ملاحظات پدافند غیرعامل در طراحی پل های خاص به منظور تداوم خدمت رسانی در شرایط بحران

پل ها یکی از عناصر کلیدی و راهبردی در شبکه ی حمل ونقل یک کشور هستند و از این رو، از اولین اهداف حملات انفجاری در زیرساخت های حمل و نقل هستند. انهدام پل ها در یک شبکه منجر به کاهش قابل توجه دسترسی و بروز تاخیر در جابه جایی می شود. به منظور مقابله و کاهش اثرات پیامدهای ناشی از این گونه تهدیدات، رعایت الزامات طراحی و ساخت بهینه ی سازه های مستحکم و مقاوم در برابر امواج انفجاری، ضروری و حیاتی است. علیرغم افزایش هر روزه ی این نوع تهدیدات در سراسر جهان، تاکنون پژوهش های بسیار محدودی در مورد ارزیابی ریسک پل انجام شده است.در این پژوهش، ضمن بررسی انواع روش های ارزیابی ریسک، به دلیل وجود ارتباط منطقی، جامعیت و سهولت استفاده، روش مطرح شده در دستورالعمل fema452 انتخاب شد. به منظور تعیین اهمیت نقاط آسیب پذیر پل ها، پرسش نامه ای بر اساس معیارهای fema طراحی و در اختیار خبرگان و کارشناسان مرتبط قرار داده شد. در این پرسش نامه، ابتدا تهدیدات متوجه شبکه ی راه شناسایی و رتبه بندی شده و سپس، ارزش دارایی های پلمورد بررسی قرار گرفته و میزان آسیب پذیری محتمل در هر سناریوی تهدید محاسبه گردید. به منظور ارزیابی نتایج حاصل شده، یکی از پل های مسیر راه آهن درود - خرم آباد برای مطالعه ی موردی انتخاب و محاسبات ریسک روی اجزای آن صورت پذیرفت. نتایج تحلیل ها، عدد ریسک 250 را آستانه ی تعیین دارایی های همراه با ریسک بالا و خیلی بالا معرفی نموده و بر همین اساس، عرشه و ستون با اعمال ضریب تهدید، ارزش دارایی و آسیب پذیری بیشترین عددریسک را به خود اختصاص دادند.به منظور تحلیل خرابی پل در اثر وقوع انفجار، با کمک نرم افزار ansys نسخه ی شماره ی 15 ، پل مورد نظر مدل سازی شده و دارایی های با ریسک بالاتر از مقدار تعیین شده تحت بارهای ناشی از انفجار مقادیر مختلف tnt قرار گرفته و رفتار پل از نظر پایداری کلی و خرابی بتن مورد توجه قرار گرفت. با بررسی نتایج حاصل از مد ل سازی، راهکارهایی به منظور کاهش ریسک در مقابل تهدیدات انفجاری تروریستی ارائه گردید که به تداوم خدمت رسانی پل در زمان بحران کمک خواهد نمود.

passive defense considerations in the designof specific bridges for continuous service incrisis situations

bridges are one of the key elements in a country’s transportation network; thus, they are the first targets of exsplosiveattacks on transport infrastructure. destruction of bridges in a network leads to a significant reduction in access andlatency in the transmission. in order to counteract and mitigate the consequences of these types of threats, it is essentialto meet the requirements for designing and constructing optimal structures resistant to explosive waves. despite the risingnumber of such threats every day around the world, there has been very limited research on the risk assessment of thebridge. in this research, along with a review of a variety of risk assessment methods, the method proposed in the fema452 instructionwas selected due to its rationale, comprehensiveness and ease of use. in order to determine the importanceof vulnerable bridges, a questionnaire was developed based on fema criteria and was made available to experts. in thisquestionnaire, network threats were first identified and ranked, and then, the value of bridge assets was investigated andthe probable vulnerability was calculated in each threat scenario. in order to evaluate the results, one of the bridges ofdorood-khorramabad railway route was selected as the case study and risk calculations were made on its components.the results of the analyses revealed the risk number of 250 as the threshold for identifying assets of high and ultra highrisks. accordingly, the deck and column introduced the highest risk number by applying the coefficient of threat, assetvalue, and vulnerability. in order to analyze the breakdown of the bridge due to the explosion, version 15 of ansys software was used. in thisregard, the bridge was modeled and the assets with a higher risk than the specified value were subjected to the loadsof explosion of different values of the tnt. then, the bridge behavior of the overall stability and concrete damage wasnoticed. by reviewing the results of modeling, solutions to reduce the risk of explosive threats have been presented, whichwill help to continue the service of the bridge in the time of crises.