Kirişin yük taşıma kapasitesi ve normal olarak kullanılabileceği, orijinal tasarım yük standartına ve üstyapının bütünlüğüne bağlı değildir. Altyapının önemli bir parçası olarak, iskeleler ve temeller doğrudan üst yapının yükünü (ölü yük ve canlı yük dahil) taşıyacak ve yükü temele aktaracaktır. Bu nedenle, köprünün altyapısının kalitesi doğrudan taşıma kapasitesini ve normal kullanımını etkiler ve bazı eski köprülerin taşıma kapasitesinin azalması ve büyük hastalıkların oluşumu altyapının hastalıklarından kaynaklanır.  

Bu nedenle, takviye ve yeniden inşa çalışmalarında, alt yapının takviye ve yeniden inşası çok önemlidir, aksi takdirde, köprünün genel taşıma kapasitesini geri kazanma ve iyileştirme normal amacı elde edilmeyecektir. Bu makale, köprünün alt yapısını güçlendirmek için karşı önlemleri analiz eder (iskelet, taban, temel).

Köprü İskeleri Güçlendirme için Karşı önlemlerin Analizi

Köprü iskelelerini güçlendirmek için yaygın olarak kullanılan yöntemler ve karşı önlemler şunlardır:

Kap ile takviye yöntemi: Uzunluk nüfuz çatlakları iskelede oluşur, bu da betonla veya çelik halkalarla takviye edilebilir. Eğer alt-yukarı çatlaklar düzensiz temel batmasından kaynaklanırsa, temel önce güçlendirilmeli ve daha sonra güçlendirme veya çevreleme yöntemi kullanılmalıdır.

Demirbeli beton çemberli takviye yöntemi: İskele ve taban ciddi hasara uğradığında (büyük alanlı çatlaklar, hasar, havalandırma, soyulma gibi) veya kaba taş ve taş ile eski iskele ve taban genellikle demirbeton "çemberli kol" ile takviye edilebilir. Boyutu, yükün tamamını veya çoğunu çemberden iletme ihtiyaçlarını karşılayabilmelidir. Aynı zamanda, iskelenin üstü yeniden tasarlandı ve yeni ve güçlü demirbeton levhaları döküldü ve eski destekleyici yastık taşlarının yerini almak için halka üzerine desteklendi, böylece halka çalışmaya katıldı.

Köprü iskelelerinin sualtı onarımı ve takviyesi: Diş veya demirbeton iskelesinin yüzeyinde kusurlar olduğunda ve iskele normal su seviyesinin altında olduğunda, farklı durumlara göre aşağıdaki takviye yöntemleri kabul edilebilir:

a. Su derinliği 3m'nin altındayken, çim torbası kasası yerleştirilebilir ve sonra su boşaltılabilir. Su boşaltılması zor olduğunda, beton suyun altına dökülebilir ve sonra pompalanabilir. Pompalamadan sonra boş parçayı doldurmak için taş veya beton kullanılabilir. Bu durumda, demirbeton ince duvarlı kutu kasasını su pompalamadan hasarın yakınındaki nehrin dibine batırmak ve hasarlı veya boş parçayı sarmak için kutu ile iskele arasında su altı betonu dökmek de mümkündür.

b. Su derinliği 3m'den fazla olduğunda, kuru sert beton torbada paketlenir ve sonra torbalanmış beton dalış operasyonları yoluyla boş parçaya katmanlarda doldurulur ve orijinal temelden 0,4 ~ 0,6m daha geniş olmalıdır.

Köprü dayanma takviyesi için karşı önlemlerin analizi

Köprü dayanma hastalıklarının güçlendirilmesi için yaygın olarak kullanılan yöntemler ve karşı önlemler aşağıdaki gibi:

Yük azaltma ve takviye yöntemi: Bu karşı önlem, taban üzerindeki basınç büyük olduğunda ve taban köprü deliğinin yönünde yerleştirildiğinde kullanılır. Abtümanın arkasını kazıp doldurduktan sonra, abutmenti istikrarlandırmak için abutmentin arkasındaki yükü azaltmak için hafif malzemelerle değiştirin.

Kağık takviye yöntemi: Orijinal köprünün dikey taşıma kapasitesi yetersiz olduğunda bu karşı önlem kabul edilir. Genellikle, platformun önünde bir sıra yığın eklenebilir ve üstyapıdan gelen basıncı paylaşmak için kapak kirişi dökülebilir. Kağırları yığınırken veya sondarken, orijinal köprü güvertesi, delikler yapmak ve köprü güvertesine kazıklar eklemek için iskele olarak kullanılabilir. Kapak kirişi ayrı olarak gerginlenebilir ve kuvveti birlikte taşımak için eski kapak kirişi ve eski yığına bağlanabilir.

Kalınlaştırma abutment güçlendirme yöntemi: Bu karşı önlem, kiriş abutmentinin geri basıncı büyük olduğunda ve abutment köprü deliğinin yönünde yerleştirildiğinde kullanılır. Platformun arkası kazılabilir ve toprak ile doldurulabilir, platform gövdesi (köprü tabanı meme duvarı) kalınlaştırılabilir ve yeni ve eski betonun sağlam kombinasyonuna dikkat edilmelidir.

Desteklenen lintel güçlendirme yöntemi: Bu karşı önlem esas olarak tek köprülü küçük aralıklı kiriş köprülerine uygulanır. İki abutmentin temelleri arasında, abutmentin aralığın ortasına kaymasını önlemek için bir destek kısmı kurulabilir. Örneğin, demirbeton destek kirişleri veya harç taş destek levhaları takviye için kullanılır ve destek nehir yatağından daha yüksek değildir.

Tutma duvar destek çubuğu veya blok takviye yöntemi: Bu karşı önlem, yetersiz boyut nedeniyle köprü deliğinin yönünde eğilmiş veya kaymış olan ve abutmentin arkasındaki basınca dayanması zor olan gömülü abutmentler için uygundur. Tutma duvarları, destek çubukları veya bloklar şeklinde güçlendirilebilir. Toprak torbaları, köprü tabanını istikrarlandırmak için geçici onarımlar için de kullanılabilir.

Abutmanın ek güçlendirme yöntemi: Abutman üzerindeki alt sınıfın yatay basıncını azaltmak için, abutmen arkasındaki dolumu büyük bir iç sürtünme açısı veya kuru kalıntılar, duvar vb. ile büyük boyutlu toprak ile değiştirmek ve aynı zamanda abutmen arkasında yeni bir tane eklemek gerekir.

Temel güçlendirme için karşı önlemlerin analizi

Köprü iskelesi ve taban temel hastalıkları için yaygın olarak kullanılan takviye yöntemlerinin ana karşı önlemleri aşağıdaki gibidir:

Genişletilmiş temel güçlendirme yöntemi: Bu yöntem, temel taşıma kapasitesinin yetersiz olduğu veya gömülün çok sığ olduğu ve iskele ve dayanımın duvar veya sert katı temeller olduğu durumlar için uygundur. Temel alanının genişlemesi, temel gücünün hesaplanmasıyla belirlenmelidir. Temel gücü gereksinimleri karşıladığında ancak kusurlar sadece eşitsiz yerleşme ve deformasyon çok büyük olduğu için gösterildiğinde, temel alanının genişletilmesi için takviye önlemleri kabul edilebilir. Temelin basınç taşıyan yüzeyini genişletmek için sert katı temelin etrafına taş taşları veya beton ekleyin ve eski ve yeni temeller sıkıca birleştirilmelidir. Özel uygulamada aşağıdaki sırada gerçekleştirilebilir.

a. Sağ yığın cofferdam genellikle genişletilmesi gereken aralıkta sürülür. İskele tabanının toprak kalitesi iyi değilse, gerekli takviyeler yapılmalıdır;

b. Toprağı kazma çukuruna doldurun ve doğrudan gerekli derinliğe kadar kazın (iskele ve dayanımın güvenliğine dikkat edin);

c. Su boşaltıldıktan sonra, taşlar (harç) döşeyin veya beton temeller yapın;

d. Eski ve yeni temeller sıkıca birleştirilmelidir. İnşaat sırasında, güçlendirilmiş ve genişletilmiş temeli sıkıca bir şekilde birleştirmek için bağlayıcı (demirleme) çelik çubuklar veya çelik iğneler eklenebilir.

Ek yığın temel takviyesi yöntemi: Bu yöntem yığın temel takviyesi için uygundur. Kağır temelini tamamlamak, sıkılmış kazıklar eklemek veya kazık veya temelin etrafında demirbeton önhazırlanmış kazıklar sürdürmek ve temelin taşıma kapasitesini artırmak ve temelin istikrarını artırmak için orijinal kapağın genişletilmesi anlamına gelir. Tek sıralı yığınlı köprü iskelelerinin güçlendirilmesi için yığın sürüşü (veya sıkılmış yığın) kullanıldığında, orijinal yığın aralığı nispeten büyük ise (yığın çapı 4 ila 5 kat olduğunda), yığınlar yığınlar arasında yerleştirilebilir. Orijinal yığın aralığı küçük ise ve gezinebilir net aralığının azaltılmasına izin verilirse, orijinal bükülmüş çerçevenin her iki tarafında yığın sayısı üç satırlı bir iskele yığını oluşturmak için artırılabilir. Eğer yığınlar arasında yığınlar eklenir, orijinal kapak kirişleri kesilebilir ve yeni ve eski yığınların üstlerini bağlamak için yeni kapak kirişleri dökülebilir. Ancak bu anda, orijinal kapak kirişinin yığının üstündeki orijinal yönün karşısındaki bükme anına dayanabileceğini kontrol etmek gerekir. Tabanın dikey taşıma kapasitesi yetersiz olduğunda, genellikle tabanın önünde bir sıra yığın eklenebilir ve kapak kirişi üstyapıdan basıncı paylaşmak için dökülebilir. Eklenen kapak kirişi ayrı ayrı gerginlenebilir veya birbirine bağlanabilir, böylece eski kapak kirişi, eski yığın ve yeni yığın birbirine gerginlenebilir.

Yapay temel güçlendirme yöntemi: Bu yöntem, temelin altındaki doğal toprak temelinin yumuşak olduğu ve büyük bir yüke dayanamadığı veya üst toprağın iyi olduğu, ancak derin toprağın zayıf olduğu ve temelin yerleşmesine neden olduğu durum için uygundur. Kum yığını yöntemi ve ıslatma yöntemi bu yöntemde yaygın olarak kullanılır. Kum yığını yöntemi takviye için kullanıldığında, çelik borular veya ahşap yığınlar temelin etrafındaki yumuşak toprak katmanına sürülebilir. Sonra yığın çıkarılır, kurutulmuş kaba kumun içine dökülür ve yoğunluğu geliştirme amacına ulaşmak için bir kum yığını oluşturmak için tampon edilir. Su doymuş kumlu topraklarda veya tutarlı topraklarda, deliklerin çökmesi kolay ve kum doldurması zor olduğundan, kum torbası gövdesi yöntemi ve vibrasyon yöntemi de temeli güçlendirmek için kullanılabilir. Yerleştirme yöntemi, abutmentin temelinin altında abutmentin merkezine diyagonal olarak bir abutment borusunu delmek veya sürdürmektir. Delikler ve boru deliklerinden, belirli bir basınç altında çimento harcını enjekte edin ve temelin taşıma kapasitesini artırmak için sıcak asfalt haritasının konsolidasyon ajanı ekleyin. Takviye aralığı ve derinliği hesaplamalarla belirlenmelidir.

Döner jet takviyeleme yöntemi: Bu yöntem geliştirilmekte olan bir temel takviyeleme teknolojisidir. Geniş kullanım yelpazesi, güvenilir temel kalitesi ve iyi etkisi nedeniyle yavaş yavaş ülkemde yaygın olarak kullanılan temel tedavi yöntemlerinden biri haline geldi. Son yıllarda, otoyol mühendisliğinde, özellikle eski köprü temellerinin güçlendirilmesinde, bazı pratik uygulamalar da elde edildi ve önemli ekonomik ve teknik etkiler elde edildi.