גשרים מפותחים כקונסטרוקציות ארוכות טווח שיאפשרו מעבר של נהרות ועמקים עמוקים ועצומים מאוד, או של גופי המים שלנו. בנוסף לאפשר מעבר בטוח של הולכי רגל ומכוניות מעל נהר, גשר צריך להכיל אמצעים לניהול ניקוז שבכל מקרה אחר יפגע בשלמותו או בהגנה עליהם ברגל או ברכיבה מעליו. כאן, נעמיק לתוך העולם של מערכות ניקוז גשרים , האתגרים שלהן והאפשרויות המהפכניות - האחרונות הכוללות את אלה שהוצעו בסיוע מובילי שוק כמו Avatar Composite.
חשיבות ניקוז הגשר
ניקוז לא תקין עלול להוות קושי אסון לאיזון ואבטחת מבני גשרים. אם הגשרים כבר לא מתנקזים בהצלחה, הבעיות הבאות עלולות להתרחש:
הנזק המבני שנגרם על ידי מים שהצטברו תורם לקורוזיה ניכרת של פלדה ולהשחתת בטון, אשר בסופו של דבר מאבדת חלק ניכר מחוזקה הראשוני, ובכך מהווה סכנה גדולה לעומסי הובלה. סכנות בטיחות הנובעות ממי עילי שנלכדו על הסיפון מתממשות בהידרופלנינג והפחתת הצמיגים שעלולים להוביל לתאונות מסוכנות מאוד.
נזקי הקפאה-הפשרה: מים הנכנסים לסדק קופאים בתנאים קרים יותר ומפעילים לחץ על Th מהווים איום נוסף כלפי החברים המבניים.
עלויות תחזוקה מוגדלות: בגלל התיקונים המסורבלים, סביר להניח שהוא יגבה יותר במונחים של תחזוקה לטווח ארוך.
השפעה סביבתית: מי הניקוז המוזנחים עלולים להעביר את המזהמים מסיפון הגשר אל המערכות האקולוגיות הסמוכות.
בעיות אלה מדגישות את הצורך ביישום מערכת ניקוז דרך; זה חייב להיות מכובד עבור מהנדסי הגשרים ואנשי התחזוקה.
תנועה מהירה: רכבי נוסעים ומשאיות מטען הנושבות במהירויות גבוהות מקשות על תחזוקה וניקוי של מערכות הניקוז בגשרים. לא לשכוח, פעולות משק הבית הבסיסיות הללו עלולות להיות מסכנות חיים עבור העובדים המעורבים.
שטח מוגבל: בדרך כלל, גשרים מציעים מקום מוגבל להנחת רכיבי הניקוז. התקנה דורשת כמה גישות מיוחדות וחדשניות כדי להבטיח ביצועי מערכת יעילים וברי קיימא.
הצטברות פסולת: הבעיה הנפוצה ביותר היא סתימת פתחי הניקוז בעלים ופסולת, שייתכן שהגיעו ממשתמשי הגשר או שהועפו לגשר ברוחות עזות.
תנאי מזג אוויר משתנים: עליהם להיות מתוכננים לעמוד בכל רמות המשקעים, מממטרים קלים ועד סופות כבדות.
התרחבות והתכווצות: תנודות בטמפרטורה גורמות להתרחבות והתכווצות בגשרים, ולכך עשויות להיות השפעות על שלמות מערכות הניקוז.
שיקולים אסתטיים: מערכות הניקוז צריכות לעבוד אך בצורה כזו שלא יקלקלו את מראה הגשר.
מגבלות משקל: הוספת מרכיבי הניקוז לא אמורה להגדיל במידה ניכרת את המשקל הכולל של הגשר.
פתרונות חדשניים לניקוז גשרים
1, תעלות ניקוז חומר SMC
Avatar Composite פיתחה פתרון פטנט באמצעות שימוש חומר תרכובת יציקת גיליונות (SMC) לייצור מערכות ניקוז לינר לגשרים ותעלות. לתעלות ניקוז SMC אלו מספר יתרונות:
משטח משולב נגד החלקה: משטח התעלות יצוק עם ריצוף, מה שמשפר את בטיחות הרכב להחלקה.
התקנה קלה: מכיוון שחומר SMC קל במשקל, ההתקנה קלה יותר בהשוואה לשימוש בחומרים מסורתיים.
חוזק גבוה: SMC הוא קל משקל אך בעל חוזק גבוה והוא עמיד מאוד.
צבעים הניתנים להתאמה אישית: ניתן לייצר את החלקים בצהוב רעיוני. זה משפר את הראות כדי להדריך את התנועה בלילה
2、חלונות איסוף אשפה
ערכת ניקוז הגשרים של אווטאר כוללת חלונות איסוף אשפה במיקום אסטרטגי במרווחי זמן מוגדרים לאורך תעלת הניקוז. תכונה חדשנית זו פותרת את אחת הבעיות העיקריות עם ניקוז גשרים- הצטברות פסולת. חלונות איסוף אלו מקלים בהרבה על ביצוע התחזוקה, פועלים לניקוי והפחתת מקרים אפשריים של סתימות שיובילו להפחתה בביצועי המערכת כולה.
BS EN 1433 תעלת איסוף ואספקה מוגבהת
Avatar Composite מציגה את מערכת הניקוז של תעלות וגשרים גבוהות מסוג BSEN1433 SMC, שפותחה עבור גשרים גבוהים ותעלות. זה מורכב מיכולות עומס שונות (B125, C250, D400) כדי לעמוד בדרישות השונות של גשרים. יש לו את התכונות הבאות:
3、מערכות ניקוז אורכיות
תוכניות ניקוז גשרים מודרניות אופייניות יכללו מערכות ניקוז אורכיות הפועלות במקביל לאורכו של הגשר. רכיבים של מערכת כזו כוללים בדרך כלל:
תעלות ניקוז רציפות העוברות לכל אורך הגשר לאיסוף מים. סקופרים, שהם צינורות ניקוז אנכיים לסילוק מהיר של מים מסיפון הגשר.
צינורות יציאה: צינורות גדולים יותר המובילים מים מהשפכים לקרקע או לגוף מים מתחת.
מערכות ניקוז רוחביות המשלימות את מערכות האורך, רכיבי ניקוז רוחביים אלו מסייעים בהזזת מים על פני רוחב הגשר:
מדרונות צולבים: סיפון הגשר מתוכנן בשיפוע קל המפנה מים אל תעלות הניקוז.
ניקוז מפרקי התפשטות: אלו הם ניקוזים מיוחדים המותקנים במפרקי התפשטות גשרים למניעת חדירת מים. מערכות ניקוז חכמות שילוב טכנולוגיה בתכניות ניקוז גשרים היא מגמה מתפתחת.
חיישנים: ניטור מפלס מים וקצב זרימה בזמן אמת.
מערכות ניקוי אוטומטיות: פינו פסולת מהפתחים ללא התערבות ידנית.
ניתוח נתונים: חזה את צרכי התחזוקה וייעול ביצועים.
פתרונות ניקוז ברי קיימא שיקולים סביבתיים הם בעלי פרופיל הולך וגובר בתכנון ניקוז הגשרים: Bioswales - תעלות צמחיות המסננות מזהמים מנגר הגשרים. בריכות עצירה לאיסוף וטיפול במים לפני שחרורם לסביבה. משטחים חדירים חומר מיוחד לסיפון גשר: אפשר למים לחדור דרכם, ומפחית את נגר פני השטח.
מַסְקָנָה
ניקוז גשר יעיל מייצג את אחת המאפיינים התשתיתיים התובעניים ביותר הקשורים לתכנון ותחזוקה. התנועה המהירה, זמינות השטח ותנאי מזג האוויר מהווים אתגר אמיתי לתפעול יעיל של כל מערכת ניקוז. הפתרון דורש חדשנות. חברות כמו Avatar Composite מפתחות ומייצרות מערכות ניקוז מתקדמות העונות לאותם אתגרים על ידי מתן אמצעי זהירות גבוהים יותר בשילוב עם עמידות נוספת וקלות תחזוקה.
חומרים כמו SMC, משטחים משולבים נגד החלקה וחלונות איסוף אשפה, יחד עם גמישות עיצובית, מאפשרים למערכות הניקוז של הגשרים של ימינו להיות יעילות ובר-קיימא יותר. עם כל שיפור בתחום הנדסת הגשרים, יהיו פתרונות ניקוז מתקדמים יותר שפותחו כדי לשמור על תשתיות התחבורה הקריטיות שלנו בטוחות, תפעוליות ומצפוניות לסביבה גם בעתיד.
כאן יהיה העתיד של ניקוז הגשרים: טכנולוגיה חכמה המשולבת עם קיימות וחומרים מתקדמים. ככל שנעשה את מערכות הניקוז של הווידוקטים שלנו טובים יותר, כך הגשרים שלנו יחזיקו מעמד זמן רב יותר. הם גם יספקו בטיחות דרכים טובה יותר ויפחיתו את ההשפעה הסביבתית. זה עוד הוכיח את זה של Avatar Composite בתור מבשר וכיצד הפתרונות שלהם יעצבו תשתיות עתידניות.
