بررسی وضعیت فنی پل ها و گذرگاه های شهر اراک و ارائه راهکارهای نگهداری و تقویت سازه ای

پل ها و گذرگاه های شهری به عنوان بخشی حیاتی از زیرساخت های حمل ونقل، نقش کلیدی در تداوم جریان ترافیک و ایمنی شهروندان ایفا می کنند. شهر اراک با داشتن بیش از ۲۸ پل و گذرگاه فلزی و بتنی در معابر اصلی و فرعی، با چالش هایی در زمینه فرسودگی سازه ها، عدم برنامه ریزی سیستماتیک برای نگهداری و کمبود داده های دقیق وضعیت فنی مواجه است. این پژوهش با رویکردی ترکیبی، ارزیابی جامع وضعیت فنی ۱۸ پل کلیدی شهر اراک را انجام داده است. روش شناسی پژوهش شامل سه مرحله اصلی است:۱. ثبت مکانی و ثبت اطلاعات ساختاری با استفاده از GNSS دو فرکانسه و سامانه اطلاعات مکانی (GIS)۲. بازرسی چشمی و غیرمخرب (NDT) شامل روش های اولتراسونیک، اسکلرومت، و تست پول آف برای سنجش مقاومت بتن و عیوب داخلی۳. تحلیل سازه ای عددی با نرم افزار SAP۲۰۰۰ برای ارزیابی ظرفیت باربری فعلی در برابر بارهای استاندارد (AASHTO)نتایج نشان داد که:• ۳۹% از پل ها (۷ مورد) در وضعیت «نیاز فوری به تعمیر» قرار دارند (شاخص وضعیت سازه ای SPI < ۶۰)• رایج ترین آسیب ها شامل: ترک های خمشی (۸۳% پل ها)، خوردگی آرماتور (۶۷%)، فرسایش بتن (۵۶%) و نشست تکیه گاه ها (۲۲%)• پل های واقع در میدان آزادی، بلوار امام خمینی و جاده اراک–خمین بیشترین آسیب های ساختاری را دارند• میانگین عمر باقیمانده پل های شهر اراک ۱۲.۴ سال است، در حالی که طراحی اولیه برای ۵۰ سال بوده استهمچنین، با استفاده از GIS، سامانه پایش سازه ای طراحی شد که امکان ثبت، پیگیری و برنامه ریزی نگهداری را فراهم می کند. بر اساس یافته ها، راهکارهای تقویت سازه ای شامل کربن فایبر (CFRP) برای تیرهای خمشی، تزریق رزین برای ترک ها، و تثبیت تکیه گاه ها با روش جت گراوتینگ پیشنهاد شده است. این پژوهش همچنین یک چارچوب مدیریت چرخه عمر پل های شهری (Bridge Life-Cycle Management System) برای شهرداری اراک ارائه می دهد که می تواند تا ۴۰% در هزینه های بلندمدت صرفه جویی کند.

کلیدواژه ها:

پل های شهری ، بازرسی غیرمخرب (NDT) ، تحلیل سازه ای ، GIS ، نگهداری پیشگیرانه ، شهر اراک ، CFRP ، عمر سازه