Larsena Mēles Pāļi: L5 Un L5-UM, L4. Kas Tas Ir? Svars, Izmēri Un Citi Tehniskie Parametri, Lokšņu Pāļu Aprēķins Un Iegremdēšanas Tehnoloģija

2024 Autors: Beatrice Philips | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-16 04:54

Divdesmitā gadsimta sākumu iezīmēja liels skaits atklājumu un izgudrojumu inženierzinātņu un tehnoloģiju jomā. Inženieris no Brēmenes (Vācija) Trigve Larsens 1902. gadā veica interesantu novērojumu: ja metāla sloksnes ir saliektas siles formā, tad tās var kniedēt kopā, lai veidotos nepārtraukta virsma. Tehniskā inovācija tika patentēta 1910. gadā, un drīz vien Tyssen rūpnīca sāka ražot šos produktus, kas nosaukti vācu izgudrotāja vārdā.

Kas tas ir?

Loksnes pāļi - Larsen lokšņu pāļi ir īpašs sekcijas profils ar noapaļotām malām - slēdzenes, kuras var savienot viena ar otru, veidojot gandrīz necaurlaidīgu virsmu. Rievu klātbūtne ļauj savienot vairākus elementus vienlaikus, neizmantojot metināšanu.

Lietojumprogrammas

Šodien lokšņu pāļi tiek veiksmīgi izmantoti:

• dīķu, rezervuāru, aizsprostu, slūžu nožogošana;
• aizsardzība pret pamatu bedru, tranšeju, pamatu sienu drupināšanu un sabrukšanu;
• izolēt vietas, kur tiek uzglabātas agresīvas vielas (piemēram, poligoni un savācēji), kā arī ceļus un dzelzceļus;
• zemes nogruvumiem pakļauto augsnes zonu nostiprināšana;
• sienu būvniecība tuneļos, pazemes autostāvvietās, garāžās;
• drenāžas iekārtu aprīkojums;
• skaņu necaurlaidīgu sienu veidošana (piemēram, ap trokšņainām automaģistrālēm);
• drenāžas kanālu sakārtošana ap ceļiem;
• rezervuāru būvniecība gruntsūdeņu savākšanai;
• kā arī piestātņu, tiltu, aizsprostu būvniecībā.

Specifikācijas

Lokšņu pāļu stiepes izturības raksturlielumiem jābūt vismaz 1497 MPa. Svars 1 / lm atkarībā no lokšņu pāļu veida var svārstīties no 53 līdz 140 kg. Kvadrātmetrs sver no 78 līdz 252 kg. Ražotāji ražo dažāda izmēra lokšņu pāļus: garums var būt no 5 līdz 22 metriem. Cenu parametri ir atkarīgi no kaudzes svara un svārstās robežās no 58 710 līdz 64 000 rubļu par tonnu. Parasti izmaksas par vienu skriešanas metru nav noteiktas.

Larsena lokšņu pāļu īpatnība ir apgrozījums - iespējamo niršanas un griezumu skaits, ko viens profils var izturēt, vienlaikus saglabājot tā ekspluatācijas īpašības. Šis parametrs ir atkarīgs no izejmateriāla kvalitātes. Turklāt ir svarīgi:

• profila garums (īss apgrozījums ir lielāks);
• uzstādītāju kvalifikāciju un cieņu;
• lietots aprīkojums;
• metināšanas klātbūtne profilu savienojumos;
• augsnes stāvoklis, kurā tiek ievietota lokšņu kaudze.

Vidēji tiek pieņemts, ka niršanas ciklu skaits ir septiņi, tomēr atkarībā no iepriekš minētajiem apstākļiem šī vērtība var svārstīties uz augšu vai uz leju līdz 50%. Pašlaik nav vienota valsts standarta, kas regulētu Larsena lokšņu pāļu ražošanas īpašības un tehniskos nosacījumus. Ražotāji parasti vadās pēc vairākiem GOST: 4781 - 85, 7566 - 2018, 7565 - 81 un citiem normatīvajiem dokumentiem, kas nosaka materiāla sastāvu, produktu testēšanas nosacījumus un citus parametrus.

Sugas pārskats

Loksņu pāļus var sadalīt pēc vairākiem kritērijiem - materiāla, no kura tie izgatavoti, un slēdzenes formu.

Pēc materiāla veida

Atkarībā no materiāla veida, ko izmanto ražošanai, lokšņu pāļi ir sadalīti metālā un plastmasā, dažos gadījumos tie ir izgatavoti no dzelzsbetona vai koka.

Metāla pāļi

Šobrīd visizplatītākie ir metāla pāļi. Parasti tie ir izgatavoti no parastas kvalitātes zema oglekļa tērauda, St3kp tipa (GOST 380 - 2005). Šī materiāla ķīmiskais sastāvs ietver: oglekli no 0,14 līdz 0,22%, silīciju - mazāk par 0,05%, mangānu no 0,3 līdz 0,6%, niķeli un hromu - līdz 0,3%, slāpekli un arsēnu - ne vairāk kā 0,08%, varu līdz 0,3%, kaitīgie piemaisījumi - sērs līdz 0,055%, fosfors līdz 0,04%, pārējais ir dzelzs.

St3kp mehāniskās īpašības ir šādas: stiepes izturība: 363 - 460 MPa, iznākuma punkts: 190 - 233 MPa, relatīvā saraušanās: 22 - 25%. Temperatūras režīms, kas saglabā deklarētās ekspluatācijas īpašības, svārstās no -40 C līdz +400 C.

Attiecībā uz izturības īpašībām materiāls pilnībā atbilst prasībām, turklāt zemais oglekļa saturs veicina labu metināmību. Svarīgs parametrs ir salīdzinoši zemās šādu metālu izmaksas.

Saskaņā ar ražošanas tehnoloģiju tērauda pāļi ir sadalīti:

• karsti un auksti velmēti;
• metināts;
• kombinēts.

Velmēšana ir sagataves formas maiņa, izmantojot noteikta profila rotējošās vārpstas. Atkarībā no temperatūras režīma ir divi galvenie šī tehnoloģiskā procesa veidi. Karstā velmēšana ietver sagataves karsēšanu virs pārkristalizācijas temperatūras, lai atvieglotu plastmasas deformācijas procesu. Aukstā velmēšana tiek veikta istabas temperatūrā, kā rezultātā virsmas slānis tiek sacietēts darba sacietēšanas veidošanās dēļ - metāla graudu formas maiņa.

Atkarībā no mērķa ir pieci galvenie velmētavu veidi, no kuriem viens - pirmais posms - ir paredzēts lokšņu pāļu profilu, kā arī citu formu profilu ražošanai.

Profila formas, kas var būt Larsena mēlei, ir ļoti dažādas: plakanas, leņķiskas, siles formas, I sijas, Z formas, S formas, kombinētas, pastiprinātas utt.

Visizplatītākais ir siles formas profils. Plakana mēle tiek izmantota gadījumos, kad noenkurošanās nav piemērojama, kā arī nožogojot apaļas virsmas. Pāļu savienošanai tiek izmantoti īpaši stūra elementi. Dažos gadījumos tiek izgatavoti mini dībeļi. Profila atlase tiek veikta atkarībā no uzdevumiem un projekta.

Plastmasas pāļi

Pēdējos gados kopā ar tēraudu arvien biežāk tiek izmantoti plastmasas Larsen dībeļi. To ražošanai parasti izmanto polivinilhlorīdu (PVC). Šādu profilu tehnoloģisko procesu sauc par ekstrūziju. Tās būtība ir mīksta polimēra (savienojuma - "neapstrādāta" PVC) piespiešana caur noteikta izmēra un formas caurumiem (ekstrūderis). Nepieciešams nosacījums šai darbībai ir uzkarsēšana līdz 80 - 120C temperatūrai.

Neapstrādāts PVC sastāvs, kas ietver:

• krāsvielas (visbiežāk balto un brūno krāsu iegūšanai izmanto titāna oksīdu un dzelzs oksīdu);
• palīgvielas, kas nodrošina eļļošanu - iespēja netraucēti nokļūt maisījumā starp ekstrūdera metāla virsmām;
• pildvielas, kas iekļautas savienojuma sastāvā, lai koriģētu fizikālās un mehāniskās īpašības;
• plastifikatori, ar kuru palīdzību tiek nodrošināta izturība pret negatīvu temperatūru un elastības palielināšanās;

Salīdzinot ar tērauda lokšņu pāļiem, plastmasas izstrādājumi atšķiras ar:

• izturība pret koroziju;
• mazs svars, kā rezultātā tiek samazinātas transportēšanas un uzstādīšanas darbu izmaksas;
• zemas profila izmaksas;
• izturība pret sezonālām temperatūras izmaiņām;
• elektriskā neitralitāte;
• pievilcīgs izskats, kas ļauj izmantot profilu ainavu dizainā.

Trūkumi ietver:

• augsts termiskās izplešanās koeficients (ja netiek nodrošinātas termiskās atstarpes) pastāv konstrukcijas iznīcināšanas risks;
• zemākas izturības vērtības salīdzinājumā ar tēraudu;
• salīdzinoši zema izturība pret ultravioleto starojumu.

Pēc pils formas

Papildus profilam mēles un rievas pāļi tiek klasificēti pēc slēdzenes formas. Turklāt ir arī citi pāļi, kuriem nav slēdzeņu, kā arī modifikācijas, kurās tiek izmantota metināšana. Šos profilus var kombinēt, lai nodrošinātu spēcīgāku savienojumu. Bijušās PSRS valstīs ir kļuvušas plaši izplatītas Krievijas, Ukrainas, kā arī no Eiropas valstīm piegādātās lokšņu kaudzes. Mūsdienās visbiežāk sastopami trīs veidi: L4, L5, L5-UM.

L4

Mēles veids	Materiāla pakāpe	Noderīgais platums, mm	Skriešanas metru svars, kg	Svars uz kvadrātmetru, kg	Sienas stiprība, kN / m	Tirgus izplatība
L4	St3kp, 16HG *	405	74	182, 7	517	augsts

- L5

Mēles veids	Materiāla pakāpe	Noderīgais platums, mm	Skriešanas metru svars, kg	Svars uz kvadrātmetru, kg	Sienas stiprība, kN / m	Tirgus izplatība
L5	St2kp, 16HG *	420	100	216, 4	696 – 800	ļoti augstu

- L5-UM

Mēles veids	Materiāla pakāpe	Noderīgais platums, mm	Skriešanas metru svars, kg	Svars uz kvadrātmetru, kg	Sienas stiprība, kN / m	Tirgus izplatība
L5-UM	St3sp	500	113, 88	227, 8	835	pietiekami augsts

* Tērauds 16HG - mazleģēts tērauds, kas satur aptuveni 0,16% oglekļa, 1% mangāna un silīcija, pārējais ir dzelzs un piemaisījumi; St3kp mehāniskās un ekspluatācijas īpašības ir tuvu.

Niršanas metodes

Loksņu pāļu žoga būvniecība sākas ar būvlaukuma novērtējumu, jo īpaši ģeoloģisko risku esamību. Pēc tam tiek veikts projekts, uz kura pamata tiek veikti matemātiskie aprēķini, izmantojot specializētas programmas. Tas ļauj:

• aprēķināt nepieciešamo pāļu sekciju;
• noteikt nepieciešamo iegremdēšanas dziļumu;
• sniegt ieteikumus papildu pasākumu veikšanai (ja nepieciešams).

Žoga projektēšanai parasti tiek izmantota augsnes līdzsvara metode, ņemot vērā slodzes, kas uz to iedarbojas iekšpusē un ārpusē, jo rakšanas laikā spiediena līdzsvars tiek traucēts.

Aprēķinot lokšņu pāļus, tiek izmantota Blūma-Lomejera metode (grafiski analītiskā metode), ņemot vērā augsnes un ūdens aktīvo un pasīvo spiedienu, bedres dziļumu un lokšņu pāļu vertikālo izmēru.

Turklāt mēs noteikti domājam lokšņu pāļu sienu veidu, kam var būt divu veidu konstrukcija:

• enkurs;
• bez enkura.

Ja tiek izmantots lokšņu pāļu sienu enkura tips, pāļu pagrieziena punktam jāatrodas izrakuma apakšā ar neenkuru tipu vietā, kur tiks uzstādīts enkura stiprinājums.

Pāļu iegremdēšanas dziļuma vērtība ir atkarīga no augsnes kvalitātes: dūņainas, smilšainas, smilšmāla vielas klātbūtnē šis parametrs tiek ņemts no 2 metriem, blīvām augsnēm - no 1 metra. Standarta STP 139 - 99, ko izstrādājis Gipromoststroy institūts, izmanto kā vadošo dokumentu.

Pēc aprēķina tiek aprakstīta iegremdēšanas tehnoloģija. Pāļu uzstādīšanu var veikt trīs veidos:

• pēc ievilkuma;
• šoka metode;
• izmantojot vibrācijas iekārtas.

Pirmās metodes būtība ir pāļu ievadīšana augsnē, izmantojot statisku saspiešanu, izmantojot specializētu aprīkojumu. Šī metode ir vismazāk produktīva, bet atzīta par drošāko un maigāko (bez trokšņa un vibrācijas).

Otrā metode, gluži pretēji, ir ļoti efektīva, tomēr ir kaitīgi faktori: augsta vibrācija un trokšņa fons, radot briesmas sakariem, kas var atrasties netālu no darba vietas, tāpēc ieteicams iepriekš urbt "līderi" "akas.

Vibrācijas iegremdēšana (bieži vien kombinācijā ar eroziju) jāizmanto vietās ar blīvām ēkām, kā arī brīvas, ar ūdeni piesātinātas augsnes klātbūtnē. Metodes būtība ir vibratora nolaišana tā svara un vibrācijas amplitūdas dēļ. Lokšņu pāļu uzstādīšanas darbu izpildi reglamentē attiecīgie dokumenti. Darba secība ietver vairākas darbības.

1. Atzīmējot pāļu stāvokli uz zemes.
2. Vibratora uzstādīšana (piestiprināšana) pie kaudzes.
3. Mēles nostiprināšana ar kabeli.
4. Pāļu novietošana vadītājā.
5. Loksnes kaudzes nolaišana zemē līdz iepriekš noteiktam dziļumam.

Lokšņu pāļu transportēšanu var veikt, izmantojot jebkurus piemērotas kravnesības līdzekļus.

Svarīgs nosacījums ir nepieciešamība pēc to uzticamas stiprinājuma - šim nolūkam tiek izmantotas blīves. Pāļus var uzglabāt gan noliktavās, gan ārā.

Kā iegūt?

Pāļu demontāža nav obligāta darbība - dažos gadījumos tie ir “aprakti” konstrukcijā. Tomēr lokšņu pāļu ieguve bieži var dot taustāmu ekonomisku labumu, jo šajā gadījumā tos paredzēts izmantot atkārtoti.

Lai veiktu darbu, ir izstrādāta tehnoloģija, kuras pamatā ir vibrācijas izmantošana. Tajā pašā laikā ievērojami samazinās berzes spēki, kas rodas uz mēles sānu virsmas. Dažos gadījumos (uz vieglām smilšainām augsnēm, ar īsiem pāļiem) lokšņu pāļus ir iespējams izrakt tikai ar celtni.