مقاله در مورد آب شستگی پایه های پلها

اختصاصی از زد فایل مقاله در مورد آب شستگی پایه های پلها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه26

بخشی از فهرست مطالب

چکیده 1

انواع آب شکستگی: 2

روابط پیش بینی حداکثرعمق آب شکستگی: 6

تجهیزات آزمایشگاهی: 7

مشخصات و محدوده آزمایش ها: 8

نحوه اجرای آزمایش ها: 9

تغییرات حداکثر عمق آب شکستگی: 12

تغییرات پروفیل های طول حفره آب شکستگی: 12

تغییرات پروفیل های عرضی حفره آب شکستگی: 13

استفاده از طوق برای کاهش آب شکستگی: 14

انجام آزمایش فوق با وجود طوق: 15

نحوع آب شکستگی در اطراف پایه پس از نصب طوق: 16

نتایج: 22

مراجع: 23

چکیده

اهمیت پل دربرقراری راه های ارتباطی برکسی پوشیده نیست. همه ساله هزاران پل در سراسر جهان در اثرآب شکستگی در اطراف پایه های آن ها تخریب شده  و یا خسارت می بینند.

تخریب و خسارت وارده بر پل ها علاوه بر ضررهای مالی از آن جا که اغلب  در هنگام سیل رخ می دهد به علت قطع راه های ارتباطی، کمک به مناطق سیل زده  را  مختل نموده  و از این نظر عواقب اجتماعی نیز به دنبال دارد.

کنترل در محافظت اطراف پایه های پل در مناطق آب شکستگی خواهد توانست از وارد آمدن این خسارات پیش گیری نماید و از این رو تحقیق و مطالعه بر روی این موضوع حائز اهمیت زیادی می باشد.

انواع آب شکستگی:

سه نوع آب شکستگی در محل یک پل ممکن است به وجود آید.

الف) آب شکستگی عمومی:

این آب شکستگی هنگامی رخ می دهد که کل بستر رودخانه در بازه ای که  پل در آن قرار دارد به عللی در حال پایین رفتن باشد.

ب) آب شکستگی دراثرتنگ شدگی:

معمولا برای کاهش طول پل عرض رودخانه در محل احداث پل کم می شود. کاهش عرض رودخانه منجر به افزایش سرعت و ایجاد آب شکستگی در محل پل می شود.

ج) آب شکستگی موضعی:

این آب شکستگی ناشی ازبرخورد مستقیم آب به پایه های پل و در نتیجه جدا شدن مصالح اطراف پایه و حمل آن ها به پایین دست می باشد.

آب شکستگی ایجاد شده درمحل یک پل می تواند مجموع هر سه نوع آب شکستگی فوق باشد پی های پایه های پل باید در زیر حداکثر تر از آب شکستگی قرارگیرد در غیر این صورت زیر پی خالی شده و  پل خسارت میبیند.

و روشن است که که پی های عمیق تر پرهزینه تر نیز می باشد.

کنترل آب شکستگی عمومی به مطالعات ساماندهی رودخانه برمی گردد. آب شکستگی در اثر تنگ شدگی نیز در کل مقطع پل اتفاق می افتد و ضمن داشتن اثرتخفیف دهنده بر روی بالا زدگی آب در محل پل به سختی می توان از آن پیش گیری نمود. و معمولا محاسبه شده و پذیرفته می شود. آب شکستگی موضعی در اطراف پایه ها اتفاق می افتد (و البته کناره های پل که آنها را نیز می توان به صورت یک پایه داخل آب در نظرگرفت).

اگر بتوان این نوع آب شکستگی را به حداقل رساند مسلما می توان هزینه  احداث پی های عمیق را کاهش داد و یا از تخریب پل هایی که پی آن ها در معرض آب شکستگی قرار دارند جلوگیری کرد.

به نظرسلیمی[1] و همکاران[2] با قرارگیری پایه پل در مسیر حرکت آب، جریان سه بعدی پیچیده ای اطراف پایه و بعد از آن شکل می گیرد که ممکن است از قدرت کافی برای فرسایش بستراطراف پایه برخوردار باشد در نتیجه گذشت زمان، حفره ای اطراف پایه تشکیل می شود که در صورت طراحی نادرست و پیش بینی کم عمق پی، می تواند سبب آسیب جدی و حتی فروریختن عرشه پل شود.

این فرسایش علاوه بر فرسایش عمومی که می تواند در محل قرارگیری  پل به وقوع بپیوندد بوده  و از نوع موضعی می باشد نظر به اهمیت موضوع و صدمات جدی که این پدیده می تواند در پی داشته باشد محققین و دانشمندان بسیاری در طول دهه های گذشته در این زمینه تحقیقات علمی فراوانی انجام  داده اند.

این تحقیقات به طورکلی شامل بررسی اثر پایه برآب شکستگی، شناخت اثر شرایط و نوع جریان بر آب شکستگی اثر نوع و خصوصیات رسوب بر آب شکستگی بوده است.

همچنین تحقیقات گسترده ای راجع به روش های حفاظتی  برای کاهش اثرات فرسایش جریان شکل گرفته در اطراف پایه صورت پذیرفته که نتایج آن ها در قالب  مقالات، گزارشات  و کتب منتشر و منعکس شده و می شوند.

از مواردی که تاکنون کمتر مورد توجه محققین قرارداشته، بحث قرارگیری پایه (المان های لاغر) به صورت کج در برابر جریان آب می باشد که با توجه به پیشرفت فناوری طراحی و ساخت در مهندسی عمران، احتمال ساخت این گونه سازه ها در موقعیت های مکانی و یا معیاری خاص وجود داشته (شکل 1).

و همچنین مجهول بودن اثرات آن به عنوان یک پدیده و رفتارجریان سه بعدی حول پایه سبب جلب توجه محققین برای بررسی آن گردیده است.

شکل 1- پل ساخته شده با پایه های کج در صفحه عمود بر جریان درکشور تایوانMelville  and coleman(2002)

به عنوان نمونه Bazkus and yildiz (2001) , (2004) به بررسی آب شکستگی اطراف پایه کج شده به سمت پایین دست جریان پرداخته اند  که نتایج جالب توجهی درخلال تحقیقات ایشان بدست آمد.

از نظر تورج صمیمی بهبهان[3] و همکاران[4] روش هایی که تاکنون برای کنترل آب شکستگی موضعی مورد استفاده قرار گرفته اند را می توان در دو گروه تقسیم بندی کرد.

گروه اول روش هایی هستند که درآن ها قدرت عوامل فرسایش یعنی جریان رو به پایین و گرداب نیل اسلی کاهش داده می شود که از جمله  این روش ها میتوان به استفاده از طوق و شکاف اشاره کرد .

در دسته دوم کنترل آب شکستگی موضعی، مقاومت مصالح بستر  بالا برده میشود. اقدامات بازدارنده ای که برای آب شکستگی محلی در اطراف  پایه های پل تا به حال اجرا شده اند را می توان در موارد زیر خلاصه کرده:

1- سنگ ریز حفاظتی 2- تشک حفاظتی 3- منحرف کننده ها.

در مورد هر کدام از روش های ذکر شده تحقیقات گسترده ایی انجام گرفته است. مطالعات توماس (1967)، تاناکاریانو(1967)، نیل (1973) واتما (1980) نشان  داد که قراردادن یک صفحه گسترده یا طوق در اطراف پایه با منحرف کردن و کاهش جریان رو به پایین مناطق آب شکستگی را  کاهش می دهد.

(1992، CHiew) در زمینه استفاده از شکاف در کاهش میزان آب شکستگی میتوان به تحقیقات چیو(1992)، کوبار(1999) و حیدرپور(2002) در پایه های منفرد و همچنین بایرام و لارسن (2000)، رودکیوی و ساترلند (1987) و حیدرپور و همکاران (2003) در گروه پایه ها اشاره کرد.

پروژه و تحقیق- انواع پلها و ساختار آنها- در 50صفحه-docx

اختصاصی از زد فایل پروژه و تحقیق- انواع پلها و ساختار آنها- در 50صفحه-docx دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

انواع پل‌ها

پل گلن کنیون در ایالت آریزونای آمریکا

پل معلق گُلدِن گیت، شهر سانفرانسیسکو را به شمال ایالت کالیفرنیا وصل می کند.

• پل شاهتیری
• پل قوسی
• پل فلزی
• پل بتنی مسطح
• پل طره‌ای
• پل کابلی
• پل خرپایی
• پل معلق
• پل تشریفاتی
• پل سواره‌رو
• پل هوایی

پل مسطح

ساده ترین نوع پل است که اجزای اصلی آن عبارتند از یک ورقه ی مسطح و پایه هایی است که در طول پل مستقر شده اند و وزن پل و بار روی پل را به زمین منتقل میکنند. این پل ها به علت طراحی ساده و اولیه ای که دارند و مصالح کمی که در فواصل کوتاه لازم دارند به تعداد زیاد در روستا ها مورد بهره بهداری قرار میگیرند .

پل قوسی

نوشتار اصلی: پل قوسی

پل قوسی، پلی است با تکیه گاه‌های انتهائی در هر طرف، که شکلی نیم دایره مانند دارد. پلی که از رشته‌ای از قوسها تشکیل شده باشد، پل دره‌ای نامیده می‌شود. پل قوسی ابتدا توسط یونانی‌ها و از سنگ ساخته شد. بعدها، مردم باستان از ملات در پل‌های قوسی خود استفاده کردند.

با توجه به اصول مقاومت مصالح، شعاع قوس وابعاد این پلها را طوری انتخاب می‌کنند که بارهای قائم وارده تبدیل به یک نیروی فشاری در امتداد قوس شود. بنا براین در مناطقی با کیفیت خاک مناسب، می‌توان دهانه‌های بزرگ (تا حدود ۵۰۰ متر) را با پلهای قوسی طی نمود.

پل‌های تشریفاتی

یک پل تشریفاتی

جهت زیباتر شدن، بعضی پلها با ارتفاع بیشتر از حد نیاز ساخته می‌شوند. این نوع پل که بیشتر در باغهای نمادین موجود در شرق آسیا ساخته شده‌است، پل ماه(Moon Bridge)نیز خوانده می‌شود (از آنجایی که این نوع پل یادآور چگونگی حرکت ماه در آسمان است). بعضی این پل‌های موحود در این باغها ممکن است فقط روی یک سری بستر رودهای خشک که جربان آب سنگ ریزه‌های ته رود را شسته‌است گذر کنند. در قصرها اغلبا این پلها بر روی آبراهای مصنوعی به عنوان سمبل یک مسیر خاص به یک مکان خیلی مهم یا یک مکان خیالی و فرضی ساخته شده‌اند. برای نمونه ۵ پل در شهر ممنوعه در پکن (پایتخت چین) بر روی یک سری آبراه پر پیج خم ساخته شده‌اند که پل مرکزی تنها جهت عبور امپراتور، همسر امپراتور و فرزندانشان بوده‌است.

پل کابلی

یک پل کابلی در شهر سائو پائولو، برزیل.

• نوشتار اصلی: پل کابلی

پل کابلی، نوعی پُل است که عرشه پل توسط کابلهایی به برج‌های پل وصل شده و نیروهای آن را تحمل می‌کنند.

پل های کهن

پل وِرِسک از بزرگ‌ترین پل‌های راه‌آهن سراسری ایران است که در ارتفاعات روستای ورسک در شهرستان سواد کوه در استان مازندرانقرار دارد. در پایان جنگ جهانی دوم، این پل را به دلیل اهمیتی که در جلوگیری از شکست اتحاد جماهیر شوروی از قوای آلمان نازی ایفا کرد، «پل پیروزی» لقب دادند.

از پلهای کهن در ایران بخشهای اندکی به جا مانده است . اصطخری در کتاب خود از پلی نزدیک ارگان (ارجان یا ارقان) در نزدیکیبهبهان یاد میکند . در گذشته آنجا شهری بزرگ بوده که امروز چیزی از آن باقی نمانده است و شهر بهبهان امروزی جای آن ساخته شده است . کنار شهر کهن پلی بوده با دهانه ای پهن و بلندی آن به اندازه ای بوده که یک سوار بلند بالا روی شتر با نیزه ای در دست می توانسته از زیر آن بگذرد.

در فیروز آبادبه سوی هزارپیچ در مسیر کوار پلی وجود داشت که تا این اواخر پابرجا بود ولی افسوس که در کشمکشهایی که میان دولت و قشقایی ها پیش آمد ویران شد . امروزه هنوز آثاری از آن پل سنگی را می توان دید . چند دهانه از آن در پیش از اسلام ساخته شده که هنوز کمابیش برجاست . این پل زمان آل بویه بازسازی شده بود ، بدین صورت که دهانه بزرگ آن به چند چشمه پخش شده تا کوچکتر شوند که این چشمه ها ویران شده است . آنچه باقی مانده است نشان از پیشرفت در پل سازی ایرانیان است .

یکی از پلهای کهن پل چهارباب در خرم آباد است . بیشتر این پلها در سده سوم وچهارم میلادی ساخته شده‌اند . سپس چشمه های آنها را در سده چهارم و پنجم و ششم هجری بازسازی کرده اند و گاه شکل آنها نیز دگرگون شده است . ولب پایه ها همان پایه های نخستین بوده است .
یکی دیگر از پلهای کهن روی رودخانه کشکان نزدیک خرم آباد است که جاده مهمی از روی آن می گذشته است . این پل را نجم الدین پسر بدرالدین از فرمان روایان شیعی کرد ساخته است که همزمان با آل بویه در غرب ایران فرمان روایی میکرده اند . پلهای دیگری نیز نزدیک خرم آباد یافت می شود که تنها پایه های آنها به جا مانده است .

برخی پل های کهن را اینگونه فرمانروایان بازسازی کرده‌اند . مانند پل شهرستان در اصفهان که ساختمان نخستین آن در سده ششم پیش از میلاد ساخته شده بود . سپس در سده دوم و سوم میلادی یک بار بازسازی شده و پس از اسلام هم پیوسته باز سازی می شده است . این پل چون دو بخش مهم اصفهان را به هم می پیوسته اهمیت فراوانی داشته است . در زمان کنونی هم که پل باز سازی شده از آن بهره گیری می شود . جالب است که پایه های آن به اندازه ای پایدار و استوار بوده که در هیچ زمانی نیاز به بازسازی آن پیش نیامده است .

یکی دیگر از پل های ارزشمند،"پلدختر" نام دارد که احتمال می‌رود متعلق به دوره ساسانیان باشد و برخی دلیل نام‌گذاری آن را به پل‌دختر را منتسب دانستن پل به نام ایزد بانو آناهیتا می‌دانند. این پل تاریخی در ورودی شهری به همین نام در جنوب استان لرستان قرار دارد و بنای آن در قرن چهارم هجری قمری مورد مرمت قرار گرفته است اما هم‌اکنون تنها یک دهانه از طاق‌های آن برجا مانده و جاده شماره ۳۷ از زیر آن عبور می‌کند. این پل بی تردید در مسیر ارتباطی بین شهرهای شاپورخواست و جندی شاپور قرار داشته و از اهمیت راهبردی برخوردار بوده است.ارتفاع تنها طاق برجای مانده پل ۱۸ متر از سطح آسفالت جاده و ۳۰ متر از آب رودخانه و عرض آن ۱۱،۳۰ متر است. جهت پل شرقی، غربی و طول آن ۲۷۰ متر است. این اثر تاریخی به شماره ۱۶۷۸ در فهرست آثار ملی ایران به ثبت رسیده است.

همان گونه که گفته شد برخی از پلها روی بند ها ساخته شده است . مانند بند امیر که همچون پلی است که دو سوی رودخانه را به هم می پیوندد . چند سد دیگر در دنباله بند امیر بوده که برخی از آنها را پیش از اسلام و برخی را پس از اسلام ساخته اند و امروزه بیشتر دهانه های آنها ویران شده اند.

تحلیل پل‌ها

در تحلیل این نوع سازه ها از ابزارهای ویژه ای مانند تکنولوژی مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM استفاده میشود که هم باعث افزایش بهره وری شده و هم هزینه های ساخت را کاهش میدهد نمونه بارز آن پل کروسل که به عنوان یک پروژه بزرگ با موفقیت اجرا و به بهره برداری رسیده است.

 

• تاریخچه پل
• طبقه بندی پلها:
• همچنین ببینید

 

پل یک سازه است که برای عبور از موانع فیزیکی از جمله رودخانه ها و دره ها استفاده می شود.پلهای متحرک نیز جهت عبور کشتیها و قایقهای بلند از زیر آنها ساخته شده است. 

تاریخچه پل

ایجاد گدرگاهها وپلها برای عبور از دره ها و رودخانه ها از قدیمی ترین فعالیتهای بشر است. پلهای قدیمی معمولا از مصالح موجود در طبیعت مثل چوب و سنگ والیاف گیاهی به صورت معلق یا با تیرهای حمال ساخته شده اند.پلهای معلق از کابلهایی از جنس الیاف گیاهی که از دو طرف به تخته سنگها و درختها بسته شده و پلهای با تیر حمال از تیرهای چوبی که روی آنها با مصالح سنگی پوشیده می شد، ساخته شده اند.


ساخت پلهای سنگی به دوران قبل از رومیها بر می گردد که در خاور میانه و چین پلهای زیادی بدین شکل برپا شده است. در اروپا نیز اولین پلهای طاقی را 800 سال قبل از میلاد مسیح، برای عبور از رودخانه ها از جنس مصالح سنگی ساخته اند.اغلب پلهای ساخته شده توسط رومیها از طاقهای سنگی دایره شکل با پایه های ضخیم تشکیل یافته است.در ایران نیز ساختن پلهای کوچک وبزرگ از زمانهای بسیار قدیم رواج داشته و پلهایی نظیر سی و سه پل، پل خواجو وپل کرخه بیش از 400 سال عمر دارند. 

 

از قرن یازدهم به بعد روشهای ساختن پلها پیشرفت قابل توجهی نمود و ب