پل کابلی تبریز

چهارمین پل کابلی دنیا از نظر عرض عرشه

مشخصات پروژه:

سال اجرای پروژه : ۱۳۸۲
مبلغ اولیه قرارداد : ۵۸۰۵۹ میلیون ریال
مبلغ خرید ارزی کابلها  : ۱۸۱۷۳ میلیون یورو
مبلغ آخرین صورت وضعیت : ۶۰۰۰۰ میلیون ریال
گروه اجرایی پروژه : شرکت البرزکومه
کارفرما : شهرداری منطقه ۲ تبریز
مشاور : مهندسین مشاور خاک سازه پردیسان
پروژه در تاریخ ۱۳۸۵ تحویل موقت گردیده است

عملیات اجرایی انجام شده شامل:
احداث فونداسیون و شمع های زیر پی
احداث دکل اصلی به ارتفاع تقریبی ۴۷ متر
احداث کوله های طرفین عرشه
احداث عرشه به طول تقریبی ۱۱۵ متر و به شکل پس تنیده
خرید کابلهای اصلی پل از شرکت فرسینت فرانسه و حمل به محل پروژه
نصب کابلهای نگدارنده عرشه به دکل اصلی
آسفالت عرشه پل
احداث دیوارهای مسلح اطراف پل
احداث راه های ارتباطی جمعاً به طول ۱۰ کیلومتر شامل رمپ و لوپ ها و ارتباطات رفت و برگشت شمالی و جنوبی

تاریخچه عملیات اجرایی

عملیات اجرایی پل کابلی تبریز بعنوان مهمترین سازه طرح تبادل دروازه تهران از ابتدای سال ۱۳۸۲ با اجرای ۳۹ عدد شمع بتنی در پی پیلون و ۸ عدد شمع بتنی در پی هر یک از کوله ها شروع شد. بدلیل وجود لجن و خاکهای نرم در کف رودخانه در محل پی پیلون، خاکبرداری پی با عمق متوسط ۹ متر و حجم ۴۶۰۰ متر مکعب انجام شد. حفاری شمع ها و اجرای پی با دو بار سیل مواجه گردید که وقفه زیادی در عملیات اجرایی بوجود آورد. عملیات اجرایی پیلون از سال ۱۳۸۳ شروع شد و بهمراه عملیات اجرایی بخشهایی از عرشه در خرداد ماه ۱۳۸۵ به اتمام رسید، عملیات اجرایی عرشه از مهر ۱۳۸۴ شروع گردید و بر اساس برنامه زمانبندی موجود تا پایان سال ۱۳۸۵ به اتمام خواهد رسید. ویژگی های اصلی پل کابلی تبریز پل کابلی تبریز که از نوع ایستا ( ترکه ای ) است با دارا بودن عرشه بتنی توخالی عریض ( ۳۱ متر ) از پلهای کم نظیر جهان به شمار می رود. عرض زیاد عرشه موجب طراحی ویژه با چهار لایه کابلهای پس تنیده با آرایش ویژه شده است. در طراحی پیلون و عرشه با توجه به قرار گرفتن پل در داخل شهر از معماری خاص و منحصر به فردی استفاده شده است. در پل کابلی تبریز از ۳۲ عدد کابل آویز با ۳۷ رشته کابل پر مقاومت استفاده شده است. هر یک از این کابلها بار مرده ای در حدود ۳۰۰ تن را تحمل می کند که در شرایط بحرانی حداکثر به ۴۰۰ تن افزایش می یابد. آرایش کابلها با توجه به ویژگی معماری طرح انتخاب گردیده است. تنها پیلون پل از روی فونداسیون ارتفاعی برابر ۴۶ متر دارد که بصورت گیردار از طریق تیر پایین به عرشه متصل می گردد. عرشه پل طولی برابر ۱۱۴ متر دارد که بطور کاملاً متقارن نسبت به پیلون اجرا می گردد.

جزئیات طرح

پیلون
نمای کلی پل کابلی تبریز پس از اجرای کامل آن پیلون با ارتفاعی برابر ۴۶ متر از روی پی، بر روی فونداسیونی بصورت سرشمع با ابعاد ۲۰/۹ در ۴۰/۴۴ متر با ضخامت ۳ متر بنا شده است. سرشمع بر روی ۳۹ عدد شمع بتنی به قطر ۲۰/۱ متر و عمق ۹ متر متکی شده است. دو پایه پیلون در پایین دارای ابعاد ۰/۳ در ۰/۴ متر است که به تیر اصلی با ابعاد ۰/۳ در ۰/۳ متر متصل می گردند. در ساختن پایه های پیلون از میلگردهای گروهی با جوشکاری در محل استفاده شده است. پایه ها پس از تیر اصلی با ابعاد ۰/۲ در ۰/۳ متر تا بالا ادامه می یابند. این بخش از پایه ها در ارتفاع ۱۲ متری از عرشه به تیر دوم با ابعاد ۰/۲ در ۰/۳ متر متصل می گردند.

حوه اجرای تیرهای اول و دوم پیلون
با توجه به عمیق بودن تیرهای پیلون و وزن زیاد آنها، عملیات بتنریزی این تیرها در دو مرحله انجام شده است. به این ترتیب که وزن مرحله اول توسط سیستم قالب بندی و وزن مرحله دوم توسط بخش اول اجرا شده تیر تحمل شده است. تیر اصلی پیلون دارای ۱۰ عدد کابل پس تنیده از نوع ۱۹C15.7 است که ۵ عدد آن برای رفتارسنجی پیلون و تنظیم آن از نظر تغییر شکلها در حین اجرا و پیشروی عرشه قرار داده شده است.

عرشه 
پل کابلی تبریز دارای عرشه بتنی توخالی با عرض ۳۱ متر است که بصورت کاملاً متقارن نسبت به پیلون اجرا می گردد. شیب طولی عرشه از پیلون به سمت کوله ها ۸/۲% و شیب عرضی آنها از محور به طرفین ۲% است. با توجه به ویژگی عرض زیاد، از دو لایه کابل پس تنیده در پوسته فوقانی عرشه از نوع ۵F15.7 و ۱۹C15.7 و دو لایه کابل پس تنیده در پوسته تحتانی آن از نوع ۱۹C15.7 استفاده شده است. مقاومت سیلندری بتن عرشه ۴۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است.

کوله ها 
عرشه پل در دو محل با تکیه گاه ویژه بر روی کوله ها می نشیند. با توجه به تغییرات دما و سربار پل، بار وارده محوری در محل تکیه گاه ها متغیر است و حداکثر به ۲۵۰ تن می رسد. کوله های پل بر روی ۸ عدد شمع بتنی به قطر ۲۰/۱ متر و ارتفاع ۱۲ متر با سرشمعی به ابعاد ۵/۲ در ۷/۳۳ متر و ضخامت ۲/۱ متر، مستقر شده است. کوله ها دارای ۸ عدد پایه می باشند که بصورت مجزا با ابعاد ۵۸/۰ در ۵۸/۰ متر در داخل خاک مسلح مدفون می گردند. لیکن با داشتن یک تیر سراسری فوقانی با ابعاد ۸/۰ در ۲ متر وظیفه انتقال نیروهای پیچشی زلزله به زمین را داشته و از پیچشی بودن مد اول در حرکات دینامیکی پل جلوگیری می کند

ویژگی های اجرایی 
پلهای کابلی ترکه ای عموماً با قالب لغزنده در عرشه ( شاریو ) بصورت پیش رونده از دو طرف اجرا می گردند. در پل کابلی تبریز با توجه به هزینه زیاد آن ( عرض زیاد عرشه ) و قابل دسترس بودن عرشه از سطح زمین برای قالب بندی، اجرای مستقیم قالب بندی از پایین بکار رفته است. با توجه به روند اتصال کابلهای آویز با پیشروی عرشه و تغییر طول کابلها در طی شبانه روز بدلیل تغییرات دما، تمهیدات ویژه ای بصورت تکیه گاه های موقت در نظر گرفته شده است تا از ترک خوردن بتن بدلیل جابجایی ها جلوگیری شود.
علیرغم شکل ظاهری ساده از نظر توزیع بار بر روی تکیه گاه ها، اجرای پس تنیدگی در عرشه موجب جابجایی شدید نیروها در تکیه گاه های موقت می گردد. از این رو با انجام محاسبات بسیار زیاد یک برنامه خاصی به لحاظ تقدم و تأخر و همچنین پله های تنیدگی در سیستم پس تنیدگی تهیه شده و بمورد اجرا گذاشته شده است. بهمین دلیل از دیدگاه مهندسی سازه، پروژه پل کابلی تبریز یکی از پیچیده ترین انواع سازه ای پلهاست.