Deall Grit: Mathau ar gyfer Ffyrdd a Bontydd
Pam fod Sgratiâd yn Hanfodol ar gyfer Yswiriadau Ffyrdd a Bontydd
Rôlau Hanfodol mewn Llaweroedd Bont, Agorediadau, a Mynediad Cerddwyr
Mae grating dur yn cynnig buddion penodol ar gyfer sawl angen trafnidiaeth allweddol. Pan gaiff ei ddefnyddio ar gyfer llwyrau bont, mae'r patrwm grid agored yn gweithredu'n wirioneddol i leihau pwysau o tua 40% o'i gymharu â phlâtiau dur solud traddodiadol. Mae hyn yn gwneud y strwythur cyfan yn ysgafnach ond dal yn ddigon cryf i ddal llwytho trwm ar draws gwahanol spânau. Mae fyneddfeydd bont yn cynnig her arall gan fod y rhain yn ardaloedd ble mae ffyrdd yn cwrdd â strwythurau codi. Yma, mae grating gwrth-sefyll corrosion (a gael ei drin fel arfer â galwanaeiddio bath dos, yn ôl safon ASTM A123) yn sefyll gwell yn erbyn niwed halen a thrwyddiant dŵr. Adrodd tîmau cadwraeth am arbed o tua 35% mewn costau adrefu dros amser oherwydd y diogelu hwn. Mae hefyd yn elwa ar gyfer llwybrau cerddwyr. Mae natur agored y grating yn helpu creu graffau sy'n bodloni gofynion ADA wrth roi cyfrif am ddŵr glaw yn cael ei ddwyn i ffwrdd yn naturiol. Gall pobl cerdded o dan sylfaen barhau i weld golau yn dod trwy, ac fe gynhelir y wyneb i fod yn wrth-sefyll llympecu naill ai trwy groesliniau neu orchuddion arbennig sy'n cyrraedd o leiaf lefel ffrithiant 0.5 sydd ei anogaeth gan OSHA. Mae profion y byd go iawn ar hyd arfordiroedd yn dangos rhywbeth diddorol: mae grating dur wedi'i galwneiddio'n hyfryd yn parau dros 20 mlynedd mewn gwasanaeth, tra bod fersiynau nad oes ganddynt orchudd yn dechrau methu rhywle rhwng 5 a 7 mlynedd i mewn i'w gweithrediad.
Cydweithrediad â Helyntu, Gwrthsefyll Llithro a Gofynion Diogelwch AASHTO
Mae'r buddion o gratio yn cyd-fynd wir ddigon â hyn a bod ar ofal arbenyddion diogelwch trafnidiaeth fwyaf: cael gwfriddo oddi ar wynebau'n gyflym, atal troed yn llithro, ac yfulfaoi'r safonau cenedlaethol cryfiau sy'n cael eu siarad amdanyn nhw. Mae'r ffordd y mae wedi'i wneud, gyda thwlâu, yn golygu bod y dŵr yn cael ei dynnu i ffwrdd tua 30% yn gyflymach na wynebau solid, sy'n gwneud gwahaniaeth mawr pan fo cefnogion yn cael eu blastrymu yn ystod stormydd. Mae'r gynhyrchwyr yn adeiladu daeariad da drwy ddefnyddio'r bariau trwynog arbennig hynny neu drwy ychwanegu codiadau cas ar ben, ac maen nhw'n profi hyn yn erbyn gofynion OSHA am o leiaf 0.5 o drysustod statig. O ran bontydd, mae angen i bob grato strwythurol basio'r profion AASHTO hyn am hyd yr oes a chael ei allu i lawrtrawsio llwythi trwm, rymat mae partïon trydydd yn gwirio weithiau drwy dorri samplau i ddarnau. Yn ogystal, gan fod terynnau rhwng y bariau, gall inspeuryddion weld yn hawdd beth sy'n digwydd o dan y llwyfan a'r cefnogion, wrth ddilyn argymhellion yr FHWA ar gyfer gwiriadau rheolaidd ar bontydd. Mae'r pecyn cyfan hwn yn gwneud synnwyr o safbwynt diogelwch a hefyd ar gyfer arbed arian dros dro.
Cymharu Mathau o Griad Trewfannol ar gyfer Llwytho Cerbydau
Criad Ffrâm, Criad Gweithred a Chriad Swage: Cryfder, Clymus a Thrafodion Gosod
Mae gwahanol fathau o sgratiau dur, fel sgratiau wedi'u gweinio, wedi'u haeddu o dan wasg, a wedi'u haeddu o dan swage, yn chwarae rôl benodol mewn ardaloedd trydantraffig sy'n dibynnu ar y fath pwynt mae angen eu dalu, pa mor hawdd eu gosod, a hyd yr ydyn nhw'n para. Mae sgrati wedi'i weinio'n enwedig cryf oherwydd bod y bariau wedi'u uno i'w gilydd ar y cysylltiadau. Mae hyn yn ei wneud yn wych ar gyfer rhannau prifol pontydd ble mae ciopau trwm yn mynd drwy'n gyson â'u pwysau echell safonol H-20. Mae sgrati wedi'i haeddu o dan wasg yn gweithio'n wahanol. Caiff ei gwasgu gan ddefnyddio hydraulig sy'n galluogi'r gweithwyr i'w osod yn gyflym yn y maes. Mae amser llafar yn gostwng tua hanner o gymharu ag offer eraill, ond nid yw'r ffordd y mae'n cysylltu mor gadarn pan fo pwysau anghyfoethog o wahanol gyfeiriadau. Mae sgrati wedi'i haeddu o dan swage yn gwthio bariau croesi trwy olwynion yna eu ffurfio yn union ar y safle. Mae hyn yn creu rheoli gwell o drymebau ac yn addasu'n well i wynebau nad ydynt yn hyfedr iawn, sy'n bwysig iawn wrth adweithio. Darganfu astudiaeth ddiweddar gan Lywodraethu'r Ffyrdd Cenedlaethol fod gosodiadau wedi'u haeddu o dan swage yn lleihau amserau cau pontau cyfan tua 35% o gymharu ag systemau wedi'u gweinio traddodiadol yn bennaf oherwydd eu bod yn mynd i fyny'n gyflymach ac ni chymmerant lawer o addasiadau ar ôl gosod.
Cyfarfod Safonau Llwytho AASHTO H-20 a HL-93: Dilysu'r Gallu mewn Byd Gofid
Mae angen i bob sgrin dur trwm a ddewisir ar gyfer defnydd cerbydau ddangos llawer uwchben AASHTO H-20 (llwyth olwg 16,000 kg) a gofynion HL-93 (trwc ddylunio ynghyd â llwyth lôn weddig). Mae profiadau o fewn laboratorio annibynnol yn unol â ASTM A123/A123M-22 yn cadarnhau ymddangosiad y perfformiad a rheoli'r dadleoli:
| Math y Sgrin | Gallu Llwytho a Brofwyd | Cymwystroldeb Terfyn Dadleoli |
|---|---|---|
| Dur Weldedig | 2.1× Safon H-20 | 0.25" wrth 1.5× HL-93 |
| Press-Locked | 1.8× Safon H-20 | 0.33" yn 1.5× HL-93 |
| Swge-Gaead | 1.9× H-20 Safonol | 0.28" yn 1.5× HL-93 |
Cadarnhaodd offerynnau maes ar draws sawl gosodiad toll bod grating wedi'i gaeadu dan wasg yn cadw llai na 0.01" o ddifrod amlwg ar ôl mwy na 10 miliwn o droseddau asen—yn cadarnhau sefydlogrwydd dimensiynol hir-dymor y tu allan i fodelau theoriethol.
Grating FRP yn y Trafnidiaeth: Dderbyniad Corrodi vs. Hydrefniant Strwythurol
Mae gratau FRP yn gwblhau'n amlwg mewn llefydd ble mae corrosion yn teimlo i leihau bywyd defnyddio'r rhan fwyaf, yn enwedig o amgylch pontydd arfordir, ardaloedd sydd wedi'u trin gyda halwyr dad-rhae, a phobrwyth agos i systemau trydaniad. Nid yw carbôn dur yn gallu delio â hyn a all FRP ei wneud o ran gwrthsefyll niweidion gan ions chlorid, asidau, y doniau alkaline daearus hynny rydym yn eu dod o hyd everywhere. Nid oes problemau rhestio hefyd, sy'n lleihau costau cynnal a chadw yn fras 40 y cant dros amser yn y timlenni anodd hynny. Oherwydd y ffactor hywyddiant hwn, maen nhw'n aml yn dewis defnyddio materol FRP ar gyfer pethau fel llwybrau ar draws pontydd, cyriadau dros drais, panelau sy'n rhoi mynediad at artalau ehedeg, hyd yn oed y rhannau ail-ddefnydd ar bontydd lle byddai dur arferol yn methu o fewn blynyddoedd yn hytrach na degawdau.
Mae'n sicr rhai cyfyngiadau strwythurol yn ymwneud â hyn. Mae fflydroniad modwlws o FRP fel arfer tua pumed beth yr hwn rydym yn ei weld mewn dur, sy'n golygu bod peiriannwyr yn aml angen mynd â tharddiadau tyrcach neu roi bariau'n agosach at ei gilydd os ydynt am reoli dadleoliad tebyg wrth ymdopi â llwydrodau cerbyd symud. Pan ddaw'r amser i edrych ar sut mae'r defnyddiau hyn yn sefyll dros amser, mae'n rhaid i beiriannwyr edrych ar ddinas ymwrthedd corrodi a nodweddion creiglo, yn enwedig bwysig wrth ychwanegu cydrannau FRP at strwythurau dur hŷn a gynhyrchwyd yn wreiddiol ar gyfer deunyddiau llawer cryfach. Un o'r gwahaniaethau mawr ganlynol i dur yw sut mae FRP yn methu. Yn hytrach na chwympo i'w gilydd ar unwaith fel gall dur wneud, mae FRP yn diflannu yn raddol. Mae'n dechrau gyda wynebau yn dod yn frwd ar ôl amser hir o alltybu i olwg y dydd, ac yna'n datblygu i gracioedd bach wrth i'r deunydd gael ei danfon i gysonion stres ailadrodd bob dydd.
Cymharu Perfformiad: Priodoleddau Hanfodol
| Manylder | Ymwrthedd Corrodi | Hyrwyddiant Strwythurol |
|---|---|---|
| Amgylchedd Ogleddol | Ardaloedd â chynhwysiad uchel o lechiad/cemegau | Caiff eu defnyddio mewn ardaloedd sydd â thrigol terfynol |
| Cyflwr llwytho | Ddim yn cael ei effeithio gan goriannu | Angen proffiliau tywyllach |
| Anghenion Cynnal a Chadw | Lleiafswm (dim sgleiniau) | Gwiriadau cyfnodol o ddifforiad |
| Modd Gwall | Dadniweidrwyd raddol o dan UV | Cracio fatigue dros gyseineddau |
Dewiswch siaclo FRP ar gyfer elfennau ehangus nad ydynt yn bennol sydd â phroblem coriannu—fel cymylau ymestynu, llygad-droedion, a mynediad cerddwyr ar gerllaw’r môr—tra gofalu i ddatrysiadau dur peiriant ar gyfer prif gydrannau sy’n gludo llwyth fel craebarddoedd pontydd a slabiau agored sydd yn destun llwytho H-20 aml
Fframwaith Cydymffurfio: Safonau, Profi, a Chenghraffter Penodol yng Nghyd-destun
Llymru trwy ASTM A123 (Codiad Haearn), A1011 (Sail Stâl) a EN 14321 (FRP) ar gyfer Defnydd Ffyrdd
Mae dewis y grating iawn ar gyfer fforddau a bontydd yn dibynnu'n ddifrifol ar ddilynwch set o ofynion cydymffurfio sy'n cynnwys materion, cyflwr strwythurol, ac anghenion perfformiad penodol yn seiliedig ar y cais. Mae gratings dur angen bodloni rhai safonau penodol. Mae'r Safon ASTM A123 yn gosod gofynion isafswm ar gyfer tyllu galwanaidd poeth, tua 3.9 mil neu 100 micron wrth ymdopi â chyfleroedd trwm. Mae safon allweddol arall yn ASTM A1011 sy'n nodi pa mor gadarn y dylai'r dur sylfaen fod yn gallu ei drin, gan edrych ar nerth llusgo o leiaf 50 ksi a nerth ymosod na llai na 30 ksi. O ran gratings FRP, mae rheolau gwahanol i'w dilyn. Rhaid iddynt bodloni EN 14321 o ran sut maen nhw'n plygu a'u perfformiad o dan amodau llwydro fel y diffinnir gan barodau AASHTO HL-93. Yn ogystal, mae angen i'r gratings cyfansawdd hyn fod ag asgariadion UV wedi'u stabilio'n arbennig os ydyn nhw am barhau tu allan heb ddidrechu dros amser.
Mae angen i sgratiâu tywylltraeth gyhoeddus basio profion llwyth trydydd parti yn ôl safonau AASHTO. Mae'r profion hyn yn edrych ar fwy nag dim ond allu pwysau sylfaenol—mae ganddo hefyd edrych ar sut mae'r deunydd yn delio â straen aml, yn cadw cysylltiadau dros amser, ac yn gwrthsefyll dadleoliad araf o dan bwysau parhaus. Mae gan wahanol ardaloedd eu rheolau eu hunain hefyd. Ar gyfer sgratiau ger ffyrdd, mae angen i'r sgrat fodloni safonau glisriad P4 neu P5 o BS 7976. Weithiau gall sgerbwd y ddinas dderbyn graddio is, megis P3, tra bod prosiectau arfordir angen profion arbennig yn erbyn corrosion halog fel y nodir yn ASTM B117. Mae'r holl specifiadau hyn ynghyd yn creu system ble mae diogelwch yn aros cyson hyd yn hir ar ôl blynyddoedd o newidion tywyll a thrigol drud. Mae peiriannwyr yn gwybod bod hyn yn bwysig, gan neb chwaith am weld methiannau yn datblygu ar raddfa araf dros amser pan roedd modd gwarchod yn y lle cyntaf.