Az ásatás alátámasztásnak vissza kell tartania a talajt és a talajvizet, amíg a gödörben végzett munkálatok biztonságosan zajlanak. A rendelkezésre álló rendszerek közül az U-típusú acéllemez cölöpök, közismert nevén Larssen cölöpök, az egyik legszélesebb körben alkalmazott megoldás világszerte. Az egymásba illeszkedő illesztéseik lehetővé teszik, hogy az egyes cölöpök sora egyetlen, összefüggő falként működjön, és egyetlen, visszanyerhető rendszerben egyesíti a földvisszatartást a talajvíz elzárásával{3}}.
Mik azok az U{0}}típusú acéllemez cölöpök?
Az AU-típusú acéllemez cölöp egy hosszú acélszelvény, U-alakú keresztmetszet- és a profil mentén egymásba illeszkedő tengelykapcsolókkal. Amikor a cölöpöket egymás mellé hajtják, a tengelykapcsolók összekapcsolódnak, és egy folyamatos falat hoznak létre. Mivel a reteszelések az U profil semleges tengelyéhez közel helyezkednek el, a szakasz hatékonyan viselkedik a hajlításban, miközben maga a fal könnyen beállítható menet közben.
Főbb jellemzők
Reteszelő fal:a szomszédos cölöpök golyós-és-hüvelyes vagy Larssen- típusú tengelykapcsolón keresztül kapcsolódnak össze, folyamatos akadályt képezve csatlakozók nélkül.
Vízlezárás-:a szoros reteszelések korlátozzák a szivárgást, és tömítőanyagok alkalmazhatók a magas talajvízszintekhez.
Újrafelhasználhatóság:A szimmetrikus szakaszok ideiglenes munkák során kivonhatók és újra{0}}hajthatók, ellenőrzés mellett.
Ívelt és cellás elrendezések:a reteszelő csukló lehetővé teszi a körkörös, sokszögű vagy ívelt kazettás konfigurációkat.
Melegen-hengerelt vs hidegen-formázott U-cölöpök: gyártási összehasonlítás
Az U- típusú lemezcölöpöket két alapvetően eltérő eljárással állítják elő, és a választás befolyásolja a reteszelés tömítettségét, a szakasz méretét és a tipikus alkalmazásokat.
| Összehasonlító elem | Melegen hengerelt U-halom | Hideg-formázott U-halom |
|---|---|---|
| Gyártási folyamat | Az átkristályosodási hőmérséklet fölé hevített és beépített reteszekkel profilba hengerelt tuskó | Hűtött melegen{0}}hengerelt szalag hengerlő-alakító malmok segítségével környezeti hőmérsékleten |
| Irányadó szabvány | EN 10248 (Európa), JIS A 5523 (Japán) | EN 10249 (Európa), JIS A 5528 (Japán) |
| Reteszelési viselkedés | Feszes, precíziós{0}}kuplungok; alacsony áteresztőképesség, jó ellenállás a kemény vezetéssel szemben | Lazább horgos{0}}és-markolat tengelykapcsolók; könnyebb kezelhetőség, de nagyobb szivárgási potenciál |
| Falvastagság | Nehezebb részek és vastagabb reteszek is lehetségesek | Egyenletes vastagság; rugalmas, nem szabványos szélesség és mélység- |
| Tipikus alkalmazások | Állandó építmények, mély kazetták, tengeri munkák, kemény talajú vezetés | Költségérzékeny ideiglenes munkák-, folyópartok védelme, sekély földmunkák, puha talajok |
A folyamat kiválasztását az egyes projektek tervezési élettartamán, vízzárósági követelményén, vezetési feltételein és költségvetésén kell alapulnia.
Támasztórendszerek U{0}}típusú lapcölöpökkel
Konzolos cölöp
A cölöpök támasztékok és horgonyok nélkül vannak meghajtva, és ellenállnak az oldalirányú földnyomásnak a beágyazási mélység passzív ellenállásán keresztül. Ez a rendszer alkalmas sekély földmunkákhoz olyan talajokban, ahol az elhajlás szabályozása nem kritikus.
Horgonyzott cölöpök (hátsó vagy földi horgonyok)
A fali gerenda és a ferde horgonyok az oldalsó nyomás egy részét a fal mögötti stabil talajra továbbítják. A lehorgonyzott rendszerek közepes-mélységű ásatások elvégzésére alkalmasak, ahol a fal mögötti hely rendelkezésre áll a rögzítéshez.
Belső merevítésű cölöp (támasztó)
A vízszintes falak és merevítők, jellemzően acélcsövek vagy H{0}}gerendák, megerősítik a falat az ásatáson belül. Az egy- vagy több-szintű kitámasztás biztosítja a legszigorúbb lehajlásszabályozást, és ez a gyakori megoldás a sűrű városi területeken végzett mély ásásokhoz, ahol a szomszédos talaj mozgását minimálisra kell csökkenteni.
A támasztórendszer kiválasztása geotechnikai tervezési döntés a feltárási mélység, a talaj tulajdonságai, a talajvíz, a szomszédos építmények és a megengedett mozgások alapján.
Miért működnek az U{0}}típusú cölöpök a földmunkák alátámasztásánál?
Hatékony hajlítási teljesítmény
Az U-profil mély hullámosítása magas szelvénymodulust ad a falnak lineáris méterenként, ami lehetővé teszi, hogy ellenálljon a jelentős oldalirányú föld- és víznyomásoknak, miközben korlátozza az elhajlást.
Hatékony vízlezárás-
A semleges tengelyen lévő reteszekkel és az előre felvitt hidrofil vagy bitumenes tömítőanyagokkal-az U-cölöpös falak megbízható talajvízszabályozást biztosítanak a magas vízszintű ásatások során.
Rugalmasság a falgeometriában
A reteszek tagolása íves és cellás kazettás elrendezést tesz lehetővé, így a fal követheti a telekhatárokat, a folyóvonalakat vagy a körkörös ásatási terveket.
Költséghatékonyság- és újrafelhasználás
Az U-cölöpök méterenként általában gazdaságosak, és az ideiglenes munkálatok során megfelelő kezelés és ellenőrzés esetén több projektben is kinyerhetők és újra felhasználhatók.
Acélminőségek és szabványok
| Standard | Tipikus évfolyammegnevezések | Hatály |
|---|---|---|
| EN 10248-1 | S240GP, S270GP, S355GP, S390GP, S430GP | Melegen{0}}hengerelt lapcölöpök |
| EN 10249-1 | S235JR, S275JR, S355JR (és kapcsolódó minőségek) | Hidegen formált-lemezcölöpök |
| JIS A 5523 | SY295, SY390 | Melegen{0}}hengerelt acéllemez cölöpök |
| JIS A 5528 | SYW295, SYW390 | Hidegen alakított-acéllemez cölöpök |
| ASTM A690 | 50. fokozat (50 ksi minimális hozam) | Nagy-szilárdságú, alacsony-ötvözött acél tengeri lemezcölöpözéshez |
| GB/T 1591 | Q355B és a kapcsolódó minőségek | Alacsony-ötvözetű, nagy-szilárdságú szerkezeti acél |
Minden szállítmányt az EN 10204 (3.1 típus) szerint kiállított anyagvizsgálati tanúsítványoknak kell kísérniük, és a mérettűréseknek meg kell felelniük a vonatkozó termékszabványnak. Állandó vagy tengeri szerkezetek esetén a korrózióvédelmet, például a kőszénkátrány-epoxit, az üvegpehely-epoxit vagy a tűzihorganyzást az ISO 12944 szabványnak megfelelően kell előírni.
Az U{0}}típusú acéllemez cölöpök tipikus alkalmazásai
Városi mélyásások:pincék, mélygarázsok és metróbejáratok, ahol a szomszédos építmények elhelyezését ellenőrizni kell.
Kofferdamok:ideiglenes vagy állandó víz{0}}visszatartó cellák hídpillérekhez, gátakhoz és tengeri alapokhoz.
Csővezeték- és közműárokásás:gyors ideiglenes rögzítés az árok beomlásának megakadályozására a telepítés és karbantartás során.
A híd pillérei és szárnyfalai:támfalak megközelítési töltéseknél és átmeneti zónákban.
Árvíz- és partvédelem:árfalak, gátak, töltések és a folyópartok stabilizálása.
Kikötői és vízparti építmények:rakpartfalak, partfalak és válaszfalak magas{0}}vizű területeken.
Az acéllemez cölöpök és kombinált falelemek szélesebb választékát lásd a Vegyes acéltermékek fejezetben.
Gyakran Ismételt Kérdések
Használhatók-e újra az U{0}} típusú lapcölöpök?Igen. Különösen a melegen hengerelt U-cölöpöket gyakran kivonják és újra-hajtják ideiglenes munkák során. Az újrafelhasználás csak akkor engedélyezett, ha a szemrevételezés és a méretvizsgálat megerősíti, hogy a reteszelések és a profil sértetlenek.
Mennyire vízállóak a reteszek?A melegen{0}}hengerelt Larssen- típusú reteszelések precíziós-formázásúak a szoros illeszkedés érdekében, és megbízható szivárgásszabályozást biztosítanak. Nagy hidraulikus nyomás esetén hidrofil vagy bitumenes tömítőanyagot alkalmaznak a reteszekre, hogy tovább javítsák a vízzáróságot.
Melyik a jobb állandó tengeri építményekhez: melegen hengerelt-vagy hidegen{1}}alakított?A melegen hengerelt U-cölöpöket rendszerint előnyben részesítik az állandó vagy nagy teherbírású-szerkezeteknél, mint például a mély kazetták, a rakpartfalak és a kemény-talajon történő vezetés, szoros összekapcsolódásaik, nehezebb szakaszaik és nagyobb ellenállásuk a vezetési sérülések miatt.
Milyen hosszúságok szállíthatók?A cölöpöket a kívánt hosszúságban gyártják, a szokásos munkahossz 6-15 m. Hosszabb cölöpök szállíthatók a szakasz súlyától és a szállítási logisztikától függően; A konténeres szállítmányok olyan hosszúságúak, amelyek a szabványos konténerekhez illeszkednek, míg a hosszabb kötegek tömegesen utaznak.
Alkalmazhatnak-e az U{0}}cölöpök kör alakú vagy ívelt kazettát?Igen. A retesz csuklója lehetővé teszi a szögeltérést menet közben, lehetővé téve, hogy a körkörös, sokszögű és ívelt falkonfigurációk kövessék a kívánt geometriát.
Milyen korrózióvédelem érhető el tengeri környezetben?Állandó vagy tengeri expozícióhoz olyan rendszerek állnak rendelkezésre, mint a kőszénkátrány-epoxi, üvegpehely-epoxi vagy tűzi-merítési horganyzás, amelyek az ISO 12944 szabvány szerint a helyszín korróziós kategóriájára vonatkoznak.