Υπάρχουν καινοτομίες στην κατασκευή γεφυρών στα σύγχρονα έργα υποδομής;
Η κατασκευή γεφυρών είναι ένα σύνθετο αντικείμενο διεπιστημονικής γνώσης και εμπειρίας. Η γέφυρα είναι ο κόμβος που συντίθεται ανάγκες εξυπηρέτησης χρηστών (οδικό, σιδηροδρομικό δίκτυο) με το έδαφος, λαμβάνοντας υπόψη υδραυλικά θέματα και απαιτήσεις. Με την ανωτέρω έννοια, ο σχεδιασμός κάθε γέφυρας αποτελεί ιδιαίτερο και μη επαναλαμβανόμενο αντικείμενο διεπιστημονικής σύνθεσης και αυτό αποτελεί την ουσιαστική καινοτομία. Οι νέες γνώσεις και οι εξελίξεις σε θέματα σχεδιασμού αποτυπώνονται στα κανονιστικά πλαίσια, που συνθέτουν οι νέοι κανονισμοί, ενώ οι εξελίξεις στα λογισμικά επιτρέπουν την ακριβέστερη προσομοίωση και βελτιώνουν τους όρους διεπιστημονικής προσέγγισης. Ειδικότερες εφαρμογές και νέες χρήσεις υλικών και μεθοδολογιών αφορούν χρήσεις εξωτερικής προέντασης, εφαρμογές σύμμεικτων ανωδομών και κατασκευές ακραίων στηρίξεων με συνδυασμό πλαισίων και οπλισμένων επιχωμάτων.
Με ποιους τρόπους εξασφαλίζεται αυξημένη αντοχή στις γέφυρες;
Η ενσωμάτωση γνώσης και εμπειρίας είναι βασική παράμετρος εξέλιξης των κοινωνιών, που έχει εφαρμογή σε όλους τους τομείς της επιστήμης και ιδιαίτερα στην τεχνολογική κατεύθυνση. Η πρακτική η οποία χρησιμοποιείται στην ενσωμάτωση της παραπάνω εξέλιξης είναι η εφαρμογή κανονιστικών πλαισίων, που λειτουργούν ως Οδηγοί Αναφοράς μελετών. Η συνεχής ενημέρωση των κανονισμών αποτελούν δείκτη εξέλιξης της τεχνολογίας και της γνώσης. Η προσαρμογή σε ένα πανευρωπαϊκό Κανονιστικό Πλαίσιο με την εισαγωγή των Ευρωκωδίκων, παρά την έλλειψη τεχνικής συγκρότησης των αντικειμένων (αποτελούν κείμενα με πολλαπλές παραπομπές νομικού τύπου), αποτελεί θετική εξέλιξη στην ομογενοποίηση της υπάρχουσας γνώσης και στην ταχύτερη ενσωμάτωση της στις υποδομές.
Ειδικότερες προσαρμογές στις σύγχρονες απαιτήσεις έγιναν στα εξής:
- Εισαγωγή της φιλοσοφίας κατηγοριών έκθεσης σε περιβαλλοντικές συνθήκες στους νέους κανονισμούς για το σκυρόδεμα.
- Αύξηση ονομαστικών τιμών φορτίσεων, ώστε να προβλέπονται μελλοντικές εξελίξεις στις φορτικές απαιτήσεις.
- Διατάξεις για την αντιμετώπιση του φαινομένου κόπωσης των υλικών.
Υπάρχουν αποτελεσματικές πρακτικές στη συντήρηση των γεφυρών;
Η πρακτική που ακολουθείται είναι η συγκρότηση δομής για την καταγραφή (δημιουργία μητρώου), την επιθεώρηση και την συντήρηση με ιεράρχηση, μετά από βαθμονόμηση των απαιτήσεων. Ο μηχανισμός παρακολούθησης / συντήρησης πρέπει να έχει μόνιμη σύνθεση, περιφερειακή / τοπική συγκρότηση και κατάλληλη εκπαίδευση και εξειδίκευση. Κάθε χρονική περίοδος παρακολούθησης θα πρέπει να ολοκληρώνεται με πινάκια κατάταξης και βαθμονόμησης, ο οποίος θα αποτελεί την αναγκαία ιεράρχηση δράσεων, ώστε οι διατιθέμενοι πόροι να αξιοποιούνται κατά τον καλύτερο τρόπο. Η μεθοδολογία εφαρμόζεται σε αρκετούς περιφερειακούς φορείς, ενώ η κατεύθυνση που δίνεται είναι η εγγραφή σε ετήσια βάση ενός κονδυλίου για την συντήρηση, το οποίο θα διατίθεται σύμφωνα με την παραπάνω διαδικασία αξιολόγησης. Θεωρείται ότι η συνεπής εφαρμογή μίας τέτοιας διαδικασίας, θα επιτρέψει στην χώρα να διατηρήσει σε λειτουργία ένα σημαντικό ποσοστό των υφιστάμενων υποδομών, ειδάλλως θα υπάρξουν συνεχείς και επιταχυνόμενες αστοχίες σε υποδομές γεφυρώσεων με την πάροδο του χρόνου. Στην παρούσα φάση αναμένεται η ολοκλήρωση του κανονιστικού πλαισίου για τον έλεγχο και τη Συντήρηση Γεφυρών (ΚΕΣΥΓ), το οποίο προσδοκούμε ότι θα επιλύσει ζητήματα αρμοδιοτήτων και ευθυνών. Σε λεπτομερέστερο επίπεδο, συνήθη προβλήματα που απαιτούν παρεμβάσεις συντήρησης των γεφυρών παρουσιάζονται στους αρμούς καταστρώματος, στις μεμβράνες στεγάνωσης και στα αποχετευτικά συστήματα, όσον αφορά σε θέματα προστασίας έναντι διαβρώσεων από φυσικοχημικά φαινόμενα. Θέματα περιοδικής αντικατάστασης εφεδράνων αφορούν στην βελτίωση της σεισμικής απόκρισης των γεφυρώσεων. Παρότι δεν έχουν εφαρμοστεί τεχνικές σεισμικής αναβάθμισης γεφυρώσεων σε μαζική κλίμακα στην χώρα, δεν φαίνεται να υπάρχουν ιδιαίτερες επιπτώσεις, καθώς δεν έχουν καταγραφεί απώλειες γεφυρώσεων λόγω σεισμικών δράσεων. Ουσιώδη προβλήματα υφίστανται σε θέματα υποσκαφών και υδραυλικών φορτίσεων, εξαιτίας των οποίων έχουν σημειωθεί αστοχίες.
Σε ποια είδη έργων υποδομής προτιμώνται οι μεταλλικές γέφυρες και πόσο διαδεδομένη είναι η χρήση τους στην Ελλάδα;
Οι μεταλλικές γεφυρώσεις είχαν και έχουν περιορισμένη εφαρμογή στην χώρα, κυρίως λόγω θεμάτων στην βιομηχανία χάλυβα, η ανάπτυξη της οποίας αντανακλά και στις τεχνικές λύσεις που δίνονται για τα έργα υποδομής. Επιπρόσθετα, οι μεταλλικές γεφυρώσεις απαιτούν αυξημένο επίπεδο συντήρησης, καθώς έχουν μεγαλύτερη επιφανειακή έκθεση σε φυσικοχημικές δράσεις. Ο συνδυασμός των ανωτέρω με το χαμηλό επίπεδο οργανωμένης συντήρησης και παρακολούθησης που διαθέτει η χώρα, αποτέλεσαν ανασταλτικούς παράγοντες στην χρήση μορφοχάλυβα για την μόρφωση γεφυρώσεων. Αντίθετα σε ειδικές περιπτώσεις, όπως για παράδειγμα στις πεζογέφυρες, η χρήση του χάλυβα σε συνδυασμό με τα πολύ χαμηλότερα φορτία που πρόκειται να εξυπηρετηθούν, επιτυγχάνει την απόδοση αισθητικά καλύτερου αποτελέσματος (ανάλαφρη λύση με πληθώρα αρχιτεκτονικών διαμορφώσεων, που προσφέρει η ευκολία μόρφωσης μελών από χάλυβα). Επισημαίνεται και προς άρση παρεξηγήσεων, ότι η ανωτέρω αναφορά δεν συνεπάγεται ότι επιτυγχάνεται με την χρήση του χάλυβα εξοικονόμηση υλικού ή λεπτότερη μορφή, εάν δεν συνοδεύεται με την αντίστοιχη μείωση των φορτίων λειτουργίας (πχ φορτία πεζοδιάβασης).
Τα τελευταία χρόνια η χρήση σύμμεικτων φορέων ανωδομής αποτελεί μία προσπάθεια βελτίωσης της τελικής συμπεριφοράς γέφυρας σε συνδυασμό με την εξοικονόμηση πόρων (μείωση φορτίου ιδίου βάρους κλπ). Σε κάθε περίπτωση το ελληνικό τεχνικό δυναμικό έχει αποδείξει με τα έργα των τελευταίων δεκαετιών, ότι έχει την δυνατότητα να αντιμετωπίσει μελετητικά και κατασκευαστικά πολλαπλές προκλήσεις και να τις φέρει εις πέρας. Ολοκληρώνοντας, επισημαίνεται η αναγκαιότητα συγκρότησης μηχανισμών παρακολούθησης και συντήρησης των τεχνικών υποδομών της χώρας με έμφαση στις γεφυρώσεις. Η πολιτεία έχει κάνει τα πρώτα βήματα με την σύνταξη διαδικασίας και κανονιστικού πλαισίου συντήρησης γεφυρών (ΚΕΣΥΓ), ενώ έχει ανακοινώσει την επιθυμία της για την σύνταξη ενός Μητρώου Εθνικών Υποδομών. Επισημαίνεται ότι τα παραπάνω είναι θετικές ενέργειες, αλλά εάν δεν έχουν συνέχεια και συνέπεια, θα έχουν επικίνδυνα αποτελέσματα, διότι θα καλλιεργήσουν απλά έναν εφησυχασμό. Ο εφησυχασμός είναι πιθανόν να οδηγήσει στην εσφαλμένη άποψη ότι η ύπαρξη Μητρώου είναι επαρκής συνθήκη για να έχουμε συντήρηση των υποδομών γεφυρώσεων.
*Ο Αργύριος Πλέσιας είναι Πολιτικός Μηχανικός και Πρόεδρος του Συλλόγου Μελετητών Ελλάδος (ΣΜΕ).