در اعماق زیر لندن، یک شبکه تونلی که ایستگاههای متروی تازهساخت و بازسازیشده را به هم متصل میکند، تغییری متحول کننده در حملونقل برای پایتخت بریتانیا و فراتر از آن است.
پروژه جاه طلبانه کراس ریل راه آهن جدیدی-خط الیزابت-که در حال حاضر بزرگترین توسعه زیرساختی اروپا است، ساخته است. پس از تکمیل، این خط جدید به طور کامل با سیستم حمل و نقل موجود لندن ادغام خواهد شد و بیش از 100 کیلومتر از شنفیلد و ابی وود در شرق تا فرودگاه ریدینگ و هیترو در غرب امتداد دارد.
انتظار می رود این خط جدید 42 میلیارد پوند به اقتصاد بریتانیا اضافه کند و بازسازی لندن را تسریع کند و نحوه سفر مسافران در سراسر شهر را برای همیشه متحول کند. در این پروژه حماسی، فولاد نقشی حیاتی در هر مرحله ایفا کرده است: از حفاری تونل و ساخت ایستگاه گرفته تا ریل گذاری و عملیات قطار.
مقیاس ایستگاه و ادغام فولاد
خط الیزابت به 41 ایستگاه از جمله 10 ایستگاه جدید خدمات رسانی خواهد کرد. از میان ایستگاههای موجود متصل به خط جدید، 30 ایستگاه در حال ارتقا هستند تا مدلهای قطار جدید و افزایش حجم مسافر را در خود جای دهند.
مارتین گمبل، مدیر ساخت و ساز پروژه ایستگاه Farringdon، خاطرنشان میکند که ایستگاه مرکزی لندن موجود-در حال حاضر در اواخر{1}}مرمت مرحله-بهمحض تکمیل به یکی از شلوغترین ایستگاههای بریتانیا تبدیل خواهد شد. او میگوید: «ما تقریباً 42 کیلومتر تونل از جمله 10 ایستگاه جدید در مرکز لندن حفاری کردهایم.»
گمبل با اشاره به اینکه این سرویس جدید سالانه بیش از 200 میلیون مسافر را جابجا می کند، می افزاید: «خط الیزابت ظرفیت کل شبکه ریلی لندن را 10 درصد افزایش می دهد.
Engineering Marvel: Steel{0}}Tunneling powered
برای اینکه خط جدید الیزابت از زیر ساختمانهای تاریخی لندن و زیرساختهای متراکم ریلی موجود عبور کند، 42 کیلومتر تونل جدید طی سه سال با استفاده از هشت دستگاه حفاری تونل سپر فولادی (TBM) حفر شد.
این تونلها تا عمق 40 متری میرسند و چالشهای مهندسی پیچیدهای را ارائه میکنند که به تکنیکهای مدرن بالغ برای تکمیل ایمن و موفقیتآمیز نیاز دارد.
گامبل توضیح میدهد: تونلهای ایستگاه تقریباً 12 متر قطر دارند که در طول ساخت و ساز نیاز به مراقبت شدید برای محدود کردن نشستهای سطحی دارند.
با استفاده از TBM های غول پیکر مجهز به سرهای برش فولادی سخت شده، خدمه در شرایط مختلف خاک در سطح شهر حفاری کردند. گمبل تأکید می کند: «شرایط زمینی در برخی مناطق، به ویژه Farringdon، همواره چالش برانگیز بود.
مدیریت "تسویه"-حرکت زمینی پس از حفاری زیرزمینی-برای موفقیت در ساخت تونل در مقیاس بزرگ-کراس ریل بسیار مهم بود. از طریق "گروتینگ جبرانی"، دوغابی مانند سیمان-به مناطق نشست پرخطر تزریق شد. گمبل خاطرنشان می کند که تیم Crossrail از این تکنیک برای "نگه داشتن نشست سطحی در محدوده قابل قبول" استفاده کرد.
تقویت فولاد: ستون فقرات ساخت تونل
در مقایسه با سایر ایستگاههای کراس ریل، تونلهای Farringdon عمیقتر و آب{0}}تر هستند. در نتیجه، این تونلها با استفاده از قالبسازیشده-در{3}}بتن آرمه{4}}یک استراتژی حیاتی برای رویکرد تونلسازی ساخته شدند. تقریباً 1750 تن شاتکریت و 12750 تن فولاد تقویتکننده ساختاری (میلگرد، معمولاً معادل HRB400/Q345) در Farringdon مستقر شد.
گمبل خاطرنشان می کند: "بتن مسلح برای اکثر تاسیسات زیرزمینی استاندارد است."
"بدیهی است که بتن دارای استحکام کششی بسیار ضعیفی است. ترکیب آرماتورهای فولادی به ساختار کامپوزیت اجازه می دهد تا به سرعت به ظرفیت کششی مورد نیاز دست یابد."
شاتکریت شامل میله های فولادی قطعه بندی شده است که به طور مستقیم در طول فرآیند پاشش بتن اضافه می شوند.
این فرآیند یکپارچه همچنین به تیم Farringdon کمک کرد که از یک-روش پیچیده دو مرحله ای-ابتدا نصب میلگرد و سپس پاشیدن بتن در اطراف آن{2}}به طور قابل توجهی ساخت و ساز جلوگیری کند.
در پشت عناصر باربر{0}}و کاربردهای شاتکریت، سیستمهای پشتیبانی فولادی پیشرفت سریع و کارآمد تونل را فعال میکنند و در عین حال سایر مراحل پروژه را طبق برنامه نگه میدارند.
معماری ایستگاه: عملکرد ملاقات زیبایی شناسی از فولاد ضد زنگ
ایستگاه Farringdon دارای روکش شیشهای و فولاد ضد زنگ 304 با طرح الماس{1}}است که منطقه جواهرات هاتون گاردن را منعکس میکند. چارچوب فولادی سازه ای بزرگ که سقف الماسی شکل را در سالن بلیط غرب نگه می دارد تنها پس از تکمیل سازه سقف دائمی برداشته شد.
در سالن بلیط شرقی، عناصر طراحی به مرکز هنری Barbican در نزدیکی آن اشاره دارند. هر دو سالن دارای-صفحه های فولادی ضد زنگ 316 لیتری رنگی شامپاین و پنجره های تعبیه شده شیشه ای- هستند که فضایی آرام و دلپذیر را برای مسافران و مسافران لندن ایجاد می کند.
ایستگاههای در امتداد خط الیزابت هر کدام دارای طراحیهای متمایزی هستند که فضاهای ایمن، قابل دسترس و بصری قابل توجهی را ارائه میکنند که مسافران را به طور موثر از تونل به سطح خیابان هدایت میکند.
از A تا B: ریلهای فولادی با استحکام بالا و سیستمهای هوشمند
پس از افتتاح کامل، خط الیزابت هر 2.5 دقیقه یک بار در ساعات اوج مصرف قطار به کار خواهد رفت. هر سکوی برای جای دادن قطارهای جدید-با فناوری بالا- با ظرفیت بالا بازسازی شده است.
این قطارها دارای 7 تا 9 پیادهروی کاملاً متصل-از میان واگنها، فضای ایستاده گسترده، تنظیمات صندلیهای متنوع و تهویه مطبوع هستند. روشنایی هوشمند، کنترل دما و سیستم های ترمز احیا کننده مصرف انرژی را تا 30 درصد کاهش می دهد.
درهای صفحه نمایش پلت فرم-ساخته شده از فولاد ضد زنگ (درجه 304)-مسافران را از پیش ران های تونل جدا می کند و در عین حال اطلاعات مربوط به اشغال کالسکه را در زمان واقعی نشان می دهد. این به مسافران این امکان را میدهد تا در مکانهای{5}}نشستگاه کمتر شلوغ قرار بگیرند و کارایی و راحتی را بهبود ببخشند.
خط الیزابت تقریباً 50 کیلومتر فولاد راه آهن با استحکام بالا (U71Mn/Q345 معادل) نصب کرد. با این حال، اثرات نویز بالقوه چالشهای مهندسی منحصربهفردی را در نزدیکی مناطق حساس مانند Farringdon ایجاد کرد.
گمبل توضیح می دهد: «ما از پنج نوع ریل مختلف استفاده کردیم. "اکثر ایستگاهها از ریل پایه استاندارد-که امروز میبینید استفاده میکنند. اما در زیر سوهو-با استودیوهای ضبط بسیار-و تئاتر باربیکن، ما مجبور شدیم صفحات شناور مسیر را نصب کنیم."
"این نوع ریلی از انتقال ارتعاش هنگام عبور قطارها از تونلها جلوگیری میکند و ارتعاشات را از زمین جدا میکند و آنها را به روسازه منتقل میکند. برای دستیابی به این هدف، یک دال بتنی عظیم بر روی فنرهای فولادی بزرگ (معادل فولاد آلیاژی 50CrVA/60Si2Mn) ساخته میشود. راخمانینوف در باربیکن، صدای غرش را از پایین نخواهی شنید."
تأثیر بلندمدت-: نقش فولاد در پایداری
پس از تکمیل کراس ریل و بهره برداری کامل از خط الیزابت، بیش از 1.5 میلیون نفر در کمتر از 45 دقیقه به مرکز لندن خواهند رسید. این سیستم تحرک و کارایی در سطح شهر را بهبود می بخشد و ازدحام در سراسر شبکه حمل و نقل لندن را کاهش می دهد.
انتظار میرود که اتصال پیشرفته بین مناطق تجاری/مالی اولیه لندن و فرودگاه هیترو به طور قابلتوجهی فعالیت تجاری را تقویت کند و منافع اقتصادی پیشبینی شده بریتانیا به 42 میلیارد پوند برسد.
کل زیرساخت کراس ریل برای عمر مفید 120 ساله طراحی شده است و فولاد نقش مهمی در دستیابی به این طول عمر داشته است.
اثرات اجتماعی و زیست محیطی ملاحظات کلیدی بودند. بسیاری از مواد در صورت امکان به صورت محلی تامین میشد، از جمله 2500 تن فولاد ساختاری و 2750 تن فولاد کار موقت. استفاده مجدد از مواد در برنامه ریزی فاز حفاری{5}}مرکز بود.
گمبل خاطرنشان میکند: «قطعات فولادی باقیمانده و عناصر تکیهگاه بریده شده{0} حذف و بازیافت شدند،» و افزود که تقریباً 99 درصد از مواد پروژه Farringdon مجدداً مورد استفاده قرار گرفتند.
"هر تاسیساتی در کراس ریل 120-سال عمر طراحی دارد و فولاد در ارائه این دوام نقش بسزایی داشته است. این سازهها برای خدمات طولانی مدت بدون تعویض در نظر گرفته شدهاند - یک ملاحظات طراحی حیاتی برای اطمینان از اینکه پس از ساخته شدن در خدمت باقی میمانند."
برای پروژه ای در این مقیاس، انتخاب مواد بر موفقیت در هر مرحله تأثیر می گذارد. انتخاب کراس ریل از-فولاد با کارایی بالا-از فولاد کربنی ساختاری (Q235/Q345/Q355) برای تقویت و قاب، تا فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر خوردگی{6}(304/316L) برای روکش فلزی معماری (برای روکش فلزی ویبراسیون آلیاژی) انزوا{10}}طول عمر، پایداری و مشارکت خط الیزابت در آینده حمل و نقل لندن را تضمین می کند.
>بینش انتخاب مواد: برای پروژههای زیرساختی در مقیاس بزرگ-که به دوام، جوشپذیری و عملکرد چرخه عمر نیاز دارند:
- فولاد کربنی ساختاری (Q235/Q345/Q355 / ASTM A36/A572): ایده آل برای تقویت، قاب بندی و کارهای موقت
- فولاد ضد زنگ (304/316L / ASTM A240): برای روکش های معماری، صفحه های پلت فرم و محیط های{3}}با رطوبت بالا ترجیح داده می شود
- فولاد آلیاژی فنر (50CrVA/60Si2Mn): برای کاربردهای ارتعاش-مثل دال های مسیر شناور ضروری است
- فولاد{0}}ریل با استحکام بالا (معادل U71Mn/Q345)
>همه گریدها از گواهینامه آسیاب (EN 10204 3.1)، برش سفارشی، و بستهبندی آماده صادرات-برای پروژههای زیرساختی جهانی پشتیبانی میکنند.
به فولاد کربن ساختاری، فولاد ضد زنگ یا فولاد آلیاژی برای زیرساخت ها، حمل و نقل یا پروژه های صنعتی نیاز دارید؟
جیانگ سو کانروی فولاد کربنی (Q235/Q345/Q355/45#)، فولاد ضد زنگ (304/316L/310S/2205/904L) و فولاد آلیاژی (50CrVA/30Mn2/42CrMo) را در صفحات، کویلها، میلههای کامل{1} و برش سفارشی{1}، عرضه میکند. صدور گواهینامه آسیاب (EN 10204 3.1)، پردازش دقیق، و پشتیبانی لجستیک صادرات. -