Introduction to bridges

⦁ Introduction to bridges :
الكباري هي منشأ يبني للتغلب علي المشاكل المرورية او مشاكل العبور عبر الانهار . هناك اختلاف بين اشكال وتصميم الكباري ويعتمد هذا علي طبيعة عمل الكوبري , طبيعة الارض المبني عليها , المواد المستخدمة .
وكان اول كوبري تم بناءه من الطبيعة ونتج من تساقط بعض الصخور في النهر بعد ذلك تم بناء كباري من الانسان من الاخشاب والاشجار والصخور حتي وصلنا الي الانواع المختلفة من الكباري الموجوده الان .
⦁ Types of bridges :

 

⦁ Beam bridge :

1

هذا الكوبري هو أسهل وأرخص أنواع الكباري و في شكله العام يعتبر الكوبري عبارة عن كمرة أفقية مدعومة من طرفيها بالركائز التي تنقل بدورها وزن الكمرة ( الكوبري) إلي الاساسات
الكمرة نفسها يجب أن تكون قوية ولا تنحني تحت وزنها الذاتي ووزن العبور عليها.
عندما يؤثر حمل ما لأسفل علي الكمرة ، الجهة الاعلي من الكمرة تضغط معا وتصبح تحت (tension)و الجهة الاسفل تكون تحت تأثير شد تأثير ضغط (compression)
. ولتبسيط كيفية عملية الشد والضغط
نقطع جزء صغير بالطول من استيكة من منتصفها من الجهة الاعلي وكذلك من الجهة الاسفل ثم نضغط عليها للاسفل نلاحظ ضيق الشق (الضغط) الاعلي و زياده الشق الاسفل (الشد)

2

الماده الافضل في بناء هذا الكوبري هي الخرسانة سابقة الاجهاد حيث ان الخرسانة تمتاز بمقاومتها الجيدة للضغط والحديد الموجود بداخلها يمتاز بمقاومته للشد
ولكن افضل المواد لا يمكن ان تعطي مسافة اكبر من مسافته المحدده وهي 250 قدم (76متر) لان ضغط الانحناء يتناسب طرديا مع مربع المسافة و الترخيم يتناسب طرديا مع الاس الرابع للمسافة .
واطول كوبري في العالم طوله 23.83 ميل (38.35 كيلومتر) موجود في
Lake Pontchartrain Causeway in southern Louisiana in the United States

3
ويتكون من كمرات منفصله بطول 56قدم (17متر).

يكون علي مسافة 980 قدم (300 متر) Box girder bridge ولكن
(Rio-Niteroi Bridge)مثل

4

⦁Arch bridge :

6

5

⦁ هذا الكوبري هو من اقدم انواع الكباري ولديها قوة مقاومة طبيعية كبيرة وهي تقوم بنقل الاحمال سواء الحية او الميته ومن ضمنها وزن الجسر عبر منحني القوس الي الدعائم في كل نهاية وهي التي تحمي القوس من التمدد والانفراج.
⦁ أكثر ما يميز هذا الشكل أن قوى الشد عليه ضعيفة جدًا بحيث يمكن إهمالها 
ومع ذلك لا يمكن إستخدامه في كل الظروف حيث أنه كلما زادت القوى عليه كلما تطلب زيادة طول ودوران الارش .

⦁ يمكن بناء منحني القوس عن طريق صبها او تركيبها حسب طريقة بنائها من الاطراف الي الوسط بواسطة دعمها بواسطة بناء السقالات تحتها حتي تلتقي في المنتصف وتدعم نفسها بنفسها.
⦁ كيفية عمل الارش :
نأخذ مسطرة ونثنيها حتي يتكون قوس نقوم بالضغط من المنتصف نري ان الاطراف ستتمد , نضع كتابين يعملان كدعائم علي اطراف المسطره تمنعها من التمدد
7
عندها تقوم الدعائم بحمل وزن الارش ووزن المركبات التي تمر من فوقة لهذا يصبح كل compression جزء من منحنى الارش تحت قوي الضغط
لذلك يجب ان تكون مواد البناء المنشأ منها الارش مواد قوية تحت قوي الضغط .compression

 

⦁ Tied arch bridge : 

8
فكرته مثل فكرة الارش ولكن بكبلات وهي بواسطة دعمها ورفعها بواسطة الكوابل وهذة الطريقة تستخدم في حالات انشاء الارش اذا كان يقام فوق احدى الانهار او كان فوق طريق مزدحم المرور حتي لايتم تعطيل حركة السير

xxxxxxxxxxxxx

⦁ Cantilever bridge:

10

 

هو عبارة عن كمرة مثبتة من جانب واحد , والمواد المستخدمة وطريقة تركيبها Beam bridge مثل
Cantilever bridge بعض الصور تبين عمل

9

11

12
⦁ Truss bridge:

نراها كثيرا في الكباري التي يتم بناءها على المسطحات المائية الصغيرة التي يُبنى عليها قضبان السكك الحديدية وأشكالها المثلثة هذه يمكن أن تتكون من الأخشاب أو الحديد ولكن الأكثر شيوعًا هو إستخدام الحديد في بنائها

13

14

16
⦁ Suspension bridge :

17
غالبا يكون برجين فقط هما ما يحملان الكوابل لتدعيم الطريق فهي تحمل معظم قوي الضغط الناتجة عن الاوزان التي يحملها ووزنه ايضا بينما تحمل الكوابل الحديدية أو السلاسل قوة الشد الواقعة على الكوبري.  
تعتبر من افضل الكباري نظرا لخفة وزنها وجمالها وقوتها وطولها يصل الي 2000 الي 7000 قدم , فهي اطول من اي كوبري اخر وايضا تكلفتها عالية جدا .

18
والكوبري المعلق من اسمه يعبر عن وصفه حيث اغلب اجزاء الطريق معلقة بالكوابل الرئيسية (main cables)حيث تمتد هذه الكوابل الرئيسية من بداية الكوبري إلي نهايته ،هذه الكوابل الرئيسية تكون ممتدة فوق أعمدة الكوبري وتكون مشدودة عند نهايتي الكوبري بواسطة أساس تثبيت أو المراسي (anchorages).

فكرة عمل اساس التثبيت :
ربط كتابين بخيط ثم الضغط من المنتصف سيقع الكتابين

19
ولكن عند ربط الكتابين من الاطراف بخيط مربوط بكتابين اخرين لن يحدث شيء فسيعمل الكتابين عمل اساس التثبيت
20
واطول جسر في العالم هو in Japan Akashi Kaikyō Bridge
بطول 12.825 قدم (3.909متر)

21

وقوي الرياح تشكل خطرا كبيرا علي هذا النوع من الكباري وذلك بعد حادثة كوبري تاكوما ) في انشاء الكباري  الذي بسببه ادخلوا علم ال aerodynamic 

22
⦁ Cable-Stayed Bridge :

23

يشبه إلى حد كبير الكباري المعلقة ولكنها تختلف في بعض التصميم والدعائم حتى في شكل الأبراج التي تحمله فهو يحتاج فقط إلى برج واحد وعدة كوابل حديدية تحمل الطريق والتي تنقل كل القوة الواقعة على الكوبري إلى هذا العمود
واول كوبري من هذا النوع كان سنة 1784

24

واطول كوبري في العالم وطوله 10200قدم (3100متر) .Russky Bridge in Vladivostok, Russia 

25

 

Tags:

You may also like...

0 thoughts on “Introduction to bridges”

أضف تعليقاً

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