مقدمة عن الجسر المعلق
تعد الجسور المعلقة واحدة من أكثر الخيارات شيوعًا في بناء الجسور في الوقت الحاضر ، نظرًا للمزايا العديدة التي يوفرها الجسر المعلق على هياكل الجسور الأخرى . كما يشير الاسم ، فإن الجسر المعلق هو الجسر الذي يتم فيه تعليق لوح سطح الجسر بين برجين ، أو بعبارة أخرى ، في الجسر المعلق ، فإن لوح السطح معلق بين برجين من الجسر. من حيث الشكل والمكونات الهيكلية المستخدمة في البناء ، فهي تشبه إلى حد كبير هيكل الجسر المثبت بالكابلات. الفرق الوحيد بين الجسر المثبت بالكابل والجسر المعلق هو أنه في حالة الجسر المثبت بالكابلات ، يتم إنشاء برج واحد فقط في منتصف الجسر . من خلالها تدعم الكابلات لوح سطح الجسر ، على كلا الجانبين ، بينما في حالة الجسر المعلق ، يتم بناء برجين من خلاله تمتد الكابلات وتدعم لوح سطح الجسر . يعود تاريخ الجسر المعلق إلى القرن الخامس عشر ، حيث كانت الحبال والأخشاب المواد الأساسية للبناء . بعض الأمثلة على الجسور المعلقة كمشاريع أيقونية شهيرة هي جسر البوابة الذهبية وجسر بروكلين وجسر أكاشي كايكيو (أطول جسر معلق حتى الآن: يمتد 6523 قدمًا أو 1991 مترًا ، اليابان) ، جسر هامبر (المملكة المتحدة) إلخ.
كيفية بناء جسر معلق ؟
يشبه إجراء بناء الجسر المعلق إجراء بناء الجسر العادي ، والاستثناء الوحيد هو في هذا النوع من الجسور. الكابلات مطلوبة لتعليق بلاطة سطح الجسر ، في حين أن بناء الجسر العادي لا يتطلب ذلك. قبل البدء في كيفية بناء جسر معلق ، من الضروري إلقاء نظرة على المكونات الهيكلية للجسر المعلق ، ولأي غرض يتم استخدامه من أجله. تشتمل المكونات الهيكلية للجسر المعلق على أرصفة (على شكل أبراج كبيرة) ، وكابلات داعمة رئيسية (تسمى غالبًا "سلسال"). الحمالات والمراسي التي يتم تثبيتها على طرفي الجسر لتثبيت الكابلات الداعمة الرئيسية . يتضمن إجراء البناء الأولي للجسر المعلق بناء الأرصفة أو الأبراج وفقًا للطرق التقليدية ، أي من الأساس إلى البنية الفوقية. بالتوازي مع بناء الأبراج ، يتم تثبيت كتل التثبيت على طرفي الجسر من أجل تثبيت الكابلات الداعمة الرئيسية . بمجرد وضع الأبراج وكتل التثبيت في مكانها ، سيتم وضع الكابل الرئيسي. تتكون الكابلات الداعمة الرئيسية (سلسال) من مئات وآلاف من الأسلاك الرفيعة التي يتم ربطها بعد ذلك بشكل فردي بواسطة معدات ميكانيكية ، والتي يتم وضعها داخل كتلتين مثبتتين طرفيتين . بمجرد وضع جميع الأسلاك ، يتم ربطها ببعضها البعض عن طريق لفها بأسلاك فولاذية وطلائها أخيرًا بمركب الراتنج لمنع التآكل . بعد بناء الكابلات الرئيسية ، يتم وضع الحمالات (الحبال الفولاذية الرأسية القصيرة) في مكانها من الكابلات الرئيسية. التي تختلف عمومًا في الطول والطول (الأصغر في الامتداد الأوسط ، إلى الأكبر في الامتدادات النهائية ، بسبب الشكل المكافئ للكابلات الرئيسية). ثم تبدأ المرحلة النهائية من البناء ، والتي تتضمن وضع سطح الجسر . يتم وضع أسطح الجسر بشكل عام في قطاعات ، كل جزء يتم تصنيعه مسبقًا. تُستخدم العوارض / الجمالونات الفولاذية أو الصناديق الفولاذية بشكل عام لبناء أسطح الجسور . يتم وضع طوابق الجسر بشكل تدريجي من كلا البرجين باتجاه منتصف المسافة ، والتي يتم تنفيذها في وقت واحد من أجل توصيل الجسر في منتصف المسافة . بعد بناء الجسر الرئيسي ، يتم إنشاء طرق أصغر بكثير عند الجسر ، ثم يتبعها استكمال وتسليم المشروع ، ثم الصيانة بعد ذلك.
كيف يعمل الجسر المعلق
وظائف المكونات الهيكلية المختلفة للجسر المعلق هي كما يلي:
▪️الحمالات: تتدلى الحمالات من الكابلات الداعمة الرئيسية ، والتي تحمل الأحمال الميتة والمباشرة (أحمال المرور بشكل عام) من الجسر وتنقلها إلى سلسال .
▪️الكابلات الداعمة الرئيسية: تأخذ الكابلات الداعمة الرئيسية على شكل مكافئ الحمل الميت والحي لبلاطة سطح الجسر من الحمالات وتنقلها إلى الأبراج / الأرصفة .
▪️الأبراج: تحمل الأبراج الحمولة الكاملة لبلاطة سطح الجسر من كلا الجانبين ، عن طريق نقلها من الكابلات الداعمة الرئيسية ونقلها إلى الأساس ، والتي يتم نقلها أيضًا إلى باطن الأرض تحتها.
▪️كتل المرساة: تتمثل وظيفة كتل التثبيت في إصلاح الكابلات الرئيسية في نهاية الجسور ، على جانبي الجسر. يعمل الجسر المعلق على مبدأ نقل التوتر عن طريق تحويله إلى قوى الضغط. يتم أولاً نقل الأحمال الميتة والمباشرة من أسطح الجسر إلى الحمالات ، عن طريق الشد ، ثم يتم نقلها بعد ذلك إلى الكابلات الداعمة الرئيسية . ثم انتقل بعد ذلك إلى الأبراج عن طريق تحويلها إلى قوى انضغاطية . يحمل برجا الجسر المعلق أحمالًا متساوية من أجل البقاء في حالة توازن. يتم نقل وزن الجسر المعلق بالكامل إلى الأبراج ، والتي يتم نقلها مرة أخرى إلى أساس الهيكل والتربة السفلية تحته. في الجسر المعلق ، يتركز توتر الكابل الرئيسي في المراسي في كل طرف. على النقيض من ذلك ، يتم توزيع شد الكبل في الجسر المثبت بالكابلات على العديد من المراسي على طول السطح. كلما زاد عدد الإقامات ، زاد عدد الدعامات الموجودة على سطح الجسر وأخف وزنًا وأقل تكلفة للجسر .
مزايا الجسور المعلقة
🔷 الجسور المعلقة ميسورة التكلفة للغاية حيث لا يوجد سوى الحد الأدنى من المواد ، والإمدادات ضرورية لبناء الجسر. إنها تحتاج إلى كتل مرساة وكابلات وصناديق فولاذية لسطح الجسر.
🔷واحدة من أكبر مزايا الجسر المعلق هي أنه يمكن أن يغطي مسافة طويلة . لذلك فهي مناسبة جدًا للممرات المائية المزدحمة وحيث يكون طول الممرات المائية كبيرًا .
🔷من الأسهل الحفاظ على الجسور المعلقة عند مقارنتها بهياكل الجسور الأخرى. يحتاج الجسر المعلق إلى قدر ضئيل ومقدار رمزي من الصيانة والذي يفضل أن يشتمل على طبقات جديدة من الدهانات كل عام. لذلك فهي ميسورة التكلفة لأنها تتطلب استثمارًا كبيرًا لمرة واحدة وراء بناء الهيكل.
🔷هناك المزيد من المرونة في تكوين الجسور المعلقة. نظرًا لأن الجسور المعلقة يتم إنشاؤها في أجزاء مختلفة يتم ربطها بعد ذلك لتشكيل الجسر ، فمن الممكن جدًا تعديل أي جزء من الهيكل للصيانة أو لأسباب هيكلية أخرى.
🔷يتطلب هذا النوع من تصميم الجسر القليل جدًا من الوصول من أسفل السطح . نظرًا لأن تصميم الجسر المعلق يتطلب تصميم الكابلات والحمالات ، فلا داعي للوصول إلى الجزء السفلي من السطح ، والذي يثبت مرة أخرى أنه اقتصادي لإجراء تدقيق تقني للهيكل.
🔷يمكن أن تكون الجسور المعلقة جذابة بصريًا من وجهة النظر الجمالية . يوفر الشكل المكافئ للكابل وشكل الهيكل تجربة مبهجة من الناحية الجمالية ، مما يؤدي إلى زيادة السياحة ، مما يؤثر على اقتصاد الدولة ككل.
عيوب الجسور المعلقة
🔷يمكن أن تكافح الجسور المعلقة للتركيز على الأحمال الثقيلة. نظرًا لأنه يمكن استخدام هذا النوع من الجسور لتغطية مسافات كبيرة جدًا ، فقد يصبح عدم القدرة على حمل الأحمال المركزة المركزة عيبًا رئيسيًا للمدن والبلدان ذات الازدحام الشديد .
🔷الجسور المعلقة ضعيفة ضد الرياح العاتية . بسبب صلابة الجسر المنخفضة ، يمكن أن تسبب الرياح العاتية والزلازل أضرارًا كبيرة للجسر مما يؤدي إلى اهتزاز الجسر ، وفي النهاية فشل الجسر.
🔷قد يكون من الضروري الحصول على قدر ضئيل من الوصول من السطح السفلي أثناء بناء جسر معلق ، والذي يمكن تجنبه في حالة تثبيت الكابلات .
🔷يتميز الجسر المعلق بصلابة أقل مقارنة بهياكل الجسر الأخرى .
Commentaires
Enregistrer un commentaire