ما نوع الأساسات التي يحتاجها خزان فولاذي بسعة 20000 م3؟
كل انهيار لخزان ضخم جدًا يصل إلى مُقدِّر خسائر التأمين يبدأ من تحت الأرض. قد تكون القشرة مُصمَّمة بشكل مفرط، وقد تكون الطبقة الواقية مثالية، ومع ذلك قد يفشل الخزان لأن الأرض تماسكت بشكل غير متساوٍ وسحبت الصف السفلي من الاستدارة. القشور المثبتة بالبراغي أكثر تحملًا للحركة من القشور الملحومة - إذ يمكن للمفاصل أن تتحمل درجة من الهبوط التفاضلي من شأنها أن تمزق لحامًا متواصلًا - لكن التحمل ليس حصانة.
أساس خزان سعة 20,000 م3 هو عنصر إنشائي قائم بذاته، وينبغي توريده كجزء من حزمة الخزان بدلاً من تصميمه بمعزل عن غيره. تصدر شركة Center Enamel جداول أحمال الأساس ومخططات تثبيت المراسي ومعايير الهبوط مع كل خزان كبير، بحيث تُصمَّم الأعمال المدنية والغلاف وفق نفس الافتراضات.
1. ما الذي يجب أن يتحمله الأساس؟
ثلاثة أشياء: الحمل الميت والحمل الحي لما يقارب 20,000 طن من المياه، وعزم الانقلاب الناتج عن الرياح أو الأحمال الزلزالية، ومتطلبات الحفاظ على استدارة الغلاف واستوائه طوال عمر الخزان.
· قدرة التحمل: خزان سعة 20,000 م3 بقطر 36 م يطبّق ضغطاً يبلغ نحو 190-210 كيلوباسكال عند خط الغلاف بما يشمل الوزن الذاتي والحمل الحي، لذلك يتم عادةً التحقق من المواقع عند قدرة تحمل مسموح بها تتراوح بين 150-250 كيلوباسكال.
· الهبوط الكلي: القبول النموذجي هو هبوط كلي يتراوح بين 25-50 مم، مع كون المعيار الحاكم هو الحركة التفاضلية وليس المطلقة.
· التسوية التفاضلية: عادةً ما يقتصر التباين من الحافة إلى المركز وحول المحيط على حوالي 1 في 300، لأن الهندسة غير الدائرية هي ما يضر بوصلات الغلاف بالأرضية وألواح الأبواب.
· الرفع والانزلاق: تولد حالات الرياح والزلازل قوى رفع عند الحافة المواجهة للرياح، والتي تقاومها براغي التثبيت المصبوبة في الحلقة الخرسانية أو من خلال التصميم ذاتي التثبيت حيث تسمح الأكواد بذلك.
2. أي نوع من الأساسات يناسب أي نوع من التربة؟
يتراوح الاختيار بين عارضة حلقية مدكوكة على أرض جيدة وصولاً إلى بلاطة مدعومة بالخوازيق على طمي طري، والاختيار الخاطئ مكلف في كلتا الحالتين - القوة المفرطة تهدر المال، والضعف المفرط يضمن المطالبات.
· عارضة حلقية مدكوكة مع وسادة حبيبية: الخيار الافتراضي للأرض الجيدة: عارضة حلقية من الخرسانة المسلحة، بعرض عادة 600-1200 مم، على ردم حبيبي مدكوك مع طبقة تسوية من البيتومين أو الأسمنت الرملي.
· بلاطة خرسانية مسلحة كاملة: تُستخدم عندما تكون قدرة التحمل متوسطة ولكن متغيرة، لتوزيع الحمل على كامل مساحة الأساس وتقوية خط القشرة.
· بلاطة مدعومة بالخوازيق أو عارضة حلقية مدعومة بالخوازيق: مطلوبة على الطمي الطري أو الأراضي المستصلحة أو حيث يجب إزالة الهبوط عملياً؛ تُوزع الخوازيق لتتبع خط القشرة.
· المنحدر والصرف: أياً كان النوع، يجب أن تُصرّف السطح المياه بعيداً عن خط الغلاف، ويجب أن يكون الموقع فوق منسوب الفيضان التصميمي.
3. كيف يتم التحكم في الهبوط والمنسوب؟
من خلال المواصفات والمسح: يتم تحديد التفاوتات قبل الصب، وفحصها قبل التركيب، وإعادة فحصها أثناء الاختبار الهيدروستاتيكي، الذي يعمل أيضاً كتحميل مسبق.
· تفاوت المنسوب قبل التركيب: زائد أو ناقص 3 مم على أي وتر بطول 3 م وعبر قطر الحلقة الخرسانية - أكثر صرامة من معظم الأعمال المدنية العامة، لأن الحلقة الأولى تحدد هندسة كل ما فوقها.
· الاختبار الهيدروستاتيكي كتحميل مسبق: ملء الخزان على مراحل مُتحكَّم فيها ي consolidates الأساس ويكشف الهبوط قبل دخول الخزان الخدمة.
· نقاط المراقبة: يتم قراءة علامات المسح حول الحلقة الخرسانية في كل مرحلة من مراحل الردم وعند التسليم، ثم بشكل دوري خلال السنة الأولى.
· الحماية من التآكل عند القاعدة: يتم حماية الحلقة السفلية وتفصيل وصلة الغلاف بالأرضية بنظام مانع تسرب متوافق، مع إبعادها عن المياه الراكدة والحطام.
نوع الأساس | أرضية مناسبة | ملاحظة هندسية |
حلقة خرسانية مدكوكة | قدرة تحمل جيدة، 200 كيلو باسكال وأكثر | الأكثر اقتصادية؛ عارضة بعرض 600-1200 مم على وسادة حبيبية |
لبشة خرسانية مسلحة كاملة | قدرة تحمل متوسطة لكن متغيرة | توزع الحمل عبر مساحة الأساس، وتزيد صلابة خط القشرة |
حلقة خرسانية على خوازيق | طمي ناعم، أرض مستصلحة | الخوازيق تتبع خط القشرة؛ تتم إزالة الهبوط عملياً |
بلاطة على الأرض مع عارضة | المواقع الصناعية التي تحتاج أرضية نظيفة | مناسب لخزانات العمليات مع الغسل المتكرر |
ضمان الهندسة ودعم المشروع
كل خزان تسلّمه شركة شيجياتشوانغ تشنغتشونغ للتكنولوجيا المحدودة (سنتر إنامل) مصمم وفقًا لمعايير AWWA D103-09 وEN 1090 مع التحقق بالعناصر المحدودة من أحمال القشرة والسقف والفوهات، ويُصهر عند 820-930°C تحت رقابة ISO 9001 وISO 45001، ويُختبر بالتفريغ الكهربائي عند 1500 فولت على كامل السطح بنسبة مئة بالمئة، ويُجمّع بمسامير من الدرجة 8.8 ومادة مانعة للتسرب معتمدة من المصنع. وتُصدر جداول أحمال الأساس وخطط تثبيت المراسي ومعايير الهبوط مع حزمة الخزان، كما تُكتب إجراءات الاختبار الهيدروستاتيكي لتكون في الوقت نفسه تحميلًا مسبقًا مضبوطًا للأساس.
الأسئلة الشائعة (FAQ)
ما سمك الحلقة الخرسانية لخزان سعة 20,000 م3؟
يتراوح العرض عادةً بين 600 و1,200 مم والعمق بين 400 و800 مم، ويتم تحديد الأبعاد بناءً على حمل الغلاف الفعلي وضغط التحمل المسموح به وحالة الرفع. يأتي المقطع النهائي من التصميم الإنشائي، وليس من قاعدة تقريبية.
ما مقدار التسوية المقبولة تحت الخزان الفولاذي؟
يُقبل عادةً الهبوط الكلي من 25 إلى 50 مم، لكن الحد الحاكم هو الهبوط التفاضلي: حول المحيط ومن الحافة إلى المركز، عادةً ما يُقيَّد الحركة بنحو 1 إلى 300 للحفاظ على استدارة القشرة وإحكام وصلة القاع.
هل يحتاج الخزان المثبت بمسامير إلى مسامير تثبيت؟
عندما تنتج حالة الرياح أو الزلزال رفعًا صافيًا، نعم - مراسي مصبوبة في الموقع في الحلقة الخرسانية. يمكن للمواقع المحمية ذات الرياح التصميمية المنخفضة أحيانًا استخدام تصميم ذاتي التثبيت، وفقًا للكود المعمول به وتقدير المهندس.
هل يمكن تخصيص تصميم الأساس؟
نعم. توفر Center Enamel جداول الأحمال وتخطيطات المراسي المطابقة للقطر والارتفاع المختارين، ويتم اختيار نوع الأساس - حلقة خرسانية أو لبشة أو خوازيق - ليتناسب مع التقرير الجيوتقني للموقع المحدد.