Алюминийн автобусны зогсоолыг хөнгөн, гэхдээ бат бөх болгож буй зүйл юу вэ

Автобусны зогсоолд цагаан тугалыг яагаад тохиромжтой болох нь: Материалын давуу тал

Нийтийн инфраструктурын төслүүдэд цагаан тугалын ач холбогдлыг ойлгох

Цагаан тугал нь жингийн харьцаагаар хүчтэй, улирлын өөрчлөлтөнд тэсвэртэй байдгаараа автобусны зогсоол барихад хамгийн ихэвчлэн сонгогдох материал болсон. Хотын захиргаанууд илүү хөнгөн, бат бөх чанартай, урьдчилан үйлдвэрлэж, хурдан суурилуулж болох материал сонгохдоо ихэвчлэн цагаан тугалыг сонгодог. 2023 онд Kenan Metal-ийн судалгаагаар эдгээр барилгуудын ихэнх нь гадаа нээлттэй орчинд хагас зуун жилийн турш тэсвэртэй ажилласан байна. Сүүлийн үед хот төсөл боловсруулах албаныханы зургаас тав нь тээврийн төслүүдэд цагаан тугалыг зааж эхэлсэн. Үндсэн шалтгаан нь цагаан тугал бусад материалтай харьцуулахад илүү удаан задардаг, хангалттай хугацаанд солих шаардлагагүй тул хугацааны дамжаа дээр мөнгө хэмнэдэг.

Автобусны зогсоолд ашиглагдах цагаан тугалын шинж чанар: Жингийн харьцааны хүчийг тайлбарлав

Алюминийн нягт нь гангуудаас ойролцоогоор гурав дахин бага байдаг тул ачааллыг тэвчих чадварыг алдалгүй хүндийг нь 40%-иар багасгасан бүтэц үүсгэх боломжийг олгодог. Ийм бүтэцтэй байгууламжууд нь ихэнх газарт шаардагддаг, квадрат футанд 90-150 фунт хүртэлх салхи, цасны ачааллыг тэвчих чадвартай байдаг бөгөөд томоохон суурь хийх шаардлагагүй. Ердийн 12 футын хүрээг жишээ болгоё. Алюминийн хувилбарын жин ойролцоогоор 220-260 фунт байдаг бол ган хиймэл нь бараг хоёр дахин илүү, 485-550 фунт хооронд байдаг. Энэ нь алюминийн хүрээг газар хөдлөлтөнд өртөмтгий эсвэл хүнд материал ашиглах нь практик бус байх холынхан газруудад онцгой сайн сонголт болгодог.

Ислэхээс хамгаалах чанар ба хамгаалалтын исэлтийн давхарга

Алюминийн гадаргуу дээр естөй орчинд ган шиг исэхийг үл мэдэх байдалтайгаар хамгаалах зориулалттай нийлэмэл давхарга үүсдэг. Үл хамаарах талын шалгалт энэ давуу талыг илтгэж байна:

Энэ байгалийн эсэргүүцэл нь будагт зэвэрдэг гантийн харьцуу 20 жилийн турш 75% бага засвар үйлчилгээний зардал шаарддаг бөгөөд давтан будах эсвэл зэврэлтийг саатуулах хэрэгслийг ашиглах шаардлагыг арилгана.

Суллуулын сонголт хэрхэн найдвартай байдлыг болон бүтцийн үзүүлэлтийг сайжруулдаг вэ

6061-T6 ба 6082-T6 шиг дэвшилтэт хайлш нь магни-цахиур агуулснаар бага халуунд чийглэх чадвар болон суналтын эсэргүүцэл нэмэгдэж, гүйцэд ажиллах чадварыг сайжруулдаг. Хүйтэн боловсруулах арга техник нь тэдгээрийн уртсалтын хязгаарыг ойролцоогоор 35-40 ksi хүртэл нэмэгдүүлдэг. Үйлдвэрлэгчид хромыг жижиг хэмжээгээр нэмж хольсон тохиолдолд хөлдөх температурт ч трещин үүсэхээс сэргийлдэг. Эдгээр бүх сайжруулалтууд нь эдгээр материалууд хүйтэн цэцгийн -40°F хүртэлх эсвэл цөлийн 120°F-г давсан халуунд ч амархан тэсвэрлэн, өргөн температурын муж дахь хатуу нөхцөлд найдвартай ажиллах боломжийг олгодог.

Цагдахайн тавилга барьж буй материалыг харьцуулах: Цагаан тугалга эсвэл ган

Бодит нөхцөлд найдвартай байдлын болон урт хугацааны ажиллагаа

Хүчтэй нержисэн ган нь цэвэр таталтын хүчний хувьд мэдээж илүү их нөлөөтэй байдаг бөгөөд заримдаа ойролцоогоор 1740 МPа хүрдэг. Гэсэн хэдий ч тал дээрх амьдралын хугацааг авч үзвэл, хөнгөн цагаан илүү сайн үзүүлэлттэй байдаг учир нь түүнд исэлдэлт харьцангуй бага тохиолддог. Ихэнх нержисэн гангаар барьсан байгууламжууд нь ойролцоогоор 15-20 жилийн дараа нас барах шинж тэмдэг гаргаж эхэлдэг бөгөөд хоолойдохыг саатуулахын тулд тогтмол будах эсвэл бусад засварын ажил хийх шаардлагатай болдог. Харин хөнгөн цагаан байгууламжийн түүх өөр байдаг: тэдгээр нь ямар нэгэн их анхаарал шаардамгүйгээр 25 гаруй жил буюу түүнээс илүү хугацаагаар бат бөхөөр зогсож чаддаг. Энэ нь хөнгөн цагааныг материалд хатуу нөхцөл шаарддаг газруудад илүү ухаалгаар сонголт болгоно.

Жин ялгаатай байх нь тээвэрлэлт, суурилуулалтанд үзүүлэх нөлөө

2,700 кг/м³ нягтшил бүхий хөнгөн цагаан нь 7,850 кг/м³ нягтшил бүхий гангаас хоёр дахин бага жинтэй байдаг. Энэ жингийн зөрүү нь зүйлсийг шилжүүлэх, суурилуулах ажлыг маш их хөнгөвчилдөг. Жишээ нь ердийн 4 метр урттай хөнгөн цагааны хаалга нь нийтдээ ойролцоогоор 320 кг жинтэй байдаг. Ийм жинг хоёр хүн амархан зөөж, суурилж чадна. Гэхдээ ган материал руу шилжвэл жин нь 900 кг-аас дээш болох болно. Ийм жинтэй ажиллахын тулд кран, тусгай тоног төхөөрөмжүүдийг ашиглах шаардлага гардаг. Салбарын судалгаанууд эдгээр хөнгөн материалыг суурилуулах үед 18%-22% хооронд мөнгө хэмнэдэгийг харуулсан. Түүнээс гадна нөгөө нэг давуу тал нь ийм бүтэц бүтэн байдалд нь муудах эсхүл хэт жинэнд муудах аюултай хуучин барилга, мөн нарийн аралтын зам зэрэг газруудад суурилуулах боломжийг олгодог.

Амьдралын мөчлөгийн өртөг ба Орчин үеийн нөлөөллийн харьцуулалт

Цаг хугацаа өнгөрөх тутам алюминий орчны болон эдийн засгийн давуу талууд илүү тодорхой харагдана:

Алюминий 95% дахин боловсруулшгуй чадвар болон энергийн үр ашгийг сайжруулах нь байшин барилгын амьдралын мөчлөгийн хувьд 40%-иар илүү тэгш хандлагатай байдлыг хангана. Анхдагч үйлдвэрлэлтэй харьцуулахад дахин боловсруулсан алюмин ашиглах нь 95% бага энерги зарцуулдаг бөгөөд энэ нь сталийн 60% буурах хэмжээнээс хамаагүй их байдаг тул хотууд өртөг болон нүүрстөрөгчийн хаягдлыг бууруулах зорилгоор алюминийг хамгийн тохиромжтой сонголт болгож байна.

Бат бөх чанарыг сайжруулах инженерийн загварчлалын онцлог

Ухаалаг бүтээцийн загварчлалаар ачааллыг оновчтой тараах

Хөнгөн цагаан будаг хийхийн төлөвлөлтийн үед бүтэц зохиомжийн инженерчлэл нь жинний тархалтыг зөв тохируулахын тулд төгс элементийн шинжилгээ болон олон арга техникийг ашигладаг. Дэмжлэгийн балкуудыг зөвхөн зөв байрлалд суурилуулах нь стрессийн цэгийг бууруулахад тусалж, цагаан тугалган дээр хугацаа өнгөрөх тутамд металлын ядархийг саатуулдаг. Энэ нь гэнэт хүчтэй салхи эсвэл хэт их цас хуримтлагдах зэрэг нөхцөлд ч бүтцийг бүхэлд нь хадгалж байдаг. Эдгээр будагны бүтэц хүчтэй байхыг хангах зэрэгцээ хөнгөн цагааны ийм төрлийн хэрэглээнд маш сайн тохирох хөнгөн жиндээ аль хэдийнэ алдагдуулахгүй байхыг инженерийн нарийн ажил хангана. Байнга газар хөдлөлт эсвэл экстремаль цаг агаартай бүс нутгийн хувьд хүч чадал болон хөнгөн жинг зэрэгцээ хадгалах нь аюулгүй, үр дүнтэй будаг барьж буй нь маш чухал болдог.

Хөнгөн цагаан автобусны буудал дахь бэхжүүлэгтэй хүрээний бүтэц

Нарийн инженерчлэгдсэн шахмал ба хүчирхийлсэн холболтууд нь хэт их жин нэмэхгүйгээр бат бөх чанарыг сайжруулдаг. Хөндлөн тогтоогч болон зузаарсан ирмэгийн багана нь цаг агаар, санамсаргүй мөргөлтөөс гарах нөлөөллийг эсэргүүцэхийн тулд аллюминийн байгалийн хатуу чанартай хамтран ажилладаг. Модуль системүүд нь холболтын цэгүүд дээрх сул талуудыг багасган найдвартай байдлыг илүү сайжруулж, янз бүрийн суурилуулалтад туршлагын үр дүнг илүү нарийвчлалтай болгодог.

Суурь болон бэхэлгээний системтэй аюулгүй нэгдэлт

Алюминийн байгууламжид ихэвчлэн коррозид тэсвэртэй цайралтат болт ашигладаг бөгөөд эдгээр нь бетон шахмал суурин дээр бэхлэгддэг тул хажуу чиглэлд үйлчлэх хүчний эсрэг тэсвэртэй бүтэц үүсгэдэг. Суурин хавтгайн загвар нь зөвхөн санамсаргүй бус, харин ямар төрлийн хөрс байгааг, мөн хөлдөж хэврэгдэхээс үүсэх боломжит асуудлуудыг харгалзан үздэг. Энэ нь цас олноор хурна, эсвэл өвлийн хөрсний хөлдөж-хайлалтын үе явагдахад ч бүх бүтэц бат бөхөөр байна гэсэн үг юм. Бид ийм тогтвортой байдлын чухлыг хүмүүсийн аюулгүй байдлыг хангаж, ирэдэг дахин засварын зардлыг бууруулахад шууд нөлөөлөхийг шууд ажиглаж байсан.

Алюминийн цаг агаарын нөлөөлөлд тэсвэртэй байдал, цөөн засвар хэрэгтэй байх давуу тал

Хэт завсрын цаг агаарт үзүүлэлт: ШУ цацраг, бороо, температурын хэлбэлзэл

Алuminium хамгаалалт нь -40 хэмээс 80 хэм Цельсийн хооронд температур хэлбэлзэх үед хэлбэрээ ихэд өөрчлөхгүй байдаг нь түүний бага дулааны задралын коэффициенттой байдагтай холбоотой. Гадаргуу дээрх исэлтийн давхарга нь цацраг идэвхит туяаны эсрэг сайн тэсвэртэй байдаг тул эдгээр бүтэц нь ихэнх дунд лиматын нөхцөлд нарны дор ойролцоогоор 25 жил, 50,000 цагаас дээш хугацааг өнгө алдахгүй, хэт хатуу болохгүйгээр зогсож чаддаг. Материал нь усны эсрэг чанартай бөгөөд борооны усыг хурдан шингээн авдаг тул гадаргууд ус цуглах боломжийг багасгаж, коррозийн процессийг хурдасгахаас сэргийлдэг. Тав тэнгисийн ойролцоо хийсэн зарим туршилтууд нь давсны түтээлтийн нөхцөлд 15 жилийн турш өртсөний дараа алuminium нь коррозийн эсрэг ойролцоогоор 98 хувийн тэсвэрт чанар хадгалдаг байна. Иймээс инженерүүд далайн эрэг дээрх хатуу нөхцөл байдалд ч барилга, тоног төхөөрөмжийн өрөөг уг металл ашиглан барихыг үргэлжлүүлдэг.

Ихэвчлэн цэвэрлэхэд хялбар, цэвдэгддэггүй гадаргуу учраас бага хэмжээний үйлчилгээтэй

Цагаан тугалган байгууламжийг гангаас хийсэн байгууламжуудтай харьцулахад тавиан жилийн турш харицангуй 70 хувиар бага үйлчилгээтэй байдаг нь ихэвчлэн цэвдэгддэггүй тул ийм өртөг ихтэй хамгаалалтын давхаргыг хэрэглэх шаардлагагүй болдог. Ихэнх тохиолдолд жилд нэг удаа чийгтэй цэвэрлэснээр шинэ шиг харагдаж байдаг. Цааш нь цагаан тугалга нь химийн урвалд ордоггүй онцлогтой нь зугаачдын бичвэр бараг наалдахгүй байхад тус болдог. Энэ нь мод шиг будаг шингээдэг материалтай харьцулахад вандалчуудын дараа цэвэрлэхэд квадрат метр тутамд жилд ойролцоогоор арван найм америк доллар хэмнэдэг гэсэн үг юм. Нийтийн газруудад баригдсан бүтээн байгуулалтын талаарх зарим судалгаа ч үүнийг баталж байна.