फिलीपींस, 7,600 से अधिक द्वीपों से मिलकर बना एक द्वीपसमूह राष्ट्र, अपने उष्णकटिबंधीय जलवायु और गतिशील भूगोल से आकारित अद्वितीय बुनियादी ढांचे की चुनौतियों का सामना करता है। एक ऐसा देश जो प्रति वर्ष औसतन 20 तूफानों से नियमित रूप से प्रभावित होता है - जिसमें 200 किमी/घंटा से अधिक की हवा की गति वाले विनाशकारी सुपर तूफान शामिल हैं - उच्च आर्द्रता, नमक से लदे तटीय वातावरण, भूकंपीय गतिविधि और बार-बार बाढ़ के साथ, टिकाऊ, लचीले परिवहन बुनियादी ढांचे की मांग पहले से कहीं अधिक रही है। स्टील संरचना पुल, जो अपने उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात, मॉड्यूलर निर्माण क्षमताओं और उचित रूप से डिजाइन किए जाने पर लंबे समय तक सेवा जीवन के लिए प्रसिद्ध हैं, राष्ट्र के खंडित परिदृश्यों को जोड़ने के लिए एक महत्वपूर्ण समाधान के रूप में उभरे हैं। हालाँकि, फिलीपींस की चरम स्थितियों का सामना करने के लिए, स्टील पुलों को स्थानीय पर्यावरणीय तनावों पर सटीक ध्यान देते हुए, अंतर्राष्ट्रीय मानकों और क्षेत्र-विशिष्ट नियमों दोनों का पालन करते हुए इंजीनियर और निर्मित किया जाना चाहिए। आइए स्टील संरचना पुलों की बुनियादी बातों का पता लगाएं, फिलीपींस की जलवायु और भौगोलिक बाधाओं का विश्लेषण करें, आवश्यक डिजाइन मानकों की रूपरेखा तैयार करें, और स्टील पुलों के निर्माण के लिए प्रमुख विचारों का विवरण दें जो राष्ट्र के कठोर परिचालन वातावरण को सहन कर सकते हैं।
स्टील संरचना पुलमुख्य रूप से स्टील घटकों से बने भार-वहन संरचनाएं हैं, जिन्हें नदियों, घाटियों, तटीय चैनलों और शहरी मार्गों जैसी भौतिक बाधाओं को पार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कंक्रीट पुलों के विपरीत, जो संपीड़ित शक्ति पर निर्भर करते हैं, स्टील पुल स्टील की असाधारण तन्यता और संपीड़ित शक्ति का लाभ उठाते हैं, जिससे लंबे समय तक फैलाव, हल्के वजन और अधिक लचीले डिजाइन विन्यास की अनुमति मिलती है।
स्टील पुल कई प्रमुख घटकों से बने होते हैं: मुख्य गर्डर्स (प्राथमिक भार-वहन तत्व), क्रॉस बीम, डेकिंग (आमतौर पर कंक्रीट या स्टील ग्रेटिंग), सपोर्ट (पियर्स और एबटमेंट), और कनेक्शन सिस्टम (बोल्ट, वेल्ड या रिवेट)। सामान्य प्रकारों में शामिल हैं:
बीम पुल: सबसे सरल डिज़ाइन, पियर्स द्वारा समर्थित क्षैतिज स्टील बीम का उपयोग करना, मध्यम फैलाव (10–50 मीटर) के लिए आदर्श जो ग्रामीण और शहरी क्षेत्रों में आम हैं।
ट्रस पुल: त्रिकोणीय स्टील फ्रेमवर्क से बना, लंबे समय तक फैलाव (50–200 मीटर) के लिए उच्च शक्ति और स्थिरता प्रदान करता है, अक्सर नदी पार करने के लिए उपयोग किया जाता है।
केबल-स्टेयड पुल: डेक का समर्थन करने के लिए टावरों से लंगर डाले गए स्टील केबलों का उपयोग करना, तटीय या प्रमुख नदी पार करने के लिए आवश्यक अल्ट्रा-लंबे फैलाव (200–1,000 मीटर) के लिए उपयुक्त।
आर्च पुल: घुमावदार स्टील आर्च एबटमेंट में भार स्थानांतरित करते हैं, जो 50–300 मीटर के फैलाव के लिए वास्तुशिल्प अपील के साथ संरचनात्मक दक्षता का संयोजन करते हैं।
स्टील के अद्वितीय गुण इसे फिलीपींस की ज़रूरतों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाते हैं:
उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात: कम पियर्स के साथ लंबे समय तक फैलाव को सक्षम करता है, संवेदनशील तटीय या नदी क्षेत्रों में नींव की लागत को कम करता है और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करता है।
मॉड्यूलर निर्माण: घटकों को कारखानों में पहले से निर्मित किया जा सकता है, जिससे गुणवत्ता नियंत्रण सुनिश्चित होता है और साइट पर निर्माण का समय कम हो जाता है - तूफान में देरी की संभावना वाले क्षेत्रों के लिए महत्वपूर्ण।
तन्यता: फ्रैक्चर के बिना विकृत होने की स्टील की क्षमता भूकंपीय गतिविधि और तूफान-प्रेरित गतिशील भार के प्रतिरोध को बढ़ाती है, जिससे विनाशकारी विफलता को रोका जा सकता है।
पुनर्चक्रण और स्थिरता: स्टील 100% पुनर्चक्रण योग्य है, जो वैश्विक हरित बुनियादी ढांचे के लक्ष्यों के साथ संरेखित है, जबकि इसका लंबा सेवा जीवन (उचित रखरखाव के साथ 50–100 वर्ष) जीवनचक्र की लागत को कम करता है।
आसान रखरखाव और रेट्रोफिटिंग: स्टील घटक निरीक्षण और मरम्मत के लिए सुलभ हैं, जिससे बदलते भार आवश्यकताओं या जलवायु लचीलापन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उन्नयन की अनुमति मिलती है।
दक्षिण पूर्व एशिया में फिलीपींस का स्थान - भूमध्य रेखा पर फैला हुआ, प्रशांत महासागर और दक्षिण चीन सागर से घिरा हुआ, और प्रशांत 'रिंग ऑफ फायर' पर स्थित - पर्यावरणीय तनावों का एक सही तूफान बनाता है जो पुल के प्रदर्शन को सीधे प्रभावित करता है। इन स्थितियों को समझना स्टील पुलों को डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है जो दशकों तक जोखिम का सामना कर सकते हैं।
तूफान और चरम हवा का भार: फिलीपींस दुनिया के सबसे अधिक तूफान-प्रवण राष्ट्रों में से एक है, जिसमें सुपर तूफान (श्रेणी 4–5) सालाना आते हैं। 2013 के तूफान हैयान (योलान्डा) और 2025 के तूफान काल्मेगी और फंग-वोंग जैसे तूफानों ने 230 किमी/घंटा से अधिक की हवा की गति दर्ज की है, जिससे चरम पार्श्व भार, डेक पर सक्शन बल और गतिशील कंपन उत्पन्न होते हैं जो पुल के सुपरस्ट्रक्चर और नींव को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
उच्च वर्षा और बाढ़: वार्षिक वर्षा 1,000 से 5,000 मिलीमीटर तक होती है, मानसून के मौसम (जून–अक्टूबर और दिसंबर–फरवरी) में भारी बारिश होती है। अचानक बाढ़ और नदी में बाढ़ पुल के पियर्स को जलमग्न कर देती है, नींव को नष्ट कर देती है, और स्टील घटकों को लंबे समय तक नमी के संपर्क में लाती है।
उच्च आर्द्रता और तापमान में उतार-चढ़ाव: औसत सापेक्षिक आर्द्रता पूरे साल 80% से अधिक रहती है, जो 25°C से 35°C तक के तापमान के साथ संयुक्त होती है। यह एक उष्णकटिबंधीय समुद्री वातावरण बनाता है जहां स्टील की सतहों पर संघनन होता है, जिससे जंग तेज होती है।
नमक स्प्रे और तटीय जंग: फिलीपींस की 60% से अधिक आबादी तट से 10 किलोमीटर के भीतर रहती है, जिसका अर्थ है कि कई पुल नमक से लदी हवा के संपर्क में हैं। नमक स्प्रे स्टील पर क्लोराइड आयनों को जमा करता है, सुरक्षात्मक कोटिंग्स को तोड़ता है और जंग शुरू करता है - स्टील पुल के क्षरण के प्रमुख कारणों में से एक।
यूवी विकिरण: तीव्र उष्णकटिबंधीय धूप पेंट और सुरक्षात्मक कोटिंग्स के क्षरण को तेज करती है, जिससे उनका जीवनकाल कम हो जाता है और स्टील पर्यावरणीय क्षति के संपर्क में आ जाता है।
भूकंपीय गतिविधि: फिलीपींस यूरेशियन, प्रशांत और फिलीपीन टेक्टोनिक प्लेटों के जंक्शन पर स्थित है, जो प्रति वर्ष 200 से अधिक भूकंप का अनुभव करता है। 6.0 और उससे अधिक की तीव्रता जमीन को हिला सकती है, मिट्टी का द्रवीकरण हो सकता है, और पुल की नींव का विस्थापन हो सकता है, जिससे संरचनात्मक पतन हो सकता है।
पहाड़ी इलाका और कटाव: देश का 70% से अधिक पहाड़ी है, जिसमें खड़ी ढलान और अस्थिर मिट्टी है। ढलानों पर बने पुल के पियर्स भूस्खलन और मिट्टी के कटाव के प्रति संवेदनशील होते हैं, जबकि नदी पार करने पर कटाव का सामना करना पड़ता है - बाढ़ के दौरान तेजी से बहते पानी के कारण नींव के आसपास की मिट्टी का कटाव।
द्वीपसमूह लेआउट: राष्ट्र के खंडित द्वीप भूगोल को पुलों को चौड़े चैनलों और मुहानों को पार करने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए लंबे समय तक फैलाव और खुले महासागर की हवा और लहर की कार्रवाई का सामना करने में सक्षम मजबूत डिजाइन की आवश्यकता होती है।
बुनियादी ढांचे की पहुंच: कई ग्रामीण क्षेत्रों में उचित सड़कें नहीं हैं, जिससे निर्माण सामग्री का परिवहन मुश्किल हो जाता है। मॉड्यूलर स्टील ब्रिज घटक, जिन्हें जहाजों या हेलीकॉप्टरों के माध्यम से ले जाया जा सकता है, इस चुनौती का समाधान करते हैं लेकिन ऐसे डिजाइनों की आवश्यकता होती है जो साइट पर असेंबली को कम करते हैं।
यह सुनिश्चित करने के लिए कि स्टील पुल फिलीपींस की लचीलापन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, उन्हें अंतर्राष्ट्रीय इंजीनियरिंग मानकों और स्थानीय नियमों के संयोजन का पालन करना चाहिए। ये मानक भार गणना, सामग्री चयन, जंग संरक्षण और संरचनात्मक सुरक्षा के लिए दिशानिर्देश प्रदान करते हैं।
AASHTO LRFD ब्रिज डिजाइन विनिर्देश: अमेरिकन एसोसिएशन ऑफ स्टेट हाईवे एंड ट्रांसपोर्टेशन ऑफिशियल्स द्वारा विकसित, यह मानक स्टील ब्रिज डिजाइन के लिए विश्व स्तर पर व्यापक रूप से अपनाया जाता है। इसमें हवा के भार (ऐतिहासिक तूफान डेटा के आधार पर), भूकंपीय डिजाइन, जंग संरक्षण, और भार प्रतिरोध कारक डिजाइन (LRFD) के लिए प्रावधान शामिल हैं ताकि भार और सामग्री गुणों में अनिश्चितता को ध्यान में रखा जा सके।
यूरोकोड 3 (EN 1993): स्टील संरचनाओं के डिजाइन पर केंद्रित है, जो स्टील ग्रेड, वेल्ड गुणवत्ता, कनेक्शन डिजाइन और थकान प्रतिरोध के लिए विस्तृत आवश्यकताएं प्रदान करता है - गतिशील तूफान भार के संपर्क में आने वाले पुलों के लिए महत्वपूर्ण।
यूरोकोड 8 (EN 1998): संरचनाओं के भूकंपीय डिजाइन को संबोधित करता है, लचीले स्टील पुलों को डिजाइन करने के लिए दिशानिर्देश प्रदान करता है जो बिना पतन के जमीन को हिलाने का सामना कर सकते हैं।
ISO 12944: पेंट सिस्टम और कैथोडिक सुरक्षा के माध्यम से स्टील संरचनाओं के जंग संरक्षण को निर्दिष्ट करता है, जिसमें उष्णकटिबंधीय और तटीय वातावरण (उदाहरण के लिए, उच्च नमक जोखिम वाले समुद्री वातावरण के लिए C5-M) के अनुरूप श्रेणियां हैं।
API RP 2A: अमेरिकन पेट्रोलियम इंस्टीट्यूट द्वारा विकसित, यह मानक अपतटीय और तटीय संरचनाओं के लिए मार्गदर्शन प्रदान करता है, जिसमें लहर की कार्रवाई और नमक स्प्रे के संपर्क में आने वाले पुल पियर्स शामिल हैं।
DPWH ब्रिज डिजाइन विनिर्देश: लोक निर्माण और राजमार्ग विभाग (DPWH) द्वारा जारी, बुनियादी ढांचे के लिए जिम्मेदार प्राथमिक सरकारी एजेंसी, यह मानक स्थानीय परिस्थितियों के लिए अंतर्राष्ट्रीय दिशानिर्देशों को अपनाता है। यह अनिवार्य करता है:
क्षेत्रीय तूफान डेटा (तटीय क्षेत्रों के लिए 250 किमी/घंटा की अधिकतम हवा की गति) के आधार पर हवा भार गणना।
फिलीपींस के भूकंपीय क्षेत्रों (जोन 2–4, जोन 4 सबसे सक्रिय होने के साथ) के लिए विशिष्ट भूकंपीय डिजाइन पैरामीटर।
तटीय और अंतर्देशीय पुलों के लिए जंग संरक्षण आवश्यकताएं, जिसमें न्यूनतम कोटिंग मोटाई और रखरखाव अंतराल शामिल हैं।
कटाव और द्रवीकरण का विरोध करने के लिए नींव डिजाइन मानक।
फिलीपीन राष्ट्रीय मानक (PNS) 4939: पुलों में उपयोग किए जाने वाले संरचनात्मक स्टील की गुणवत्ता को नियंत्रित करता है, स्थायित्व और वेल्डबिलिटी सुनिश्चित करने के लिए न्यूनतम उपज शक्ति (अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए ≥345 MPa) और रासायनिक संरचना निर्दिष्ट करता है।
PNS ISO 9001: निर्माताओं को स्टील निर्माण के लिए गुणवत्ता प्रबंधन प्रणाली लागू करने की आवश्यकता होती है, जो घटक उत्पादन में स्थिरता और डिजाइन विनिर्देशों के अनुपालन को सुनिश्चित करती है।
भार संयोजन: पुलों को संयुक्त भार का विरोध करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, जिसमें डेड लोड (पुल का वजन), लाइव लोड (वाहन, पैदल यात्री), हवा का भार (तूफान की हवा), भूकंपीय भार, बाढ़ भार और पर्यावरणीय भार (तापमान परिवर्तन, जंग) शामिल हैं।
सुरक्षा कारक: DPWH संरचनात्मक घटकों के लिए 1.5 का न्यूनतम सुरक्षा कारक अनिवार्य करता है, यह सुनिश्चित करता है कि पुल डिजाइन अपेक्षाओं से अधिक भार का सामना कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, भविष्यवाणी से अधिक मजबूत तूफान)।
स्थायित्व मानदंड: स्टील पुलों में कम से कम 50 वर्षों का डिजाइन जीवन होना चाहिए, जिसमें जंग संरक्षण प्रणाली स्थानीय वातावरण का सामना करने में सक्षम हो, बिना प्रमुख रखरखाव के कम से कम 15 वर्षों तक।
रखरखाव के लिए पहुंच: मानकों में पुलों में वॉकवे, निरीक्षण प्लेटफॉर्म और एक्सेस हैच शामिल करने की आवश्यकता होती है ताकि नियमित जंग जांच और मरम्मत की सुविधा मिल सके।
फिलीपींस की कठोर परिस्थितियों का विरोध करने के लिए, स्टील पुलों को तूफान प्रतिरोध, जंग संरक्षण, भूकंपीय लचीलापन और बाढ़ सहनशीलता को संबोधित करने वाली लक्षित डिजाइन सुविधाओं और विनिर्माण प्रक्रियाओं को एकीकृत करना चाहिए।
तूफान स्टील पुलों के लिए सबसे तात्कालिक खतरा पैदा करते हैं, जिसके लिए ऐसे डिजाइनों की आवश्यकता होती है जो हवा के भार के जोखिम को कम करते हैं और संरचनात्मक स्थिरता को बढ़ाते हैं।
एरोडायनामिक अनुकूलन: सुव्यवस्थित डेक प्रोफाइल (उदाहरण के लिए, बॉक्स गर्डर्स या त्रिकोणीय ट्रस) हवा के खिंचाव और सक्शन को कम करते हैं। सपाट, चौड़ी सतहों से बचना उत्थान बलों को कम करता है जो तूफानों के दौरान डेक को उठा सकते हैं।
हवा भार गणना: डिजाइन हवा की गति निर्धारित करने के लिए फिलीपीन वायुमंडलीय, भूभौतिकीय और खगोलीय सेवा प्रशासन (PAGASA) से क्षेत्र-विशिष्ट हवा डेटा का उपयोग करें। तटीय क्षेत्रों के लिए, जलवायु परिवर्तन के कारण तूफान की तीव्रता में वृद्धि को ध्यान में रखने के लिए 100 साल की वापसी अवधि (अधिकतम हवा की गति हर 100 साल में एक बार अपेक्षित) अपनाएं।
संरचनात्मक कठोरता और ब्रेसिंग: मुख्य गर्डर्स की कठोरता बढ़ाएँ और पार्श्व मरोड़ बकलिंग को रोकने के लिए अनुप्रस्थ ब्रेसिंग जोड़ें - तेज हवाओं के दौरान आम। ट्रस पुलों में विकर्ण ब्रेसिंग कठोरता को बढ़ाती है और हवा के भार को समान रूप से वितरित करती है।
गतिशील भार प्रतिरोध: हवा से प्रेरित कंपन (फड़फड़ाहट और सरपट दौड़) को कम करने के लिए डैम्पर्स (चिपचिपा या घर्षण डैम्पर्स) शामिल करें, जो समय के साथ स्टील घटकों को थका सकते हैं।
नींव स्थिरता: पार्श्व हवा के भार का विरोध करने के लिए चट्टान में लंगर डाले गए गहरे नींव (ढेर या कैसॉन) डिजाइन करें। तटीय पुलों के लिए, हवा से प्रेरित झुकने को कम करने के लिए ढेर के व्यास को बढ़ाया जाना चाहिए।
जंग - आर्द्रता, नमक स्प्रे और वर्षा से प्रेरित - फिलीपींस में स्टील पुलों के क्षरण का प्राथमिक कारण है। प्रभावी जंग संरक्षण के लिए बहु-परत दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है।
सामग्री चयन:
अंतर्देशीय पुलों के लिए वेदरिंग स्टील (उदाहरण के लिए, कोर्टेन ए/बी) का उपयोग करें, जो एक सुरक्षात्मक जंग पैटीना बनाता है जो आगे की जंग को रोकता है। हालाँकि, उच्च नमक जोखिम के कारण वेदरिंग स्टील तटीय क्षेत्रों के लिए उपयुक्त नहीं है।
तटीय पुलों के लिए, जंग प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए क्रोमियम, निकल या तांबे (उदाहरण के लिए, A588 ग्रेड A) के साथ उच्च शक्ति वाले कम-मिश्र धातु (HSLA) स्टील का उपयोग करें।
तटीय वातावरण में कार्बन स्टील से बचें जब तक कि उन्नत जंग संरक्षण प्रणालियों के साथ जोड़ा न जाए।
सुरक्षात्मक कोटिंग्स:
कोटिंग सिस्टम के लिए ISO 12944 मानकों का पालन करें। तटीय पुलों के लिए, तीन-परत प्रणाली का उपयोग करें: जिंक-रिच प्राइमर (100–150 μm), एपॉक्सी इंटरमीडिएट कोट (150–200 μm), और पॉलीयूरेथेन टॉपकोट (80–120 μm)। यह प्रणाली बाधा सुरक्षा और कैथोडिक सुरक्षा प्रदान करती है (जस्ता एक बलिदान एनोड के रूप में कार्य करता है)।
कोटिंग से पहले उचित सतह की तैयारी (Sa 2.5 मानक के लिए शॉट ब्लास्टिंग) सुनिश्चित करें ताकि जंग, तेल और मलबे को हटाया जा सके - खराब सतह की तैयारी कोटिंग विफलता का प्रमुख कारण है।
समान मोटाई और आसंजन सुनिश्चित करने के लिए नियंत्रित फैक्टरी वातावरण में कोटिंग्स लागू करें, उच्च आर्द्रता या बारिश में साइट पर कोटिंग से बचें।
कैथोडिक सुरक्षा: महत्वपूर्ण घटकों (उदाहरण के लिए, पियर्स, पाइल कैप) और तटीय पुलों के लिए, कैथोडिक सुरक्षा के साथ कोटिंग्स का पूरक करें। गैल्वनाइजिंग (गर्म-डुबकी जस्ता कोटिंग) छोटे घटकों के लिए बलिदान सुरक्षा प्रदान करता है, जबकि प्रभावित करंट कैथोडिक सुरक्षा (ICCP) बड़ी संरचनाओं के लिए उपयुक्त है - जंग को रोकने के लिए स्टील की सतहों पर कम-वोल्टेज करंट पहुंचाना।
जल निकासी डिजाइन: जंग को तेज करने वाले जमाव को रोकने के लिए, डेक और पियर्स पर प्रभावी जल निकासी प्रणालियों को शामिल करें। स्टील घटकों से पानी को दूर करने के लिए ढलान वाले डेक (2–3% ढाल) और नाली के छेद का उपयोग करें।
भूकंपों का सामना करने के लिए, स्टील पुलों को विनाशकारी विफलता के बिना भूकंपीय ऊर्जा को अवशोषित करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।
तन्य डिजाइन: जमीन के हिलने के दौरान नियंत्रित विरूपण की अनुमति देने के लिए तन्य स्टील घटकों और कनेक्शन का उपयोग करें। वेल्डेड कनेक्शन को भंगुर फ्रैक्चर से बचने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, जिसमें फिललेट वेल्ड को आंदोलन को समायोजित करने के लिए आकार दिया गया हो।
भूकंपीय अलगाव: सुपरस्ट्रक्चर और सबस्ट्रक्चर के बीच भूकंपीय आइसोलेटर (उदाहरण के लिए, रबर बेयरिंग, घर्षण पेंडुलम) स्थापित करें। ये उपकरण भूकंपीय ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और जमीन की गति को पुल डेक में स्थानांतरित करने को कम करते हैं।
द्रवीकरण के लिए नींव डिजाइन: द्रवीकरण की संभावना वाले क्षेत्रों (तटीय मैदान, नदी डेल्टा) में, स्थिर चट्टान में द्रवीकरण योग्य मिट्टी की परत के नीचे तक फैले गहरे ढेर का उपयोग करें। क्रॉस ब्रेसिंग वाले ढेर समूह मिट्टी के द्रवीकरण के दौरान स्थिरता बढ़ाते हैं।
अनावश्यकता: अनावश्यक भार पथ (उदाहरण के लिए, कई गर्डर्स, समानांतर ट्रस) शामिल करें ताकि यदि एक घटक विफल हो जाता है, तो अन्य भार को पुनर्वितरित कर सकते हैं, जिससे कुल पतन को रोका जा सके।
बाढ़ और कटाव पुल की नींव को कमजोर कर सकते हैं, जिससे संरचनात्मक विफलता हो सकती है, भले ही सुपरस्ट्रक्चर बरकरार रहे।
ऊंचाई डिजाइन: जलमग्नता को रोकने के लिए पुल डेक को 100 साल के बाढ़ स्तर (DPWH द्वारा परिभाषित) से ऊपर उठाएँ। तटीय पुलों के लिए, डेक की ऊंचाई निर्धारित करते समय तूफान के उछाल (तूफान-प्रवण क्षेत्रों में 3 मीटर तक) का हिसाब रखें।
कटाव संरक्षण: पियर्स की नींव को कटाव प्रतिरोधक उपायों, जैसे कि रिपरैप (बड़ी चट्टानों), कंक्रीट कॉलर या जियोटेक्सटाइल बैग से सुरक्षित करें। नींव के आसपास पानी के वेग को कम करने के लिए पियर्स के अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम दोनों तरफ सुरक्षा क्षेत्रों का विस्तार करें।
ढेर डिजाइन: बाढ़-प्रवण क्षेत्रों में पियर्स के लिए प्रबलित कंक्रीट-संलग्न स्टील ढेर का उपयोग करें। कंक्रीट आवरण कटाव और जंग के खिलाफ अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करता है, जबकि स्टील कोर संरचनात्मक शक्ति बनाए रखता है।
मलबे संरक्षण: बाढ़ के दौरान नींव को प्रभावित करने और नुकसान पहुंचाने से तैरते मलबे (पेड़, वाहन, निर्माण अपशिष्ट) को रोकने के लिए पियर्स के चारों ओर मलबे स्क्रीन या एंटी-टक्कर बाधाएं स्थापित करें।
थर्मल विस्तार आवास: स्टील तापमान परिवर्तन के साथ फैलता और सिकुड़ता है (थर्मल विस्तार का गुणांक: 11.7 × 10⁻⁶ प्रति °C)। थर्मल आंदोलन को समायोजित करने के लिए विस्तार जोड़ों (उदाहरण के लिए, मॉड्यूलर विस्तार जोड़, फिंगर जोड़) स्थापित करें, सुपरस्ट्रक्चर के बकलिंग या क्रैकिंग को रोकें।
संघनन नियंत्रण: संघनन को रोकने के लिए संलग्न स्टील घटकों (उदाहरण के लिए, बॉक्स गर्डर्स) में वाष्प अवरोधक
फिलीपींस, 7,600 से अधिक द्वीपों से मिलकर बना एक द्वीपसमूह राष्ट्र, अपने उष्णकटिबंधीय जलवायु और गतिशील भूगोल से आकारित अद्वितीय बुनियादी ढांचे की चुनौतियों का सामना करता है। एक ऐसा देश जो प्रति वर्ष औसतन 20 तूफानों से नियमित रूप से प्रभावित होता है - जिसमें 200 किमी/घंटा से अधिक की हवा की गति वाले विनाशकारी सुपर तूफान शामिल हैं - उच्च आर्द्रता, नमक से लदे तटीय वातावरण, भूकंपीय गतिविधि और बार-बार बाढ़ के साथ, टिकाऊ, लचीले परिवहन बुनियादी ढांचे की मांग पहले से कहीं अधिक रही है। स्टील संरचना पुल, जो अपने उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात, मॉड्यूलर निर्माण क्षमताओं और उचित रूप से डिजाइन किए जाने पर लंबे समय तक सेवा जीवन के लिए प्रसिद्ध हैं, राष्ट्र के खंडित परिदृश्यों को जोड़ने के लिए एक महत्वपूर्ण समाधान के रूप में उभरे हैं। हालाँकि, फिलीपींस की चरम स्थितियों का सामना करने के लिए, स्टील पुलों को स्थानीय पर्यावरणीय तनावों पर सटीक ध्यान देते हुए, अंतर्राष्ट्रीय मानकों और क्षेत्र-विशिष्ट नियमों दोनों का पालन करते हुए इंजीनियर और निर्मित किया जाना चाहिए। आइए स्टील संरचना पुलों की बुनियादी बातों का पता लगाएं, फिलीपींस की जलवायु और भौगोलिक बाधाओं का विश्लेषण करें, आवश्यक डिजाइन मानकों की रूपरेखा तैयार करें, और स्टील पुलों के निर्माण के लिए प्रमुख विचारों का विवरण दें जो राष्ट्र के कठोर परिचालन वातावरण को सहन कर सकते हैं।
स्टील संरचना पुलमुख्य रूप से स्टील घटकों से बने भार-वहन संरचनाएं हैं, जिन्हें नदियों, घाटियों, तटीय चैनलों और शहरी मार्गों जैसी भौतिक बाधाओं को पार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कंक्रीट पुलों के विपरीत, जो संपीड़ित शक्ति पर निर्भर करते हैं, स्टील पुल स्टील की असाधारण तन्यता और संपीड़ित शक्ति का लाभ उठाते हैं, जिससे लंबे समय तक फैलाव, हल्के वजन और अधिक लचीले डिजाइन विन्यास की अनुमति मिलती है।
स्टील पुल कई प्रमुख घटकों से बने होते हैं: मुख्य गर्डर्स (प्राथमिक भार-वहन तत्व), क्रॉस बीम, डेकिंग (आमतौर पर कंक्रीट या स्टील ग्रेटिंग), सपोर्ट (पियर्स और एबटमेंट), और कनेक्शन सिस्टम (बोल्ट, वेल्ड या रिवेट)। सामान्य प्रकारों में शामिल हैं:
बीम पुल: सबसे सरल डिज़ाइन, पियर्स द्वारा समर्थित क्षैतिज स्टील बीम का उपयोग करना, मध्यम फैलाव (10–50 मीटर) के लिए आदर्श जो ग्रामीण और शहरी क्षेत्रों में आम हैं।
ट्रस पुल: त्रिकोणीय स्टील फ्रेमवर्क से बना, लंबे समय तक फैलाव (50–200 मीटर) के लिए उच्च शक्ति और स्थिरता प्रदान करता है, अक्सर नदी पार करने के लिए उपयोग किया जाता है।
केबल-स्टेयड पुल: डेक का समर्थन करने के लिए टावरों से लंगर डाले गए स्टील केबलों का उपयोग करना, तटीय या प्रमुख नदी पार करने के लिए आवश्यक अल्ट्रा-लंबे फैलाव (200–1,000 मीटर) के लिए उपयुक्त।
आर्च पुल: घुमावदार स्टील आर्च एबटमेंट में भार स्थानांतरित करते हैं, जो 50–300 मीटर के फैलाव के लिए वास्तुशिल्प अपील के साथ संरचनात्मक दक्षता का संयोजन करते हैं।
स्टील के अद्वितीय गुण इसे फिलीपींस की ज़रूरतों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाते हैं:
उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात: कम पियर्स के साथ लंबे समय तक फैलाव को सक्षम करता है, संवेदनशील तटीय या नदी क्षेत्रों में नींव की लागत को कम करता है और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करता है।
मॉड्यूलर निर्माण: घटकों को कारखानों में पहले से निर्मित किया जा सकता है, जिससे गुणवत्ता नियंत्रण सुनिश्चित होता है और साइट पर निर्माण का समय कम हो जाता है - तूफान में देरी की संभावना वाले क्षेत्रों के लिए महत्वपूर्ण।
तन्यता: फ्रैक्चर के बिना विकृत होने की स्टील की क्षमता भूकंपीय गतिविधि और तूफान-प्रेरित गतिशील भार के प्रतिरोध को बढ़ाती है, जिससे विनाशकारी विफलता को रोका जा सकता है।
पुनर्चक्रण और स्थिरता: स्टील 100% पुनर्चक्रण योग्य है, जो वैश्विक हरित बुनियादी ढांचे के लक्ष्यों के साथ संरेखित है, जबकि इसका लंबा सेवा जीवन (उचित रखरखाव के साथ 50–100 वर्ष) जीवनचक्र की लागत को कम करता है।
आसान रखरखाव और रेट्रोफिटिंग: स्टील घटक निरीक्षण और मरम्मत के लिए सुलभ हैं, जिससे बदलते भार आवश्यकताओं या जलवायु लचीलापन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उन्नयन की अनुमति मिलती है।
दक्षिण पूर्व एशिया में फिलीपींस का स्थान - भूमध्य रेखा पर फैला हुआ, प्रशांत महासागर और दक्षिण चीन सागर से घिरा हुआ, और प्रशांत 'रिंग ऑफ फायर' पर स्थित - पर्यावरणीय तनावों का एक सही तूफान बनाता है जो पुल के प्रदर्शन को सीधे प्रभावित करता है। इन स्थितियों को समझना स्टील पुलों को डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है जो दशकों तक जोखिम का सामना कर सकते हैं।
तूफान और चरम हवा का भार: फिलीपींस दुनिया के सबसे अधिक तूफान-प्रवण राष्ट्रों में से एक है, जिसमें सुपर तूफान (श्रेणी 4–5) सालाना आते हैं। 2013 के तूफान हैयान (योलान्डा) और 2025 के तूफान काल्मेगी और फंग-वोंग जैसे तूफानों ने 230 किमी/घंटा से अधिक की हवा की गति दर्ज की है, जिससे चरम पार्श्व भार, डेक पर सक्शन बल और गतिशील कंपन उत्पन्न होते हैं जो पुल के सुपरस्ट्रक्चर और नींव को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
उच्च वर्षा और बाढ़: वार्षिक वर्षा 1,000 से 5,000 मिलीमीटर तक होती है, मानसून के मौसम (जून–अक्टूबर और दिसंबर–फरवरी) में भारी बारिश होती है। अचानक बाढ़ और नदी में बाढ़ पुल के पियर्स को जलमग्न कर देती है, नींव को नष्ट कर देती है, और स्टील घटकों को लंबे समय तक नमी के संपर्क में लाती है।
उच्च आर्द्रता और तापमान में उतार-चढ़ाव: औसत सापेक्षिक आर्द्रता पूरे साल 80% से अधिक रहती है, जो 25°C से 35°C तक के तापमान के साथ संयुक्त होती है। यह एक उष्णकटिबंधीय समुद्री वातावरण बनाता है जहां स्टील की सतहों पर संघनन होता है, जिससे जंग तेज होती है।
नमक स्प्रे और तटीय जंग: फिलीपींस की 60% से अधिक आबादी तट से 10 किलोमीटर के भीतर रहती है, जिसका अर्थ है कि कई पुल नमक से लदी हवा के संपर्क में हैं। नमक स्प्रे स्टील पर क्लोराइड आयनों को जमा करता है, सुरक्षात्मक कोटिंग्स को तोड़ता है और जंग शुरू करता है - स्टील पुल के क्षरण के प्रमुख कारणों में से एक।
यूवी विकिरण: तीव्र उष्णकटिबंधीय धूप पेंट और सुरक्षात्मक कोटिंग्स के क्षरण को तेज करती है, जिससे उनका जीवनकाल कम हो जाता है और स्टील पर्यावरणीय क्षति के संपर्क में आ जाता है।
भूकंपीय गतिविधि: फिलीपींस यूरेशियन, प्रशांत और फिलीपीन टेक्टोनिक प्लेटों के जंक्शन पर स्थित है, जो प्रति वर्ष 200 से अधिक भूकंप का अनुभव करता है। 6.0 और उससे अधिक की तीव्रता जमीन को हिला सकती है, मिट्टी का द्रवीकरण हो सकता है, और पुल की नींव का विस्थापन हो सकता है, जिससे संरचनात्मक पतन हो सकता है।
पहाड़ी इलाका और कटाव: देश का 70% से अधिक पहाड़ी है, जिसमें खड़ी ढलान और अस्थिर मिट्टी है। ढलानों पर बने पुल के पियर्स भूस्खलन और मिट्टी के कटाव के प्रति संवेदनशील होते हैं, जबकि नदी पार करने पर कटाव का सामना करना पड़ता है - बाढ़ के दौरान तेजी से बहते पानी के कारण नींव के आसपास की मिट्टी का कटाव।
द्वीपसमूह लेआउट: राष्ट्र के खंडित द्वीप भूगोल को पुलों को चौड़े चैनलों और मुहानों को पार करने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए लंबे समय तक फैलाव और खुले महासागर की हवा और लहर की कार्रवाई का सामना करने में सक्षम मजबूत डिजाइन की आवश्यकता होती है।
बुनियादी ढांचे की पहुंच: कई ग्रामीण क्षेत्रों में उचित सड़कें नहीं हैं, जिससे निर्माण सामग्री का परिवहन मुश्किल हो जाता है। मॉड्यूलर स्टील ब्रिज घटक, जिन्हें जहाजों या हेलीकॉप्टरों के माध्यम से ले जाया जा सकता है, इस चुनौती का समाधान करते हैं लेकिन ऐसे डिजाइनों की आवश्यकता होती है जो साइट पर असेंबली को कम करते हैं।
यह सुनिश्चित करने के लिए कि स्टील पुल फिलीपींस की लचीलापन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, उन्हें अंतर्राष्ट्रीय इंजीनियरिंग मानकों और स्थानीय नियमों के संयोजन का पालन करना चाहिए। ये मानक भार गणना, सामग्री चयन, जंग संरक्षण और संरचनात्मक सुरक्षा के लिए दिशानिर्देश प्रदान करते हैं।
AASHTO LRFD ब्रिज डिजाइन विनिर्देश: अमेरिकन एसोसिएशन ऑफ स्टेट हाईवे एंड ट्रांसपोर्टेशन ऑफिशियल्स द्वारा विकसित, यह मानक स्टील ब्रिज डिजाइन के लिए विश्व स्तर पर व्यापक रूप से अपनाया जाता है। इसमें हवा के भार (ऐतिहासिक तूफान डेटा के आधार पर), भूकंपीय डिजाइन, जंग संरक्षण, और भार प्रतिरोध कारक डिजाइन (LRFD) के लिए प्रावधान शामिल हैं ताकि भार और सामग्री गुणों में अनिश्चितता को ध्यान में रखा जा सके।
यूरोकोड 3 (EN 1993): स्टील संरचनाओं के डिजाइन पर केंद्रित है, जो स्टील ग्रेड, वेल्ड गुणवत्ता, कनेक्शन डिजाइन और थकान प्रतिरोध के लिए विस्तृत आवश्यकताएं प्रदान करता है - गतिशील तूफान भार के संपर्क में आने वाले पुलों के लिए महत्वपूर्ण।
यूरोकोड 8 (EN 1998): संरचनाओं के भूकंपीय डिजाइन को संबोधित करता है, लचीले स्टील पुलों को डिजाइन करने के लिए दिशानिर्देश प्रदान करता है जो बिना पतन के जमीन को हिलाने का सामना कर सकते हैं।
ISO 12944: पेंट सिस्टम और कैथोडिक सुरक्षा के माध्यम से स्टील संरचनाओं के जंग संरक्षण को निर्दिष्ट करता है, जिसमें उष्णकटिबंधीय और तटीय वातावरण (उदाहरण के लिए, उच्च नमक जोखिम वाले समुद्री वातावरण के लिए C5-M) के अनुरूप श्रेणियां हैं।
API RP 2A: अमेरिकन पेट्रोलियम इंस्टीट्यूट द्वारा विकसित, यह मानक अपतटीय और तटीय संरचनाओं के लिए मार्गदर्शन प्रदान करता है, जिसमें लहर की कार्रवाई और नमक स्प्रे के संपर्क में आने वाले पुल पियर्स शामिल हैं।
DPWH ब्रिज डिजाइन विनिर्देश: लोक निर्माण और राजमार्ग विभाग (DPWH) द्वारा जारी, बुनियादी ढांचे के लिए जिम्मेदार प्राथमिक सरकारी एजेंसी, यह मानक स्थानीय परिस्थितियों के लिए अंतर्राष्ट्रीय दिशानिर्देशों को अपनाता है। यह अनिवार्य करता है:
क्षेत्रीय तूफान डेटा (तटीय क्षेत्रों के लिए 250 किमी/घंटा की अधिकतम हवा की गति) के आधार पर हवा भार गणना।
फिलीपींस के भूकंपीय क्षेत्रों (जोन 2–4, जोन 4 सबसे सक्रिय होने के साथ) के लिए विशिष्ट भूकंपीय डिजाइन पैरामीटर।
तटीय और अंतर्देशीय पुलों के लिए जंग संरक्षण आवश्यकताएं, जिसमें न्यूनतम कोटिंग मोटाई और रखरखाव अंतराल शामिल हैं।
कटाव और द्रवीकरण का विरोध करने के लिए नींव डिजाइन मानक।
फिलीपीन राष्ट्रीय मानक (PNS) 4939: पुलों में उपयोग किए जाने वाले संरचनात्मक स्टील की गुणवत्ता को नियंत्रित करता है, स्थायित्व और वेल्डबिलिटी सुनिश्चित करने के लिए न्यूनतम उपज शक्ति (अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए ≥345 MPa) और रासायनिक संरचना निर्दिष्ट करता है।
PNS ISO 9001: निर्माताओं को स्टील निर्माण के लिए गुणवत्ता प्रबंधन प्रणाली लागू करने की आवश्यकता होती है, जो घटक उत्पादन में स्थिरता और डिजाइन विनिर्देशों के अनुपालन को सुनिश्चित करती है।
भार संयोजन: पुलों को संयुक्त भार का विरोध करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, जिसमें डेड लोड (पुल का वजन), लाइव लोड (वाहन, पैदल यात्री), हवा का भार (तूफान की हवा), भूकंपीय भार, बाढ़ भार और पर्यावरणीय भार (तापमान परिवर्तन, जंग) शामिल हैं।
सुरक्षा कारक: DPWH संरचनात्मक घटकों के लिए 1.5 का न्यूनतम सुरक्षा कारक अनिवार्य करता है, यह सुनिश्चित करता है कि पुल डिजाइन अपेक्षाओं से अधिक भार का सामना कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, भविष्यवाणी से अधिक मजबूत तूफान)।
स्थायित्व मानदंड: स्टील पुलों में कम से कम 50 वर्षों का डिजाइन जीवन होना चाहिए, जिसमें जंग संरक्षण प्रणाली स्थानीय वातावरण का सामना करने में सक्षम हो, बिना प्रमुख रखरखाव के कम से कम 15 वर्षों तक।
रखरखाव के लिए पहुंच: मानकों में पुलों में वॉकवे, निरीक्षण प्लेटफॉर्म और एक्सेस हैच शामिल करने की आवश्यकता होती है ताकि नियमित जंग जांच और मरम्मत की सुविधा मिल सके।
फिलीपींस की कठोर परिस्थितियों का विरोध करने के लिए, स्टील पुलों को तूफान प्रतिरोध, जंग संरक्षण, भूकंपीय लचीलापन और बाढ़ सहनशीलता को संबोधित करने वाली लक्षित डिजाइन सुविधाओं और विनिर्माण प्रक्रियाओं को एकीकृत करना चाहिए।
तूफान स्टील पुलों के लिए सबसे तात्कालिक खतरा पैदा करते हैं, जिसके लिए ऐसे डिजाइनों की आवश्यकता होती है जो हवा के भार के जोखिम को कम करते हैं और संरचनात्मक स्थिरता को बढ़ाते हैं।
एरोडायनामिक अनुकूलन: सुव्यवस्थित डेक प्रोफाइल (उदाहरण के लिए, बॉक्स गर्डर्स या त्रिकोणीय ट्रस) हवा के खिंचाव और सक्शन को कम करते हैं। सपाट, चौड़ी सतहों से बचना उत्थान बलों को कम करता है जो तूफानों के दौरान डेक को उठा सकते हैं।
हवा भार गणना: डिजाइन हवा की गति निर्धारित करने के लिए फिलीपीन वायुमंडलीय, भूभौतिकीय और खगोलीय सेवा प्रशासन (PAGASA) से क्षेत्र-विशिष्ट हवा डेटा का उपयोग करें। तटीय क्षेत्रों के लिए, जलवायु परिवर्तन के कारण तूफान की तीव्रता में वृद्धि को ध्यान में रखने के लिए 100 साल की वापसी अवधि (अधिकतम हवा की गति हर 100 साल में एक बार अपेक्षित) अपनाएं।
संरचनात्मक कठोरता और ब्रेसिंग: मुख्य गर्डर्स की कठोरता बढ़ाएँ और पार्श्व मरोड़ बकलिंग को रोकने के लिए अनुप्रस्थ ब्रेसिंग जोड़ें - तेज हवाओं के दौरान आम। ट्रस पुलों में विकर्ण ब्रेसिंग कठोरता को बढ़ाती है और हवा के भार को समान रूप से वितरित करती है।
गतिशील भार प्रतिरोध: हवा से प्रेरित कंपन (फड़फड़ाहट और सरपट दौड़) को कम करने के लिए डैम्पर्स (चिपचिपा या घर्षण डैम्पर्स) शामिल करें, जो समय के साथ स्टील घटकों को थका सकते हैं।
नींव स्थिरता: पार्श्व हवा के भार का विरोध करने के लिए चट्टान में लंगर डाले गए गहरे नींव (ढेर या कैसॉन) डिजाइन करें। तटीय पुलों के लिए, हवा से प्रेरित झुकने को कम करने के लिए ढेर के व्यास को बढ़ाया जाना चाहिए।
जंग - आर्द्रता, नमक स्प्रे और वर्षा से प्रेरित - फिलीपींस में स्टील पुलों के क्षरण का प्राथमिक कारण है। प्रभावी जंग संरक्षण के लिए बहु-परत दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है।
सामग्री चयन:
अंतर्देशीय पुलों के लिए वेदरिंग स्टील (उदाहरण के लिए, कोर्टेन ए/बी) का उपयोग करें, जो एक सुरक्षात्मक जंग पैटीना बनाता है जो आगे की जंग को रोकता है। हालाँकि, उच्च नमक जोखिम के कारण वेदरिंग स्टील तटीय क्षेत्रों के लिए उपयुक्त नहीं है।
तटीय पुलों के लिए, जंग प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए क्रोमियम, निकल या तांबे (उदाहरण के लिए, A588 ग्रेड A) के साथ उच्च शक्ति वाले कम-मिश्र धातु (HSLA) स्टील का उपयोग करें।
तटीय वातावरण में कार्बन स्टील से बचें जब तक कि उन्नत जंग संरक्षण प्रणालियों के साथ जोड़ा न जाए।
सुरक्षात्मक कोटिंग्स:
कोटिंग सिस्टम के लिए ISO 12944 मानकों का पालन करें। तटीय पुलों के लिए, तीन-परत प्रणाली का उपयोग करें: जिंक-रिच प्राइमर (100–150 μm), एपॉक्सी इंटरमीडिएट कोट (150–200 μm), और पॉलीयूरेथेन टॉपकोट (80–120 μm)। यह प्रणाली बाधा सुरक्षा और कैथोडिक सुरक्षा प्रदान करती है (जस्ता एक बलिदान एनोड के रूप में कार्य करता है)।
कोटिंग से पहले उचित सतह की तैयारी (Sa 2.5 मानक के लिए शॉट ब्लास्टिंग) सुनिश्चित करें ताकि जंग, तेल और मलबे को हटाया जा सके - खराब सतह की तैयारी कोटिंग विफलता का प्रमुख कारण है।
समान मोटाई और आसंजन सुनिश्चित करने के लिए नियंत्रित फैक्टरी वातावरण में कोटिंग्स लागू करें, उच्च आर्द्रता या बारिश में साइट पर कोटिंग से बचें।
कैथोडिक सुरक्षा: महत्वपूर्ण घटकों (उदाहरण के लिए, पियर्स, पाइल कैप) और तटीय पुलों के लिए, कैथोडिक सुरक्षा के साथ कोटिंग्स का पूरक करें। गैल्वनाइजिंग (गर्म-डुबकी जस्ता कोटिंग) छोटे घटकों के लिए बलिदान सुरक्षा प्रदान करता है, जबकि प्रभावित करंट कैथोडिक सुरक्षा (ICCP) बड़ी संरचनाओं के लिए उपयुक्त है - जंग को रोकने के लिए स्टील की सतहों पर कम-वोल्टेज करंट पहुंचाना।
जल निकासी डिजाइन: जंग को तेज करने वाले जमाव को रोकने के लिए, डेक और पियर्स पर प्रभावी जल निकासी प्रणालियों को शामिल करें। स्टील घटकों से पानी को दूर करने के लिए ढलान वाले डेक (2–3% ढाल) और नाली के छेद का उपयोग करें।
भूकंपों का सामना करने के लिए, स्टील पुलों को विनाशकारी विफलता के बिना भूकंपीय ऊर्जा को अवशोषित करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।
तन्य डिजाइन: जमीन के हिलने के दौरान नियंत्रित विरूपण की अनुमति देने के लिए तन्य स्टील घटकों और कनेक्शन का उपयोग करें। वेल्डेड कनेक्शन को भंगुर फ्रैक्चर से बचने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, जिसमें फिललेट वेल्ड को आंदोलन को समायोजित करने के लिए आकार दिया गया हो।
भूकंपीय अलगाव: सुपरस्ट्रक्चर और सबस्ट्रक्चर के बीच भूकंपीय आइसोलेटर (उदाहरण के लिए, रबर बेयरिंग, घर्षण पेंडुलम) स्थापित करें। ये उपकरण भूकंपीय ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और जमीन की गति को पुल डेक में स्थानांतरित करने को कम करते हैं।
द्रवीकरण के लिए नींव डिजाइन: द्रवीकरण की संभावना वाले क्षेत्रों (तटीय मैदान, नदी डेल्टा) में, स्थिर चट्टान में द्रवीकरण योग्य मिट्टी की परत के नीचे तक फैले गहरे ढेर का उपयोग करें। क्रॉस ब्रेसिंग वाले ढेर समूह मिट्टी के द्रवीकरण के दौरान स्थिरता बढ़ाते हैं।
अनावश्यकता: अनावश्यक भार पथ (उदाहरण के लिए, कई गर्डर्स, समानांतर ट्रस) शामिल करें ताकि यदि एक घटक विफल हो जाता है, तो अन्य भार को पुनर्वितरित कर सकते हैं, जिससे कुल पतन को रोका जा सके।
बाढ़ और कटाव पुल की नींव को कमजोर कर सकते हैं, जिससे संरचनात्मक विफलता हो सकती है, भले ही सुपरस्ट्रक्चर बरकरार रहे।
ऊंचाई डिजाइन: जलमग्नता को रोकने के लिए पुल डेक को 100 साल के बाढ़ स्तर (DPWH द्वारा परिभाषित) से ऊपर उठाएँ। तटीय पुलों के लिए, डेक की ऊंचाई निर्धारित करते समय तूफान के उछाल (तूफान-प्रवण क्षेत्रों में 3 मीटर तक) का हिसाब रखें।
कटाव संरक्षण: पियर्स की नींव को कटाव प्रतिरोधक उपायों, जैसे कि रिपरैप (बड़ी चट्टानों), कंक्रीट कॉलर या जियोटेक्सटाइल बैग से सुरक्षित करें। नींव के आसपास पानी के वेग को कम करने के लिए पियर्स के अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम दोनों तरफ सुरक्षा क्षेत्रों का विस्तार करें।
ढेर डिजाइन: बाढ़-प्रवण क्षेत्रों में पियर्स के लिए प्रबलित कंक्रीट-संलग्न स्टील ढेर का उपयोग करें। कंक्रीट आवरण कटाव और जंग के खिलाफ अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करता है, जबकि स्टील कोर संरचनात्मक शक्ति बनाए रखता है।
मलबे संरक्षण: बाढ़ के दौरान नींव को प्रभावित करने और नुकसान पहुंचाने से तैरते मलबे (पेड़, वाहन, निर्माण अपशिष्ट) को रोकने के लिए पियर्स के चारों ओर मलबे स्क्रीन या एंटी-टक्कर बाधाएं स्थापित करें।
थर्मल विस्तार आवास: स्टील तापमान परिवर्तन के साथ फैलता और सिकुड़ता है (थर्मल विस्तार का गुणांक: 11.7 × 10⁻⁶ प्रति °C)। थर्मल आंदोलन को समायोजित करने के लिए विस्तार जोड़ों (उदाहरण के लिए, मॉड्यूलर विस्तार जोड़, फिंगर जोड़) स्थापित करें, सुपरस्ट्रक्चर के बकलिंग या क्रैकिंग को रोकें।
संघनन नियंत्रण: संघनन को रोकने के लिए संलग्न स्टील घटकों (उदाहरण के लिए, बॉक्स गर्डर्स) में वाष्प अवरोधक
पता
10वीं मंजिल, भवन 1, नंबर 188 चांग यी रोड, बाओशान जिला, शंघाई, चीन
टेलीफोन
86-1771-7918-217
