İçerik Menüsü
● Hareketli iskele sistemlerini anlamak
● Hareketli iskele sistemleri türleri
● Hareketli iskele sistemlerini kullanmanın avantajları
● Hareketli iskele sistemlerinin uygulanmasında zorluklar
>> 1. Yapısal stabilite
>> 2. Tasarımın karmaşıklığı
>> 3. Lojistik zorluklar
>> 4. Maliyet sonuçları
>> 5. Güvenlik endişeleri
● Vaka çalışmaları
>> Vaka Çalışması 1: Rio Sousa Köprüsü
>> Vaka çalışması 2: NRS hareketli iskele sistemi
>> Vaka Çalışması 3: ThysSenkrupp Altyapı
● Çözüm
● SSS
>> 1. Hareketli bir iskele sistemi nedir?
>> 2. Köprü projelerinde MSS kullanmanın avantajları nelerdir?
>> 3. Tepegöz MSS, alt bir MSS'den nasıl farklıdır?
>> 4. MSS kullanılırken hangi güvenlik önlemleri uygulanmalıdır?
>> 5. Büyük açıklıklı köprüler için hareketli iskele sistemleri kullanılabilir mi?
● Alıntılar:
Köprülerin inşası, genellikle çeşitli engellerin üstesinden gelmek için yenilikçi mühendislik çözümleri gerektiren karmaşık ve zorlu bir çaba. Bu çözümler arasında, Hareketli iskele sistemleri (MSS), modern köprü yapımında, özellikle de yerinde dökme beton köprüler için çok önemli bir teknoloji olarak ortaya çıkmıştır. MSS, gelişmiş verimlilik, düşük inşaat süresi ve iyileştirilmiş güvenlik gibi çok sayıda avantaj sunar. Ancak, MSS'nin köprü projelerinde uygulanması zorlukları olmadan değildir. Bu zorluklar yapısal istikrar ve tasarım karmaşıklıklarından lojistik engellere, maliyet sonuçlarına ve güvenlik endişelerine kadar uzanmaktadır. Bu makale, köprü yapımında hareketli iskele sisteminin uygulanmasıyla ilgili çok yönlü zorlukları araştırıyor, potansiyel çözümleri araştırıyor ve bu noktaları göstermek için gerçek dünya vaka çalışmaları sunuyor.
Hareketli iskele sistemlerini anlamak
Hareketli bir iskele sistemi, köprü yapımında kullanılan özel, kendi kendini başlatan bir formdur, özellikle de yer alan segment veya açıklıklı öngerilmeli beton köprüler için [2]. Sabit kalan geleneksel iskele aksine, her köprü segmenti tamamlandıkça bir MSS sürekli hareket eder. Bu sistem kalıpları desteklerken somut iyileşir [2]. Bir segment bittiğinde, iskele ve formlar yeni segmentin sonuna taşınır ve başka bir segment dökülür [2].
Yüzeysel olarak benzer görünse de, MSS'yi piyasaya sürme ile karıştırmamak önemlidir. Her iki sistem de birden fazla köprü açıklığı kapsayan uzun kirişlere sahiptir ve geçici olarak desteklemek için işle hareket eder, ancak Gantries'in kaldırılması ve desteklenmesi Prekast Köprü segmentlerini ve köprü kirişlerini desteklerken, MSS yerinde dökme yapı için kullanılır [2].
Hareketli iskele sistemleri türleri
İki ana MSS türü vardır:
1. Tepegöz MSS: Bu sistemde formlar, köprü güverte seviyesinin üzerinde bulunan destek kirişlerinden askıya alınır [2].
2. Underslung MSS: Burada formlar, köprü güverte seviyesinin altına yerleştirilen kirişler tarafından desteklenmektedir [2].
Her iki tür de köprü projesinin özel gereksinimlerine bağlı olarak benzersiz avantajlar sunar. Örneğin, alt MSS köprülerin daha hızlı yıkılmasını kolaylaştırabilir [6].
Hareketli iskele sistemlerini kullanmanın avantajları
Zorlukları tartışmadan önce, birçok köprü inşaat projesinde MSS'yi tercih edilen bir seçim haline getiren faydaları kabul etmek önemlidir:
-Azaltılmış derzler: MSS, yerinde döküm segmentleri tipik olarak prekast segmentlerden daha uzun olduğundan, köprü yapısındaki eklem sayısını en aza indirir [2].
- Gelişmiş yapısal bütünlük: MSS, eklem sayısını azaltarak köprünün genel yapısal bütünlüğünü arttırır.
- Verimli çalışma: MSS, sürekli inşaat, kesinti süresi azaltma ve proje tamamlanmasını hızlandırmaya izin verir [4].
-Maliyet etkinliği: İlk yatırıma rağmen, MSS optimize edilmiş tasarım ve işçilik maliyetlerinin azalmasıyla uzun vadeli maliyet tasarrufuna yol açabilir [4].
- Uyarlanabilirlik: MSS, yüklenicilerin çeşitli projeler için ekipmanı yeniden kullanmasına izin veren farklı kesitlere uyarlanabilir [4].
Hareketli iskele sistemlerinin uygulanmasında zorluklar
Çok sayıda avantaja rağmen, köprü inşaatında hareketli iskele sistemlerinin uygulanması, projenin başarılı bir şekilde tamamlanmasını sağlamak için ele alınması gereken önemli zorluklar sunmaktadır.
1. Yapısal stabilite
MSS kullanırken yapısal stabilitenin sağlanması çok önemli bir endişe kaynağıdır. İskele malzemelerinin doğal esnekliği, eklemlerde ve bağlantılarda dengesizliğe yol açabilir. Bu dengesizlik, rüzgar yükleri, yakındaki trafikten titreşimler ve beton dökme sırasında dinamik yükler gibi dış faktörlerle daha da kötüleşebilir.
Alt meydan okuma:
- Rüzgar yükü: Köprüler genellikle iskele yapısında önemli yanal kuvvetler oluşturabilen yüksek rüzgarlara maruz kalan alanlarda inşa edilir.
- Dinamik Yükler: Beton dökme ve MSS'nin hareketi işlemi, stabiliteyi etkileyebilecek dinamik yükler getirir.
- Malzeme yorgunluğu: Sürekli kullanım ve çevresel elementlere maruz kalma, iskele yapısal bütünlüğünü zayıflatarak maddi yorgunluğa yol açabilir.
Çözümler:
- Sağlam destek sistemleri: Kapsamlı destek sistemlerinin uygulanması, yükleri daha eşit olarak dağıtarak ve stres konsantrasyonlarını azaltarak stabiliteyi artırabilir.
-Gerçek Zamanlı İzleme: Yapısal sapmaları ve stresleri gerçek zamanlı olarak izlemek için sensörler ve izleme sistemlerinin kullanılması potansiyel istikrarsızlık hakkında erken uyarılar sağlayabilir.
- Düzenli denetimler: İskele yapısında aşınma, hasar veya yanlış hizalama belirtilerini tanımlamak ve ele almak için düzenli denetimler yapılması.
2. Tasarımın karmaşıklığı
Bir MSS tasarımı, açıklık uzunluğu, yük kapasitesi, saha koşulları ve belirli mimari gereksinimler dahil olmak üzere sayısız faktörü dikkate almalıdır. Farklı proje ihtiyaçlarına hem verimli hem de uyarlanabilir bir sistem oluşturmak karmaşık bir görev olabilir.
Alt meydan okuma:
- Açık uzunluğu varyasyonu: Köprüler genellikle değişen açıklık uzunluklarına sahiptir, MSS'nin farklı konfigürasyonlara uyarlanmasını gerektirir.
- Yük kapasitesi gereksinimleri: MSS, yeterli güvenlik marjı ile kalıp, ıslak beton, inşaat ekipmanı ve personelin ağırlığını desteklemek için tasarlanmalıdır.
- Sahaya özgü koşullar: Toprak koşulları, çevresel faktörler ve erişilebilirlik kısıtlamaları MSS'nin tasarımını ve çalışmasını etkileyebilir.
Çözümler:
- Gelişmiş Yazılım Analizi: Yapısal analiz için sofistike yazılım kullanmak, mühendislerin MSS'nin tasarımını optimize etmesine yardımcı olarak tüm performans gereksinimlerini karşılamasını sağlayabilir.
- Modüler Tasarım: Modüler bir tasarım yaklaşımının benimsenmesi, bireysel bileşenler belirli proje ihtiyaçlarına uyacak şekilde kolayca yeniden yapılandırılabilir veya değiştirilebilir, çünkü daha fazla esneklik ve uyarlanabilirlik sağlar.
- Disiplinler Arasında İşbirliği: Projenin başlangıcından itibaren yapısal mühendisler, mimarlar ve inşaat yöneticileri arasında yakın işbirliğini teşvik etmek tüm tasarım hususlarının yeterince ele alınmasını sağlayabilir.
3. Lojistik zorluklar
MSS'nin taşınması ve montajı, özellikle sınırlı erişime sahip uzak veya kentsel alanlarda lojistik olarak zor olabilir. Vinçlerin ve diğer ağır kaldırma ekipmanlarının gerekliliği maliyetleri artırabilir ve proje planlamasını karmaşıklaştırabilir.
Alt meydan okuma:
- Sınırlı Erişim: Sınırlı yol erişimi veya zorlu araziye sahip alanlarda birçok köprü şantiyesi alanı bulunur ve bu da büyük MSS bileşenlerinin taşınmasını zorlaştırır.
- Ekipman mevcudiyeti: Vinçlerin ve diğer kaldırma ekipmanlarının mevcudiyetinin koordinasyonu, özellikle yüksek talep gören alanlarda sorunlu olabilir.
-Yerinde montaj: MSS'nin yerinde montajı, lojistik karmaşıklığa katkıda bulunarak yetenekli emek ve özel ekipman gerektirir.
Çözümler:
-Kendi kendini başlatan MSS: Harici kaldırma ekipmanı gerektirmeyen kendi kendini başlatan MSS geliştirmek, lojistik yükleri ve ilişkili maliyetleri önemli ölçüde azaltabilir [4].
- Stratejik Ulaşım Planlaması: Taşımacılık yollarının planlanması titizlikle ve yerel yetkililerle koordinasyon, malzeme ve ekipmanların zamanında teslim edilmesini sağlayabilir.
-Ön Montaj: MSS'nin mümkün olduğunca önceden montajı, yerinde montaj süresini en aza indirebilir ve ağır kaldırma ekipmanı ihtiyacını azaltabilir.
4. Maliyet sonuçları
MSS, artan verimlilik yoluyla potansiyel maliyet tasarrufu sağlarken, ilk kurulum maliyetleri önemli olabilir. Gelişmiş malzemelere, özel ekipmanlara ve yetenekli işgücü yatırımları, bazı yüklenicilerin bu sistemleri benimsemesini engelleyebilir.
Alt meydan okuma:
- Yüksek İlk Yatırım: Bir MSS satın alma veya kiralama ile ilişkili ön maliyetler, daha küçük inşaat firmaları için oldukça pahalı olabilir.
- Bakım Maliyetleri: Bir MSS'nin korunması, genel maliyete katkıda bulunarak düzenli denetimler, onarımlar ve bileşen değiştirmeler gerektirir.
- Yetenekli işçilik maliyetleri: Bir MSS'nin işletilmesi ve sürdürülmesi, daha yüksek ücretler yöneten yetenekli emek gerektirir.
Çözümler:
-Kapsamlı maliyet-fayda analizi: Kapsamlı bir maliyet-fayda analizi yapmak, paydaşların MSS'nin geleneksel yöntemlere kıyasla uzun vadeli tasarruf potansiyelini anlamalarına yardımcı olabilir.
- Finansman Seçenekleri: Kiralama veya ekipman tedarikçileri ile ortaklık gibi finansman seçeneklerini keşfetmek, açık mali yükü hafifletebilir.
- Değer Mühendisliği: Değer mühendisliği ilkelerinin uygulanması, tasarım ve inşaat süreçlerinin optimize edilmesine yardımcı olabilir ve performanstan ödün vermeden maliyetleri düşürebilir.
5. Güvenlik endişeleri
Herhangi bir inşaat projesinde, özellikle MSS ile yüksekliklerde çalışırken güvenlik çok önemlidir. Bu sistemlerin dinamik doğası, işçilerin potansiyel tehlikeler konusunda uyanık kalmasını gerektirir.
Alt meydan okuma:
- Yüksekliklerde çalışmak: Köprüler inşa etmek, önemli ölçüde yükseklikte çalışmayı, düşme ve diğer kazalar riskini artırmayı içerir.
- Ekipman arızaları: MSS'nin mekanik arızaları veya arızaları ciddi güvenlik riskleri oluşturabilir.
- İnsan hatası: İşletme veya bakım hataları kazalara ve yaralanmalara yol açabilir.
Çözümler:
- Kapsamlı Güvenlik Eğitimi: MSS'nin işletilmesi ve bakımında yer alan tüm çalışanlar için titiz güvenlik eğitimi programlarının uygulanması çok önemlidir.
- Düzenli güvenlik denetimleri: Düzenli güvenlik denetimleri ve denetimleri yapmak, kazalara yol açmadan önce olası tehlikelerin belirlenmesine ve ele alınmasına yardımcı olabilir.
- Endüstri standartlarına bağlılık: Yerleşik sanayi güvenlik standartlarını ve en iyi uygulamaları takip etmek riskleri en aza indirebilir ve güvenli bir çalışma ortamı sağlayabilir.
Vaka çalışmaları
Köprü yapımında hareketli iskele sistemlerinin uygulanmasıyla ilgili zorlukları ve çözümleri göstermek için birkaç vaka çalışmasını inceleyelim:
Vaka Çalışması 1: Rio Sousa Köprüsü
Portekiz'deki Rio Sousa Köprüsü projesi, yerinde dökme beton köprü güverteleri oluşturmak için yenilikçi bir genel giderler kullanmıştır [3]. Sistem, beton dökme ve güverte öngerilme sırasında bir organik öngerilme sistemi (OPS) tarafından aktif olarak kontrol edilen bir 'bowstring, ' ye benzer bir çelik yapı içeriyordu [3].
Zorluklar:
- Karmaşık tasarım: Köprü, yapısal stabiliteyi korurken 50 metreye kadar uzayabilecek bir tasarım gerektirdi [3].
- Yük kapasitesi: Orta açıklıklı sapmayı en aza indirirken betonun, kalıp ve ekipmanın ağırlığını desteklemek için gereken MSS [3].
Çözümler:
- OPS teknolojisi: OPS teknolojisinin uygulanması, iskele yapısının sürekli izlenmesine izin verdi, güvenlik seviyelerinin artırılması ve orta açıklık sapma kontrolünün sağlanması [3].
-Enine yapılar: Enine yapılar,%5'lik maksimum uzunlamasına eğime sahip köprü güverteleri inşa etmek için tasarlanmıştır, bu da 5 metre uzunluğundaki segmentlere sahip çokgen bir yapıya izin vererek Directrix şekline yaklaşmayı iyileştirmiştir [3].
Vaka çalışması 2: NRS hareketli iskele sistemi
NRS MSS, dünya çapında çok sayıda köprü projesinde başarılı bir şekilde konuşlandırıldı ve uyarlanabilirliğini ve verimliliğini gösterdi [4]. Hafif tasarımı daha kolay montaj ve operasyonu kolaylaştırır.
Zorluklar:
- Yüksek İnşaat Maliyetleri: Geleneksel MSS genellikle önemli insan gücü ve dış kaldırma ekipmanı gerektirir ve inşaat maliyetlerini artırır [4].
- Erişilebilirlik: İskele destek parantezlerine su veya yüksek iskelelerde erişmek zor ve maliyetli olabilir [4].
Çözümler:
-Kendi kendini başlatan MSS (SL-MSS): NRS, iskele destek braketlerini harici kaldırma ekipmanı olmadan ileriye aktarabilir ve monte edebilen, maliyetleri düşüren ve operasyonel verimliliği artırabilen SL-MSS'yi geliştirdi [4].
- Optimize edilmiş tasarım: NRS MSS, yüksek yük kapasitesini korurken gereken çelik miktarını azaltan optimize edilmiş bir tasarıma sahiptir [8].
Vaka Çalışması 3: ThysSenkrupp Altyapı
ThysSenkrupp altyapısı, 30 metreden fazla iskeleye ve standart bir açıklık 57 metreye kadar yarı integral kutu kiriş köprüsü için özel bir çözüm sağladı [9]. Proje, değişen çapraz düşmeler ve uzunlamasına eğimlerle iki paralel üstyapı inşa etmeyi içeriyordu [9].
Zorluklar:
- Çapraz düşmeleri ve eğimleri değiştirme: kalıpların köprünün değişen çapraz düşüşlerine ve gradyanlarına uyarlanması önemli bir zorluktu [9].
- Sınırlı kaldırma dişlisi kapasitesi: Standart inşaat bölümlerindeki kaldırma dişlisinin kapasitesi sınırlıydı [9].
Çözümler:
-Üç boyutlu değişkenli yatak yapısı: Üç boyutlu değişkenli bir yatak yapısı ile üst yapının altında çalışan hareketli bir iskele, kalıpların konumunu ve şeklini uyarlamak için seçilmiştir [9].
- Modüler İskele Yapı Yapısı: İskele hareket ederken montaj ağırlıklarını en aza indirmek için modüler bir iskele iskele yapısı tasarlanmıştır [9].
Çözüm
Köprü yapımında hareketli iskele sistemlerinin uygulanması, çok sayıda zorluk sunan karmaşık bir girişimdir. MSS, verimlilik, maliyet etkinliği ve yapısal bütünlük açısından önemli avantajlar sunsa da, proje başarısını sağlamak için ilişkili zorlukları ele almak önemlidir. Yapısal istikrar, tasarım karmaşıklığı, lojistik engeller, maliyet sonuçları ve güvenlik endişeleri üzerine odaklanarak, inşaat uzmanları hem dayanıklı hem de estetik açıdan hoş köprüler oluşturmak için MSS teknolojisini etkili bir şekilde kullanabilirler. Tasarım, malzeme ve inşaat tekniklerindeki yenilik, MSS'nin evrimini artırmaya devam edecek ve bu da onu modern köprü yapımında vazgeçilmez bir araç haline getirecektir.
SSS
1. Hareketli bir iskele sistemi nedir?
Hareketli bir iskele sistemi (MSS), köprü yapımında, özellikle yerinde dökülen segment veya açıklıklı öngerilmeli beton köprüler için kullanılan özel, kendi kendine lanetleme formudur [2]. Her segment tamamlandıkça beton tedaviyi ve beton sürekli olarak hareket ederken kalemleri destekler [2].
2. Köprü projelerinde MSS kullanmanın avantajları nelerdir?
MSS, azaltılmış eklemler, gelişmiş yapısal bütünlük, verimli çalışma, maliyet etkinliği ve uyarlanabilirlik gibi çeşitli avantajlar sunmaktadır [2] [4]. Eklem sayısını en aza indirir, genel yapısal bütünlüğü iyileştirir, kesinti süresini azaltır ve çeşitli projeler için farklı kesitlere uyarlanabilir [2] [4].
3. Tepegöz MSS, alt bir MSS'den nasıl farklıdır?
Bir tepegöz MSS'de, formlar köprü güverte seviyesinin üzerindeki destek kirişlerinden askıya alınırken, alt bir MSS'de, formlar köprü güverte seviyesinin altına yerleştirilen kirişler tarafından desteklenir [2]. Her tür, proje özelliklerine bağlı olarak benzersiz avantajlar sunar [2].
4. MSS kullanılırken hangi güvenlik önlemleri uygulanmalıdır?
Güvenlik önlemleri, işçiler için kapsamlı eğitim, düzenli güvenlik denetimleri, istikrar için sağlam destek sistemleri, endüstri güvenlik standartlarına bağlılık ve yapısal sapmaların ve streslerin gerçek zamanlı izlenmesini içerir [1] [3].
5. Büyük açıklıklı köprüler için hareketli iskele sistemleri kullanılabilir mi?
Evet, hareketli iskele sistemleri, inşaat sırasında yapısal bütünlüğü korurken önemli yükleri destekleme yetenekleri nedeniyle büyük açıklıklı köprüler için özellikle etkilidir [3] [8]. Tepegöz hareketli iskele sistemi gibi sistemler, 70m ila 90m arasında değişen açıklıklara sahip köprüler inşa etmek için kullanılmıştır [3].
Alıntılar:
[1] https://www.scafom-rux.com/en/scaffolding-blog/scaffolding-in-the-infrastecture-sect-types-of-scaffolding-and-bridge-constuction-in-construction
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/movable_scaffolding_system
[3] https://www.adfconsultores.com/media/3740/1568-tomabable-scaffolding-systems-sentured-with-organic-prespresping.pdf
[4] https://www.nrsas.com/movable-scaffolding-system/
[5] https://www.researchgate.net/publication/263490753_technical_challenges_of_large_movable_scaffolding_systems
[6] https://products.huennebeck.com/systems/infrastructure-systems/movable-scaffolding-system
[7] https://www.adfconsultores.com/media/3744/1568-a-mew-ccepse-of-oveadhead-covable-scaffolding-system-for-bridge-construction.pdf
[8] http://winsteel.in/products/movable-scaffolding-system/
[9] https://ucpcdn.thyssenkrupp.com/_legacy/ucpthyssenkruppbamxinfrastructure/assets.files/downloads/downloads
