الجسور عبارة عن منشآت هندسية تبنى لاجتياز العوائق والتي قد تكون وادي، طريق، أو مجرى مائي. تعتبر عملية تصميم الجسور من المسائل الهندسية الهامة والمعقدة والتي يجب أن تأخذ بعين الاعتبار كافة الحمولات المؤثرة على الجسر وطبيعة البيئة المنشأ عليها الجسر ومكونات الجسر.
مكونات الجسر
يتكون الجسر بشكل رئيسي من جزأين:
البنية الفوقية أو جسم الجسر: وتشمل جميع عناصر ومكونات الجسر الواقعة فوق المساند.
البنية التحتية: وتشمل جميع العناصر والمكونات الواقعة أسفل مساند الجسر.
تتلقى وتقاوم البنية الفوقية للجسر بشكل مباشر كافة الأحمال والمؤثرات التي يخضع لها الجسر، من ثم تقوم بنقلها إلى عناصر البنية التحتية للجسر التي تقوم بدورها بنقلها مباشرةً إلى تربة التأسيس.
مكونات الجسور البيتونية المسلحة والمسبقة الإجهاد
عناصر البنية الفوقية للجسر
البلاطة السطحية – أرصفة المشاة – الدرابزون الجانبي – حواجز الحماية – منصفات الطريق – الجوائز الطولية – الجوائز العرضية – فواصل التمدد – طبقة العزل والتغطية الإسفلتية – الشاخصات الطرقية – أعمدة الإنارة.
عناصر البنية التحتية للجسر
مساند الجسر – الركائز الطرفية – جدران الحماية الطرفية – الركائز الوسطية – الأساسات – الاوتاد – قبعات الاوتاد – الكيسونات – عناصر حماية الركائز.
مكونات الجسور الشبكية
تبقى مكونات البنية التحتية للجسر كما ورد في حالة الجسور البيتونية والمسبقة الإجهاد، ولكن تختلف عناصر البنية الفوقية.
عناصر البنية الفوقية للجسر الشبكي
جائز شبكي يميني – جائز شبكي يساري – أربطة علوية – جوائز سفلية مع الأربطة – أرضية الجسر يمكن أن تكون من الصاج المعدني، او من البيتون المسلح.
مكونات الجسور القوسية
قوس مشدودة حامل – قضبان شاقولية حاملة – أرضية المرور، والتي يمكن أن تكون من البيتون المسلح. يمكن أن يتوضع القوس الحامل أسفل بلاطة المرور فتكون القضبان الشاقولية مضغوطة، أو أن يتوضع القوس أعلى بلاطة المرور فتكون القضبان الشاقولية.
مكونات الجسور المعلقة
تتشكل الجسور المعلقة من كابلات حاملة، تستند على الأبراج وعلى كتل الإرساء على جانبي الجسر. تتلقى أرضية الجسر الاحمال بشكل مباشر وتنتقل الأحمال إلى الكابلات الحاملة من خلال كابلات التعليق الشاقولية.
مكونات الجسور المثبتة بالكابلات
تتكون الجسور المثبتة بالكابلات تبعاً لطول العائق من برج أو من برجين.
يأخذ شكل وترتيب الكابلات الحاملة أشكالاً مختلفة
- الترتيب المروحي.
- الترتيب الوتري.
- الترتيب المختلط.
تعتبر أرضية الجسر عبارة عن جوائز بسيطة محملة على طولها من خلال الكابلات، التي تنقل الأحمال من أرضية الجسر إلى البرج الحامل لها.
تختلف أشكال الأبراج الحاملة تبعاً لطريقة تحميل أرضية الجسر، نصادف حالتين تحميل:
- نقل أحمال الأرضية من خلال صفين من الكابلات على جانبي الجسر.
- نقل أحمال الأرضية من خلال صف واحد من الكابلات في منتصف الجسر.
تنعكس طريقة نقل الأحمال في الأبراج على شكل وصلابة أرضية الجسر، فعندما يتم نقل الأحمال من خلال صفين من الكابلات يمكننا استخدام جسم نحيف لأرضية الجسم، وعلى العكس عندما يتم التحميل في وسط الأرضية فإنه يتطلب أرضية ذات مقطع عرضي له صلابة كافية على الفتل (مقطع عرضي صندوقي).