پل

از ویکیجو | دانشنامه آزاد پارسی

پُل ‌ (bridge)

پُل

سازه‌[۱]ای‌ برای فراهم‌کردن‌ مسیر یا راه‌ پیوسته‌ای‌ روی‌ رود، درّه‌، آب‌کَند یا سایر راه‌ها. طرح‌های‌ سادۀ‌ پل‌ و ترکیبات آن‌ها، براساس نحوۀ‌ تحمل‌ وزن‌ سازه‌ و بار وارد بر آن،‌ فرق دارند. در پل‌ تیردار یا شاه‌تیری[۲] دو سرِ پل‌ به‌ زمین‌ تکیه‌ دارد و نیروی‌ وزن‌ به‌‌طرف‌ پایین‌ وارد می‌شود. پل‌ طرّه‌ای[۳] شکلِ‌ پیچیده‌ای‌ از پل‌ تیردار است که‌ فقط‌ یک‌ سرش به زمین تکیه‌ دارد. در پل‌ قوسی[۴]، فشار در دو سر پل‌ به‌‌پایین‌ و بیرون وارد می‌شود. در پل‌ معلق[۵]، کابل‌های‌ تحت‌ کشش‌ مهارهای‌ دو طرف‌ دهانۀ‌ پل[۶] را به‌ داخل‌ می‌کشد، درنتیجه‌ جاده‌ با شبکه‌ای‌ از کابل‌های‌ عمودی‌ از کابل‌های‌ اصلی‌ آویزان‌ می‌شود. پل‌ طرّه‌ای‌ کابلی[۷] بر کابل‌های‌ قطری[۸]،‌ که‌ مستقیمًا بین‌ کف‌[۹] پل‌ و برج[۱۰]های‌ محافظ دو سر پل‌ کشیده‌ می‌شوند، متکی‌ است. ارتفاع‌ بعضی‌ پل‌ها کمتر از آن‌ است‌ که‌ وسایل‌ نقلیه‌ بتوانند از زیر آن‌ها عبور کنند، درنتیجه‌ این‌ پل‌ها را با قطعات‌ قابل جابه‌جایی‌ می‌سازند. پل‌های‌ گردان[۱۱] و متحرک[۱۲] از آن جمله‌اند.

تاریخچه. در دوران‌ پیش‌ از تاریخ‌، مردم‌ از تنه‌های‌ درخت‌ یا شاخه‌های‌ به‌‌هم‌ بافتۀ‌ درختان‌ مو برای‌ عبور از روی‌ موانع‌ استفاده‌ می‌کردند. پل‌های‌ تخته‌سنگی[۱۳]، که‌ با سنگ‌های‌ تختی‌ ساخته‌ می‌شد که‌ به‌سادگی‌ کنار هم‌ چیده‌ شده‌ بودند یا به‌ پایه[۱۴]های‌ سنگی‌ تکیه‌ داشتند، از انواع‌ پل‌های‌ اولیه‌ بودند. در ۴۰۰۰پ‌م، در خاورمیانه‌، از سازه‌های‌ قوسی‌ سنگی‌ یا آجری‌[۱۵] استفاده‌ می‌کردند و رومی‌ها دهانه‌های‌ قوسیِ‌ طویلی‌ می‌ساختند که‌ بعضی‌ از آن‌ها هنوز هم‌ استوار است‌. نخستین‌ پل‌های‌ چدنی‌ در ۱۷۷۹ رواج یافتند. با فرآیند بسمر[۱۶]، فولادی‌ تولید شد که‌ برای‌ ساختن‌ سازه‌های‌ قابی‌ بادوام مناسب بود. این سازه‌ها می‌توانستند وزن‌ زیادی‌ را روی‌ دهانه‌های‌ طویل‌ تحمل‌ کنند.

نمونه‌هایی‌ از انواع‌ اصلی‌ پل‌ها‌. پل‌ تیردار یا شاه‌تیری ریو نیتروی‌[۱۷]، روی‌ خلیج‌ گوآنابارا[۱۸] در برزیل‌، طولانی‌ترین‌ پل‌ تیرورقی[۱۹] پیوسته‌ است‌ که‌ طول‌ دهانۀ‌ میانی‌ آن‌ ۳۰۰ و طول‌ کل‌ آن‌ ۱۳,۹۰۰ متر است‌. پل‌ طرّه‌ای‌ فورت ‌ریل‌[۲۰] در اسکاتلند، به‌طول ۱۶۵۸ متر، با دو دهانۀ‌ اصلی است که هر یک‌ دو طرّه‌ دارند و هر طرّه‌ به‌ برجی‌ تکیه‌ دارد. پل‌ قوسی‌ بندر سیدنی[۲۱] در استرالیا قوسی‌ فولادی‌ با دهانه‌ای‌ به‌‌طول‌ ۵۰۳ متر است. پل‌ معلق‌ هامبر در انگلستان‌ دهانه‌ای‌ میانی‌ به‌‌طول‌ ۱.۴۱۰ متر دارد. پل‌ روی‌ آبراه‌ گِرِیت‌‌بِلت‌[۲۲] در دانمارک‌، هجده کیلومتر طول دارد. پل‌ طرّه‌ای‌‌کابلی‌ دارتفورد[۲۳] با طول دهانۀ اصلی ۴۵۰متری، به فاصلۀ‌ ۳۰ کیلومتر‌ از مرکز لندن‌ و در پایین‌ِ رودخانه‌‌ قرار دارد‌. طولانی‌ترین‌ پل‌ طرّه‌ای‌کابلی‌ پل‌ پون‌ دو نورماندی[۲۴] به‌طول‌ ۲۲۰۰ متر در مصّب رود سن، واقع در فرانسه، است‌ که‌ در ۱۹۹۵ تکمیل‌ شد. برای ساخت پل‌هایی‌ با‌ دهانه‌های‌ طویل، فولاد از بهترین مصالح‌ است، زیرا نسبت‌ مقاومت‌ به‌ وزن‌ آن‌ بالاست. در سایر موارد بتون‌ مسلح‌ ترجیح‌ داده‌ می‌شود، زیرا هزینۀ‌ نگهداری‌ آن‌ کمتر است. پل‌ نیوپورت‌ ترانسپورتر[۲۵]، در ویلز[۲۶] (۱۹۰۶) پل‌ معلق‌ مرتفعی‌ است‌ که‌ سکو[۲۷]یی‌ را به‌ فاصلۀ‌ چند متر از سطح‌ آب‌ نگه‌می‌دارد. پُلِ زیر جرثقیل[۲۸] بلندی که‌ سکو از آن‌ آویزان‌ است‌ طوری‌ طراحی‌ شده‌ است که‌ کشتی‌ها بتوانند از زیر آن‌ عبور کنند.

ساختار پل‌ها‌. شاه‌تیرهای پل‌ را می‌توان‌ از ورق[۲۹] ساخت‌. ورق‌های‌ فولادی‌ را بین‌ بال‌[۳۰]های‌ بالایی‌ و پایینی یا شبکه[۳۱] خرپا[۳۲]هایی‌ با ارتفاع‌ ثابت‌ یا متغیر نصب‌ می‌کنند. نخستین‌بار تیر قوطی‌شکل[۳۳]، که‌ لوله‌ای‌ بسته‌ را تشکیل‌ می‌دهد، در پل‌ لوله‌ای‌ کانوِی[۳۴] (۱۸۴۸)‌، و در ساخت‌ پل‌ لوله‌ای‌ بریتانیا روی‌ تنگۀ‌ مِنای[۳۵] (۱۸۵۰) به‌کار رفت. این‌ پل‌ برتری‌ آهن‌ ورزیده[۳۶] را نسبت‌ به‌ چدن[۳۷] نشان‌ داد. قوس‌های‌ ساخته‌شده‌ از سنگ‌، آجر یا بتون‌ مسلح‌ معمولاً برای‌ پوشش‌ دهانه‌های‌ کوتاه‌ به‌کار می‌روند. طولانی‌ترین‌ پل‌ قوسی‌ بتونی‌ با دهانه‌ای به‌طول ۳۰۵ متر در گلادزویل[۳۸]، واقع‌ در سیدنیِ استرالیا، ساخته‌ شد (۱۹۶۴).‌ پلی‌ که‌ روی رود سِوِرن[۳۹] در آیرنبریج[۴۰] انگلستان احداث‌ شد، نخستین پل آهنی بود (۱۷۷۹). نخستین‌ پل‌ قوسی‌ مهم‌ از جنس‌ آهن‌ ورزیده روی‌ رود راین‌، در کوبلنتسِ[۴۱] آلمان، و با سه‌ دهانه‌ ساخته‌ شد (۱۸۶۴). نخستین‌ و مهم‌ترین پل‌ فولادی‌ پل‌ بزرگ‌ کاپیتان‌ اِد[۴۲] بود که‌ روی‌ رودخانۀ‌ میسی‌سیپی،‌ در سنت‌ لوئیسِ[۴۳] امریکا، ساخته شد (۱۸۷۴). قوس‌های‌ این‌ پل‌ از تیرک[۴۴]های‌ مثلثی‌ باز ساخته شده‌اند که‌ با‌ ستون‌های‌ عمودی‌ واقع‌ در نوک‌ مهاربندی‌[۴۵]های‌ قوس‌، جاده را نگه می‌دارند. پل‌ بندر سیدنی‌، با دهانه‌ای‌ به‌ طول‌ ۵۰۳ متر، یکی‌ از پل‌های‌ بزرگ‌ تک‌قوسی‌ در جهان‌ است.‌ این پل در ۱۹۳۲ گشایش یافت. در همان سال، پل‌ قوسی بایون[۴۶]، از جنس فولاد، در نیویورک‌ ساخته شد. طول‌ دهانۀ‌ آن‌ ۰.۶ متر از طول‌ دهانۀ‌ پل‌ بندر سیدنی‌ بیشتر است. با به‌کاربردن قوس‌های‌ مهار شده‌[۴۷]، برای‌ مقاومت‌ در برابر نیروی‌ رانشی[۴۸] قوس که بر جاده وارد می‌شود، استفاده از پایه‌های کناری[۴۹] مقاوم ضرورتی ندارد.‌ نخستین‌ قوس کمانی مهارشده در لوگائو[۵۰]، واقع‌ در مجارستان‌، ساخته‌ شد (۱۸۳۳). قوس‌ چدنی‌ این‌ پل‌ در تراز کف‌ پل‌ با زنجیری مهار شده‌ بود. طولانی‌ترین‌ پل‌ قوسی‌ مهارشده،‌ با دهانه‌هایی به‌طول ۳۶۶ متر و خیز[۵۱] ۷۶ متر، در پورت‌ مان‌[۵۲]، واقع در ونکوور[۵۳]، ساخته‌ شد (۱۹۶۴). پل‌های‌ طرّه‌ای‌ را اولین‌بار چینی‌ها در گذشته‌های‌ بسیار دور ‌شناختند و آن را از الوار[۵۴]می‌ساختند. نمونۀ‌ آن پل‌ راه‌آهن‌ فورت‌[۵۵] است (۱۸۹۰). طولانی‌ترین‌ این‌گونه پل‌ها پل‌ راه‌آهنی کِبِک[۵۶] است که طرح اولیه‌اش در حین ساختن فروریخت (۱۹۰۷) و بعد تکمیل شد (۱۹۱۷). طرّه‌های‌ این‌ پل‌ روی‌ نقاط‌ اتکا قرار دارند و پایداری‌ کل آن‌ها را مهارهایی‌ تضمین می‌کند که‌ در ساحل‌ نصب‌ شده‌اند. در ۱۹۲۷، دو پل‌ طرّه‌ای‌ مهم‌ گشایش‌ یافت: در ماه‌ مه،‌ پل‌ تنگۀ‌ کارکینِز[۵۷] در کالیفرنیا، و در ماه‌ اوت‌، پل‌ صلح‌ بین‌الملل[۵۸]، بین‌ بندر بوفالو[۵۹] در امریکا و قلعۀ ایری‌[۶۰] در کانادا. در قرن‌ ۱۶‌، قوم اینکا[۶۱] در پرو نوعی‌ پل‌ معلق‌ می‌ساختند که‌ کف‌ باریک‌ و طولانی‌ آن‌ به طناب‌ یا زنجیرهایی متصل و آویزان بود. طول‌ دهانۀ‌ این‌ پل‌ها به ۶۰ متر می‌رسید. یکی‌ از نخستین‌ و مهم‌ترین آن‌ها پل‌ مِنای[۶۲] در ویلز است (۱۸۱۹). در ۱۹۲۶، پل‌ بزرگراه‌ فیلادلفیا به‌ کَمدِن[۶۳]، روی‌ رودخانۀ‌ دلاوِر[۶۴] تکمیل‌ شد. پل‌ رودخانۀ‌ هودسن[۶۵]، از شهر نیویورک‌ تا نیوجرسی،‌ برج‌هایی‌ به‌ ارتفاع‌ ۱۹۴ متر از سطح‌ آب‌ در هنگام‌ مد دارد و فاصلۀ‌ آن‌ تا سطح‌ آب‌، در مرکز، ۶۵ متر است‌. به این ترتیب، بزرگ‌ترین‌ کشتی‌های‌ اقیانوس‌پیما می‌توانند به‌‌راحتی‌ از زیر آن‌ عبور کنند. تا ۱۹۶۴، پل‌ گُلدن‌ ‌گِیت‌[۶۶] در سان‌فرانسیسکو طولانی‌ترین‌ پل‌ جهان‌ بود. بعداً پل‌ دوطبقۀ‌ وراتسانو ـ ناروز[۶۷]، به‌طول ۴.۸ کیلومتر، که‌ دهانۀ بندر نیویورک را از بروکلین[۶۸] به جزیرۀ استتن[۶۹] متصل‌ می‌کند، گشایش یافت. طول‌ دهانۀ‌ آن‌ ۱۰۰۶ متر است و چهار خط‌ اتومبیل‌رو و یک‌ خط دوچرخه‌ دارد‌. پل‌ معلق‌ سِوِرن[۷۰]، که‌ جنوب‌ انگلستان‌ را به‌ جنوب ویلز[۷۱] متصل‌ می‌کند، هم‌زمان‌ با پل‌ فورت‌ رود[۷۲] در اسکاتلند طراحی‌ و تکمیل‌ شد (۱۹۶۶). پل‌ تنگۀ‌ بوسفور[۷۳] در استانبولِ ترکیه‌ اروپا را به‌ آسیا متصل‌ می‌کند (۱۹۷۳). وزن سبکِ آن‌، با توجه به دهانۀ‌ ۱۰۷۴متری‌، نشانۀ‌ پیشرفت‌ فنون‌ پل‌سازی‌ بعد از احداث‌ پل‌ گلدن‌گِیت‌ است. ساختن‌ پل‌های‌ معلق‌ با دهانه‌های‌ طویل‌ و پل‌های‌ تیردار با دهانه‌های‌ کوتاه‌تر به‌ پیدایشِ‌ شکلِ‌ آمیخته‌ای از آن دو منجر شد: پل‌ طرّه‌ای‌‌کابلی که‌ در آن‌ برای‌ کاهش‌ اثر خمش[۷۴] در بخش میانی شاه‌تیر، از جعبه‌ای‌ از کابل‌های بسیار مقاوم استفاده‌ می‌کنند. کابل‌هایی که به‌صورت‌ بادبزنی‌ یا موازی‌ (بادبزنی‌ اصلاح‌شده‌) قرار می‌گیرند، معمولاً به دو برج تکیه دارند. طولانی‌ترین‌ پل‌ طرّه‌ای‌ کابلی‌ پل‌ ۲۲۰۰ متری‌ پون‌ دو نورماندی‌ است‌ که‌ در دهانۀ‌ رود سن[۷۵]،‌ در فرانسه،‌ احداث‌ شد و در ژانویۀ‌ ۱۹۹۵ گشایش‌ یافت‌. پل‌های‌ طرّه‌ای‌‌کابلی‌ بتونی‌ دیگری نیز با دهانه‌های‌ کوچک‌تر ساخته‌ شده‌اند پل‌ تیِل[۷۶]،‌ روی‌ رودخانۀ‌ وال[۷۷] در هلند (۱۹۷۵)، دهانه‌ای‌ به‌طول‌ ۲۶۷ متر دارد که با آرایش‌ بادبزنی‌ به مجموعه‌ای از کابل‌ها متصل است. بعد از جنگ‌ جهانی‌ دوم‌، استفاده‌ از بتون‌ پیش‌ساخته‌ برای‌ ساختن‌ پل‌ بسیار رایج‌ شد. بتون‌ که‌ مقاومت‌ بالایی در برابر نیروهای‌ فشاری‌ دارد، در کشش‌ نسبتاً ضعیف‌ است‌. در بتون‌ پیش‌تنیده[۷۸]، سیم‌هایی فولادی‌ با مقاومت‌ کششی‌ بالا نیروهای‌ کششی‌ را تحمل‌ می‌کنند. با استفاده‌ از این‌ مصالح،‌ چندین‌ پل‌ زیبا ساخته‌ شده ‌است‌. طولانی‌ترین‌ دهانۀ‌ طرّه‌ای‌ که‌ با بتون‌ پیش‌تنیده‌ ساخته‌ شده‌ است، پل‌ یوراتو[۷۹] در شیکوکو[۸۰]، واقع‌ در ژاپن است (۱۹۷۲). که‌ دهانۀ‌ مرکزی‌ آن‌ ۲۳۰ متر طول‌ دارد و عمق‌ وسط‌ دهانۀ آن‌ فقط‌ ۴.۵ متر است‌. پل‌ کنفدراسیون‌[۸۱] که‌ بین‌ جزیرۀ‌ پرنس‌ ادوارد[۸۲] و نیوبرونسو[۸۳]، به‌ فاصلۀ‌ ۱۳ کیلومتر، احداث‌ شده‌ است، بزرگ‌ترین‌ پل‌ یک‌سرۀ‌ چنددهانۀ‌ جهان‌ است‌. این‌ پل‌ در ۱۹۷۷ کامل شد و دهانه‌های‌ بتونی‌ حجیم‌ آن‌ ۱۹۷ متر طول‌ و حدود ۷۵۰۰ تن‌ وزن‌ دارد. پل را باید چنان طراحی کرد که وزن خود و وزن بار واردشده را تحمل کند، بنابراین نیروهای روبه‌‌بالا باید نیروهای روبه‌پایین را خنثی کنند. لازم است پل در مقابل نیروی پیچش که آن را می‌پیچاند، بادهای شدید، و عبور و مرور نیز مقاومت کند.

 


  1. structure
  2. beam or girder
  3. cantilever
  4. arch
  5. suspension
  6. span
  7. cable
  8. diagonal
  9. deck
  10. tower
  11. swing
  12. draw
  13. clapper bridge
  14. pile
  15. brick
  16. Bessemer process
  17. Rio-Niteroi
  18. Guanabara Bay
  19. palte girder
  20. Forth Rail Bridge
  21. Sydney Harbour Bridge
  22. Great Belt
  23. Dartford Bridge
  24. Pont de Normandie
  25. Newport Transporter Bridge
  26. Wales
  27. platform
  28. gantry eranes
  29. Plate
  30. flange
  31. lattice
  32. truss
  33. box girder
  34. Conway
  35. Menai Straits
  36. wrought iron
  37. cast iron
  38. Gladesville
  39. Severn
  40. Ironbridge
  41. Koblenz
  42. Captain Ead
  43. St Louis
  44. rib
  45. bracing
  46. Bayonne Bridge
  47. tied arch
  48. thrust
  49. abutment
  50. Lugao
  51. rise
  52. Port Mann
  53. Vancouver
  54. timber
  55. Forth
  56. Québec
  57. Carquinez
  58. International Peace Bridge
  59. Buffalo
  60. Fort Erie
  61. Inca
  62. Menai Bridge
  63. Camden
  64. Delaware
  65. Hudson
  66. Golden Gate
  67. Verrazano Narrows
  68. Brooklyn
  69. Staten Island
  70. Severn Bridge
  71. South Wales
  72. Forth Road
  73. Bosphorus
  74. bending
  75. Seine
  76. Tiel Bridge
  77. Waal
  78. prestressed
  79. Urato Bridge
  80. Shikoku
  81. Confederation
  82. Prince Edward
  83. New Brunswick