הקדמה: התפקיד הקריטי של חיבורי פלדה בתשתיות תת-קרקעיות

פרטי חיבור פלדה אינם רק נקודות איסוף; הם עמוד השדרה המבני של מערכות תמיכה במנהרות ובמתקנים תת-קרקעיים.כל הבריח, הוורלד והפנינים חייבים להעביר כוחות ללא ספק בין אבני פלדה, קשתות, לוחות, ורוקבולטים כדי לשמור על יציבות תחת לחץ עצום על איכות מופרזת, בתנאי מים אטומיים משתנים, ועומס דינמי מפעילויות או מעבורות, בניגוד למבנים תת-קרקעיים, פועלים לעתים קרובות יותר ויותר אתגרים ייחודיים של לחץ אווירי-קרקעיים, כגון לחץ אווירי-קרקעיים, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, לחץ שטח, או לחץ כבד יותר ויותר, על פני שטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, או לחץ כבד, על פני השטח, על פני השטח, על מנת ל-100%, על מנת ל-ידי אמצעי זהירות, על מנת לכדי לחץ אווירי-ידי מערכת-ידי מערכת-ידי דלקת-ידי מערכת-ידי מערכת-ידי שימוש ב-ידי מערכת אחסון, בתנאי מים התמוטטות גבוהה יותר ויותר, ללא מגבלות מהירות אגרסיבי, ללא מגבלות מהירות אגרסיבי, או מגבלות מהירות גבוהה יותר ויותר, על-ידי שימוש ב-ידי מערכת-ידי מערכת-ידי כדור-ידי

מאמר זה מתרחב על עקרונות היסוד של פרטי חיבור פלדה עבור מבני תמיכה מנהרה, כיסוי עומסי עיצוב, סוגי חיבור, חומרים, הגנה על קורוזיה, התקנה בחללים מוגבל, בקרת איכות וחידושים מתעוררים. מהנדסים, מנהלי פרויקטים ואנשי בניין ימצאו הדרכה מעשית לבחירת ומימוש קשרים אמינים העומדים בקריטריונים בטיחותיים ובדרישות ביצועים ארוכות טווח.

דרישות טעינה לקישורים תת-קרקעיים

(החלפות במנהרות חייבות לעמוד בשילוב של כוחות סטטיים, מחזוריים ודינמיים השוונים באופן משמעותי מבני בניין טיפוסיים.העומסים התובעניים ביותר מגיעים מלחץ קרקע – משקל הסלע או הקרקע מעל המנהרה בתוספת עומסים נוספים מפיתוח פני השטח. בתנאים קרקעיים חלשים, כגון ניתוק או אזורי אשמה, הקשר חייב לאפשר את התמיכה להניב באופן מבוקר ללא יכולת פשטנית הם גורמים קריטיים או תקלות:

העומסים הארומאליים גם משפיעים על חיבורי פלדה, במיוחד במנהרות עמוקות שבהן ⁇ גיאותרמיים מעלים טמפרטורות סלע מקוטבות ל-40-50 מעלות צלזיוס או יותר, או במנהרות שנחשפו לשריפה.קשרים חייבים לשמור על כוח בטמפרטורות גבוהות; קשרים עם אזורי קלט חום גבוה הם פגיעים במיוחד, עומס דינמי ממכונות (ממקדחות, משאיות מקוק) ומנהרות מרכבת לייצר מעבר ממחזורים 1 עד 8) לגורמי בטיחות קצרים.

סוגי פרטי חיבור פלדה המשמשים לתמיכה במנהרות

חיבורים בולודים

קשרים בולודים נשארים בשימוש נרחב ביותר במבנים תמיכה מנהרות כי הם מאפשרים ייצור מהיר בחללים מוגבל, מפשטים עבור תחזוקה מאוחרת יותר או שינויים, ותלוי פחות בעבודה מיוחדת בהשוואה למיזוג. Common תצורה כוללים מגזרים מורכבים להצטרף עם פלדה דגים ובריכים גבוהים סטריאנט מסודרים מטוסים כפולים-שר כדי למזער אקסצנטריות.

  • (FLT:0) חיבורים קריטיים של פליפה 1:1: בשימוש שבו עומס או רטט יכול לשחרר את השכבות הסטנדרטיות (למשל, ליד מעקב במנהרות מעבר). משטחים הפשינג הם מוכנים במיוחד (למשל, פיצוץ או ציפוי עבור coefficient מבוקר של חיכוך) וחצים מתחים עד 70% של הוכחה.
  • (ב) ,0) חיבורים מסוג Bearing-typeFLT:1: מתאים שבו הוא מועבר בעיקר דרך המברג הנושא על חור הצלחת.אלה נפוצים בתמיכה זמנית (למשל, קבוצות פלדה) שבו חלקלקה חלקית מקובל, אך דורש שליטה זהירה של חור במידה רבה.
  • (ב) [15] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

חיבורים במנהרות משתמשים לעתים קרובות בבריונים (FLT:0ASTM A49003FLT):1 (או metric Class 10.9.9) בשל יחס כוח גבוה יותר למשקל, אם כי דרישות קורוזיות עלולות לדחוף לעבר דלי חום galip galvanized A325 ברגים. Nuts ו ⁇ s חייבים להתאים את הציון הבריח כדי למנוע גלימה.

חיבורים משועבדים

חיבורים דחוסים מספקים מפרקים מגנטיים רצופים שיכולים לשדר רגע ו- Shear עם יעילות גבוהה.בראשי מנהרה, חדירה משותפת מלאה (CJP) של עשבי אדמה (CJP) לשימוש לחיבורים של beam-column ב-Arcarchic קשת פלדה - בעוד מילוי Welds נפוצים עבור לוחות splice ו- gsets. .העדיפות עבור חתומה תלויה בגישה: עבודה עם מנהרות מוגבלת, ניתן לבצע בדיקות טרום-ידיכותרות, אך ורקמות, עם דרישות דלקתיות מופעלות של אבטחה.

חיבורים היברידיים

קשרים היברידיים משלבים מברגים ונוכלים לייעל את מהירות ההרכבה, עלות וביצועים ארוכי טווח. פרט היברידי טיפוסי בקשתות מנהרה הוא למחוץ את השבר עם ברגים גבוהים של צמיחה מהירה זקפה, ואז לגרד את הצלחת הסגר או גגוס צדדי מאוחר יותר כדי להגדיל את הנוקשות וללהבטיח רצף עומס מלא, באופן דומה, קשרים היברידיים בין מצעים פלדה ונפץ עלולים להיות מעורבים יותר.

סוגי חיבור חדשניים

ההתפתחויות האחרונות כוללות מאגדי פלדה עבור מקהלות קונקרטיות precast, שבו פרטי חיבור פלדה מחולקים לתוך הבטון כדי ליצור משותף מונוליטי.אלה משמשים מנהרות גדולות של מטר (למשל, קרוסיר בלונדון) כדי להפחית על עומס פלדה באתר.עוד חידוש הוא השימוש של מתפזרי אנרגיה מבוססי חיכוך במקומות שונים ב-Siltial Association: אלה מורכבים מחיבורי חרוטשים בינלאומיים המאפשרים ירידה של 100 מ"מ"מ, כלומר, ירידה במשקל 1 מלמטה, ללא קיבולת של רעידת אדמה מלמטה, 000.

שיקולים עבור חיבורים בחללי המחתרת

ניתוח מבני ורכישת יכולות

עיצוב מודרני של חיבורי מנהרה פלדה מסתמך על ניתוח אלמנטים סופי (FEA) באמצעות תוכניות כמו ANSYS, Abaqus, או LUSAS, אשר יכול מודל מגע בין צלחות, לחץ, התנהגות חומרית לא ליניארית, ועקירות גדולות. עקרונות עיצוב יכולות מוחלים על ידי הבטחת חיבורים יש מעט יותר כוח משותף מאשר חברי הקשר בין, כך שכישלון מתרחש בחברה (התשואה) במקום חיבורים צלולים (Freshicial) ו-Lylel) על ידי מערכת העצבים, היא עלולה להתרחש במהירות, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, חסימת קודר (Squareshd) ללא תקלות, כלומר, כלומר, כלומר, ללא תקלות, כלומר, כלומר, על ידי הנחת קושחיקה, על ידי מערכת העצבים (Squared) במקום על ידי מערכת העצבים (Squareshd) ללא תקלות, על ידי מערכת העצבים (R) ללא תקלות, כלומר, על ידי מערכת העצבים (Squareshrigid) במקום על ידי הצבת קישורים קצר יותר גבוהה יותר גבוהה יותר גבוהה יותר, כלומר, עבור קושחיקה, ללא תקלות, כלומר, כלומר, על ידי קביעת קושחיקה, אם כיבוד רחב יותר גבוה יותר, אם כן, אם כן, אם

הגנה על קורוזיה בסביבה גבוהה

אטמוספירה מנהרות הן לעתים קרובות corrosive בשל condensation, מי קרקע אגרסיבי (כלורוידים, משטחים), ואת נוכחות של מלחים דה-השינג במנהרות כבישיות. Steel, עם הסדקים הרבים שלהם (חוטי מבול, משטחים אגוזיים מיוחדים, כגון משטחים של אבץ), הם פגיעים במיוחד לשחיטה ולחץ סדקים הגנה מפני קרינה.

נגישות ומודולריות

עבודה בזווית מנהרה עם רק כמה מטרים של נקה התנועה רציפה של מאק דחפורים ורסס בטון דורש חיבורים שניתן להתקין על ידי עובד יחיד עם כלי כוח.זה הוביל את המגמה לעבר FLT:0modular prefabricationcationcationcationout חלקית FLT:1: פרטים על עיצוב נשמרים על ידי פועל הראשי פלדה, משאיר רק כיס משטחים חרוטים עם חורים prefabricationtreic או מוגבל על ידי מתכתי תיבות.

גמישות ודוכסיות עבור תנועות קרקע

(הדגשה הקרקעית הרופפת, נפיחות, או מצפצף אשמה יכולה לגרום לעיוות איטי, מתמשך במנהרה תומכת. פרטי חיבור פלדה חייבים להתאים זאת ללא קרע.יש גישה אחת היא לעצב קשרים מכווצים עם חורים אובמים בכיוון אחד כדי לאפשר להחליק רוטט תוך שמירה על יכולת הסימון הושלמה.2 הוא להשתמש בניקוי חיבור עם אזור חיתוך פלסטיק מורחב, לעתים קרובות על ידי צמצום רוחב ה-Ftraafcra או תוספת של 2 מ"מ"מ"מ"מ"מ"מ"מ"מ"מ רגיל לשימוש לאחרונה.

אש והתנגדות חמה

במנהרות כביש ומסילות רכבת, אש היא שיקול עיצוב מרכזי.קשרי פלדה מאבדים כוח במהירות מעל 400 מעלות צלזיוס, הגנה מפני אש (ציפוי קטנטנים, קלפטים, או חסימת אש שימושית) חייבים להרחיב את פרטי החיבור עצמו, לא רק חברי הפלדה העיקריים.עבור קשרים חמורים, הבריחים הם לעתים קרובות החוליה החלשה ביותר; הם מוגנים על ידי משחת אש עבה או ציפוי מטווח קצר לאחר טיפול חשאי (אולי) או מטווח קצר יותר (אך עשוי לסבול מפעולת בדיקה).

חומרים וסטנדרטים גוברים על חיבורי פלדה במנהרות

בחירת ציוני פלדה ורכיבי חיבור עוקב אחר היררכיה של סטנדרטים בינלאומיים, אזוריים, ופרויקט ספציפיים.עבור פלדה מבנית בשימוש בקשתות מנהרה ומסגרות, ASTM A992 (או שווה ערך EN 10025-2 דרגה S355) נפוץ בשל הכדאיות הטובה שלה וכוח.בולטס הם בדרך כלל ASTM A325 (מדד 8.8) או A490 (שלב 109); שימושים אירופיים ב- Power 1433, כולל , כולל , כולל סגסוגת מלאה של .

העיצוב האירופי של חיבורי פלדה מנהרה נופל תחת EN 1993-1-8 (עיצוב משותף) ו EN 1997 (עיצוב גיאוטכני), בעוד תקן הביצוע EN 1090-2 (Execution of Steel) כופת סובלנות נוקשה: קוטרים חור חייב לא לעלות על +0.5 מ"מ, קצוות צלחת חייב להיות חופשי מ- ⁇ , ו- pretension הוא מאומת על ידי מערכת LTric או של מערכת ההפעלה של AIFId, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, בדיקות AIFIFD.

בקרת איכות והערכה של חיבורי פלדה תת-קרקעיים

« « « טיהור

התכווצות בולט היא קריטית לחיבורים קריטיים.במנהרות, השיטה הסטנדרטית היא לחטט תעלות טורק על מדגם מייצג (למשל, חמישה מברגים לצוות ההתקנה ביום) או באמצעות מחוונים מתח ישיר (DTI - סוג רציפים אולטרה סאונד) יכול למדוד את הזיכיחות בזמן אמת, במיוחד במפרקים בעלי ערך גבוה שבו הסרת חומרים בלתי אפשריים היא בדיקה ידנית, אך לעתים קרובות יותר של קבלני DTI יכולים למדוד את האפשרות של חומר ניקוי חזותיים.

המונחים: inspection

כל הנביחות על מנהרת פלדה ראשונית יש לבדוק על ידי מפקח מוסמך או שווה ערך ל-AWS B5.1 או EN ISO 9712.12 כיסויי בדיקה חזותיים פרופיל נטבע, תחת חת, סדקים, והכלה slag. עבור כל חתימות חדירה מלאה, בדיקת קולי היא חובה; עבור מלא Welds, בדיקות חלקיקים מגנטיים על פני השטח הוא טיפוסי.

עקבו אחרי Inspection

מערכות הגנה קורוזיות נבדקות בעובי (מד עובי סרט), pinholes (גלאי חג נמוך מתח), ו adhesion (מבחן חוצה-האצ') במנהרות, שבו לחות קבועה לא יכול לאפשר ציפויים יבשים כראוי במהלך ההתקנה, ציפויים שדה-applied נבדקים עבור לחות לפני השימוש במכה.

מקרה מחקר: פרטי חיבור פלדה במנהרות Crossrail (Elizabeth Line)

פרויקט Crosstrail של לונדון מספק דוגמה מצוינת של עיצוב חיבור פלדה מורכב עבור מתקנים תת קרקעיים.הפרויקט השתמש בתערובת של ריצוף בטון ריסס (SCL) ו- TBM מונחה מנהרות עם צלעות פלדה על פני כתמי חפיפות ופורטלים.במנהרות ריצה, החיבור פלדה האופייני היה splice מלוטש בין T1 קשתות באמצעות M30 8.8s כפול עם עיצוב חלקי של כל 0.4 גרם למשטח של מתכתי מתכת.

מגמות עתידיות ב- Steel Connection פרטים לתמיכה במחתרת

התעשייה נעה לכיוון (FLT:0) , חיבורים עצמיים, ectableFLT:1 הממזער את החשיפה העובדת באזורים מסוכנים.מעצבים הם חקרו חיכוך מעוררים נשגבות פלדה - טכניקה מוצקה של מצב רוח מייצרת מפרקי רמה גבוהה עם קלט חום מינימלי, צמצום עיוות ושיפור עמידות קורוזיה נוספת הוא שילוב חכם לתוך חיישנים: אינדקסים דיגיטליים (B) באמצעות רכיב של פיקוח על פני שטח בינוני, אשר מאפשר פיקוח על פני שטח בינוני, עם בקרת תאים קצרים עם רמת זמן קצר יותר, עם רמת מדידה, עם רמת זמן גבוהה עם רמת מדידה, עם רמת מדידה, עם רמת לחץ דם נמוכה, עם רמת מדידה, עם רמת מדידה גבוהה עם רמת מדידה גבוהה עם רמת לחץ דם נמוכה עם רמת מדידה, עם רמת לחץ דם נמוכה עם רמת גבוהה עם מינימום של 3, עם רמת לחץ דם נמוכה, עם רמת לחץ דם נמוכה, עם רמת לחץ דם נמוכה, עם רמת תפקוד נמוך יותר, עם רמת מדידה, עם רמת מדידה, עם רמת מדידה גבוהה עם רמת מדידה, עם רמת מדידה, עם רמת מדידה גבוהה עם רמת לחץ דם נמוכה יותר, עם רמת לחץ גבוהה עם רמת לחץ גבוהה עם רמת לחץ גבוהה עם רמת לחץ גבוהה עם רמת מדידה גבוהה עם רמת מדידה גבוהה עם רמת מדידה, עם רמת לחץ גבוהה עם רמת לחץ

פלדה גבוהה סטרגנט (yield > 690 MPa) נחשבים לחיבורים קלים, אבל הבירות שלהם ואת רגישות מימן דורש הליכים מטבוליים קפדניים ובחירת ציפוי.חיבורים היברידיים-שחיטה - שימוש בסיבים-מחזיקים פולימרים (FRP) מדביקים את פרטי הפלדה - נבדקים עבור מנהרות תפירה גבוהה, בינתיים, הביקוש לבנייה מהירה על ידי מחסימתם אתר אינטרנטי דם אדום -0Fcated לחלוטין - מחוספסים עם תכונות של פלדה, 000 - חסוכות לחלוטין - חסוכות לחלוטין, כדי למנוע תמיכה מלאה של פלדה -2Fcated to rephed to the SteelFcated to the Diamond - 000 1Fcated to the Steeled to the high-Fcated to the high-Fcated to the high-Fcated to the Steels - is לחלוטין, 000 תמיכה מלאה - נבדקים עם תכונות משולבות - isLTes - נבדקים עם תכונות משולבות עם תכונות של פלדה - נבדקים עם תכונות של פלדה מחוברות עם תכונות של פלדה מחוברות עבור מנהרות חום גבוה - נבדקים עבור מנהרות מחסנים עם תכונות של פלדה - הם נבדקים עם מנהרות מחסנים עם סוללות פלדה - 000 גבוה

מסקנה: הקרן של תשתיות המחתרת הבטוחות והדורות

פרטי חיבור פלדה עשויים לתפוס רצועה פיזית קטנה בפרשת מנהרה, אך הם מבצעים אחריות גדולה עבור שלמות מבנית הכוללת.בחירה נכונה של קיבוצ, מחוספס, או חיבורים היברידיים - המוצבים בניתוח עומס, הגנה על קורוזיה, התקנה, ובקרת איכות קפדנית - קבע אם מנהרה נותרה בטוחה ושירותית עבור חיי העיצוב היקרים שלה (AS, קוד פתוח, 1090), כמו ברזל, ו- 10 שנים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 ארוך, 000, 000, 000, 000, יכול למנוע מנהרה, 000 ארוך, 000 ארוך, 000 קשה, 000, 000, 000, 000, 000 קשה, 000 קשה, 000, 000, 000, 000, 000, 000 קשה, 000 קשה, 000, 000, 000, 000, 000 קשה, 000 קשה, 000, 000 קשה, 000, 000, 000, 000, 000, 000 קשה, 000, 000 קשה, 000 קשה, 000 קשה, 000 קשה, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 קשה, 000, 000