Bridge Engineering Design, Rehabilitation, and Maintenance of Modern of Highway Bridges

در شهرهای مختلف صدها هزار پل بزرگراهی در چشم انداز انسان ها قابل مشاهده است و انسان ها از روی آن ها و یا از زیر آن ها عبور می کنند بدون آن که حتی در بسیاری از موارد متوجه آنها باشند. در واقع، پل های بزرگراه ها به بخشی از محیط زیست ما تبدیل شده است. از منظر تاریخی، ایده پل بزرگراهی مدرن در دهه 1930 به وجود آمده و در دهه 1950 تا 1970 روی کار آمده و در دهه های 1980 و 1990 وارد سال های طلایی خود شده است. این سازه ‌ها به قدری خوب عمل کرده‌اند و آنقدر با دوام بوده ‌اند که اکثر انسان ها، چه مهندس و چه غیر مهندس، تمایل دارند تا اهمیت پل های بزرگراهی را نادیده بگیرند.
با وجود آن که به سادگی نمی توان زمانی را تصور نمود که عمر این سازه ها به مرحله ای برسد که دیگر چندان با دوام نباشند. اما بی شک به عنوان مهندس باید زمانی در نظر گرفته شود که انسان ها نتوانند به این راحتی از کنار این پل ها بگذرند. از نظر نویسنده کتاب مهندسی پل های بزرگراهی مدرن، این زمان، همین حالا است. چرا که اکثر پل‌ها در زیر ساخت های شهری در دوره‌ ای ساخته شده‌ است که رشد شبکه‌ های حمل ‌و نقل با سرعت قابل توجهی در حال انجام بوده است و افرادی که مسئولیت طراحی و نگهداری این پل ها را بر عهده داشته اند، کار بسیار خوبی انجام داده اند. زیرا که کار مهندسان پل امروزی را به شدت راحت کرده است اما پیش بینی های لازم برای پیشامدهای مختلف باید از همین حالا صورت بگیرد.

کتاب طراحی پل های بزرگراهی در واقع اطلاعات ارزشمندی در زمینه چگونگی و چرایی عملکرد پل های بزرگراه ها را در اختیار مخاطب قرار می دهد. مهندسی عمران، طبق تعریف، یک رشته متنوع و چند وجهی است. همانند غالب پروژه‌ های عمرانی، طراحی، بازسازی و نگهداری پل ‌های بزرگراهی مدرن نیز نیازمند کتاب هایی تخصصی در هر یک از این زمینه ها می باشد.

خواننده هنگام استفاده از این متن، همیشه باید در نظر داشته باشد که این کتاب در مورد مهندسی پل است، موضوعی که بسیار گسترده تر از طراحی پل به تنهایی است.

راه های زیادی برای نوشتن کتاب در مورد پل های بزرگراهی وجود دارد. خواننده هنگام استفاده از این متن، همیشه باید در نظر داشته باشد که این کتاب در مورد مهندسی پل است، موضوعی که بسیار گسترده تر از طراحی پل به تنهایی است. در گذشته، ممکن بود طراحان در هنگام طراحی پل ها، موضوعات مهم نگهداری و بازسازی را نادیده بگیرند. امروزه، با این حال، آگاهی از نقش های مهم این موارد، حتی در طراحی یک سازه کاملا جدید، افزایش یافته است. همچنین به طور فزاینده ‌ای از مهندسان خواسته می‌شود تا سازه ‌های موجود را مقاوم سازی و تقویت کنند.

نویسنده در این کتاب در نظر دارد تا یک نمای کلی از فرآیند مهندسی پل ارائه دهد: از خاستگاه یک پروژه پل از طریق طراحی آن و البته نگهداری و بازسازی نهایی یک سازه.

با توجه به تنوع گسترده ای از انواع سازه هایی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند، ارائه یک مرجع که تمامی موارد را با جزئیات پوشش دهد در واقع امری غیر ممکن است. با این حال، تلاش شده است تا توصیفی از تمام اشکال اصلی پل ‌های بزرگراهی مورد استفاده، با تأکید بر انواع سازه‌ هایی که رایج‌تر هستند، ارائه شود. این کتاب به پنج بخش اصلی تقسیم شده است:

• خود سازه پل به عنوان یک واحد کلی
• چگونگی آغاز یک پروژه پل سازی
• المان های رو سازه
• المان های زیر سازه
• اجرا و مدیریت پل در شبکه بزرگراهی

خواننده این کتاب متوجه خواهد شد که بخش خاصی برای طراحی، بازسازی یا نگهداری به طور اختصاصی وجود ندارد. هر سه موضوع به طور همزمان برای موضوعات مختلف مورد بحث قرار می گیرند. به عنوان مثال، طراحی یک عرشه بتنی بلافاصله با بحث در مورد روش های بازسازی و نگهداری دنبال می شود. علت سازماندهی مطالب بدین شکل، تا حدودی جذابیت بیشتر برای خواننده و البته مفید و کاربردی بودن آن است. علاوه بر این، در پروژه های امروزی نیز این سه عامل طراحی، اجرا و بازسازی و نگه داری جدا از یکدیگر نیستند و تغییرات هر یک به طور همزمان بر عوامل دیگر اثر می گذارد. نمی توان یک سازه را در محیط امروزی بدون برنامه ریزی برای تعمیر و نگهداری آینده آن طراحی کرد. به همین ترتیب، نگهداری پل بدون درک ماهیت طراحی آن غیر ممکن است. در نظر گرفتن اقدامات قابل بازسازی و تقویت در یک سازه مجموعه جدیدی از شرایط را برای مهندس پدید می آورد.

کتاب مهندسی پل های بزرگراهی در حقیقت بیشتر کاربردی است تا نظری. از نظر روش های تحلیلی، هیچ زمینه جدیدی در این کتاب وجود ندارد. در عوض، این کتاب در صدد ترکیب و ادغام طیف گسترده ای از مطالب مورد نیاز در یک سند منسجم که کل فرآیند مهندسی پل را توصیف می کند، می باشد. خواننده هنگام مطالعه در بخش ‌هایی در مورد موضوعات متنوع و در عین حال مهم، مانند بودجه مورد نیاز برای پروژه، بازرسی پل‌ ها، تهیه اسناد قرارداد و توسعه یک سیستم مدیریت پل (BMS) متوجه این موضوع خواهد شد.

ارائه مطالب در این کتاب نیز تا حدودی با متون مهندسی که به آن عادت کرده ایم متفاوت است. اگرچه ارائه گرافیکی موضوع ممکن است رویکرد جدیدی به نظر برسد، اما در واقع بازگشتی به سبک متنی است که 40 سال پیش رایج تر بوده است. به عنوان مثال، نمونه های طراحی در قالب برگه محاسباتی ارائه می شوند، درست همانطور که یک طراح آنها را در یک پروژه پل واقعی می نویسد. از آنجایی که نمونه های طراحی از متن جدا شده اند، تداوم بحث را از بین نمی برند. این رویکرد همچنین این مزیت را دارد که هنگام مطالعه در بخش‌های طراحی، خواننده را گیج نمی‌کند. در سمت راست هر برگه محاسباتی، بحثی عمیق درباره مراحل انجام شده در برگه خاص وجود دارد. در طرح کلی هر مرحله ارجاعاتی به مشخصات و معادلات مربوطه موجود در متن مناسب وجود دارد.

ابعاد فیزیکی بزرگ کتاب به طور خاص برای تلفیق نوارهای کناری در سمت چپ و راست هر صفحه رو به رو استفاده می شود. تقریباً همیشه یک نقل قول مستقیم نیز وجود دارد که در صفحه برجسته شده است تا توجه خواننده را به یک واقعیت یا موضوع مهم جلب کند.

همچنین در نوارهای کناری، مشخصات طراحی مربوط به مطالب مورد بحث در صفحه گنجانده شده است. این کار خواننده را از این کار که دائماً مجبور باشد بین صفحات به جلو و عقب ورق بزند، نجات می دهد. ساختار نمونه های طراحی از منطق مشابهی پیروی می کند. در نوارهای کناری، خواننده همچنین نقل قول هایی از برخی از مطالب مرجع را پیدا می کند. این نقل‌قول ‌ها در نظر گرفته شده اند تا به عنوان تأکیدی بر موضوعاتی که در حال حاضر مورد بحث قرار می گیرند عمل کنند. امید است که خوانندگان نیز مانند منتقدان نسخه ‌های خطی قرون وسطی، متن را با یادداشت‌ها، تفسیرها و اندیشه‌ های خود تکمیل کنند.

فارغ از این بحث که  مهندسی پل چقدر مهم است، موضوع ممکن است گاهی اوقات کمی خشک شود. برای جلوگیری از یکنواختی که به ناچار در هر متن مهندسی رخ می دهد، نویسنده سعی کرده است تا داده های تاریخی مرتبط، آمار، یا سایر اطلاعات مربوط به موضوع مورد بحث در حال حاضر را ارائه دهد که خواننده ممکن است از آن آگاه نباشد.

در بالای هر صفحه، سه خط خلاصه ای از موضوعات اصلی بحث شده در یک صفحه را ارائه می دهد. این خلاصه به عنوان نوعی طرح کلی عمل می کند.

در پایان بخش اول یک واژگان مهندسی پل گنجانده شده است. این واژگان به عنوان واژه نامه ای از اصطلاحات مربوط به مهندسی پل عمل می کند. برای خواننده ای که تازه قصد دارد با مهندسی پل آشنا شود، مهم است که وقت خود را صرف بررسی این فهرست کند. از آنجایی که اکثر مهندسان عمران پیشینه مشترکی در طراحی سازه دارند (حداقل از تجربه دانشگاهی)، یکی از اولین موانع عمده ای که باید بر آن غلبه کرد، توسعه آشنایی با نام گذاری است که به طور روزانه توسط طراحان پل استفاده می شود. در بیشتر موارد، تعاریف ارائه شده در واژگان در طول متن دوباره ظاهر می شوند. واژگان باید به عنوان یک جدول جستجوی سریع برای خوانندگان عمل کنند تا آنها مجبور نباشند فهرست را بررسی کنند، به صفحه ای از کتاب مهندسی پل های بزرگراهی مراجعه کنند و سپس سعی کنند تعریف مورد نظر خود را دنبال کنند.

از آنجایی که اکثر مهندسان عمران پیشینه مشترکی در طراحی سازه دارند. یکی از اولین موانع مهمی که باید بر آن غلبه کرد، توسعه آشنایی با نام گذاری است که به طور روزانه توسط طراحان پل استفاده می شود.

طراحی، بازسازی و نگهداری پل های بزرگراه، حداقل برای نویسندگان، موضوعی هیجان انگیز است و البته بسیار مهم است.