ترمیم و تقویت پایه های پل با استفاده از کامپوزیت ها

پایه پل

پل ها به عنوان سازه های مهندسی نقش مهمی در حمل و نقل، تجهیزات، کالا و … دارند. نیروها و تنش های زیادی به پل ها وارد می شود.

 تحمل اکثر این نیروها توسط پایه های پل انجام می گیرد

، با تخریب و آسیب در این بخش از سازه پل، عملکرد اصلی پل دچار چالش می شود. با توجه به آن که هر سازه مهندسی، به مرور تحت شرایط محیطی دچار آسیب و خوردگی می شوند، پایه های پل نیز از این امر

مستثنی نیستند. تعمیر با روش های سنتی نیازمند این است که خط حمل و نقل از سرویس خارج شود. این مسئله هزینه های مالی زیادی را به همراه دارد و همچنین سبب بی نظمی و اختلال در خطوط حمل و نقل می شود.

فناوری های نوین در مهندسی عمران اغلب منجر به استفاده از مواد جدید می شود. از اواخر دهه 1970، اروپا تحقیقات گسترده ای را در خصوص کاربرد مواد کامپوزیتی تقویت شده با الیاف (FRP) در رشته مهندسی عمران انجام داد. نتایج حاصل از این تحقیقات ویژگی های بی نظیری مانند استحکام بالا، سفتی عالی، مقاومت در برابر خوردگی و وزن کم را نشان داد. کامپوزیت های تقویت شده با الیاف (FRP) به طور گسترده ای در تقویت سازه های بتنی استفاده می شود. نتایج این تحقیقات منجر به توسعه فناوری جدیدی برای ترمیم و تقویت پل های بتنی قدیمی با مواد کامپوزیت تقویت شده با الیاف شد. در این میان مواد کامپوزیت تقویت شده با فیبر کربن (CFRP) کاربرد بیشتری دارد.

ماده اولیه مورد استفاده برای تقویت مواد کامپوزیتی تقویت شده با فیبر کربن، الیاف کربن پیوسته با استحکام و مدول الاستیک بالا است که به صورت رشته های نخ در یک جهت به هم بافته شده اند. این الیاف با رزین اپوکسی آغشته سازی می شوند و روی قسمتی از سطح بتن پل که نیاز به تقویت دارد، اعمال می شود.

سیستم های کامپوزیت پیشرفته با FRP که شامل تقویت با استفاده از الیاف کربن و فایبرگلاس است،

پایه پل

 برای تقویت اجزای اساسی و گره های پل های بتنی استفاده می شوند. از آنجا که گره ها و تکیه گاه ها بیشترین تنش را تحمل می کنند، نیاز به تقویت بیشتری دارند. پایه های پل باید دارای ظرفیت باربری خمشی، برشی، محوری و فشاری مناسب باشند. بسیاری از آزمایشات ثابت کرده اند که کامپوزیت های تقویت شده با الیاف کربن برای جلوگیری از رشد ترک عرضی در پایه های پل ها نیز مناسب هستند.

الیاف کربن و شیشه به دلیل ضخامت کم و سبکی انعطاف پذیری مناسبی دارند، بنابراین در کنج ها و گوشه ها به راحتی اعمال می شوند. چیدمان الیاف در تقویت پایه پل ها بسیار مهم است، زیرا این مواد در جهت های مختلف استحکام کششی و فشاری متفاوت دارند که نیازمند طراحی دقیق بر اساس نیروهای وارد شده به پل است.

هنگامی که جهت فیبر، عمود بر جهت نیرو باشد، قدرت این الیاف در کمترین حالت ممکن قرار می گیرد. بنابراین برای تقویت آرماتورها، لازم است جهت آرایش الیاف به درستی صورت گیرد.

تقویت به روش سیستم های کامپوزیت پیشرفته FRP نیاز به تجهیزات سنگین ندارد و برای عملیات در ارتفاع نیز مناسب هستند. با این روش عملکرد عادی پل نیز مختل نمی شود.

شرکت فراسطح زرفام با داشتن تیم فنی و مهندسی قوی و باتجربه در زمینه طراحی سیستم های کامپوزیت پیشرفته FRP، می تواند خدمات مناسبی را در این زمینه بر اساس پروژه های درخواستی ارائه دهد.