منذ آلاف السنين، بنى البشر أول جسر وكان عبارة عن قطعة خشبية بسيطة أو صخرة موضوعة فوق مجرى صغير أو واد صغير، وهناك أجزاء مهمة يجب أن تلحق بالجسور.
الأجزاء المكملة للجسور:
محمل الجسور المرنة:
هذا نوع محمل شائع الاستخدام في الجسور الحديثة، إنه مصمم للضغط تحت الحمل الرأسي، مع السماح بالدوران الأفقي وحركة القص الجانبية، وتشتمل هذه الفئة من محمل الجسر على وسادات ومحامل من النيوبرين ومحامل مطاطية مغلفة وعوازل زلزالية.
قوس الفيضان:
قوس الفيضان هو جسر ثانوي صغير مقوس يقع بجوار الجسر الرئيسي، يوفر قدرة إضافية للتعامل مع مياه الفيضانات، وعادة ما تكون المنطقة الواقعة أسفل قوس الفيضان جافة أو تتعامل مع كمية محدودة من المياه، حيث تضاف أقواس الفيضانات بشكل متكرر بعد غمر الجسر الرئيسي.
الأساس:
أساس (أو قاعدة) الجسر هو العنصر الذي يربط الهيكل بالأرض وينقل الأحمال منه إلى الأرض أدناه.
العارضة:
العارضة هي شعاع الدعم الأفقي الرئيسي على الجسر، إنه يدعم الحزم الأصغر وغالبًا ما تحتوي العوارض على مقطع عرضي للحزمة على شكل I يتكون من فلاشات حاملة مفصولة بشبكة تثبيت، ومع ذلك قد يكون لديهم أيضًا شكل مربع أو شكل Z أو شكل آخر.
جسر العارضة الصندوقية:
جسور العارضة هي أكثر الأنواع شيوعًا في جميع أنحاء العالم وفي أبسط صوره، حيث يمكن إرجاع النموذج إلى أبسط جسور اللوغاريتمات المبكرة، النوعان الأكثر شيوعًا هما العوارض الخشبية والعوارض الصندوقية.
- العارضة الخشبية: هي لوحة مصنوعة من ألواح الصلب الهيكلي منفصلة بدلا من شريحة واحدة، ثم يتم لحامها معًا لإنشاء شبكة عمودية وحواف أفقية للحزمة.
- العارضة المربعة: (أو الصندوقية) هي أنبوب مغلق مع الجدران متعددة عادة ما تكون مصنوعة من الملفوف أو الصلب الملحومة، الألومنيوم، أو خرسانة مسبقة الإجهاد، حيث يمكن أن تقاوم العارضة الصندوقية حركات الالتواء مع الحفاظ على قوة كبيرة.
حاجز الحماية: حاجز الحماية هو نظام يستخدم على جوانب الجسور، وأحيانًا، الوسيط لمنع الأشخاص والمركبات من دخول مناطق غير آمنة أو السقوط من الحافة.
الأنواع الأربعة الأكثر شيوعًا من حواجز الحماية (من الأضعف (الأقل تكلفة إلى الأقوى) – الأغلى) تشمل:
- الكابلات والأعمدة (تستخدم فقط في المناطق الريفية).
- الصلب مع أعمدة خشبية أو معدنية.
- الخرسانة أو الحجر.
- عوارض صندوق فولاذي.
- الحواجز الخرسانية (تستخدم عادة في المتوسطات).
تدخل المخاوف المتعلقة بالسلامة والتكلفة والإصلاح في تحديد نوع حاجز الحماية المستخدم في جسر معين.
أنظمة التعليق:
تُستخدم أنظمة التعليق لربط البنية التحتية للمرافق بالجسور، حيث يمكن أن يشمل ذلك الأسلاك أو الأنابيب أو مجاري الهواء، يمكن شراء الشماعات الجاهزة أو المصنعة حسب الطلب لتلبية احتياجات مشاريع محددة.
الرصيف:
الرصيف عبارة عن هيكل مرتفع يجلس في مسطح مائي لدعم الجسر، ويسمح الهيكل المفتوح للرصيف بمرور الماء من خلاله، مما يمنع الضغط من التراكم ضده.
الكومة:
الكومة عبارة عن هيكل دعم رأسي يستخدم جزئيًا لحمل الجسر، حيث يمكن أن تكون مصنوعة من الخشب أو الخرسانة أو الفولاذ، ويتم دق كومة في التربة أسفل الجسر حتى تصل نهايتها إلى الطبقة الفرعية الصلبة للتربة أو الصخور المتماسكة بالأسفل، حيث تعمل الأكوام التي يتم التوصل إليها على هذا العمق على تعزيز قبضة واحتكاك التربة المحيطة بها لدعم جزء من حمولة سطح الجسر.
الصفيحة الجانبية:
هي محمل خطي يستخدم كجزء من وصلة التمدد للجسر، عادة ما يتم إصلاح لوحة واحدة، والأخرى تنزلق فوقها لاستيعاب التمدد والانكماش، يوفر ذلك دعماً لهيكل الجسر أثناء استيعاب التغيرات في درجات الحرارة.
الانحراف القوس:
الانحراف (يشار إليه أحيانًا باسم القوس المائل) هو نمط من القوس، حيث لا تكون وجوهه متعامدة مع دعامات الجسر، يأخذ الجزء الداخلي من القوس شكل متوازي الأضلاع، وليس مستطيلًا أو مربعًا، ويسمح استخدام القوس المنحرف للجسر بعبور امتداد بأي زاوية تقريبًا، بدلاً من مجرد خط مستقيم.
البنية الفوقية:
البنية الفوقية هي جزء الجسر الذي يمتص الحمل الحي، (يشار إلى الدعامة والأرصفة وعناصر الدعم الأخرى باسم البنية التحتية.)
غالبًا ما يكون تصميم وتحليل الجسور مهم جدا، وأكثر تحديًا للمهندس الإنشائي، ويستلزم عمومًا جهود تخطيط أعلى، لذلك فإن التخطيط الشامل من حيث التحليل الهيكلي، وكذلك التنفيذ الهيكلي، وإعداد تفاصيل البناء أمر حيوي لإنجاز جسر متكامل بنجاح وفي الوقت المحدد.
