پل های فلزی چگونه ساخته می شود ؟
با معروف ترین پل های جهان آشنا شوید
تاریخچه پل از چه دورانی آغاز شد
پل سازه ای است که برای عبور از موانعی مانند دره ها, زمین های ناهموار و آب با استفاده از منابع طبیعی یا مصنوعی ساخته می شود.
برای بررسی اینکه پل های فلزی چگونه ساخته می شود باید تاریخچه ساخت پل ها را بررسی کنیم. ساخت پل ها از دوران باستان یعنی زمانی که اولین تمدن های مدرن در بین النهرین ظهور کردند آغاز شد. در ابتدا پل ها سازه های بسیار ساده ای بودند که با استفاده از منابع طبیعی در دسترس مانند چوب, سنگ و خاک ساخته می شدند. به همین دلیل هم فقط توانایی متصل کردن مناطق نزدیک به هم را داشتند و یکپارچگی ساختاری آنها به دلیل عدم استفاده از ملات زیاد نبود. (جهت مطالعه بیشتر به فلز چیست مراجعه نمایید)
در زمان روم باستان انقلابی در زمینه ساخت پل رخ داد و مهندسان دریافتند که می توانند از سنگ های آتشفشانی خرد شده به عنوان ماده ای برای ساخت ملات استفاده کنند. این اختراع باعث ساخته شدن سازه های بسیار مستحکم, قدرتمند و بزرگتر از تمدن های پیشین خود کرد. معماران رومی خیلی زود در کشورهای اروپایی, آفریقا و آسیا پخش شدند و پل ها و جاده هایی با کیفیت بسیار بالا ساختند.
اولین پل آهنی جهان بر روی رودخانه سورن در سال 1779 ساخته شد توسط ابراهام داربی استاد آهن طراحی و اجرا شد . سورن ساختار نقطه عطفی در طراحی و مهندسی انگلیسی بود پل داربی برای اولین بار در جهان از چدن به عنوان سازه استفاده کرد و برای ساخت این پل 384 تن آهن نیاز بود که با تولید مداوم سه ماهه کوره های داربی به طول انجامید. (جهت خرید و بررسی به قیمت ورق مراجعه نمایید)
اجزای تشکیل دهنده پل کدام است
- عرشه : عرشه بخشی از پل است که افراد می توانند از روی آن عبور کنند. عرشه وظیفه دارد بارهایی را که از سمت افراد یا وسایل نقلیه متحمل می شود به فوندانسیون انتقال دهد.
- یاتاقان : این بخش از پل وظیفه توزیع بار به بخش های دیگر را بر عهده دارد. در واقع تمام بارهایی که به عرشه وارد می شوند از طریق یاتاقان به بخش های زیرین پل منتقل می شوند.
- پایه : پایه یک ستون بتنی آرمه است که در داخل زمین قرار می گیرد و به عنوان تکیه گاه برای پل عمل می کند. فاصله بین پایه ها به شکلی محاسبه می شود که بتوانند از سازه ای که روی آنها قرار می گیرد پشتیبانی کنند.
- تکیه گاه یا کوله پل : تکیه گاه پل یک سازه عمودی است که در بخش های انتهایی پل قرار دارد و برای افزایش استحکام زمین پشت پل به کار می رود. این سازه تقویت شده برای تحمل فشارهای جانبی شدید به کار می رود. (جهت مطالعه بیشتر به سازه فلزی مراجعه نمایید)
موارد مهم در ساخت پل فلزی
- مقاومت : مقاومت پل های فلزی در مقایسه با سایر مواد اولیه مانند چوب یا سنگ خیلی بالاتر است و همین باعث می شود که دوام پل های فلزی افزایش پیدا کند.
- سختی (چقرمگی) : برای اینکه درک کنیم پل های فلزی چگونه ساخته می شود باید ویژگی سختی یا چقرمگی آنها را هم بررسی کنیم. درواقع ویژگی سختی پل های فلزی آنها را در برابر عواملی مانند بار زنده و یا برف و باران شدید مقاوم می کند.
- شکل پذیری : از آنجایی که قطعات فولادی که برای ساخت پل ها مورد استفاده قرار می گیرند شکل پذیری بسیار خوبی دارند, می توان پل ها را با هر نوع طرحی ساخت. (جهت مطالعه بیشتر به اهمیت کنترل کیفیت در تولید آهن مراجعه نمایید)
- دوام : همانطور که اشاره کردیم دوام پل های ساخته شده با استفاده از قطعات فولادی بسیار بالا است و باعث می شود در شرایط اضطراری شرایط بد آب و هوایی پل آسیب نبیند.
عوامل موثر بر انتخاب پل مناسب چیست ؟
معمولا قبل از ساخت پل افرادی که وظیفه طراحی پل را بر عهده دارند بر اساس معیارهای زیر روش مناسب برای ساخت پل را انتخاب می کنند :
- ابعاد پل
- هزینه مواد اولیه
- هزینه کارگران
- شرایط آب و هوایی
- بررسی عوامل مرتبط با طول دهانه
- زمانی که قرار است برای ساخت پل صرف شود
- محلی که قرار است پل در آن ساخته شود و موانعی که در مسیر وجود دارد
- ویژگی های زمین شناسی خاک محلی که قرار است پل در آنجا ساخته شود
عوامل موثر بر تخریب پل چیست ؟
در صورتی که بر اثر عواملی مانند وارد شدن بارهای پی در پی یا ضربه ای بر روی عرشه, افزایش بار, شرایط آب و هوایی بد و… هر گونه شکستی بر روی پل ایجاد شود احتمال تخریب آن وجود دارد. (جهت مطالعه بیشتر به بزرگترین تولیدکنندگان فولاد جهان مراجعه نمایید)
معروف ترین پل جهان
پل واسکودوگاما :
این پل کابلی در سال 1988 و در شهر لیسبون بنا شده است. طول این پل 17.2 کیلومتر است و طویل ترین پل اروپا محسوب می شود. دهانه این پل فلزی 825 متر ارتفاع دارد و 45 متر بالاتر از رودخانه ساخته شده است. یک گذرگاه بزرگ با شش لاین از روی پل عبور کرده و دو شهر ساکاوم و آلکوشت را به هم متصل می کند.
پل لاویولت :
این پل در سال 1967 و در شهر کبک کانادا افتتاح شد. این پل که بر روی رودخانه سنت لارنس بنا شده است و سواحل شمالی و جنوبی رودخانه را به هم متصل می کند. این پل که با استفاده از فولاد ساخته شده است در برابر عواملی مانند پوسیدگی و شرایط بد آب و هوایی کاملا مقاوم است. طول این پل 2707 متر و دهانه آن 335 متر است.
پل گلدن کانیون :
این پل فولادی که در سال 1959 افتتاح شد زمانی مرتفع ترین پل قوسی فلزی جهان نام گرفته بود. طول این پل 4387 متر و دهانه آن 313 متر است.
پل کوئیتز بورو :
این پل فولادی در سال 1909 و در نیویورک ساخته شده است. این پل طره ای که منهتن را به لانگ آیلند سیتی متصل می کند بزرگترین پل طره ای جهان است. این پل عظیم 1135 متر طول و 107 متر ارتفاع دارد. این پل کاملا با استفاده از فولاد ساخته شده است. (جهت مطالعه بیشتر به فولاد چیست مراجعه نمایید)
پل اوناروتو :
حالا که می دانیم پل های فلزی چگونه ساخته می شود بهتر است یکی از معروف ترین پل های فلزی جهان را هم به شما معرفی کنیم. این پل معلق عظیم در ژاپن واقع شده است و کوبه را به ناروتو متصل می کند. پل اوناروتو در سال 1985 ساخته شده است و دارای دهانه 876 متر است. بخش اصلی پل برای عبور و مرور ماشین ها و بخش پایینی برای عبور قطار طراحی شده بود اما این بخش تا به حال کامل نشده است.
پل هرناندو سوتو :
این پل هم یک پل قوسی فلزی است که در سال 1972 ساخته شد. این پل از روی رودخانه می سی سی پی عبور می کند و دارای راه عبور ماشین رو است. این پل به شکلی ساخته شده است که در برابر زلزله مقاوم است.
پل فورت پیت :
این پل عظیم که در سال 1959 ساخته شد یک پل قوسی فلزی است که بر روی رودخانه مونونگاهلا احداث شده است. طول این پل 9367 متر و دهانه آن 6228 متر است.
جهت مطالعه بیشتر به فلز چیست مراجعه فرمایید.
