Кіріспе

Мескала көпірі (сондай-ақ Мескала Солидарлидад көпірі деп те аталады) – Мексиканың Герреро штатында 95D тас жолында орналасқан кабельді көпір. Ол Бальсас өзенін (жергілікті тұрғындар Мескала өзені деп атайды) елдің батыс Тынық мұхитының жағалауына жақын жерде кесіп өтеді. 1993 жылы аяқталған, жалпы ұзындығы [ұзындығын қосу керек] және алты тегіс емес аралықтары бар бұл көпір 1994 жылдан бері ақы төлемелі көпір ретінде пайдаланылуда. 1993 жылдан 1998 жылға дейін Жапониядағы Акаси Кайкё көпірі ашылғанға дейін ол әлемдегі ең биік көпір болатын. Сондай-ақ, бұл көпір Мексикадағы ең биік көпір және әлемдегі екінші ең биік көп кабельді көпір саналады. Мескала көпірі Мексикадағы 1989–1994 жылдарғы автожолдарды жаңарту бағдарламасының аясында салынды, бұл Куернавака мен Акапулько арасындағы 95-ші тас жолдың қашықтығын 49 км-ге қысқартты. 2007 жылдың наурыз айында көпірдің кабельдік жүйелерінің бірінде өрт шықты, ол негізгі бөлігінде болған апат салдарынан орын алды. Өрт кокос тасымалдайтын жүк көлігінің екі мектеп автобусына соқтығысуынан туындады. Зақымдалған кабель ауыстырылғанға дейін көпір жартылай жабылды.

Тарих

1989-1994 жылдар аралығында Мексикада жаңа ұлттық автомобиль жолдары бағдарламасы іске қосылды. Осы бағдарлама аясында «Күн жолы» деп те аталатын «Куернавака – Акапулько» федералды тас жолын қашықтықты және жол жүру уақытын қысқарту мақсатында қайта жоспарлау ұсынылды. Куернавака мен Акапулько арасындағы қашықтықты қысқартатын, ал Мехико қаласы мен Акапулько порты арасындағы жол уақытын шамамен 3,5 сағатқа дейін төмендететін жаңа жоспарланған маршрут жасалды.

Дизайн ерекшеліктері

Бұл көпірдің инновациялық тұжырымдамасы үш биік мұнараға бекітілген үш кабельді арқамен ұсталған төрт іргелес негізгі аралықтан тұрады, ал орталық мұнара – биіктігі бойынша негізгі пилон (тірек) болып табылады. Жалпы жобалауды Мексика инженері Модесто Армихо, Мексиканың "COMEC SA" компаниясының басшысы жасады, бұл жұмыс федералдық "Коммуникациялар және көліктер министрлігі" (Secretaría de Comunicaciones y Transportes) есебінен жүзеге асырылды. Толық жобалауды да Модесто Армихо және "COMEC, S. A." компаниясынан Ален Шовен жасады. "COMEC" компаниясы құрылымдық есептеулерді жүргізсе, инженерлік жобаларды EEG Europe Etudes Gecti тексерді, ал кабельдерді Freyssinet International жеткізді. Көпір пайдалану кезінде де, құрылыс кезінде де турбулентті желдің статикалық және динамикалық әсерін есептеу "Scanner" компьютерлік бағдарламасы арқылы жүргізілді, Кармел Вест жел зертханасында (Ж. Раггет) көпірдің жатағының моделі бойынша алынған аэродинамикалық өлшемдер ескерілді, профессор Сканланның көмегімен. Осы компьютерлік бағдарламаны пайдаланып, көпірдің сейсмикалық жағдайлардағы мінез-құлқы да мұқият зерттелді.

Құрылыс материалы

Көпір кабельдік көпір ретінде жіктеледі және жартылай желдеткіштік схемасы бар H пішіндес тіректері бар. Көпірдің тіректері темірбетоннан салынған. Көпірдің жоғарғы құрылысы мен кабельдері болаттан жасалған. Аймақтағы жоғары сейсмикалық белсенділікке байланысты кабельдік бетонды тіректер қолданылды.

Ақаулық оқиғасы

Көп қабатты кабельді көпір 2007 жылдың 17 наурызында екі мектеп автобусы мен жүк көлігінің көпірдің ортаңғы аралығындағы апатынан туған өрт кезінде бір кабельге зақым келді, ал көршілес кабельге де шағын зақым тиді. Өртке кокос тасыған жүк көлігінің себеп болғаны анықталды. Көпір уақытша көлік қозғалысы үшін жабылып, кабель ауыстырылды; кабельді ауыстыру жұмыстары басталғанда қозғалыс ішінара жаңартылды. Америка инженерлер қоғамы мен Қытай коммуникация және көлік қауымдастығының өрттің себебін талдауы көрсеткендей, көмірсутек құрамы бар жоғары тығыздықты полиэтилен (HDPE) қаптамасы отқа төзімділігі жеткіліксіз болды, себебі ол тұтана қойды және бір кабельдің жыртылуына әкелген қосымша өрт жүктемесін тудырды. Талдау барысында "егер екі немесе үш іргелес кабель жойылса, бұл көпір сақталар ма еді?" деген сұрақ туды. Сондай-ақ, талдау көрсеткендей, найзағайдан туған өрт бірнеше кабельге тарау мүмкін. Көпірлерді жобалаушылар әлемдегі түрлі типтегі ірі ұзын көпірлердің жобасындағы кемшіліктерді қарастырды, оның ішінде Мескала көпірінің кабелінің өрт салдарынан туған бір тұсқа түскен жүктемеден зақымдануы сияқты жағдайларды ескерді. Бұл зерттеудің мақсаты "құрылыстағы осы маңызды құрылымдардың сенімділігі мен қауіпсіздігін арттыру" болды. Қазіргі талқыланып отырған тәсіл – "қалыптастырушылар мен кабельдер сияқты маңызды элементтерге қауіпсіздік коэффициенттерін беруден бастап, қажетті тереңдік пен қатаңдық талаптарын белгілеуге дейінгі тиімді тәсіл".