ارزیابی عملکرد پل های شهری تحت بارهای ترافیکی سنگین

پل های شهری به عنوان زیرساخت های حیاتی حمل ونقل، نقش تعیین کننده ای در پایداری جریان ترافیک، توسعه اقتصادی و ارتقای کیفیت زندگی شهروندان دارند. با افزایش روزافزون حجم ترافیک و عبور وسایل نقلیه سنگین در کلان شهرها، فشارهای مکانیکی و دینامیکی قابل توجهی بر سازه های پل وارد می شود که می تواند منجر به کاهش عمر مفید، افزایش هزینه های نگهداری و تهدید ایمنی عمومی گردد. از این رو، ارزیابی دقیق عملکرد پل ها تحت بارهای ترافیکی سنگین، ضرورتی اجتناب ناپذیر برای مدیریت شهری و مهندسی عمران محسوب می شود.این پژوهش با هدف بررسی رفتار سازه ای پل های شهری تحت اثر بارهای سنگین، از رویکردی ترکیبی بهره گرفته است. ابتدا داده های ترافیکی واقعی شامل حجم عبور کامیون ها و اتوبوس های سنگین در ساعات اوج بارگذاری گردآوری شد. سپس با استفاده از مدل سازی عددی مبتنی بر روش اجزای محدود، رفتار سازه ای پل های منتخب در سناریوهای مختلف بارگذاری شبیه سازی گردید. علاوه بر این، پایش میدانی با نصب حسگرهای ارتعاش و کرنش بر روی پل ها انجام شد تا داده های تجربی با نتایج مدل سازی مقایسه و اعتبارسنجی شود.نتایج نشان داد که پل های قدیمی تر با طراحی سنتی و مصالح متداول، در برابر بارهای سنگین دچار تغییرمکان های قابل توجه و کاهش ضریب ایمنی می شوند، در حالی که پل های جدیدتر با طراحی بهینه و استفاده از مصالح مقاوم تر، عملکرد مطلوب تری دارند. همچنین مشخص شد که توزیع نامتوازن بارهای ترافیکی و عبور مکرر کامیون های فوق سنگین بیشترین تاثیر را بر کاهش دوام سازه ها دارند. تحلیل داده ها بیانگر آن است که استفاده از سیستم های پایش سلامت سازه به صورت هوشمند، تقویت موضعی اجزای آسیب پذیر، و مدیریت عبور بارهای فوق سنگین می تواند به طور چشمگیری عملکرد پل های شهری را بهبود بخشد و عمر مفید آن ها را افزایش دهد.این مطالعه با ارائه ی یافته های کاربردی و راهکارهای عملی، می تواند به عنوان مرجع تصمیم گیری برای مدیران شهری، مهندسان عمران و سیاست گذاران حوزه

Keywords:

پل های شهری , بارهای ترافیکی سنگین , ارزیابی عملکرد سازه , روش اجزای محدود , پایش سلامت سازه , دوام و ایمنی پل ها , مدیریت بار ترافیکی