پوشش حفاظتی پل ها

پوشش حفاظتی در پل ها

خوردگی در پل ها

خوردگی در پل ها

امروزه با پیشرفت صنعت حمل و نقل، نیاز کشورها و ملت‌ها به مسیرهای راه بیش از پیش است. در سراسر دنیا پل‌های پیشرفته‌ای در حال ساخت است و یا ساخته شده است. معمولاً طول بهره‌برداری پل‌ها حدود 120 سال است. با این حال در صورتی که برنامه مدون برای جلوگیری از خوردگی پل در کار نباشد، قطعا هیچ پلی‌ نمی‌تواند 120 سال دوام آورد. بنابراین باید برای پل‌ها پوشش محافظتی مناسب وجود داشته باشد و اقدامات لازم برای جلوگیری از خوردگی آن‌ها به عمل آید. علاوه بر این، کم کردن تعداد چرخه‌های اجرای پوشش محافظتی می‌تواند می‌تواند به میزان زیادی در هزینه‌ها صرفه جویی ایجاد نماید.

شناخت انواع خوردگی در پل‌ها

به طور کلی پل‌ها از دو مصالح فولادی و بتنی ساخته می‌شوند. فولاد در مجاورت هوا، خاک و آب دچار زنگ زدگی و خوردگی می‌شود. این خوردگی بسته به نوع محیط می‌تواند زودتر یا دیرتر اتفاق افتد. اما نکته مهم این است که قطعا زمانی اتفاق می‌افتد. به عنوان مثال فولاد در مجاورت آب دریا (آب شور) زودتر از فولادی در مجاورت آب شیرین خورده می‌شود. همچنین فولاد در مجاورت هوای گرم، سریعتر از فولاد در مجاورت هوای سرد خورده می‌شود. اما عملکرد خوردگی در فولاد مدفون در بتن متفاوت است. بتن به علت وجود سیمان محیط قلیایی در مجاورت یون کلراید به شدت آسیب می‌بیند و می‌تواند موجب پایین آوردن بهره‌وری و عملکرد سازه‌ای آن شود.

خوردگی در اعضا فولادی پل

خوردگی در اعضا فولادی پل

خوردگی در اعضا بتنی پل

خوردگی در اعضا بتنی پل

هزینه‌های خوردگی

در شکل 2 نرخ تغییرات هزینه‌های خوردگی در پل‌ها در طول عمر آن‌ها مشاهده می‌شود. همانطور که مشاهده می‌گردد، در صورتی که به خوبی از پل محافظت شود، تنها 2 درصد خرابی در پل مشاهده می‌گردد. در صورتی که این محافظت ادامه نیابد و خرابی گسترش پیدا کند، این مقدار می‌تواند 3 تا 4 درصد در پل افزایش یابد. اگر همچنان خرابی گسترش پیدا کند در سال بعد این خرابی به میزان 5 تا 6 درصد می ‌تواند زیاد شود. همانطور که در شکل‌ مشاهده می‌گردد، هزینه نگهداری و ایجاد پوشش محافظتی مناسب بسیار کمتر از هزینه تعمیر و آن نیز بسیار کمتر از هزینه ساخت مجدد پل است. بنابراین کارفرمایان و متخصصین باید به این نکته در صرف هزینه برای نگهداری از پل‌های تحت کنترل خود توجه داشته باشند.

نرخ تغییرات هزینه خوردگی در طول عمر پل

نرخ تغییرات هزینه خوردگی در طول عمر پل

عوامل خوردگی در پل‌ها

مهم‌ترین عواملی که می‌تواند باعث ایجاد خوردگی در پل‌ها شوند، به شرح زیر هستند:

  • دما: همانطور که ذکر شد فولاد در دمای بالاتر، سریعتر دچار خوردگی می‌شود. بنابراین باید، از محصولاتی استفاده نمود که در مقابل دما، از بتن و فولاد محافظت نمایند. تمام محصولاتی پوشش محافظتی که توسط شرکت مقاوم سازی افزیر به فروش می‌رسند این قابلیت را دارند. برای دیدن این محصولات اینجا کلیک نمایید.
  • چرخه‌های ذوب و یخ‌زدگی: هر بار که آب یخ می‌زند، حدود 10 درصد به حجم آن اضافه می‌شود. بنابراین سوارخ‌ها و فضای خالی در بتن و اجزای فولادی در هر بار یخ زندگی آب، ناچارند 10 درصد فضای خود رابزرگتر نمایند. درصورتی که یک پل در طول عمر خود تعداد دفعات زیادی در مجاورت چرخه‌های ذوب و یخ باشد، یکی از اصلی‌ترین عواملی که می‌تواند باعث ایجاد خوردگی شود، همین مسئله است. بنابراین باید از محصولاتی استفاده شود که توانایی جلوگیری از نفوذ آب به داخل بتن و درزهای اجرایی فولاد را داشته باشند. توصیه متخصصین شرکت مقاوم سازی افزیر، استفاده از محصولات آب بندی و محصولات پوشش محافظتی است.
  • رطوبت: رطوبت نسبی بالا در هوا می‌تواند خوردگی را سرعت بخشد. در علم خوردگی رطوبت نسبی به پارامتری تحت عنوان زمان خیس شدگی (TOW) مرتبط می‌گردد. این زمان، مدتی است که بر روی سطح در شرایط محیطی مورد نظر، یک فیلم نازک آب تشکیل گردد. برای جلوگیری از خرابی‌های ناشی از این عامل، توصیه متخصصین شرکت افزیر، استفاده از محصولات پایه اپوکسی و محصولات پایه پلی اورتان است.
  • آلاینده‌های موجود در هوا: علاوه بر رطوبت موجود در هوا، عوامل دیگری در داخل هوا نیز می‌تواند موجب خوردگی شود. این عوامل در محیط‌های آلوده شهری در شهرهایی مانند تهران و مشهد و اصفهان و علی‌الخصوص در مناطق مرکزی شهرها بسیار زیاد است. از جمله این عوامل، سولفورها، اکسید نیتروژن، نیتروژن دی اکسید و کربن دی اکسید است. همچنین یون کلراید موجود در هوا. پیشنهاد متخصصین شرکت مقاوم سازی افزیر استفاده از محصولات پوشش حفاظتی برای جلوگیری از ایجاد این مشکل است.
  • آشغال‌ها: در صورتی که در هنگام طراحی و ساخت به جزییات اجرایی توجه ویژه نشود، در نقاط بحرانی آشغال و گرد و غبار می‌تواند جمع شود. این جمع شدگی می‌تواند آب یا مواد آلاینده موجود در هوا را گیر انداخته و باعث به وجود آمدن خوردگی شود. برای جلوگیری از این عامل استفاده از محصولات پوشش محافظت خوردگی و یا اجرای با دقت جزییات می‌تواند راهکار مناسبی باشد. در شکل زیر نمونه‌ای از جزییات بد اجرایی که می تواند باعث جمع شدن آشغال شود، مشاهده می‌گردد.
  • محیط‌های دریایی: در شکل زیر نمونه‌ای از خوردگی در محیط دریایی نشان داده شده است. در محیط‌های دریایی یون کلراید بسیار زیاد است و همین مسئله میزان خوردگی را بسیار افزایش می‌دهد. در شکل آخر نمودار عمق سازه دریایی و میزان خوردگی نشان داده شده است.
نمونه‌ای از جزییات بد اجرایی

نمونه‌ای از جزییات بد اجرایی

نمونه‌ای از خوردگی در محیط دریایی

نمونه‌ای از خوردگی در محیط دریایی

نمودار عمق سازه دریایی در مقابل خوردگی

نمودار عمق سازه دریایی در مقابل خوردگی

  • نمونه‌ای از جزییات بد اجرایی

    نمونه‌ای از جزییات بد اجرایی

    محیط‌های خاکی: خاک نیز مانند محیط‌های دریایی می‌تواند حامل یون کلراید باشد. علاوه بر این یون سولفات موجود در خاک نیز می‌تواند باعث ایجاد خوردگی در خاک شود. برای جلوگیری از چنین مشکلی می‌توان از ژئوسینتتیک‌ها استفاده نمود.

برای مطالعه بیشتر در مورد خوردگی در پل‌ها می‌توان به منابع زیر مراجعه نمود:

  • FHWA, (2012), “Steel bridge design handbook: Corrosion protection of steel bridges”, Publication No. FHWA-IF-12-052 – Vol. 19
  • NACE International, (2012), “Corrosion control plan for bridges”

هزینه اجرای پوشش حفاظتی پل

برای اطلاع از قیمت هزینه اجرای پوشش محافظتی برای پل‌ها با متخصصین شرکت مقاوم‌سازی افزیر در تماس باشید.

پوشش حفاظتی پل ها
3 (60%) 1 vote

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *