Ponuka obsahu
● Pochopenie pohyblivých leškových systémov
● Typy pohyblivých leškových systémov
● Výhody používania pohyblivých leškových systémov
● Výzvy pri implementácii pohyblivých leškových systémov
>> 1. Štrukturálna stabilita
>> 2. Zložitosť dizajnu
>> 3. Logistické výzvy
>> 4. Dôsledky nákladov
>> 5. Bezpečnostné obavy
● Prípadové štúdie
>> Prípadová štúdia 1: Rio Sousa Bridge
>> Prípadová štúdia 2: NRS hnuteľné lešenie na lešenie
>> Prípadová štúdia 3: Thyssenkrupp Infraštruktúra
● Záver
● Často
>> 1. Čo je to pohyblivý systém lešenia?
>> 2. Aké sú výhody používania MSS v projektoch Bridge?
>> 3.Ako sa líši režijné MSS od Underslung MSS?
>> 4. Aké bezpečnostné opatrenia by sa mali implementovať pri používaní MSS?
>> 5. Kanované pohyblivé lešenie sa používajú pre mosty s veľkým rozpätím?
● Citácie:
Konštrukcia mostov je zložité a náročné úsilie, ktoré si často vyžaduje inovatívne inžinierske riešenia na prekonanie rôznych prekážok. Medzi týmito riešeniami, Pohyblivé leškové systémy (MSS) sa objavili ako kľúčová technológia v modernej konštrukcii mostov, najmä pre betónové mosty na mieste. MSS ponúka početné výhody, vrátane zvýšenej účinnosti, skrátenej doby výstavby a zlepšenej bezpečnosti. Implementácia projektov MSS v projektoch Bridge však nie je bez jeho problémov. Tieto výzvy siahajú od štrukturálnej stability a zložitosti dizajnu po logistické prekážky, dôsledky nákladov a obavy o bezpečnosť. Tento článok sa ponorí do mnohostranných výziev spojených s implementáciou pohyblivého lešenia v stavebníctve v moste, skúma potenciálne riešenia a poskytuje prípadové štúdie v reálnom svete na ilustráciu týchto bodov.
Pochopenie pohyblivých leškových systémov
Pohyblivý systém lešenia je špecializovaná, samoučujúca sa forma používaná pri konštrukcii mosta, konkrétne pre predpäté betónové mosty so segmentmi alebo rozpätiami, ktoré sú odlievané na mieste [2]. Na rozdiel od tradičného lešenia, ktoré zostáva stacionárne, sa MSS pohybuje nepretržite po dokončení každého segmentu mosta. Tento systém podporuje debnenie, zatiaľ čo betón lieči [2]. Po dokončení segmentu sa lešenie a formy presunú na koniec nového segmentu a naleje sa ďalší segment [2].
Je dôležité nezamieňať MSS so spustením portálových strojov, hoci sa javia povrchne podobné. Oba systémy sú vybavené dlhými nosníkmi preklenujúcimi viacnásobné rozpätia mostov a pohybujú sa s prácou, aby ho dočasne podporovali, ale spustenie gantries zdvihne a podporujú segmenty mostov prefabrikácie a nosníky mostov, zatiaľ čo MSS sa používa na konštrukciu odovzdávania na mieste [2].
Typy pohyblivých leškových systémov
Existujú dva primárne typy MSS:
1. Režijné postavenie MSS: V tomto systéme sú formuláre pozastavené z podporných nosníkov umiestnených nad úrovňou mostovej paluby [2].
2. Underslung MSS: Tu sú formuláre podporované nosníkmi umiestnenými pod úrovňou mostovej paluby [2].
Oba typy ponúkajú jedinečné výhody v závislosti od konkrétnych požiadaviek projektu Bridge. Napríklad Underslung MSS môže uľahčiť rýchlejšiu demoláciu mostov [6].
Výhody používania pohyblivých leškových systémov
Pred diskusiou o výzvach je nevyhnutné uznať výhody, vďaka ktorým je MSS preferovanou voľbou v mnohých projektoch výstavby mostov:
-Znížené kĺby: MSS minimalizuje počet kĺbov v štruktúre mosta, pretože segmenty odliatkov na mieste sú zvyčajne dlhšie ako prefabrikované segmenty [2].
- Zvýšená štrukturálna integrita: Znížením počtu kĺbov MSS zvyšuje celkovú štrukturálnu integritu mosta.
- Efektívna prevádzka: MSS umožňuje nepretržitú konštrukciu, zníženie prestoje a zrýchlenie dokončenia projektu [4].
-Nákladová efektívnosť: Napriek počiatočnej investícii môže MSS viesť k dlhodobým úsporám nákladov prostredníctvom optimalizovaného dizajnu a znížených nákladov na prácu [4].
- Adaptabilita: MSS sa môže prispôsobiť rôznym prierezom, čo dodávateľom umožňuje opätovné použitie vybavenia pre rôzne projekty [4].
Výzvy pri implementácii pohyblivých leškových systémov
Napriek mnohým výhodám implementácia pohyblivých leškových systémov v mostnej konštrukcii predstavuje značné výzvy, ktoré je potrebné riešiť, aby sa zabezpečilo úspešné dokončenie projektu.
1. Štrukturálna stabilita
Zabezpečenie štrukturálnej stability je prvoradým problémom pri používaní MSS. Inherentná flexibilita materiálov lešenia môže viesť k nestabilite v kĺboch a spojeniach. Túto nestabilitu možno zhoršiť vonkajšími faktormi, ako sú zaťaženie vetrom, vibrácie z blízkej premávky a dynamické zaťaženie počas betónu.
Podskupiny:
- Zaťaženie vetrom: Mosty sa často konštruujú v oblastiach vystavených vysokému vetru, ktoré môžu vytvárať významné bočné sily na leškovej štruktúre.
- Dynamické zaťaženia: Proces nalievania betónu a presunu samotného MSS zavádza dynamické zaťaženie, ktoré môžu ovplyvniť stabilitu.
- Únava materiálu: Nepretržité používanie a vystavenie environmentálnym prvkom môže viesť k únave materiálu, čo oslabuje štrukturálnu integritu lešenia.
Riešenia:
- Robustné systémy vystuženia: Implementácia komplexných systémov vystuženia môže zvýšiť stabilitu rozdelením zaťaženia rovnomernejšie a znížením koncentrácií napätia.
-Monitorovanie v reálnom čase: Použitie senzorov a monitorovacích systémov na sledovanie štrukturálnych deformácií a stresov v reálnom čase môže poskytnúť včasné varovania pred možnou nestabilitou.
- Pravidelné inšpekcie: Vykonávanie pravidelných inšpekcií s cieľom identifikovať a riešiť akékoľvek príznaky opotrebenia, poškodenia alebo nesprávneho vyrovnania v štruktúre lešenia.
2. Zložitosť dizajnu
Návrh MSS musí zvážiť nespočetné množstvo faktorov vrátane dĺžky rozpätia, kapacity zaťaženia, podmienok lokality a špecifických architektonických požiadaviek. Vytvorenie systému, ktorý je efektívny a prispôsobiteľný pre rôzne potreby projektu, môže byť zložitá úloha.
Podskupiny:
- Variácia dĺžky rozpätia: mosty majú často rôzne dĺžky rozpätia, čo vyžaduje, aby sa MSS prispôsobila rôznym konfiguráciám.
- Požiadavky na kapacitu zaťaženia: MSS musí byť navrhnutá tak, aby podporovala hmotnosť debnenia, mokrého betónu, stavebného zariadenia a personálu, s primeranou bezpečnostnou rezervou.
- podmienky špecifické pre dané miesto: Pôdne podmienky, faktory životného prostredia a obmedzenia prístupnosti môžu ovplyvniť konštrukciu a prevádzku MSS.
Riešenia:
- Analýza pokročilého softvéru: Využitie sofistikovaného softvéru pre štrukturálnu analýzu môže inžinierov pomôcť optimalizovať návrh MSS, čím sa zabezpečí, že spĺňa všetky požiadavky na výkon.
- Modulárny dizajn: Prijatie prístupu modulárneho návrhu umožňuje väčšiu flexibilitu a prispôsobivosť, pretože jednotlivé komponenty sa dajú ľahko rekonfigurovať alebo vymeniť tak, aby vyhovovali konkrétnym potrebám projektu.
- Spolupráca medzi disciplínami: Podpora úzkej spolupráce medzi štrukturálnymi inžiniermi, architektmi a manažérmi výstavby od začiatku projektu môže zabezpečiť, aby sa všetky úvahy o návrhu primerane riešili.
3. Logistické výzvy
Preprava a montáž MSS môže byť logisticky náročné, najmä v odľahlých alebo mestských oblastiach s obmedzeným prístupom. Potreba žeriavov a iných ťažkých zdvíhacích zariadení môže eskalovať náklady a skomplikovať plánovanie projektu.
Podskupiny:
- Obmedzený prístup: Mnoho výstavieb mostov sa nachádza v oblastiach s obmedzeným prístupom na cestu alebo náročným terénom, čo sťažuje prepravu veľkých komponentov MSS.
- Dostupnosť zariadenia: Koordinácia dostupnosti žeriavov a iných zdvíhacích zariadení môže byť problematická, najmä v oblastiach s vysokým dopytom.
-Zostava na mieste: Zostavenie MSS na mieste si vyžaduje kvalifikovanú prácu a špecializované vybavenie, čím sa zvyšuje logistická zložitosť.
Riešenia:
-Self-laching MSS: Vývoj samosprávnych MSS, ktoré nevyžadujú externé zdvíhacie zariadenie, môže výrazne znížiť logistické bremená a súvisiace náklady [4].
- Strategické plánovanie dopravy: Plánovanie dopravných trás starostlivo a koordinovanie s miestnymi orgánmi môže zabezpečiť včasné dodanie materiálov a zariadení.
-Predbežné zostavenie: Predbežné zostavenie čo najviac MSS, ako je to možné, môže minimalizovať čas montáže na mieste a skrátiť potrebu ťažkých zdvíhacích zariadení.
4. Dôsledky nákladov
Aj keď MSS ponúka potenciálne úspory nákladov prostredníctvom zvýšenej účinnosti, počiatočné náklady na nastavenie môžu byť značné. Investície do pokročilých materiálov, špecializovaných zariadení a kvalifikovanej práce môžu niektorých dodávateľov odradiť od prijatia týchto systémov.
Podskupiny:
- Vysoké počiatočné investície: Počiatočné náklady spojené s nákupom alebo prenájmom MSS môžu byť pre menšie stavebné firmy neúmerne drahé.
- Náklady na údržbu: udržiavanie MSS vyžaduje pravidelné inšpekcie, opravy a výmeny komponentov, čo zvyšuje celkové náklady.
- Kvalifikované náklady na prácu: Prevádzka a udržiavanie MSS vyžaduje kvalifikovanú prácu, ktorá prikazuje vyššie mzdy.
Riešenia:
-Dôkladná analýza nákladov a prínosov: Vykonanie komplexnej analýzy nákladov a prínosov môže pomôcť zúčastneným stranám pochopiť dlhodobý potenciál úsporu MSS v porovnaní s tradičnými metódami.
- Možnosti financovania: Preskúmanie možností financovania, ako je lízing alebo partnerstvo s dodávateľmi zariadení, môžu zmierniť počiatočné finančné zaťaženie.
- Hodnotové inžinierstvo: Implementácia princípov inžinierstva hodnoty môže pomôcť optimalizovať procesy navrhovania a konštrukcie, čím sa zníži náklady bez zníženia výkonu.
5. Bezpečnostné obavy
Bezpečnosť je nanajvýš dôležitá v každom stavebnom projekte, najmä pri práci vo výškach s MSS. Dynamická povaha týchto systémov si vyžaduje, aby pracovníci zostávali ostražití potenciálnymi nebezpečenstvami.
Podskupiny:
- Práca vo výškach: Konštrukcia mostov zahŕňa prácu vo značných výškach, zvýšenie rizika pádov a iných nehôd.
- Poruchy zariadení: Mechanické poruchy alebo poruchy MSS môžu predstavovať vážne bezpečnostné riziká.
- Ľudská chyba: Chyby v prevádzke alebo údržbe môžu viesť k nehodám a zraneniam.
Riešenia:
- Komplexné bezpečnostné školenie: Implementácia prísnych programov odbornej prípravy bezpečnosti pre všetkých pracovníkov zapojených do prevádzky a údržby MSS je rozhodujúca.
- Pravidelné bezpečnostné audity: Vykonávanie pravidelných bezpečnostných auditov a inšpekcií môže pomôcť identifikovať a riešiť potenciálne riziká skôr, ako vedú k nehodám.
- Dodržiavanie priemyselných štandardov: Dodržiavanie zavedených bezpečnostných noriem a osvedčených postupov v priemysle môže minimalizovať riziká a zabezpečiť bezpečné pracovné prostredie.
Prípadové štúdie
Na ilustráciu výziev a riešení spojených s implementáciou pohyblivých leškových systémov v stavebníctve Bridge Construction, preskúmajme niekoľko prípadových štúdií:
Prípadová štúdia 1: Rio Sousa Bridge
Projekt Rio Sousa Bridge v Portugalsku využil inovatívne nadzemné MSS na výstavbu palúb betónových mostov v situácii [3]. Systém obsahoval oceľovú štruktúru podobnú ako 'bowstring, ' s klenutým horným akordom a spodným akordom aktívne ovládaným organickým predpätým systémom (OP) počas letiaceho betónu a predpätia paluby [3].
Výzvy:
- Komplexný dizajn: Most vyžadoval dizajn, ktorý by mohol ubytovať pokrývanie až 50 metrov pri zachovaní štrukturálnej stability [3].
- Zaťaženie: MSS potrebná na podporu hmotnosti betónu, debnenia a zariadenia a zároveň minimalizuje vychýlenie stredného rozpätia [3].
Riešenia:
- Technológia OPS: Implementácia technológie OPS umožnila nepretržité monitorovanie štruktúry lešenia, zvýšenie úrovne bezpečnosti a umožnenie riadenia vychýlenia stredného rozpätia [3].
-Priečlové štruktúry: Priečne štruktúry boli navrhnuté tak, aby konštruovali mostové paluby s maximálnym pozdĺžnym sklonom 5%, čo umožnilo polygonálnu konštrukciu s 5 metrov dlhými segmentmi, čím sa zlepšila aproximácia tvaru directrixu [3].
Prípadová štúdia 2: NRS hnuteľné lešenie na lešenie
NRS MSS bola úspešne nasadená v mnohých mostných projektoch na celom svete, čo demonštruje jeho prispôsobivosť a efektívnosť [4]. Jeho ľahký dizajn uľahčuje ľahšiu montáž a prevádzku.
Výzvy:
- Vysoké náklady na výstavbu: Tradičné MSS často vyžadujú značné pracovné a externé zdvíhacie zariadenia, čo zvyšuje stavebné náklady [4].
- Prístupnosť: Prístup na podporné držiaky móla nad vodou alebo na vysokých móloch môže byť zložitý a nákladný [4].
Riešenia:
-Self-laching MSS (SL-MSS): NRS vyvinula SL-MSS, ktoré dokážu prenášať dopredu a namontovať zátvorky podpory móla bez externého zdvíhacieho zariadenia, znižujú náklady a zlepšujú prevádzkovú efektívnosť [4].
- Optimalizovaný dizajn: NRS MSS má optimalizovaný dizajn, ktorý znižuje množstvo ocele požadovanej pri udržiavaní vysokej zaťaženia [8].
Prípadová štúdia 3: Thyssenkrupp Infraštruktúra
Infraštruktúra ThyssenKrupp poskytla vlastné riešenie pre polointegrálny nosný most boxu s viac ako 30 metrovými vysokými mólami a štandardným rozpätím až 57 metrov [9]. Projekt zahŕňal výstavbu dvoch paralelných nadstavení s meniacimi sa krížovými a pozdĺžnymi svahmi [9].
Výzvy:
- Zmena krížov a sklonov: Prispôsobenie sa meniacim sa krížom a gradientmi mosta bolo významnou výzvou [9].
- Obmedzená kapacita zdvíhania: Kapacita zdvíhacieho zariadenia v štandardných stavebných úsekoch bola obmedzená [9].
Riešenia:
-Trojrozmerne variabilná konštrukcia ložiska: Na prispôsobenie polohy a tvaru debnenia bola vybraná pohyblivé lešenie, ktoré vedie nad nadstavbou s trojrozmernou variabilnou konštrukciou ložiska.
- Modulárna štruktúra lešenia móla: Modulárna štruktúra lešenia móla bola navrhnutá tak, aby minimalizovala hmotnosti montáže pri pohybe lešenia [9].
Záver
Implementácia pohyblivých leškových systémov v mostnej konštrukcii je komplexným záväzkom, ktorý predstavuje početné výzvy. Aj keď MSS ponúka významné výhody, pokiaľ ide o efektívnosť, nákladovú efektívnosť a štrukturálnu integritu, je nevyhnutné riešiť súvisiace výzvy na zabezpečenie úspechu projektu. Zameraním sa na štrukturálnu stabilitu, zložitosť dizajnu, logistické prekážky, dôsledky nákladov a obavy o bezpečnosť môžu odborníci v stavebníctve efektívne využiť technológiu MSS na vybudovanie mostov, ktoré sú odolné a esteticky príjemné. Inovácia v oblasti dizajnu, materiálov a stavebných techník bude naďalej riadiť vývoj MSS, čím sa stane nevyhnutným nástrojom v modernej konštrukcii mosta.
Často
1. Čo je to pohyblivý systém lešenia?
Pohyblivý systém lešenia (MSS) je špecializovaná, samostatná forma, ktorá sa používa pri konštrukcii mostov, najmä pre predpäté betónové mosty so segmentmi alebo rozpätiami, ktoré sa odlievajú na mieste [2]. Podporuje debnenie, zatiaľ čo betón lieči a pohybuje sa nepretržite, keď je každý segment dokončený [2].
2. Aké sú výhody používania MSS v projektoch Bridge?
MSS ponúka niekoľko výhod, vrátane znížených kĺbov, zvýšenej štrukturálnej integrity, efektívnej prevádzky, nákladovej efektívnosti a adaptability [2] [4]. Minimalizuje počet kĺbov, zlepšuje celkovú štrukturálnu integritu, znižuje prestoje a môže sa prispôsobiť rôznym prierezom pre rôzne projekty [2] [4].
3.Ako sa líši režijné MSS od Underslung MSS?
V nadzemnej MSS sú formuláre zavesené z podporných nosníkov nad úrovňou mostu, zatiaľ čo v podradenom MSS sú formuláre podporované nosníkmi umiestnenými pod úrovňou mostovej paluby [2]. Každý typ ponúka jedinečné výhody v závislosti od špecifikácií projektu [2].
4. Aké bezpečnostné opatrenia by sa mali implementovať pri používaní MSS?
Medzi bezpečnostné opatrenia patrí komplexné školenie pre pracovníkov, pravidelné bezpečnostné audity, robustné systémy vystuženia pre stabilitu, dodržiavanie bezpečnostných štandardov v priemysle a monitorovanie štrukturálnych deformácií a stresov v reálnom čase [1] [3].
5. Kanované pohyblivé lešenie sa používajú pre mosty s veľkým rozpätím?
Áno, pohyblivé systémy lešenia sú obzvlášť účinné pre mosty s veľkým rozpätím kvôli ich schopnosti podporovať významné zaťaženie pri zachovaní štrukturálnej integrity počas výstavby [3] [8]. Systémy, ako je systém pohyblivého lešenia, sa použili na konštrukciu mostov s rozpätiami v rozmedzí od 70 do 90 metrov [3].
Citácie:
[1] https://www.scafom-rux.com/en/scaffolding-blog/scaffolding-in-t-fraštruktúra-sector-types-of-scafolding-and-and-challenges-in-in-bridge-construction
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Movable_scaffolding_system
[3] https://www.adfconsultores.com/media/3740/1568-Movable-scafolding-systems-Strenchened-with-organic-prestresing.pdf
[4] https://www.nrsas.com/movable-scafolding-system/
[5] https://www.researchgate.net/publication/263490753_Technical_challenges_of_large_movable_scaffolding_systems
[6] https://products.huennebeck.com/systems/infrastructure-systems/movable-scafolding-system
[7] https://www.adfconsultores.com/media/3744/1568-Anew-concept-of-verhead-movable-scaffolding-system-for-bridge-conconction.pdf
[8] http://winsteel.in/products/movable-scafolding-system/
Https://ucpcdn.Thyssenkrupp.com/_legacy/ucpthyssenkruppbamxinfraštruktúra/assets.files/downloads/downloads-tragger%C3%Bcstbau/20190227_tkif_traggeruestba_en_web.pdfbau
