تصميم الكبارى

تصميم الكبارى

 

دايما لما نتكلم عن الكبارى يجى فى بال الشخص انه مجرد جسر بيربط منطقتين فرق بينهم الزمن بمجرى مائى او ما شابه او انه وسيله لحل مشكلة الازدحام المرورى،لكن المهندس له نظرة مختلفه عنها فهو بينظر لشكل الدعامات الى بتشيل الكوبرى او طريقة توزيه الاحمال شكلها ايه او تركيبه او التصمميم الاساسى له،فتعالى نتكلم عن نبذه مختصرة عن طريقة تصميم الكبارى.

اولا بيكون للمهندس هو المسافة بكل تأكيد فمنها بيقدر يحدد شكل الدعامات ونوعية المواد الازمه لبنائه.
ثانيا قبل اى قياسات او اعتبارات لشكل الكوبرى ايه بيكون فى مرحلة تصميم ابتدائى بيحدد فيها الابعاد و القطاعات الاولية للكوبرى والتكلفه التقديرية اكيد،ومن خلال دراسة تحليلية متقدمة وتحديد القطاعات الأولية التقريبية للكوبرى والمعتمدة على النظريات العلمية والنواحي العملية يمكن اختيار الهيكل الإنشائي للكوبرى والمواد المستخدمة به وقطاعاته والتي تمكن المصمم من إجراء التحليل الإنشائي وتصميم الجسر وبالتالي إعداد الرسومات التنفيذية له.

المهندس بيكون عنده اكتر من تصميم لنماذج كبارى تقاوم جميع القوى والعوامل الطبيعية.

 

الكبارى العارضية Beam Bridge

يتكون هذا النوع من عارضة افقية مدعومة بركائز فى نهايتها،

يستند وزن هذه العرضه عموديا على الركائز،

فعندما تتعرض العارضة الأفقية الى حمل فإنها تنحني ،

وتتعرض حافتها العلوية لقوى ضغط بينما تتعرض حافتها أو طبقتها السفلية البعيدة الى شد أي أنها تتجه للإنفصال ،

لذلك فإنه للمحافظة على وضعية التوازن الآمن للجسر ضمن مجال أحمال محدد ،

نادرا ما تزيد المسافة بين الدعامات عن 250 قدم

 

1

 

الركائز المستمرة (Continuous Span)

تتميز هذه الأنواع من الكبارى بتصميم الجسور العارضية ولكن لمسافات أطول وعدد أكبر بكثير من الركائز ( الدعامات ) ،

وهي تشكل نمطاً مكون من عدد من الجسور العارضية متصلة ( مربوطة ) بعضها ببعض ولمسافة طويلة جدا مثل كوبرى Chesapeake Bay Bridge-Tunnel

 

2

 

 

الكوبرى المتحرك (Movable Bridge)

يمتلك أرضية قابلة للحركة ، حيث تقوم الأرضية المتحركة لكوبرى المتأرجح بالدوران حول نقطة مركزية ،

ويمكن لهذه الحركة أن تكون الى الأعلى والأسفل ، وذلك وفق خاصية الثقل الموازي ،

حيث يمكن لأرضية الكوبرى المرفوعة أن تنطلق من مصعد هائل الحجم الى الاعلى والأسفل.

 

3

 

 

الكبارى المقيدة  (Truss Bridge)

تألف هذه الكبارى من مجموعات من الهياكل المعدنية بشكل قضبان معدنية بشكل مثلث ،

والأكثر شيوعا من هذه الأنواع من الجسور تتكون من سلاسل مستقيمة من القضبان الفولاذية.

يعتبر جسر فيرث أوف فورث في اسكوتلاندا ، كوبرى مقيد ، وهو نسخة معقدة من الكبارى المقيدة ،

يتألف من أذرع صلبة وقاسية تمتد من كلا الجهتين لإثنين من الركائز ( الدعامات ) ،

تمتد أنابيب فولاذية مستقيمة من أعلى ومن أسفل كل ركيزة كي تقوم بتثبيت الأذرع في مكانها ،

وتكون الأذرع التي تمتد باتجاه المنتصف مدعومة من جهة واحدة فقط.

 

4

 

 

الكبارى المقنطرة (Arch Bridge)

تمتلك هذه الجسور قوة طبيعية كبيرة جداً ، فمنذ آلاف السنين بنى الرومان القناطر الحجرية .

واليوم معظم الجسور المقنطرة تبنى من الفولاذ أو الإسمنت ، ويمكن أن تزيد مسافة ركائزها عن 800 قدم.

عملية إنشاء الجسر المقنطر عملية معقدة وليست سهلة على الإطلاق طالما أن الجزء المنشأ من الجسر لايتمتع بالثبات الى أن يربط مع الجزء النظير له في منتصف المسافة ويثبت معه بإحكام.

لسنوات طويلة استخدم المهندسون تقنيه تدعى السنطرة وهى عبارة عن هيكل خشبى يدعم الركيزتين الى ان يتم تثبيتهما فى القمة،

اما الطرق الحديثة فتعتمد بعملية دعم الركيزتين باستخدام الاحبال المعدنية المثبتة بالارض.

 

 

6

 

 

الكبارى المعلقة Suspension bridge

تتميز هذه الكبارى بالركائز التي تمتد الى (2.000 الى 7.000 ) قدم ، أي لمسافات أكبر من أي نوع من أنواع الكبارى حتى الآن.

تمتلك معظم الكبارى المعلقة نظام التقييد تحت الطريق، وذلك لمقاومة قوى الإنحناء والفتل التي يتعرض لها الكوبرى  باستمرار.

يعلق الجسر بواسطة كابل فولاذية ضخمة التي تتدلى من فوق برجين رئيسيين وتربط وتوثق بكتل اسمنتية ضخمة تدعى المراسي تقعان فى كلتا نهايتى الكوبرى.

تؤثر السيارات على الطريق بقوة نحو الأسفل ، وبما أن الطريق معلق تقوم الكابل من خلال هذا التصميم الهندسي بتحويل القوى أو الأحمال الى قوى انضغاط في كلا البرجين ، حيث يقوم كلا البرجين بدعم معظم وزن الكوبرى.

7

 

 

الكبارى المعلقة بكابل مثبتة ( Cable-Stayed Bridge )

الكبارى المعلقة من هذا النوع مشابهة تماما للكبارى لمعلقة السابقة حيث تعلق و تدعم الطريق بكابل فولاذية ضخمة ولكن بطريقة مختلفة نوعا ما.                                                          

حيث تشد الكابل وتربط مباشرة بالطريق من جهة والبرج من جهة أخرى وبشكل مستقيم ، لتعطي شكل الحرف A

تطلب هذه الكبارى عدد أقل من الكيابل الفولاذية ويتطلب بناؤها وقتا أقل مقارنة بالكبارى المعلقة ،

وهذا ما جعل هذه الأنواع من الكبارى أكثر شعبية من أجل الأطوال المتوسطة من الركائز ( بين 500 -3.000 ) قدم.

8

Tags:

You may also like...

0 thoughts on “تصميم الكبارى”

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *