طراحی پل به عنوان یک فضای عملکردگرا شناخته می شود و از گذشته تا امروز دسترسی را برای انسان و وسایل حمل و نقل تسهیل کرده است. پل ها به بیش تر به عنوان یک سازه شهری شناخته می شوند که وظیفه ارتباط دو نقطه برای بهبود رفت و آمد در شهر، یا خارج از شهر به داخل شهر را بر عهده دارند.
عابرین پیاده و دوچرخه سوارها بزرگترین کاربران پل های شهری برای مقابله با ترافیک و خودروهای فضاگیر هستند. همچنین پل های عابر پیاده و دوچرخه سواران یک مکان امن برای رفت و آمد این گونه افراد می باشد که از خطرات گذر در خیابان های شلوغ و راننده های بی دفت رنج می برند. امروزه پل ها فقط یک عنصر سازه ای محسوب نمی شوند و به واسطه زیبایی شناسی معماری و شهرسازی دارای کانسپت های طراحی منحصربه فرد و معناداری شده اند.
اغلب پل های هوایی فلزی مورد استفاده در کشور ما از نوع خرپایی با مقاطع گرد هستند.گاهی هم از پل هایی با مقاطع تیر ورق روبرو می شویم .علت اصلی این تفاوت این است که در ساخت پل عابر پیاده،باید تحمل سازه بمنظور مقاومت در برابر نیروهایی مانند باد،همچنین بار زنده و بار مرده(سازه پل)واثرات ناشی از تغییرات دمایی و وقوع حوادث طبیعی مورد توجه قرار گیرد.
انواع پل
همانطور که گفتیم پلها انواع مختلفی دارند و در دستهبندیهای مختلفی قرار میگیرند؛ مثلاً نوع مصالح استفاده شده در ساخت پلها، میتواند خود یک دستهبندی مجزا برای پلها باشد. بهعنوانمثال پلهای فلزی که هر کدام از فلزهای مختلف ساخته میشوند، باتوجهبه توان، وزن و طول عمر در محیط مدنظر دارای کاربرد و ویژگیهای مختلفی خواهند بود که در انتخاب آنها مؤثر است؛ بنابراین نیاز است که در ادامه انواع پل و کاربردهای آنها را بررسی کنیم تا بتوانیم به سراغ انتخاب پل مناسب برای طراحی برویم.
پل چوبی
پلهای چوبی معمولاً قوسی شکل هستند و با تیرهای حمال ساخته میشوند. البته باید بدانید پل چوبی استحکام زیادی ندارد پس عمر طولانی نخواهد داشت. پلهای چوبی به دلیل میزان استحکامی که دارند برای عبور و مرور انسانها مناسب هستند و به همین دلیل عموماً بهصورت موقتی برای عبور انسانها از رودخانهها و یا درهها ساخته میشوند.
پل سنگی
این نوع از پل مصالح بسیار سنگینی دارد و پلهای طاقی از این دسته هستند. پلهای سنگی استحکام بسیار زیادی دارند؛ اما به دلیل سنگینی مصالح و زمان بر بودن آن، کاربرد زیادی ندارد. از دیگر دلایلی که موجب میشود پلهای سنگین بهصورت رایج ساخته نشوند، تخصصی بودن تهیه مصالح این پل است که به سنگکار حرفهای نیاز دارد؛ علاوهبرآن تهیه این مصالح و در واقع ساخت سازه به زمان نسبتاً طولانی نیازمند است که توجیه اقتصادی ساخت این نوع پلها را از بین میبرد.
پل بتنی
این نوع پلها طاقی شکل هستند و در ساخت آن از بتن استفاده میشود. ازآنجاییکه این پلها مانند پلهای سنگی استحکام زیادی دارند؛ اما مصالح آن به سنگینی پلهای سنگی نیست، کاربردیتر از پلهای سنگی هستند. همچنین بتن به دلیل مقاومت فشاری که دارد، برای ساخت پلها گزینه مناسبتری نسبت به سنگ است.
پل بتن مسلح
پلهای بتن مسلح بسیار کاربردیتر از پلهای بتنی معمولی هستند؛ چون باعث حذف اجزای قالبها میشوند و همین امر باعث صرفهجویی میشود. پلهای بتن مسلح به روشهای متفاوتی ساخته میشوند که در هر کدام از آنها نحوه بتنریزی نیز تفاوت دارد به همین دلیل میتوان آنها را در اشکال و مقاطع مختلف ساخت.
پلهای بتن پیشتنیده
اگر این نوع پل را انتخاب کردهاید، میتوانید با کمترین هزینه پلهایی با دهانة بزرگتر بسازید. پلهای بتن پیشتنیده، جایگزین پلهای فلزی و بتن مسلح شده است. ویژگی مثبت دیگر این پلها آن است که به دلیل مصالح تشکیلدهنده آن میتوانید از تکنیکهای جدید پلسازی برای ساخت استفاده کنید.
پلهای فلزی
پلهای فلزی اشکال بسیار زیادی دارد و برای ساخت آنها از تیرهای حمال و قوسهای فلزی استفاده میشود. البته گاهی اوقات در ساخت پلهای فلزی از آلیاژهای سبک نیز استفاده میشود. ازآنجاییکه بهمرورزمان پلهای فلزی دچار زنگزدگی میشوند بر روی آنها پوششهایی را قرار میدهند.
پل عابر و پل ماشین رو
سازه پل در پروژه احداث راه یکی از پر هزینه ترین بخشها به شمار میرود و لذا طراحی اصولی و دقیق این سازه از اهمیت بالایی برخوردار است.
رایج ترین انواع پلها پل بتنی هستند زیرا این پلها از نظر اقتصادی مقرون بصرفه هستند. در طراحی معماری زیباتر هستند. با توجه به تکنولوژیهای جدید بکار رفته در افزایش مقاومت فولاد و افزایش مقاومت فشاری بتن، این پلها پتانسیل ساخت در عرضهای بالا را دارند.
بایدهای ساخت پل عابر پیاده
این نوع سازه ها از هر نوعی که باشند، بایستی که قابلیت تحمل تمامی پارامترهایی که در بالا اشاره شد را داشته باشند.با توجه به این توضیحات کاملا روشن است که زیبایی و چشم نوازی سازه در درجه دوم اهمیت قرار می گیرد.پل های هوایی عابر سازه هایی بزرگ با وزن زیاد می باشند،به همین دلیل در قطعات کوچکتر ساخته شده و در محل نصب مونتاژ می شوند.در ساخت این قطعات می بایست ابعاد و حجم آنها به منظور قابلیت حمل مورد توجه قرار گیرد.تعداد و جنس پیچ و مهره های مورد استفاده و همچنین قطر آنها در مرحله طراحی،با دقت تمام توسط متخصصین با توجه به میزان تنش موجود در هر اتصال مورد محاسبه قرار می گیرد.
انواع پلهای ماشین رو و عابر رو بر اساس عناصر سازه ای
۱- پلهای تخت: که اجزای سازهای مقاومت داخلی برش، خمش، پیچش و نیروی محوری را تحمل میکنند.
۲- پلهای خرپایی: اعضای خرپایی پل که معمولا فولادی میباشند فقط نیروی فشاری و کشششی را تحمل میکند.
۳– پلهای قوسی: در صورتی که محل احداث پل اجازه احداث فونداسیون پل قوسی را دهد این نوع پل ارجعیت خود را در میان سایر انواع دیگر پلها اثبات کرده است. در این نوع پل اعضای سازهای تقریبا فشار خالصی تحمل میکنند. در این نوع پل طولانی نبودن مسیر برای اینکه فاصله دو انتهای قوس زیاد نشود بسیار مهم است و این امر با شاخص نسبت فاصله افقی به ارتفاع پل ارزیابی میشود، لذا باید موقعیت و لوکیشن پل طوری باشد که این حالت را تامین کند و این امر باید به دقت بررسی شود.
۴– پل کابلی معلق: در این سازهها کابلها مسئولیت تحمل کشش خالص را برعهده دارند که این پلها به دو دسته کلی تقسیم میشود:
الف- پلهای معلق: این پلها برای دهانههای بیشتر از ۳۰۰ متر صرفه اقتصادی دارند و تا دهانههای ۳۰۰۰ متری نیز طراحی میشوند. به منظور سبک تر بودن و مقرون به صرفه تر بودن این نوع پول میتوان در عبورگاه این پل از مصالح فولادی استفاده کرد.
ب- پلهای ترکه ای: این پلها با عبورگاه بتنی طراحی میشود و برای دهانهها بین ۱۰۰ الی ۷۰۰ متر طراحی میشوند.
