ग्रेटिंगचे समजूतदारपण: रस्ते आणि पूल यांसाठी प्रकार

रस्ते आणि पुलांच्या पायाभूत सुविधांसाठी ग्रेटिंग का आवश्यक आहे

ब्रिज डेकिंग, दृष्टिकोन आणि पादचारी प्रवेशात महत्त्वाची भूमिका

स्टील ग्रेटिंग काही प्रमुख वाहतूक गरजांसाठी विशिष्ट फायदे देते. पूल डेकसाठी वापरल्यास, खुल्या जाळीच्या रचनेमुळे सामान्य घन स्टील प्लेट्सच्या तुलनेत वजनाच्या बाबतीत अंदाजे 40% इतकी कपात होते. यामुळे संपूर्ण संरचना हलकी राहते पण वेगवेगळ्या अंतरावरही मोठ्या भाराचा सामना करण्याइतकी मजबूत राहते. पुलाच्या जवळच्या भागांमध्ये आणखी एक आव्हान असते कारण या भागांमध्ये रस्ते उंचावलेल्या संरचनांशी जुळतात. येथे, दगडीकरण प्रतिरोधक ग्रेटिंग (सामान्यत: ASTM A123 मानदंडांनुसार हॉट डिप गॅल्व्हनायझेशनद्वारे उपचारित) मीठाच्या नुकसानी आणि पाण्याच्या गळतीला चांगल्या प्रकारे तोंड देते. या संरक्षणामुळे दुरुस्तीच्या खर्चात वेळेच्या अनुषंगाने अंदाजे 35% इतकी बचत होत असल्याचे दुरुस्ती संघांचे म्हणणे आहे. पादचारी मार्गांनाही फायदा होतो. ग्रेटिंगच्या खुल्या स्वरूपामुळे ADA आवश्यकतांना पूर्ण करणारे ढलान तयार होतात आणि पाऊस पाणी नैसर्गिकरित्या वाहून जाऊ शकते. खाली चालणाऱ्या लोकांना अजूनही खाली येणारा प्रकाश दिसत राहतो आणि OSHA द्वारे आवश्यक असलेल्या किमान 0.5 घर्षण स्तरापर्यंत पोहोचणार्‍या दातरी आणि विशेष मुलामा यांच्या माध्यमातून पृष्ठभाग घसरण-प्रतिरोधक असतो. किनारपट्टीवर वास्तविक जगातील चाचण्यांमधून एक आश्चर्यकारक गोष्ट दिसून आली आहे: गॅल्व्हनाइज्ड स्टील ग्रेटिंग सेवेत 20 वर्षांपेक्षा जास्त काळ टिकते, तर अनआवरण असलेल्या आवृत्त्या सामान्यत: 5 ते 7 वर्षांच्या दरम्यान बिघडण्यास सुरुवात करतात.

ड्रेनेज, स्किड रेझिस्टन्स आणि AASHTO सुरक्षा आवश्यकतांसह समन्वय

साखळीच्या फायद्यांमध्ये वाहतूक सुरक्षा तज्ञांना जे अत्यंत महत्त्वाचे वाटते ते सर्व समाविष्ट आहे: पृष्ठभागावरील पाणी लगेच दूर करणे, पायाचा घसरण रोखणे आणि राष्ट्रीय स्तरावरील कठोर डिझाइन मानदंडांची पूर्तता करणे. छिद्रयुक्त पद्धतीने बनवलेल्या साखळीमुळे घन पृष्ठभागांच्या तुलनेत सुमारे 30% जास्त वेगाने पाणी वाहून जाते, ज्यामुळे रस्ते आपत्तीच्या वेळी पूरात येतात तेव्हा मोठा फरक पडतो. उत्पादक हे विशेष दातरट बार वापरून किंवा वरच्या बाजूस खुरखुरीत थर जोडून चांगली ग्रिप सुनिश्चित करतात आणि OSHA च्या किमान 0.5 स्थैतिक घर्षण आवश्यकतेच्या तपासणीसाठी हे साहित्य तपासतात. पुलांच्या बाबतीत, सर्व संरचनात्मक साखळीला AASHTO च्या टिकाऊपणा आणि भार सहन करण्याच्या चाचण्या पार कराव्या लागतात, ज्याची तिसऱ्या पक्षाद्वारे नमुने तोडून खरोखरच तपासणी केली जाते. तसेच, बारमध्ये अंतर असल्याने, तपासणीदारांना डेक आणि सपोर्ट्स खाली काय चालले आहे ते सहज दिसते, ज्यामुळे FHWA ने नियमित पूल तपासणीसाठी शिफारस केलेल्या पद्धतींचे पालन होते. हे संपूर्ण उपाय सुरक्षेच्या दृष्टिकोनातून आणि दीर्घकाळात पैसे वाचवण्यासाठी देखील योग्य ठरते.

वाहन भारासाठी जड-कर्तव्य ग्रेटिंग प्रकारांची तुलना

वेल्डेड, प्रेस-लॉक्ड आणि स्वेज-लॉक्ड स्टील ग्रेटिंग: बळ, कठोरता आणि बसवण्याच्या तुलनात्मक बाबी

वेल्डेड, प्रेस लॉक्ड आणि स्वेज लॉक्ड सारख्या विविध प्रकारच्या स्टील ग्रेटिंग्ज मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जाणार्‍या पायाभूत सुविधांमध्ये विशिष्ट भूमिका बजावतात, ज्याचा अवलंब त्यांच्या सहन करण्याच्या क्षमतेवर, स्थापित करण्याच्या सोपस्कारतेवर आणि त्यांच्या आयुर्मानावर असतो. वेल्डेड ग्रेटिंग खूप मजबूत असते कारण त्याच्या जोडांवरील रॉड्स एकत्र विलीन (फ्यूज) केलेले असतात. हे मुख्य रस्त्यांच्या पुलांच्या भागांसाठी उत्तम आहे जेथे भारी ट्रक नेहमीच H-20 अ‍ॅक्झल वजनासह जात असतात. प्रेस लॉक्ड ग्रेटिंग वेगळ्या पद्धतीने काम करते. त्याचे हाइड्रॉलिकद्वारे संपीडन केले जाते ज्यामुळे कर्मचारी ते फील्डमध्ये लवकर स्थापित करू शकतात. इतर पद्धतींच्या तुलनेत श्रमाचा वेळ सुमारे निम्मा कमी होतो, पण वेगवेगळ्या दिशांमधून असमान दाब असल्यास त्याचे जोडणे इतके कठोर नसते. स्वेज लॉक्ड ग्रेटिंगमध्ये क्रॉस रॉड्स छिद्रांमधून ढकलले जातात आणि नंतर त्यांचे तिथेच आकारमान केले जाते. यामुळे कंपन नियंत्रण चांगले होते आणि अगदी सपाट नसलेल्या पृष्ठभागांशी ते चांगले जुळते, जे जुन्या रचनांमध्ये नूतनीकरण करताना खूप महत्त्वाचे असते. संघीय महामार्ग प्रशासनाच्या एका अलीकडील अभ्यासात असे आढळून आले की पारंपारिक वेल्डेड पद्धतींच्या तुलनेत स्वेज लॉक्ड ग्रेटिंगच्या स्थापनेमुळे पुलांच्या बंद असण्याच्या कालावधीत सुमारे 35% ने कपात होते, मुख्यत्वे कारण ते लवकर स्थापित होतात आणि स्थापनेनंतर फारसे बदल करण्याची गरज पडत नाही.

AASHTO H-20 आणि HL-93 लोडिंग मानदंडांची पूर्तता: वास्तविक क्षमता वैधता

वाहनांसाठी वापरल्या जाणाऱ्या सर्व भारी ग्रेटिंग्सची निवड AASHTO H-20 (16,000 किलो चाकाचे लोड) आणि HL-93 (डिझाइन ट्रक आणि वितरित लेन लोड) च्या आवश्यकतांपेक्षा अधिक असली पाहिजे. ASTM A123/A123M-22 नुसार स्वतंत्र प्रयोगशाळा चाचण्यांद्वारे कामगिरीची मर्यादा आणि विचलन नियंत्रणाची पुष्टी होते:

अनेक टोल प्लाझा स्थापनांमध्ये क्षेत्र साधनसंचाने खात्री केली की 10 मिलियनहून अधिक अक्ष पार झाल्यानंतर प्रेस-लॉक्ड ग्रेटिंगमध्ये केवळ 0.01" पेक्षा कमी शिल्लक विकृती राहिली—सैद्धांतिक मॉडेल्सच्या पलीकडे दीर्घकालीन मापदंड स्थिरता वैधता दर्शविली.

परिवहनात FRP ग्रेटिंग: दीर्घकालीन आराखडा स्थिरता विरुद्ध दुष्प्रतिक्रिया सहनशीलता

FRP ग्रेटिंग हे विशेषतः कोस्टल पुलांजवळ, डी-आइसिंग सॉल्ट्सनी उपचारित भागांमध्ये आणि घाणेरड्या पाण्याच्या प्रणालीजवळ असलेल्या ठिकाणी खूप वेगळे ठरते, जेथे दगडी धातूचा त्वरित नाश होतो. क्लोराइड आयन, ऍसिड्स आणि कडक अल्कलाईन पदार्थ यांच्यापासून होणाऱ्या नुकसानाला प्रतिकार करण्यात FRP चे वजन आहे, तेथे कार्बन स्टीलला त्याचा मुकाबला करता येत नाही. त्यामुळे त्यात जंग लागण्याची समस्या देखील नाही, ज्यामुळे या कठोर परिस्थितीत दीर्घकाळात दुरुस्तीच्या खर्चात सुमारे 40 टक्के कपात होते. या टिकाऊपणामुळे, अभियंते बहुतेक वेळा FRP सामग्री निवडतात, उदाहरणार्थ पुलांवरील पादचारी मार्ग, गटारांवरील झाकणे, एक्सपॅन्शन जॉइंट्सपर्यंत प्रवेश देणारे पॅनेल्स, तसेच पुलांवरील त्या दुय्यम ओघाला येणारे भाग जेथे सामान्य पोलाद काही वर्षांतच अपयशी ठरेल ऐवजी दशकांपर्यंत टिकेल.

येथे निश्चितपणे काही संरचनात्मक तडजोडी आहेत. FRP चा वक्रता मॉड्युलस साधारणपणे आपण इस्पातामध्ये पाहतो त्याच्या एक-पाचव्या भागाइतका असतो, ज्याचा अर्थ असा होतो की इंजिनीअर्सना सारख्या विक्षेपण नियंत्रणासाठी जाड सेक्शन्स घ्यावे लागतात किंवा बार्स एकमेकांच्या जवळ ठेवावे लागतात जेव्हा ते चलित वाहन भारांशी व्यवहार करतात. वेळ आल्यावर हे सामग्री कालांतराने कशी कामगिरी करतात हे तपासण्यासाठी, इंजिनीअर्सने थकवा प्रतिरोध आणि क्रीप वैशिष्ट्यांकडे दोन्हीकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे, विशेषत: महत्त्वाचे जेव्हा मूळत: खूप कठोर सामग्रीसाठी बांधलेल्या जुन्या इस्पात संरचनांमध्ये FRP घटक जोडले जातात. इस्पातीपासून एक मोठा फरक म्हणजे FRP कसे फेल होते. इस्पाताप्रमाणे एकदम तुटण्याऐवजी, FRP हळूहळू नाश पावते. ते दीर्घकाळ सूर्यप्रकाशाला उघडे पडल्यानंतर पृष्ठभाग भुरभुरीत होण्यापासून सुरू होते, आणि नंतर दिवसानुदिवस पुनरावृत्ती ताण चक्रांना लागू केल्यानंतर लहान लहान फाटे तयार होण्यापर्यंत प्रगती होते.

कामगिरी तुलना: महत्त्वाचे गुण

दगडणीसाठी अभियांत्रिकी इस्पात उपाय राखून ठेवताना, विस्तार जोडणीचे झाकण, कॅटवॉक्स आणि किनारपट्टीवरील पादचारी प्रवेश यासारख्या दुय्यम घटकांसाठी FRP ग्रेटिंग निवडा, जेथे H-20 भारण वारंवार लागू होते.

अनुपालन संचालनिका: मानके, चाचण्या आणि क्षेत्र-विशिष्ट तपशील

रस्ता वापरासाठी ASTM A123 (जिंक कोटिंग), A1011 (स्टील बेस), आणि EN 14321 (FRP) मध्ये मार्गदर्शन

रस्ते आणि पूल यांसाठी योग्य ग्रेटिंग निवडणे हे सामग्री, संरचनात्मक बळ आणि अर्जवर आधारित विशिष्ट कामगिरीच्या गरजा यांच्या अनुपालन आवश्यकतांच्या संचाचे अनुसरण करण्यावर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते. स्टील ग्रेटिंग्जना काही निकष पूर्ण करणे आवश्यक आहे. ASTM A123 मानदंड खोल डुबवून झांकण्याच्या जाडीसाठी किमान आवश्यकता निश्चित करतो, जोखीमयुक्त वातावरणात काम करताना ते सुमारे 3.9 मिल किंवा 100 मायक्रॉन असते. आणखी एक महत्त्वाचा मानदंड ASTM A1011 आहे, जो बेस स्टीलमध्ये किमान 50 ksi तन्य बळ आणि किमान 30 ksi प्रतिबल बळ असणे आवश्यक आहे हे दर्शवतो. FRP ग्रेटिंग्जच्या बाबतीत वेगळ्या नियमांचे पालन करावे लागते. AASHTO HL-93 तपशीलांनुसार भाराखाली कसे वाकणे आणि कामगिरी करणे याबाबत EN 14321 चे पालन करणे आवश्यक आहे. तसेच, या संयुक्त ग्रेटिंग्जना बाहेर दीर्घकाळ टिकाव देण्यासाठी वेळोवेळी नाश पावण्यापासून वाचवण्यासाठी विशिष्ट UV स्थिर राळीची आवश्यकता असते.

सार्वजनिक पायाभूत सुविधांमधील ग्रेटिंग AASHTO मानदंडांनुसार तिसऱ्या पक्षाच्या लोड चाचण्या पार करणे आवश्यक आहे. या चाचण्या फक्त मूलभूत वजन क्षमतेपेक्षा जास्त काही तपासतात—यामध्ये साहित्य कसे पुनरावृत्ती ताण सहन करते, वेळेसोबत जोडण्या कशा टिकवून ठेवते आणि सतत दबावाखाली मंद विकृतीला कसे ठामपणे बघते हेही समाविष्ट आहे. वेगवेगळ्या प्रदेशांचे स्वतःचे नियमही असतात. रस्त्यांजवळील पुलांसाठी, ग्रेटिंगला BS 7976 च्या P4 किंवा P5 स्लिप रेझिस्टन्स मानदंडांना पूर्ण करणे आवश्यक आहे. शहरी चौकटींना कधीकधी P3 रेटिंग्जसह सुटका मिळू शकते, तर किनारपट्टीवरील प्रकल्पांना ASTM B117 मार्गदर्शक तत्त्वांनुसार मीठाच्या दुष्प्रभावाविरुद्ध विशेष चाचणी आवश्यक असते. या सर्व तपशीलांमुळे एक सुसूत्रता निर्माण होते जिथे वर्षानुवर्षे हवामानाचे बदल आणि जास्त पादचारी वाहतूक झाल्यानंतरही सुरक्षितता सुसंगत राहते. अभियंते याचे महत्त्व ओळखतात कारण योग्य खबरदारी घेतल्यानंतरही वेळोवेळी अपयश येणे कोणालाच हवे नसते.