অবিচ্ছেদ্য নির্মাণ: ইস্পাত সেতু কীভাবে আরও স্থিতিশীল ফিলিপাইন গড়ছে

ফিলিপাইন, ৭,৬০০টিরও বেশি দ্বীপ নিয়ে গঠিত একটি দ্বীপপুঞ্জ রাষ্ট্র, তার গ্রীষ্মমন্ডলীয় জলবায়ু এবং গতিশীল ভূগোলের কারণে অনন্য অবকাঠামো চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন। একটি দেশ হিসেবে প্রতি বছর গড়ে ২০টি টাইফুন দ্বারা নিয়মিতভাবে আক্রান্ত হয়—যার মধ্যে রয়েছে ঘণ্টায় ২০০ কিলোমিটারের বেশি বাতাসের গতি সহ বিপর্যয়কর সুপার টাইফুন—উচ্চ আর্দ্রতা, লবণাক্ত উপকূলীয় পরিবেশ, ভূমিকম্পের কার্যকলাপ এবং ঘন ঘন বন্যার সাথে মিলিত হয়ে টেকসই, স্থিতিস্থাপক পরিবহন অবকাঠামোর চাহিদা বেড়েছে। ইস্পাত কাঠামোর সেতু, তাদের উচ্চ শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত, মডুলার নির্মাণ ক্ষমতা এবং সঠিকভাবে ডিজাইন করা হলে দীর্ঘ পরিষেবা জীবনের জন্য বিখ্যাত, যা জাতির খণ্ডিত ল্যান্ডস্কেপগুলিকে সংযুক্ত করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ সমাধান হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে। যাইহোক, ফিলিপাইনের চরম পরিস্থিতি সহ্য করার জন্য, ইস্পাত সেতুগুলিকে অবশ্যই স্থানীয় পরিবেশগত চাপগুলির প্রতি যথাযথ মনোযোগ দিয়ে প্রকৌশলী ও তৈরি করতে হবে, আন্তর্জাতিক মান এবং অঞ্চল-নির্দিষ্ট উভয় প্রবিধান মেনে চলতে হবে। আসুন ইস্পাত কাঠামোর সেতুর মূল বিষয়গুলি অনুসন্ধান করি, ফিলিপাইনের জলবায়ুগত এবং ভৌগোলিক সীমাবদ্ধতা বিশ্লেষণ করি, প্রয়োজনীয় নকশা মানগুলির রূপরেখা তৈরি করি এবং ইস্পাত সেতু তৈরির মূল বিষয়গুলি বিস্তারিতভাবে আলোচনা করি যা জাতির কঠোর অপারেটিং পরিবেশ সহ্য করতে পারে।

১. ইস্পাত কাঠামোর সেতু কী?

ইস্পাত কাঠামোর সেতু হল প্রধানত ইস্পাত উপাদান দ্বারা গঠিত লোড-বহনকারী কাঠামো, যা নদী, উপত্যকা, উপকূলীয় চ্যানেল এবং শহুরে রাস্তাগুলির মতো ভৌত বাধাগুলি বিস্তৃত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। কংক্রিট সেতুর বিপরীতে, যা কম্প্রেশন শক্তির উপর নির্ভর করে, ইস্পাত সেতুগুলি ইস্পাতের ব্যতিক্রমী প্রসার্য এবং কম্প্রেশন শক্তিকে কাজে লাগায়, যা দীর্ঘ স্প্যান, হালকা ওজন এবং আরও নমনীয় নকশা কনফিগারেশনের অনুমতি দেয়।

১.১ মূল উপাদান এবং প্রকার

ইস্পাত সেতুতে বেশ কয়েকটি মূল উপাদান রয়েছে: প্রধান গার্ডার (প্রাথমিক লোড-বহনকারী উপাদান), ক্রস বিম, ডেক (সাধারণত কংক্রিট বা ইস্পাত গ্রেটিং), সমর্থন (পিয়ার এবং অ্যাবুটমেন্ট) এবং সংযোগ ব্যবস্থা (বোল্ট, ওয়েল্ড বা রিভেট)। সাধারণ প্রকারগুলির মধ্যে রয়েছে:

বীম সেতু: সবচেয়ে সহজ নকশা, যা পিয়ার দ্বারা সমর্থিত অনুভূমিক ইস্পাত বীম ব্যবহার করে, যা গ্রামীণ এবং শহুরে এলাকায় সাধারণ মাঝারি স্প্যানের (১০–৫০ মিটার) জন্য আদর্শ।

ট্রাস সেতু: ত্রিভুজাকার ইস্পাত ফ্রেমওয়ার্ক দ্বারা গঠিত, যা দীর্ঘ স্প্যানের (৫০–২০০ মিটার) জন্য উচ্চ শক্তি এবং স্থিতিশীলতা প্রদান করে, প্রায়শই নদী পারাপারের জন্য ব্যবহৃত হয়।

কেবল-স্টেইড সেতু: ডেককে সমর্থন করার জন্য টাওয়ারে নোঙ্গর করা ইস্পাত তার ব্যবহার করে, উপকূলীয় বা প্রধান নদী পারাপারের জন্য প্রয়োজনীয় অতি-দীর্ঘ স্প্যানের (২০০–১,০০০ মিটার) জন্য উপযুক্ত।

আর্চ সেতু: বাঁকা ইস্পাত আর্চ অ্যাবুটমেন্টগুলিতে লোড স্থানান্তর করে, যা স্থাপত্যের আবেদনের সাথে কাঠামোগত দক্ষতা একত্রিত করে ৫০– ৩০০ মিটার স্প্যানের জন্য।

১.২ ফিলিপাইনের জন্য ইস্পাত সেতুর সুবিধা

ইস্পাতের অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে ফিলিপাইনের প্রয়োজনীয়তার জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে:

উচ্চ শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত: কম পিয়ার সহ দীর্ঘ স্প্যানের সক্ষমতা, যা উপকূলীয় বা নদী এলাকার সংবেদনশীল অঞ্চলে ফাউন্ডেশনের খরচ কমায় এবং পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করে।

মডুলার তৈরি: উপাদানগুলি কারখানায় প্রি-ম্যানুফ্যাকচার করা যেতে পারে, যা গুণমান নিয়ন্ত্রণ নিশ্চিত করে এবং সাইটে নির্মাণের সময় কমিয়ে দেয়—টাইফুনের কারণে বিলম্ব হওয়ার প্রবণতাযুক্ত এলাকার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

নমনীয়তা: ইস্পাতের ফাটল ছাড়াই বিকৃত হওয়ার ক্ষমতা ভূমিকম্পের কার্যকলাপ এবং টাইফুন-প্ররোচিত গতিশীল লোডের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়, যা বিপর্যয়কর ব্যর্থতা প্রতিরোধ করে।

পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা এবং স্থায়িত্ব: ইস্পাত ১০০% পুনর্ব্যবহারযোগ্য, যা বিশ্বব্যাপী সবুজ অবকাঠামো লক্ষ্যগুলির সাথে সঙ্গতিপূর্ণ, যেখানে এর দীর্ঘ পরিষেবা জীবন (সঠিক রক্ষণাবেক্ষণের সাথে ৫০–১০০ বছর) জীবনচক্রের খরচ কমায়।

সহজ রক্ষণাবেক্ষণ এবং রেট্রোফিটিং: ইস্পাত উপাদানগুলি পরিদর্শন এবং মেরামতের জন্য অ্যাক্সেসযোগ্য, যা ক্রমবর্ধমান লোডের প্রয়োজনীয়তা বা জলবায়ু স্থিতিশীলতার চাহিদা মেটাতে আপগ্রেডের অনুমতি দেয়।

২. ফিলিপাইনের জলবায়ুগত এবং ভৌগোলিক পরিবেশ: সেতুর জন্য প্রধান চ্যালেঞ্জ

দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়ায় ফিলিপাইনের অবস্থান—নিরক্ষরেখার উপর বিস্তৃত, প্রশান্ত মহাসাগর এবং দক্ষিণ চীন সাগর দ্বারা আবদ্ধ, এবং প্রশান্ত মহাসাগরীয় “রিং অফ ফায়ারে” অবস্থিত—পরিবেশগত চাপগুলির একটি নিখুঁত ঝড় তৈরি করে যা সরাসরি সেতুর কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে। এই পরিস্থিতিগুলি বোঝা ইস্পাত সেতু ডিজাইন করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যা কয়েক দশক ধরে এক্সপোজার সহ্য করতে পারে।

২.১ জলবায়ুগত চ্যালেঞ্জ

টাইফুন এবং চরম বায়ু লোড: ফিলিপাইন বিশ্বের সবচেয়ে টাইফুন-প্রবণ দেশগুলির মধ্যে একটি, যেখানে প্রতি বছর সুপার টাইফুন (ক্যাটাগরি ৪–৫) আঘাত হানে। ২০১৩ সালের টাইফুন হাইয়ান (ইয়োলান্ডা) এবং ২০২৫ সালের টাইফুন কালমেগি এবং ফুং-ওং-এর মতো টাইফুনগুলি ঘণ্টায় ২৩০ কিলোমিটারের বেশি বাতাসের গতি রেকর্ড করেছে, যা চরম পার্শ্বীয় লোড, ডেকে সাকশন ফোর্স এবং গতিশীল কম্পন তৈরি করে যা সেতুর সুপারস্ট্রাকচার এবং ফাউন্ডেশনের ক্ষতি করতে পারে।

প্রবল বৃষ্টিপাত এবং বন্যা: বার্ষিক বৃষ্টিপাতের পরিমাণ ১,০০০ থেকে ৫,০০০ মিলিমিটার পর্যন্ত, বর্ষা মৌসুমে (জুন–অক্টোবর এবং ডিসেম্বর–ফেব্রুয়ারি) ভারী বৃষ্টিপাত হয়। আকস্মিক বন্যা এবং নদীর বন্যা সেতুর পিয়ারগুলিকে নিমজ্জিত করে, ভিত্তি ক্ষয় করে এবং ইস্পাত উপাদানগুলিকে দীর্ঘ সময়ের জন্য আর্দ্রতার সংস্পর্শে আনে।

উচ্চ আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রার ওঠানামা: গড় আপেক্ষিক আর্দ্রতা সারা বছর ধরে ৮০% এর বেশি থাকে, যা ২৫°C থেকে ৩৫°C পর্যন্ত তাপমাত্রার সাথে মিলিত হয়। এটি একটি গ্রীষ্মমন্ডলীয় সমুদ্র পরিবেশ তৈরি করে যেখানে ইস্পাত পৃষ্ঠে ঘনীভবন হয়, যা ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করে।

লবণাক্ত স্প্রে এবং উপকূলীয় ক্ষয়: ফিলিপাইনের জনসংখ্যার ৬০% এর বেশি উপকূল থেকে ১০ কিলোমিটারের মধ্যে বাস করে, যার অর্থ হল অনেক সেতু লবণাক্ত বাতাসের সংস্পর্শে আসে। লবণাক্ত স্প্রে ইস্পাতে ক্লোরাইড আয়ন জমা করে, যা প্রতিরক্ষামূলক আবরণ ভেঙে দেয় এবং মরিচা শুরু করে—ইস্পাত সেতুর অবনতির অন্যতম প্রধান কারণ।

অতিবেগুনী বিকিরণ: তীব্র গ্রীষ্মমন্ডলীয় সূর্যালোক পেইন্ট এবং প্রতিরক্ষামূলক আবরণগুলির অবনতিকে ত্বরান্বিত করে, তাদের জীবনকাল হ্রাস করে এবং ইস্পাতকে পরিবেশগত ক্ষতির সম্মুখীন করে।

২.২ ভৌগোলিক চ্যালেঞ্জ

ভূমিকম্পের কার্যকলাপ: ফিলিপাইন ইউরেশীয়, প্রশান্ত এবং ফিলিপাইন টেকটনিক প্লেটের সংযোগস্থলে অবস্থিত, প্রতি বছর ২০০টিরও বেশি ভূমিকম্পের অভিজ্ঞতা লাভ করে। ৬.০ এবং তার বেশি মাত্রার ভূমিকম্প ভূমি কাঁপতে পারে, মাটির তরলীকরণ ঘটাতে পারে এবং সেতুর ভিত্তি স্থানচ্যুত করতে পারে, যার ফলে কাঠামোগত পতন হতে পারে।

পাহাড়ি ভূখণ্ড এবং ক্ষয়: দেশের ৭০% এর বেশি এলাকা পার্বত্য, খাড়া ঢাল এবং অস্থির মাটি সহ। ঢালে নির্মিত সেতুর পিয়ারগুলি ভূমিধস এবং মাটির ক্ষয়ের জন্য ঝুঁকিপূর্ণ, যেখানে নদী পারাপারগুলি স্কোরিংয়ের সম্মুখীন হয়—বন্যার সময় দ্রুত প্রবাহিত জলের কারণে ভিত্তির চারপাশে মাটির ক্ষয়।

দ্বীপপুঞ্জের বিন্যাস: জাতির খণ্ডিত দ্বীপের ভূগোল সেতুগুলিকে প্রশস্ত চ্যানেল এবং মোহনাগুলি বিস্তৃত করতে হয়, যার ফলে দীর্ঘ স্প্যান এবং উন্মুক্ত সমুদ্রের বাতাস এবং ঢেউয়ের ক্রিয়া সহ্য করতে সক্ষম শক্তিশালী নকশার প্রয়োজন হয়।

অবকাঠামোতে প্রবেশাধিকার: অনেক গ্রামীণ এলাকায় উপযুক্ত রাস্তার অভাব রয়েছে, যা নির্মাণ সামগ্রীর পরিবহন কঠিন করে তোলে। মডুলার ইস্পাত সেতুর উপাদান, যা জাহাজ বা হেলিকপ্টারের মাধ্যমে পরিবহন করা যেতে পারে, এই চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করে তবে এমন নকশার প্রয়োজন যা সাইটে সমাবেশকে কমিয়ে দেয়।

৩. ফিলিপাইনে ইস্পাত সেতুর জন্য প্রয়োজনীয় নকশা মান

ইস্পাত সেতুগুলি ফিলিপাইনের স্থিতিস্থাপকতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য, তাদের আন্তর্জাতিক প্রকৌশল মান এবং স্থানীয় প্রবিধানগুলির সংমিশ্রণ মেনে চলতে হবে। এই মানগুলি লোড গণনা, উপাদান নির্বাচন, ক্ষয় সুরক্ষা এবং কাঠামোগত নিরাপত্তার জন্য নির্দেশিকা প্রদান করে।

৩.১ আন্তর্জাতিক মান

AASHTO LRFD ব্রিজ ডিজাইন স্পেসিফিকেশন: আমেরিকান অ্যাসোসিয়েশন অফ স্টেট হাইওয়ে অ্যান্ড ট্রান্সপোর্টেশন অফিসিয়ালস দ্বারা তৈরি, এই মানটি ইস্পাত সেতু ডিজাইনের জন্য বিশ্বব্যাপী ব্যাপকভাবে গৃহীত হয়। এটি বায়ু লোড (ঐতিহাসিক টাইফুন ডেটার উপর ভিত্তি করে), ভূমিকম্পের নকশা, ক্ষয় সুরক্ষা এবং লোড প্রতিরোধের ফ্যাক্টর ডিজাইন (LRFD) এর জন্য বিধান অন্তর্ভুক্ত করে যা লোড এবং উপাদানের বৈশিষ্ট্যগুলির অনিশ্চয়তা বিবেচনা করে।

ইউরোকোড ৩ (EN ১৯93): ইস্পাত কাঠামোর নকশার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, ইস্পাত গ্রেড, ওয়েল্ডের গুণমান, সংযোগ নকশা এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের জন্য বিস্তারিত প্রয়োজনীয়তা প্রদান করে—গতিশীল টাইফুন লোডের সংস্পর্শে আসা সেতুগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

ইউরোকোড ৮ (EN ১৯98): কাঠামোর ভূমিকম্পের নকশার সমাধান করে, যা এমন নমনীয় ইস্পাত সেতু ডিজাইন করার জন্য নির্দেশিকা প্রদান করে যা পতন ছাড়াই ভূমি কাঁপতে পারে।

ISO ১২৯৪৪: পেইন্ট সিস্টেম এবং ক্যাথোডিক সুরক্ষার মাধ্যমে ইস্পাত কাঠামোর ক্ষয় সুরক্ষা নির্দিষ্ট করে, গ্রীষ্মমন্ডলীয় এবং উপকূলীয় পরিবেশের জন্য তৈরি করা বিভাগগুলির সাথে (যেমন, উচ্চ লবণ এক্সপোজারের সাথে সমুদ্রের বায়ুমণ্ডলের জন্য C5-M)।

API RP ২A: আমেরিকান পেট্রোলিয়াম ইনস্টিটিউট দ্বারা তৈরি, এই মানটি সমুদ্র এবং উপকূলীয় কাঠামো, যার মধ্যে ঢেউয়ের ক্রিয়া এবং লবণ স্প্রে-এর সংস্পর্শে আসা সেতুর পিয়ারগুলির জন্য নির্দেশিকা প্রদান করে।

৩.২ স্থানীয় ফিলিপাইন স্ট্যান্ডার্ড

DPWH ব্রিজ ডিজাইন স্পেসিফিকেশন: অবকাঠামোর জন্য দায়ী প্রধান সরকারি সংস্থা, পাবলিক ওয়ার্কস অ্যান্ড হাইওয়েজ বিভাগ (DPWH) দ্বারা জারি করা, এই মান স্থানীয় অবস্থার সাথে আন্তর্জাতিক নির্দেশিকাগুলিকে মানিয়ে নেয়। এটি বাধ্যতামূলক করে:

আঞ্চলিক টাইফুন ডেটার উপর ভিত্তি করে বায়ু লোড গণনা (উপকূলীয় এলাকার জন্য সর্বোচ্চ বাতাসের গতি ২৫০ কিমি/ঘণ্টা)।

ফিলিপাইনের ভূমিকম্প অঞ্চলের জন্য নির্দিষ্ট ভূমিকম্প নকশা পরামিতি (জোন ২–৪, যার মধ্যে জোন ৪ সবচেয়ে সক্রিয়)।

উপকূলীয় এবং অভ্যন্তরীণ সেতুগুলির জন্য ক্ষয় সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তা, যার মধ্যে সর্বনিম্ন আবরণ বেধ এবং রক্ষণাবেক্ষণ ব্যবধান অন্তর্ভুক্ত।

স্কোরিং এবং তরলীকরণ প্রতিরোধের জন্য ফাউন্ডেশন ডিজাইন স্ট্যান্ডার্ড।

ফিলিপাইন জাতীয় স্ট্যান্ডার্ড (PNS) ৪৯৩৯: সেতুতে ব্যবহৃত কাঠামোগত ইস্পাতের গুণমান নিয়ন্ত্রণ করে, স্থায়িত্ব এবং ঢালাইযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য সর্বনিম্ন ফলন শক্তি (বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ≥৩৪৫ MPa) এবং রাসায়নিক গঠন নির্দিষ্ট করে।

PNS ISO ৯০০১: প্রস্তুতকারকদের ইস্পাত তৈরির জন্য গুণমান ব্যবস্থাপনা সিস্টেম বাস্তবায়নের প্রয়োজন, উপাদান উৎপাদনে ধারাবাহিকতা এবং নকশা স্পেসিফিকেশনগুলির সাথে সম্মতি নিশ্চিত করে।

৩.৩ ফিলিপাইনের জন্য মূল স্ট্যান্ডার্ড প্রয়োজনীয়তা

লোড কম্বিনেশন: সেতুগুলিকে অবশ্যই সম্মিলিত লোড প্রতিরোধের জন্য ডিজাইন করতে হবে, যার মধ্যে রয়েছে ডেড লোড (সেতুর ওজন), লাইভ লোড (যানবাহন, পথচারী), বায়ু লোড (টাইফুন বাতাস), ভূমিকম্প লোড, বন্যা লোড এবং পরিবেশগত লোড (তাপমাত্রার পরিবর্তন, ক্ষয়)।

নিরাপত্তা ফ্যাক্টর: DPWH কাঠামোগত উপাদানগুলির জন্য ১.৫-এর একটি সর্বনিম্ন নিরাপত্তা ফ্যাক্টরকে বাধ্যতামূলক করে, যা নিশ্চিত করে যে সেতুগুলি নকশা প্রত্যাশার চেয়ে বেশি লোড সহ্য করতে পারে (যেমন, পূর্বাভাসিত টাইফুনের চেয়ে শক্তিশালী)।

স্থায়িত্বের মানদণ্ড: ইস্পাত সেতুগুলির সর্বনিম্ন ডিজাইন জীবনকাল হতে হবে ৫০ বছর, ক্ষয় সুরক্ষা ব্যবস্থাগুলি প্রধান রক্ষণাবেক্ষণ ছাড়াই কমপক্ষে ১৫ বছর স্থানীয় পরিবেশ সহ্য করতে সক্ষম।

রক্ষণাবেক্ষণের জন্য প্রবেশযোগ্যতা: মানগুলির জন্য সেতুগুলিতে ওয়াকওয়ে, পরিদর্শন প্ল্যাটফর্ম এবং অ্যাক্সেস হ্যাচ অন্তর্ভুক্ত করার প্রয়োজন যা নিয়মিত ক্ষয় পরীক্ষা এবং মেরামতের সুবিধা দেয়।

৪. ফিলিপাইনের ইস্পাত সেতুগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ নকশা এবং উত্পাদন বিবেচনা

ফিলিপাইনের কঠোর পরিস্থিতি প্রতিরোধের জন্য, ইস্পাত সেতুগুলিকে অবশ্যই টাইফুন প্রতিরোধ, ক্ষয় সুরক্ষা, ভূমিকম্প স্থিতিস্থাপকতা এবং বন্যা সহনশীলতা মোকাবেলা করে এমন লক্ষ্যযুক্ত নকশা বৈশিষ্ট্য এবং উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলিকে একীভূত করতে হবে।

৪.১ টাইফুন প্রতিরোধের নকশা

টাইফুনগুলি ইস্পাত সেতুগুলির জন্য সবচেয়ে তাৎক্ষণিক হুমকি তৈরি করে, যার জন্য এমন নকশার প্রয়োজন যা বায়ু লোডের এক্সপোজারকে কমিয়ে দেয় এবং কাঠামোগত স্থিতিশীলতা বাড়ায়।

এয়ারোডাইনামিক অপটিমাইজেশন: সুবিন্যস্ত ডেক প্রোফাইল (যেমন, বক্স গার্ডার বা ত্রিভুজাকার ট্রাস) বায়ু টান এবং সাকশন কমায়। সমতল, প্রশস্ত পৃষ্ঠতল এড়ানো উত্তোলন শক্তি কম করে যা টাইফুনের সময় ডেককে উপরে তুলতে পারে।

বায়ু লোড গণনা: ডিজাইন বাতাসের গতি নির্ধারণের জন্য ফিলিপাইন অ্যাটমোস্ফিয়ারিক, জিওফিজিক্যাল অ্যান্ড অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সার্ভিসেস অ্যাডমিনিস্ট্রেশন (PAGASA) থেকে অঞ্চল-নির্দিষ্ট বাতাসের ডেটা ব্যবহার করুন। উপকূলীয় এলাকার জন্য, জলবায়ু পরিবর্তনের কারণে টাইফুনের তীব্রতা বৃদ্ধির জন্য ১০০ বছরের রিটার্ন পিরিয়ড (সর্বোচ্চ বাতাসের গতি প্রতি ১০০ বছরে একবার প্রত্যাশিত) গ্রহণ করুন।

কাঠামোগত দৃঢ়তা এবং ব্রেসিং: প্রধান গার্ডারের দৃঢ়তা বাড়ান এবং পার্শ্বীয় টর্শনাল বাকিং প্রতিরোধ করার জন্য ট্রান্সভার্স ব্রেসিং যোগ করুন—উচ্চ বাতাসের সময় সাধারণ। ট্রাস ব্রিজের তির্যক ব্রেসিং দৃঢ়তা বাড়ায় এবং বায়ু লোডকে সমানভাবে বিতরণ করে।

গতিশীল লোড প্রতিরোধ: বায়ু-প্ররোচিত কম্পন (ফ্লাটার এবং গ্যাপিং) কমাতে ড্যাম্পার (সান্দ্র বা ঘর্ষণ ড্যাম্পার) অন্তর্ভুক্ত করুন, যা সময়ের সাথে সাথে ইস্পাত উপাদানগুলিকে ক্লান্ত করতে পারে।

ফাউন্ডেশন স্থিতিশীলতা: পার্শ্বীয় বায়ু লোড প্রতিরোধের জন্য শিলাস্তরে নোঙ্গর করা গভীর ভিত্তি (পাইল বা ক্যাসন) ডিজাইন করুন। উপকূলীয় সেতুগুলির জন্য, বায়ু-প্ররোচিত বাঁকানো কমানোর জন্য পাইল ব্যাস বাড়ানো উচিত।

৪.২ ক্ষয় সুরক্ষা: সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ দীর্ঘমেয়াদী বিবেচনা

ক্ষয়—আর্দ্রতা, লবণাক্ত স্প্রে এবং বৃষ্টিপাতের কারণে—ফিলিপাইনে ইস্পাত সেতুর অবনতির প্রধান কারণ। কার্যকর ক্ষয় সুরক্ষার জন্য একটি বহু-স্তর পদ্ধতির প্রয়োজন।

উপাদান নির্বাচন:

অভ্যন্তরীণ সেতুগুলির জন্য ওয়েদারিং ইস্পাত (যেমন, কর্টেন এ/বি) ব্যবহার করুন, যা একটি প্রতিরক্ষামূলক মরিচা প্যাটিনা তৈরি করে যা আরও ক্ষয়কে বাধা দেয়। যাইহোক, উচ্চ লবণ এক্সপোজারের কারণে উপকূলীয় এলাকার জন্য ওয়েদারিং ইস্পাত উপযুক্ত নয়।

উপকূলীয় সেতুগুলির জন্য, ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য উচ্চ-শক্তি নিম্ন-মিশ্র (HSLA) ইস্পাত ব্যবহার করুন যার সাথে ক্রোমিয়াম, নিকেল বা তামা যোগ করা হয়েছে (যেমন, A588 গ্রেড A)।

উন্নত ক্ষয় সুরক্ষা ব্যবস্থাগুলির সাথে যুক্ত না হলে উপকূলীয় পরিবেশে কার্বন ইস্পাত এড়িয়ে চলুন।

সুরক্ষামূলক আবরণ:

আবরণ সিস্টেমের জন্য ISO ১২৯৪৪ স্ট্যান্ডার্ড অনুসরণ করুন। উপকূলীয় সেতুগুলির জন্য, একটি তিন-স্তর সিস্টেম ব্যবহার করুন: জিঙ্ক-রিচ প্রাইমার (১০০–১৫০ μm), ইপোক্সি ইন্টারমিডিয়েট কোট (১৫০–২০০ μm), এবং পলিউরেথেন টপকোট (৮০–১২০ μm)। এই সিস্টেমটি বাধা সুরক্ষা এবং ক্যাথোডিক সুরক্ষা প্রদান করে (জিঙ্ক একটি বলিদান অ্যানোড হিসাবে কাজ করে)।

আবরণ করার আগে সঠিক পৃষ্ঠ প্রস্তুতি (Sa ২.৫ স্ট্যান্ডার্ডে শট ব্লাস্টিং) নিশ্চিত করুন মরিচা, তেল এবং ধ্বংসাবশেষ অপসারণ করতে—খারাপ পৃষ্ঠ প্রস্তুতি হল আবরণের ব্যর্থতার প্রধান কারণ।

নিয়ন্ত্রিত কারখানার পরিবেশে আবরণ প্রয়োগ করুন যাতে অভিন্ন বেধ এবং আনুগত্য নিশ্চিত হয়, উচ্চ আর্দ্রতা বা বৃষ্টিতে সাইটে আবরণ এড়িয়ে চলুন।

ক্যাথোডিক সুরক্ষা: গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির জন্য (যেমন, পিয়ার, পাইল ক্যাপ) এবং উপকূলীয় সেতুগুলির জন্য, ক্যাথোডিক সুরক্ষা সহ আবরণগুলি পরিপূরক করুন। গ্যালভানাইজিং (হট-ডিপ জিঙ্ক কোটিং) ছোট উপাদানগুলির জন্য বলিদান সুরক্ষা প্রদান করে, যেখানে ইমপ্রেসড কারেন্ট ক্যাথোডিক সুরক্ষা (ICCP) বৃহৎ কাঠামোর জন্য উপযুক্ত—ক্ষয় রোধ করার জন্য ইস্পাত পৃষ্ঠে একটি নিম্ন-ভোল্টেজ কারেন্ট সরবরাহ করে।

ড্রেনেজ ডিজাইন: ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করে এমন পুলিং প্রতিরোধ করে, ডেক এবং পিয়ারে কার্যকর ড্রেনেজ সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত করুন যা বৃষ্টির জল এবং লবণাক্ত জল অপসারণ করে। ইস্পাত উপাদান থেকে জল বের করার জন্য ঢালু ডেক (২–৩% গ্রেডিয়েন্ট) এবং ড্রেন ছিদ্র ব্যবহার করুন।

৪.৩ ভূমিকম্প স্থিতিস্থাপকতা

ভূমিকম্প প্রতিরোধের জন্য, ইস্পাত সেতুগুলিকে অবশ্যই বিপর্যয়কর ব্যর্থতা ছাড়াই ভূমিকম্পের শক্তি শোষণ করার জন্য ডিজাইন করতে হবে।

নমনীয় নকশা: গ্রাউন্ড শেকিংয়ের সময় নিয়ন্ত্রিত বিকৃতি করার অনুমতি দেওয়ার জন্য নমনীয় ইস্পাত উপাদান এবং সংযোগগুলি ব্যবহার করুন। ঢালাই করা সংযোগগুলি ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার এড়াতে ডিজাইন করা উচিত, এবং ফিলার ওয়েল্ডগুলি নড়াচড়া করার জন্য আকারের হতে হবে।

ভূমিকম্প বিচ্ছিন্নতা: সুপারস্ট্রাকচার এবং সাবস্ট্রাকচারের মধ্যে ভূমিকম্প বিচ্ছিন্নকারী (যেমন, রাবার বিয়ারিং, ঘর্ষণ পেন্ডুলাম) স্থাপন করুন। এই ডিভাইসগুলি ভূমিকম্পের শক্তি শোষণ করে এবং সেতু ডেকে গ্রাউন্ড মোশনের স্থানান্তর কমায়।

তরলীকরণের জন্য ফাউন্ডেশন ডিজাইন: তরলীকরণের প্রবণ এলাকাগুলিতে (উপকূলীয় সমভূমি, নদীর বদ্বীপ), স্থিতিশীল শিলাস্তরে তরলীকরণযোগ্য মাটির স্তরগুলির নীচে প্রসারিত গভীর পাইল ব্যবহার করুন। মাটি তরলীকরণের সময় স্থিতিশীলতা বাড়ানোর জন্য ক্রস ব্রেসিং সহ পাইল গ্রুপ।

রিডানডেন্সি: রিডানডেন্ট লোড পাথ (যেমন, একাধিক গার্ডার, সমান্তরাল ট্রাস) অন্তর্ভুক্ত করুন যাতে একটি উপাদান ব্যর্থ হলে, অন্যরা লোড পুনরায় বিতরণ করতে পারে, যা মোট পতন রোধ করে।

৪.৪ বন্যা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ

বন্যা এবং ক্ষয় সেতুর ভিত্তি দুর্বল করতে পারে, যার ফলে কাঠামোগত ব্যর্থতা হতে পারে এমনকি সুপারস্ট্রাকচার অক্ষত থাকলেও।

উচ্চতা নকশা: ডুবানো প্রতিরোধ করার জন্য DPWH দ্বারা সংজ্ঞায়িত ১০০ বছরের বন্যা স্তরের উপরে (উপকূলীয় সেতুগুলির জন্য, ঝড়ের ঢেউগুলি (টাইফুন-প্রবণ অঞ্চলে ৩ মিটার পর্যন্ত) বিবেচনা করুন যখন ডেক উচ্চতা নির্ধারণ করা হয়।

ক্ষয় সুরক্ষা: রিপরাপ (বড় পাথর), কংক্রিট কলার বা জিওটেক্সটাইল ব্যাগগুলির মতো ক্ষয় প্রতিরোধের ব্যবস্থা সহ পিয়ার ফাউন্ডেশনগুলি রক্ষা করুন। ফাউন্ডেশনের চারপাশে জলের বেগ কমাতে পিয়ারগুলির আপস্ট্রিম এবং ডাউনস্ট্রিম সুরক্ষা অঞ্চলগুলি প্রসারিত করুন।

পাইল ডিজাইন: বন্যা-প্রবণ এলাকায় পিয়ারগুলির জন্য রিইনফোর্সড কংক্রিট-এনকেসড ইস্পাত পাইল ব্যবহার করুন। কংক্রিট আবরণ ক্ষয় এবং ক্ষয় থেকে অতিরিক্ত সুরক্ষা প্রদান করে, যেখানে ইস্পাত কোর কাঠামোগত শক্তি বজায় রাখে।

ধ্বংসাবশেষ সুরক্ষা: বন্যার সময় ফাউন্ডেশনে প্রভাব এবং ক্ষতি থেকে ভাসমান ধ্বংসাবশেষ (গাছ, যানবাহন, নির্মাণ বর্জ্য) প্রতিরোধ করার জন্য পিয়ারগুলির চারপাশে ধ্বংসাবশেষ স্ক্রিন বা অ্যান্টি-সংঘর্ষ বাধা স্থাপন করুন।

৪.৫ উচ্চ আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা অভিয