ما هو جسر الحديد؟

جسر الحديدهي بنية جسر مؤقتة أو شبه دائمة ، عادة ما يتم تجميعها بسرعة من مكونات الصلب (مثل أسطوانات أنابيب الصلب ، وأعمدة الصلب الهيكلية ، وألواح بيلي ، إلخ).يستخدم على نطاق واسع في البناء الهندسي، طرق الوصول المؤقتة، وإصلاحات الطوارئ، وحالات الإغاثة من الكوارث.

هيكل الجسر الحديدي

1. تصميم وحدات
   تستخدم في المقام الأول مكونات موحدة (على سبيل المثال ، ألواح جسر بايلي ، أوضاع أنابيب الصلب ، حزم الصلب على شكل H ، موصلات) ، مما يتيح التجميع السريع وتفكيكه وإعادة استخدامه.
2. أنواع الأساس

• مؤسسة (ستيل بيب بايل)الأكثر شيوعًا. يتم دفع الكتل إلى التربة باستخدام مطرقات / سائقي الكتل الاهتزازية ، مع أقسام متصلة بأغطية الكتل أو الأغطية المنحنية.
• الغطاء المؤقت للمجموعة:يستخدم أغطية خرسانية + أكوام جماعية في المناطق ذات ظروف التربة السيئة.

• الحواف الرئيسية:ألواح بيلي، أسطوانات فولاذية مدمجة (مثل أسطوانات I مزدوجة) ، أسطوانات الصناديق الفولاذية المجهزة مسبقاً.
• السطح:ألواح الفولاذ المقاومة للنزلق، ألواح الخرسانة المسبقة الصنع، أو الطوابق الخشبية.

سيناريوهات تطبيق نموذجية لجسر الحديد

1. البناء الهندسي

• بناء جسور الوصول عبر الأنهار / الوادي (مثل مشاريع الطاقة الكهرومائية ، وبناء السكك الحديدية / الطريق السريع).
• قنوات نقل المواد في الحفر العميقة

• استبدال الطوارئ للجسور المتضررة (على سبيل المثال ، بعد الفيضانات / الزلازل).
• جسور للمشاة المؤقتة للأحداث الكبيرة.

• منصات دعم لتثبيت خطوط الأنابيب أو تجميع المعدات.
• رصيف/رصيف مؤقت

النقاط الرئيسية للتصميم (بما في ذلك معايير الحمل)

يجب أن تتوافق تصميم جسر الحديدAASHTO LRFD(قسم الهياكل المؤقتة) أوالرموز المحلية(على سبيل المثال، معايير وزارة النقل في الولايات المتحدة). تشمل الاعتبارات الأساسية:

1الحملات التصميمية

2مزيجات الحمل (AASHTO LRFD للمباني المؤقتة)

• حالة حد القوة:
  1.25×DL+1.75×LL+0.5×(رياح/حمل حالي) 1.25×DL+1.75 ×(إل)+0.5 × ((رياح/حمل التيار)
  (ملاحظة: يمكن تخفيض عامل الحمل الحي إلى 1.5 إلى 1.6 للمباني المؤقتة لكل رمز)
• حالة حد الاستقرار:
  التحقق من الانقلاب / الانزلاق أساس العجلة (المزيج: DL + الرياح + الحمل الحالي).

3مبادئ التصميم الخاصة

• عوامل السلامة المنخفضة:يمكن زيادة الضغوطات المسموح بها (على سبيل المثال ، الفولاذ: 0.9Fy0.9فيمقابل 0.6Fy0.6فيللمباني الدائمة).
• مراقبة التعب:فحص نطاق الإجهاد في حفر اللوحة بيلي دبوس / وصلات المسامير (بالنسبةشاحنة التعب AASHTOالنموذج).
• حدود التشوه:
• إنحراف الحزمة ≤L/300(L = طول العرض).
• الانتقال الأفقي عند قمة الكومة ≤25ملم(ضمان سلامة المرور).

أساسيات البناء

1. التحقيقات الجيوتكنية
   تحديد الطبقات المحملة للدبابيس مسبقاً لتجنب الاستقرار (وخاصة في مناطق التربة الناعمة).
2. تقنيات البناء السريعة

• الرفع الكامل لوحدات جسر بيلي؛ التوصيل على شكل كتلة وحدات من عمود أنابيب الصلب.
• تحديد المواقع بواسطة نظام تحديد المواقع (GPS) ؛ تشغيل المطرقة الاهتزازية (> 30 طوقًا في اليوم).

• تثبيت شبكات حماية من السقوط، علامات الحد من الحمل (على سبيل المثال،ماكس 50t، السرعة 10km/h)
• رصد بانتظام استقرار الكومة وتشوه الشعاع (المحطة الإجمالية / أجهزة الاستشعار).

الحالة الكلاسيكية:

• الهيكل:أسطوانات الأنابيب الفولاذية + أحزمة بيلي (تكوينات الحاجز الأوحد / المزدوج / الثلاثي).
• ترتيب الفترة:المدى القياسي: 915m (مدى واحد) ؛ امتدادات كبيرة تصل إلى 3045m (المحافظات المعززة مطلوبة).
• قدرة الحمل:جسر بيلي ذو 12 متر يمكن أن يحملحمولة شاحنة HS20(حوالي 320 كيلون في المجموع).

التصميم:
"أسس آمنة، أعمدة قوية، اتصالات موثوقة، التحقق الشامل"
‬‬الحسابات البسيطة كافية للخيوط المؤقتة، ولكن المفاصل الحيوية (السلسلة إلى الحزمة، دبوس بيلي) تتطلب تصميم دقيق!

إشارات الرموز

1. المعايير الأمريكية:

• مواصفات تصميم جسر AASHTO LRFD(قسم الهياكل المؤقتة)
• ASCE 37-14: الحملات التصميمية على الهياكل أثناء البناء

• JTG D64: مواصفات لتصميم جسور الطرق السريعة الفولاذية
• JT/T 728: تصنيع الجسور الصلبة المتجمعة للطرق السريعة