پل ها
روش های گوناگونی برای ترمیم و مقاوم سازی پل ها در شهر وجود دارد، هر یک از این روش ها دارای مزایا و معایبی هستند که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت. به طور کلی مقاوم سازی پل ها با روش هایی مانند مقاوم سازی با ژاکت بتنی، با FRP، به وسیله جداگرهای لرزه ای، با جداگرهای اصطکاکی و به وسیله میراگر انجام می شود. در ادامه با آشیان پی همراه باشید تا تعدادی از این روش ها را بررسی کنیم:
1. مقاوم سازی پل با ژاکت بتنی
یکی از روش های متداول مقاوم سازی پل ها استفاده از ژاکت های بتنی می باشد. ژاکت بتنی در واقع نوعی روکش است که از میلگرد های فولادی و مواد بتنی ساخته شده است. یکی از مزایای اصلی این روش در مقاوم سازی پل، همگن و همجنس بودن ژاکت بتنی با اجزای سازه و عدم نیاز به اجزای کاورهای ضد حریق به عنوان پوشش ژاکت بتنی است.
2. مقاوم سازی پل با FRP
رایج ترین راه برای تقویت پل استفاده از FRP است. این روش نسبت به سایر روش ها مدرن تر است و در حال حاضر به دلیل سادگی و سرعت بیشتر از سایر روش ها استفاده می شود. همچنین در مواردی که امکان افزایش ابعاد سازه وجود دارد و یا پل زیر سطح آب قرار می گیرد، می توان از این روش به بهترین نحو استفاده کرد.
3. مقاوم سازی پل با جداگرهای لرزه ای
یکی دیگر از روش های مقاوم سازی پل ها استفاده از جداکننده های لرزه ای است. با این روش از انتقال حرکات شدید زمین مانند زلزله به پل جلوگیری می شود. جداگر های مورد استفاده برای تقویت پل ها عموماً به دو صورت الاستومتری یا لاستیکی و اصطکاکی استفاده می شوند.
4. مقاوم سازی پل ها با جداگرهای اصطکاکی
همانطور که اشاره کردیم انواع دیگر جداکننده های لرزه ای جداکننده های اصطکاکی هستند. این روش یکی از روش های قدیمی و پرطرفدار برای بهسازی و تقویت پل ها می باشد. در این روش جداگر ها با ایجاد لغزش در هنگام زلزله، آنها را پایدار می کنند و از تخریب پل توسط نیروهای مخرب جلوگیری می کنند.
5. مقاوم سازی پل با میراگر
میراگر ها همچنین می توانند مقاومت پل ها را در برابر ارتعاشات و ضربه های قوی افزایش دهند. اساسا میراگرها سیستم های پشتیبانی لرزه ای هستند که در برابر ارتعاشات ناشی از زلزله وارد عمل می شوند.
مقاوم سازی پل های بتنی
مقاوم سازی پل های بتنی نیز راه کار های مخصوص خود را دارد. از آنجایی که در شهرها و جاده های کشور پل های بتنی زیادی وجود دارد، مقاوم سازی آن ها و آگاهی از نحوه مقاوم سازی آن ها اهمیت زیادی پیدا می کند. این پل ها نسبت به سایر پل ها در برابر عوامل جوی و محیطی آسیب پذیرتر هستند. بنابراین باید اقدامات مختلفی برای کاهش ظرفیت باربری مفید این سازه ها انجام شود. یکی از رایج ترین روش های مقاوم سازی پل های بتنی استفاده از FRP می باشد. با استفاده از این الیاف می توان پل های بتنی را به راحتی از خطر آسیب نجات داد.
سخن پایانی
پل ها یکی از سازه ها و شریان های حیاتی و حساس یک شهر هستند. بنابراین بررسی نقاط ضعف و رفع نقاط آسیب دیده پل ها یکی از مهم ترین کارهاست. پل ها به دلیل گذشت زمان و مسائلی مانند خوردگی نیاز به تعمیر و مقاوم سازی دارند. در برخی کشورها بهبود عملکرد لرزه ای این سازه ها برای انطباق با مقررات مهندسی ضروری است. بسیاری از پل‌های قدیمی نیاز به نیاز به مقاوم سازی در قسمت روسازه و یا زیرسازه دارند تا بتوانند بار زنده بیشتری را تحمل کنند. روش های مقاوم سازی شرکت آشیان پی فرصت های تعمیر و مقاوم سازی، پایدار و مقرون به صرفه را برای کارفرمایان، مهندسان و پیمانکاران فراهم می کند. راه حل های مقاوم سازی آشیان پی به ویژه در شرایطی که زمان محدود است و با هدف افزایش عمر مفید سازه ایده آل هستند.
