نکات نگهداری پل توری فولادی برای استفاده بلندمدت

راهبردهای جلوگیری از خوردگی خاصِ پل‌های با مش برقی

حفاظت الکتروشیمیایی و سیستم‌های پوشش چندلایه

پل‌های مشبک فولادی می‌توانند با استفاده از روش‌های حفاظت کاتدی مانند آند قربانی یا سیستم‌های جریان القایی در برابر زنگ‌زدگی محافظت شوند. این تکنیک‌ها در واقع ساختار پل را به کاتد تبدیل می‌کنند و از مشکلات خوردگی گالوانیک جلوگیری می‌کنند که به‌ویژه برای پل‌های واقع‌شده در نزدیکی مناطق آب شور مهم است، زیرا کلریدها تخریب را تسریع می‌کنند. هنگامی که این روش با چندین لایه پوشش ترکیب می‌شود، عملکرد بهتری دارد. پرایمرهای غنی از روی به عنوان حفاظت ثانویه در برابر خوردگی عمل می‌کنند، در حالی که پوشش‌های اپوکسی به چسبندگی به سطوح و مقابله با مواد شیمیایی کمک می‌کنند. علاوه بر این، روکش‌های پلی‌اورتان در برابر آسیب ناشی از نور خورشید و سایش ناشی از ترافیک محافظت می‌کنند. تمام این لایه‌های مختلف با هم کار می‌کنند تا آب را بیرون نگه دارند و در برابر آلودگی ناشی از کارخانه‌های مجاور مقاومت کنند. اکثر مهندسان معتقدند که پل‌هایی که به‌درستی نگهداری می‌شوند، بدون نیاز به تعمیرات بزرگ، حدود دو تا سه دهه طول عمر بیشتری دارند.

کاهش تهدیدات محیطی: نمک‌های ذوب‌کننده یخ، رطوبت و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی

نمک‌های ذوب یخ، نوسان رطوبت و فاضلاب اسیدی یا قلیایی از عوامل اصلی تسریع خوردگی در پل‌های مش-فولادی هستند. راهکارهای کاهش هدفمند شامل:

• پروتکل‌های خنثی‌سازی نمک : شست‌وشو با فشار بالا در بازه ۴۸ ساعت پس از طوفان‌های زمستانی به منظور حذف بقایای کلرید
• کنترل رطوبت : استفاده از آب‌بند‌های بخار در اتصالات مش و نقاط تماس با تکیه‌گاه‌ها
• مقاومت در برابر مواد شیمیایی : مشخص‌کردن روکش‌های پلی‌آسپارتیک که مقاومت اثبات‌شده‌ای در برابر دامنه pH از ۲ تا ۱۲ دارند و در برابر تخریب ناشی از رواناب کشاورزی یا صنعتی مقاوم هستند

پل‌هایی که از این محافظت‌ها فاقدند، نرخ سه برابری از اتلاف مقطع را در مسیرهای پربارش رطوبتی نشان می‌دهند که ضرورت لایه‌های دفاعی متناسب با محیط را برجسته می‌کند.

ارزیابی یکپارچگی ساختاری برای پل‌های مش-فولادی

بررسی بصری و پروتکل‌های آزمون غیرمخرب (NDT)

بررسی سطوح می‌تواند مشکلاتی مانند حفره‌ها، ترک‌ها یا پوشش‌های فرسوده را آشکار کند، اما آنچه در زیر پنهان شده است، نیازمند چیزی بیش از دید چشم است. در همین‌جا است که آزمون‌های غیرمخرب وارد عمل می‌شوند. روش‌های فراصوتی قادر به تشخیص حفره‌های داخلی و لایه‌لایه‌شدگی‌های مزاحم هستند. بازرسی با ذرات مغناطیسی برای شناسایی ترک‌های خستگی در نقاط حیاتی جوش بسیار مناسب است. سپس روشی به نام تحلیل مدال مبتنی بر ارتعاش وجود دارد که برخی از افراد از زمانی که ریتر در سال ۱۹۹۳ در مورد آن نوشت، از آن استفاده می‌کنند. این روش در واقع حدود ۹۲٪ از زمان قادر به تشخیص دقیق مشکلات سختی است. هنگام کار با اتصالات بسیار مهم، آزمون رادیوگرافی استاندارد طلایی برای ارزیابی کیفیت جوش محسوب می‌شود. بر اساس دستورالعمل‌های اخیر ایمنی که توسط Kaloop در سال ۲۰۲۲ منتشر شده است، پل‌هایی که تردد زیادی دارند باید هر سه ماه یک‌بار بازرسی شوند. بهترین رویکرد ترکیبی از بازرسی‌های بصری منظم با حداقل دو روش مختلف آزمون غیرمخرب است. این روش ترکیبی به‌طور قابل توجهی باعث کاهش معایب از قلم افتاده می‌شود و شاید طبق تحقیقات آن‌ها تا دو سوم کاهش یابد.

زمان‌بندی بازرسی مبتنی بر ریسک: چرخه‌های بارگیری، فصلیت و محرک‌های پس از حادثه

زمان‌بندی بازرسی‌ها باید واقعاً بر اساس آنچه در حال حاضر در محل اتفاق می‌افتد تعیین شود، نه صرفاً علامت زدن تاریخ‌ها روی یک تقویم. به عنوان مثال، پل‌هایی که روزانه بیش از ۱۰ هزار محور کامیون را تحمل می‌کنند. این پل‌ها به ویژه در فصل زمستان نیاز به بازرسی هر دو ماه یکبار دارند، چرا که نمک‌های جاده‌ای که برای ذوب یخ استفاده می‌شوند، خوردگی را به شدت تسریع می‌کنند. پس از وقوع زلزله‌های بزرگ، سیل‌های عمده یا برخورد وسایل نقلیه به سازه‌ها، اندازه‌گیری فوری میزان کرنش و جابه‌جایی بسیار حیاتی می‌شود. ما همچنین بر اساس تحقیقات دوران در سال گذشته، آزمایش‌های جدی‌ای روی این موضوع انجام داده‌ایم. هنگامی که برنامه‌های بازرسی را بر اساس داده‌های واقعی حاصل از سنسورهایی که مواردی مانند تجمع تنش و نقاط خمش سازه‌ای را نظارت می‌کنند تنظیم می‌کنیم، نیازهای غیرمنتظره تعمیرات تقریباً ۴۰ درصد کاهش می‌یابد. علاوه بر این، هزینه‌های نگهداری در بلندمدت حدود ۳۰ درصد نسبت به انجام بازرسی‌های منظم در فواصل زمانی ثابت و بدون توجه به شرایط، کاهش می‌یابد.

روش‌های نگهداری عملیاتی که طول عمر پل‌های مشبک فولادی را به حداکثر می‌رسانند

برنامه‌های تمیزکاری، تنظیم مجدد پیچ‌ها و روانکاری نقاط سایشی

تعمیرات و نگهداری منظم نقش بسیار مهمی در جلوگیری از آسیب‌های تدریجی دارد. هر سه ماه یک‌بار، شست‌وشوی تحت فشار باعث از بین رفتن رسوبات نمک و گردوغبار صنعتی که روی پل‌های مشبک فولادی جمع می‌شوند می‌شود و از تشکیل حفره‌های ریز روی سطح جلوگیری می‌کند. بررسی و سفت کردن پیچ‌ها یک‌بار در ماه باعث می‌شود که به دلیل لرزش‌های مداوم شل نشوند، به‌طوری که اتصالات محکم باقی بمانند و همه چیز در محل خود باقی بماند. قطعات متحرک هم نیاز به توجه ویژه دارند. استفاده از روغن‌های مقاوم در برابر دمای بالا برای مفصل‌ها و یاتاقان‌ها دو بار در سال اصطکاک و سایش را کاهش می‌دهد و از قفل شدن قطعات در دمای بالا جلوگیری می‌کند. رعایت کامل این برنامه نگهداری باعث می‌شود که بیشتر تجهیزات حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد طولانی‌تر از حالت معمول دوام بیاورند. در بسیاری از موارد، فقط رعایت به موقع برنامه روانکاری می‌تواند زمان نیاز به تعمیرات عمده را به مدت ۸ تا ۱۰ سال به تأخیر بیندازد.

بهینه‌سازی هزینه چرخه حیات از طریق نگهداری مداوم پل‌های مشبک فولادی

نگهداری پیشگیرانه و مداوم، پل‌های مشبک فولادی را از یک مرکز هزینه به دارایی‌های ارزشمند بلندمدت تبدیل می‌کند. استراتژی‌های واکنشی معمولاً هزینه‌های تجمعی تا چهار برابر سرمایه‌گذاری اولیه ساخت را به همراه دارند (تحلیل صنعتی 2025). در مقابل، رویکرد منظم چرخه حیات بازده مالی قابل اندازه‌گیری را فراهم می‌کند:

• زمان‌بندی نگهداری پیش‌بینانه، تعمیرات اضطراری را تا 55٪ کاهش می‌دهد
• بهینه‌سازی مواد و سیستم‌ها، خدمات قابل اعتمادی را به مدت بیش از 50 سال پشتیبانی می‌کند
• کاهش اختلال در ترافیک، سالانه حدود 740,000 دلار آمریکا در تأثیر اقتصادی منطقه صرفه‌جویی می‌کند

بررسی‌های منظم و کنترل صحیح خوردگی در حقیقت نسبت به به تعویق انداختن تعمیرات تا زمانی که مشکل بزرگی ایجاد شود، در طول زمان هزینه‌های کلی را کاهش می‌دهند. در صورت انجام صحیح، ما در حال صحبت کردن درباره صرفه‌جویی بین ۳۰ تا ۶۰ درصد هستیم. و دلیل این عملکرد مالی عالی برای هر کسی که به آینده‌نگری فکر می‌کند این است: برای هر دلاری که در ابتدای کار برای رفع مشکلات قبل از بزرگ شدن آنها هزینه می‌شود، مردم حدوداً سه تا پنج دلار در تعمیرات یا تعویض‌های گران قیمت بعدی صرفه‌جویی می‌کنند. آنچه این امر را ممکن می‌سازد، رویکردی متعادل است که به صورت همزمان به سه حوزه اصلی توجه می‌کند. اولین مرحله استفاده از مواد باکیفیت و نصب صحیح آنها از همان روز اول است. مرحله دوم تعیین فواصل زمانی تعمیرات بر اساس نیاز واقعی و نه با پیروی از یک برنامه عمومی و کلی است. در نهایت، مالکان هوشمند از داده‌های واقعی برای پیش‌بینی زمانی که سازه‌ها ممکن است نیاز به تعمیرات اساسی یا تعویض داشته باشند، به جای حدس زدن زمان خرابی چیزی استفاده می‌کنند. کل این سیستم به حفظ عملکرد مناسب ساختمان‌ها سال به سال کمک می‌کند بدون اینکه در بلندمدت هزینه‌های سنگینی را به همراه داشته باشد.