همه چیز درباره پلها (3)
پل قوسی:
پلهای قوسی بیش از ۲۰۰۰ سال است که مورد استفاده بشر قرار میگیرند و هنوز هم به دلیل نحوه انتقال نیرویی که دارند بسیار مورد توجه هستند. یک اصل جالب در پلهای قوسی وجود دارد و آن هم این است که این پلها طوری طراحی میشوند تا به دهانه آنها بیشتر نیروی فشاری وارد شود و نیروی کششی بسیار کمی در آنها ایجاد شود. در واقع این اصل به دلیل قوسی است که در آنها ایجاد میشود. درست مثل سدهای قوسی. اما باید دقت کرد حتی این اصل هم نمیتواند باعث شود پلهای قوسی بر قوانین فیزیکی غلبه کنند و با ایجاد قوسهای بسیار بزرگ (دهانه های بزرگ) اثر نیروی کششی بیشتر و بیشتر میشود تا جایی که باعث عدم پایداری پل میشود. با وجود تغییرات ظاهری و کوچک در این نوع پلها, اما پلهای قوسی تقریبا همگی عملکردی مشابه دارند. یک نمونه بسیار جالب و وطنی (!) از پلهای قوسی پل ورسک است که مدتها پیش مقاله ای درباره آن در سیویلتکت نوشته شد.
مصالح امروزی همچون فولاد و بتنهای پس تنیده به ما امکان ساخت پلهای قوسی بسیار بزرگتر و زیباتری را نسبت به پلهای قدیمی میدهند.
پل معلق:
همانطور که از اسمش معلوم است, پلهای معلق پلهایی هستند که دهانه های آنها بصورت معلق و آویزان شده توسط کابل یا زنجیرهای متصل به دو برج پل میباشند. همانند پل گلدن گیت و پل بروکلین.
در این پلها نیروی فشاری وارد به دهانه پل توسط کابلها به برجها منتقل شده و از برجها به صورت مستقیم به زمین وارد میشود. همچنین کابلهای پشتیبان (کابلهای اصلی که کابلهای باریکتر از آنها آویزان میشوند) نیروی کششی پل را متحمل میشوند. این کابلها بین دو نقطه لنگر شده پل و در وسط در بالای برجها قرار میگیرند. لنگر کردن کابلها امری بسیار مهم است به همین دلیل برای اینکار از بلوکهای سنگی و یا سیمانی بسیار بزرگ استفاده میشود. علاوه بر کابلها, تقریبا در همه پلهای معلق خرپای دهانه قرار در نظر گرفته میشود. این خرپا که در زیر عرشه پل ساخته میشود نقش مقاوم کردن دهانه و کاهش جابجایی و لرزش دهانه را دارد.
طول دهانه پلهای معلق معمولا بین ۶۱۰ متر تا ۲۱۳۴ متر است. که این طول دهانه زیاد باعث میشود دیگر پلها نتوانند با آن از لحاظ طول دهانه آزاد رقابت کنند. البته با توجه به مصالح استفاده شده و همچنین تکنولوژی ساخت معمولا پلهای گرانی هستند.
گفتنی است اولین پلهای معلق از گیاهان به هم بافته شده توسط امپراطوری اینکان بودند. جالب است بدانید زمانی که اسپانیایی ها به پرو رفتند, این امپراطوری را دیدند که توسط صدها پل معلق گیاهی به یکدیگر متصل شده بودند. طول این پلها گاها به بیش از ۴۶ متر میرسید!
پل معلق گلدن گیت - سانفرانسیسکو
پل کابلی:
در نگاه اول شاید تصور کنید پلهای کابلی هم خانواده پلهای معلق هستند, اما اجازه ندهید شکل ظاهری برج و کابلهای آن شما را به اشتباه بیندازد! تفاوت اصلی پلهای کابلی با معلق در این است که اولا نیازی به لنگر کابل در ابتدا و انتهای پل ندارند و ثانیا اینکه نیازی به داشتن دو برج ندارند! در واقع کابلها بر روی خود دهانه لنگر شده و به برج متصل میشوند. و همه نیروهای وارده توسط این برج به زمین منتقل خواهد شد.
امروزه استفاده از پلهای کابلی بسیار رایج شده است زیرا تقریبا تمامی
مزیتهای پلهای معلق را دارند (البته در مقیاس کوچکتر مثلا برای دهانه های
۱۵۰ متری تا ۸۵۰ متری) ولی هزینه بسیار کمتری دارند. همچنین زمان ساخت
آنها بسیار کوتاهتر است.
Millau Bridge - پل میلائو - فرانسه
پل آراسموس هلند
