مقاوم سازی کالورت با FRP
مقاوم سازی کالورت با FRP
کالورت یا زیر‌آب‌گذر به منظور محافظت از کانال‌های آبیاری و برای انتقال آب های سطحی از یک سمت به سمت دیگر ساخته می شوند. کالورت ها سازه هایی تقاطعی با ساختاری مشابه تونل ها هستند که از طرح هیدرولیکی پیچیده ای برخوردارند. کالورت ها می توانند از نوع فلزی و بتنی باشند که نوع بتنی آن کاربرد بیشتری دارد. مجاورت این سازه ها با آب به مرور زمان سبب خوردگی بتن و کاهش ظرفیت باربری آنها می شود که این مسئه می تواند ایمنی بزرگراه ها را با خطر مواجه کند. این رخدادها ممکن است زمینه ساز فروریزش کلی چنین سازه هایی را فراهم کند. بنابراین مقاوم سازی کالورت ها از اهمیت بالایی برخودار است. استفاده از سیستم مقاوم سازی با FRP به عنوان یک روش شناخته شده در تقویت سازه های بتنی می تواند گزینه ی مناسبی برای تأمین مقاومت لازم در کالورت ها باشد.دلیل نیاز کالورت ها به مقاوم سازی
کالورت ها بدلیل برخورداری از ویژگی های بخصوص نظیر سهولت و سرعت بالا در اجرا، حداقل زمان اختلال در بهره برداری از بزرگراه‌ها و جاده‌ها و قیمت اقتصادی آن گزینه ی مناسبی برای انتقال آب از زیر جاده‌ها و بزرگراه ها محسوب می شود. مجاورت آب ها و فرسودگی کالورت ها با گذر زمان می تواند مقدمات زوال آن ها را فراهم کند و این آسیب دیدگی تا جایی پیش برود که منجر به فروریزش کالورت ها گردد. بنابراین شناسایی و حذف عوامل مخرب و مقاوم سازی کالورت ها از اقدامات مهم برای حفاظت از جاده‌ها، بزرگراه‌ها و پل‌ها محسوب می‌شوند.۱-خوردگی فولاد کالورتها:
پل ها و کالورت ها در مجاورت دائمی آب ها، عوامل مخرب محیطی و مواد خورنده قرار دارند. عدم پیش‌بینی راه حل مناسب برای این عوامل می تواند در طولانی مدت منجر به خوردگی میلگرد در بتن و از بین رفتن پوشش بتنی شود. با از بین رفتن پوشش بتنی میلگرد، فرآیند خوردگی فولادها و فروریزش سازه نیز سرعت می یابد.۲-فرسایش بتن کالورتها:
استفاده از مصالحی با کیفیت نامناسب و قرارگیری بتن در معرض عوامل مخرب در طولانی مدت، فرسایش بتن و بدنبال آن نمایان شدن آرماتورهای بکار رفته در آن را بدنبال خواهد داشت که عدم پیشگیری و گسترش آن می توان مقاومت کل سازه را به خطر بیاندازد.مقاوم سازی کالورت با FRP
یکی از جبران آسیب‌های بوجود امده و مقاوم سازی کالورت ها استفاده از الیاف FRP است. استفاده از الیاف کلمپوزیتی FRP به همراه رزین اپوکسی مخصوص FRP به دلیل برخورداری از مقاومت کششی بالا، برخورداری از پایداری شیمیایی در برابر عوامل مخرب، سرعت و سهولت در اجرا گزینه مناسبی برای مقاوم سازی سازه ها محسوب می شود.مزایای مقاوم سازی کالورت با FRP
۱-عدم ایجاد اختلال در بهره برداری از کالورت۲-افزایش سرعت عملیات مقاوم سازی
۳-عدم اشغال فضای کالورت بدلیل ضخامت پایین الیاف FRP
۴-عدم افزایش وزن سازه بدلیل چگالی پایین الیاف FRP
۵-افزایش چشمگیر مقاومت کششی و مدول الاستیسیته ی سازه در نتیجه مقاوم سازی کالورت با FRP
۶-حمل‌ونقل آسان مصالح FRP برای تقویت کالورت
۷-قیمت اقتصادی مقاوم سازی کالورت با FRP
۸-امکان مقاوم سازی موضعی کالورت ها
۹-قابلیت اتصال به سطوح مختلف (بتن، فولاد، چوب و ...)
۱۰-امکان اجرا در نواحی موجود در زیر آب
۱۱-سرعت بالای فرآیند مقاوم سازی کالورت با الیاف FRP
۱۲-تأمین مقاومت بتن در برابر اسید و عوامل سایر مخرب
اجرای FRP برای مقاوم سازی کالورت
در ادامه به یکی ازروش های اجرای FRP برای مقاوم سازی کالورت ها خواهیم پرداخت، در این روش از میلگردهای FRP در نردیکی سطوح خارجی استفاده می شود. بر خلاف ورق FRP، استفاده از میلگردها نیازمند محاسبه مقاومت کششی و فشاری بتن نمی باشد و می توان برای مقاومت کم بتن نیز از این روش استفاده کرد.۱-ایجاد شیار در سطح بتن کالورت
۲-پاکسازی سطح بتن از هرگونه مواد زاید و آلوده
۳-استفاده از شابلون برای افزایش دقت
۴-پر کردن شیارها با چسب اپوکسی
۵-اجرای میلگردهای FRP در محل
۶-اجرای پوشش مجدد شیارها با چسب اپوکسی
۷-تراز نهایی و حذف شابلون ها