EN 13230 تطبيقات السكك الحديدية - المسار - العوارض الخرسانية والمحامل

يتكون المعيار الأوروبي "EN 13230 تطبيقات السكك الحديدية - المسار - العوارض الخرسانية والحاملات" من الأقسام الفرعية التالية المنشورة تحت نفس العنوان:

• يصف المعيار "EN 13230-1 الجزء 1: المتطلبات العامة" المعايير الفنية وإجراءات الفحص التي يجب أن تستوفيها المواد المكونة وعوارض السكك الحديدية الخرسانية النهائية (مثل عوارض السكك الحديدية الخرسانية مسبقة الصنع، وعوارض السكك الحديدية الخرسانية المسلحة ذات الكتل المزدوجة، وعوارض السكك الحديدية وعوارض التقاطع، والعناصر الخاصة بخطوط السكك الحديدية).

تتمثل الوظيفة الأساسية للعوارض الخرسانية ودعاماتها في نقل الأحمال الرأسية والجانبية والطولية من القضبان إلى الحصى أو الدعامات الأخرى. وأثناء الاستخدام، تتعرض هذه العوارض أيضًا لأضرار الصقيع والرطوبة، مما قد يتسبب في تفاعلات كيميائية ضارة داخلها.

يحدد هذا المعيار الاختبارات الميكانيكية التي تضمن قدرة العوارض أو الحوامل على تحمل الأحمال المتكررة وتوفير المتانة الكافية. علاوة على ذلك، تُطبق ضوابط على عمليات الإنتاج والاختبار لضمان عدم تدهور الخرسانة أثناء الاستخدام نتيجة التفاعلات الكيميائية وأضرار الصقيع.

خط السكة الحديدية عبارة عن هيكل يتكون من عوارض أو جسور عرضية مثبتة على القضبان بواسطة نظام وصل، ومدعومة بالحصى أو دعامات أخرى. يتميز عرض الخط بقطاع القضبان، وميل القضبان، والمسافة بين العوارض والجسور الخرسانية.

بشكل عام، تتمثل الأهداف الرئيسية لمعيار EN 13230 فيما يلي:

• تحديد الحد الأدنى من متطلبات الأداء التي يجب أن تستوفيها العوارض الخرسانية لضمان السلامة والمتانة والموثوقية في شبكات السكك الحديدية.
• لتحديد مبادئ التصميم (بما في ذلك أساليب التصميم مثل الأحمال، وتراكيب الأحمال، وتصميم الحالة الحدية).
• تحديد متطلبات المواد (مثل قوة الخرسانة، والتسليح، والفولاذ المسبق الإجهاد).
• لتحديد طرق الاختبار لاختبارات الموافقة على النوع (مثل اختبارات الانحناء الساكن والديناميكي، واختبارات الإجهاد، واختبارات تحمل السكك الحديدية، والمقاومة الكهربائية).
• تحديد معايير القبول لكل من مراقبة إنتاج المصنع واختبار النوع.
• لضمان قابلية التشغيل البيني والجودة المتسقة للعوارض الخشبية في أنظمة السكك الحديدية الأوروبية.
• يشمل ذلك العوارض الخشبية للخطوط التقليدية (أما الخطوط عالية السرعة فتتم تغطيتها في أقسام أو معايير أخرى).
• يصف المعيار "EN 13230-2 الجزء 2: العوارض الخرسانية أحادية الكتلة مسبقة الإجهاد" معايير فنية إضافية وإجراءات مراقبة لتصنيع واختبار هذه العوارض. ويحدد هذا المعيار نظام الاختبار وقواعد قبول العوارض الخرسانية.

الأهداف الرئيسية لهذا المعيار هي:

• توفير مواصفات فنية مفصلة للعوارض الخرسانية أحادية الكتلة مسبقة الإجهاد (النوع الأكثر شيوعًا من العوارض الخرسانية في أوروبا).
• تحديد التفاوتات المسموح بها للأبعاد، والتعامد، والتسطيح، والانحناء.
• لتحديد الحد الأدنى لقيم الأداء لـ:
• عزم الانحناء الساكن الموجب والسالب (عند قاعدة السكة الحديدية وفي المركز)
• قوة الانحناء الديناميكية (عامل التضخيم الديناميكي)
• مقاومة الإجهاد (2-4 ملايين دورة تحميل حسب الفئة)
• اختبارات إجهاد محامل السكك الحديدية واختبارات التحميل المتكرر
• مقاومة سحب البرغي والمقاومة الكهربائية
• تحديد فئات العرض (أ، ب، ج، د) وفقًا لأقصى حمولة محورية وسرعة (على سبيل المثال، الفئة أ للخطوط عالية السرعة جدًا، والفئة د للخطوط الثقيلة منخفضة السرعة).
• لتحديد توافق نظام الاتصال وإدراج الأنواع.
• لتحديد اختبارات الموافقة على النوع والاختبارات الروتينية (مراقبة إنتاج المصنع).
• يجب التأكد من أن العوارض الخشبية تفي بالمتطلبات العامة لمعيار EN 13230-1، ولكن يجب أيضًا إيلاء الاهتمام للحدود التفصيلية وإجراءات الاختبار الخاصة بالعوارض الخشبية أحادية الكتلة مسبقة الإجهاد.
• يصف المعيار "EN 13230-3 الجزء 3: العوارض الخرسانية المسلحة ذات الكتل المزدوجة" المعايير الفنية وإجراءات الرقابة لتصنيع واختبار العوارض الخرسانية المسلحة ذات الكتل المزدوجة. ويحدد هذا المعيار نظام الاختبار وقواعد القبول لهذه العوارض. كما يتضمن هذا القسم مخططات تخطيط ترتيبات الاختبار لاختبارات مقاطع قاعدة السكة الحديدية.

الأهداف الرئيسية لهذا المعيار هي:

• يتم توفير المواصفات الفنية التفصيلية فقط للعوارض الخشبية المزدوجة (كتلتان خرسانيتان منفصلتان متصلتان بقضيب ربط فولاذي أو دعامة). وهي شائعة في بعض الدول الأوروبية.
• تحديد التفاوتات الهندسية، وشكل الكتلة، وحماية قضيب الربط، ومتطلبات التركيب.
• لتحديد الحد الأدنى لقيم الأداء لـ:
• عزم الانحناء الساكن والديناميكي (محمل السكة والمركز)
• مقاومة الإجهاد (عادةً من 2 إلى 4 ملايين دورة)
• اختبارات تحميل متكررة على قاعدة السكة الحديدية.
• مقاومة الشد والقص لقضيب التوصيل
• المقاومة الكهربائية
• تحديد فئات العارضة (A، B، C، D) كما هو الحال في معيار EN 13230-2، اعتمادًا على حمل المحور والسرعة القصوى.
• لتحديد أنظمة الاتصال المتوافقة.
• لتحديد اختبارات الموافقة على النوع واختبارات مراقبة الإنتاج في المصنع الخاصة بتصميم الكتلة المزدوجة.
• يجب الالتزام الكامل بالقواعد العامة الواردة في معيار EN 13230-1، ولكن يجب تكييف الحدود وطرق الاختبار مع تقنية الكتلة المزدوجة.
• يصف المعيار "EN 13230-4 الجزء 4: دعامات مسبقة الإجهاد للجمالونات والتقاطعات" معايير فنية إضافية وإجراءات فحص وحدود تفاوت محددة لتصنيع واختبار الدعامات مسبقة الإجهاد للجمالونات والتقاطعات التي يبلغ طولها الأقصى 8,5 متر. وتعتبر الدعامات التي يزيد طولها عن 8,5 متر عناصر خاصة وتندرج ضمن نطاق المعيار EN 13230-5.

الأهداف الرئيسية لهذا المعيار هي:

• وتشمل هذه العناصر عناصر خرسانية طويلة مسبقة الإجهاد (عادة ما يتراوح طولها من 2,6 متر إلى 9 أمتار) والتي تحل محل مجموعات العوارض القياسية تحت الجمالونات والوصلات الانتقالية وفواصل التمدد.
• يتضمن ذلك تحديد المتطلبات الهندسية والتفاوتات لهذه الحوامل ذات المقطع العرضي الطويل جداً والمتغير في كثير من الأحيان.
• لتحديد متطلبات الأداء المناسبة للأحمال المعقدة وغير المتماثلة للغاية في عوارض القص:
• عزم الانحناء الموجب والسالب في أقسام حرجة متعددة (ليس فقط قاعدة السكة الحديدية والمركز).
• أحمال ديناميكية وإجهادية أعلى
• اختبارات تحميل متكررة على عدة مسارات للسكك الحديدية.
• مقاومة القص والالتواء (مهمة في القص)
• وبنفس الطريقة كما هو الحال مع الأجزاء الأخرى، يتم تحديد فئات العارضة/الحامل (مرة أخرى A، B، C، D) اعتمادًا على حمل المحور والسرعة.
• لتحديد متطلبات التوافق مع نقاط اتصال متعددة (عادةً من 6 إلى 14 نقطة اتصال لكل حامل) وأنظمة وصلات المقص المختلفة.
• لتحديد اختبارات النوع والاختبارات الروتينية الخاصة بطول وتعقيد الرافعات المقصية (على سبيل المثال، الاختبار في عدة نقاط تحميل في وقت واحد).
• يجب ضمان الامتثال الكامل للقواعد العامة لمعيار EN 13230-1، ولكن مع وضع حدود وإجراءات اختبار تتناسب مع حوامل الجمالون الطويلة ذات الإجهاد المسبق.
• يصف المعيار "EN 13230-5 الجزء 5: العناصر الخاصة" معايير فنية إضافية وإجراءات تحكم لتصنيع واختبار العناصر الخاصة.

لأغراض هذا المعيار، يعني العنصر الخاص أي عنصر خرساني فردي (باستثناء الألواح والعوارض الطولية) يدعم القضبان في إنشاء مسارات السكك الحديدية التي ينطبق عليها هذا المعيار ولكنها غير مشمولة في أقسام أخرى.

يُحدد العنصر المحدد برسومات تفصيلية، بما في ذلك التفاوتات المسموح بها. ويُحدد المشتري جميع التفاوتات المتعلقة بالعناصر الخرسانية، والسكك الحديدية، ونظام التوصيل، ومقياس السكة، وفقًا لما هو منصوص عليه في معيار EN 13230-1. كما يُحدد المشتري عزم الانحناء الموجب والسالب المطبق في قسم ارتكاز السكة الحديدية أو أي قسم ذي صلة.

الأهداف الرئيسية لهذا المعيار هي:

• توفير إطار عمل متسق بحيث يمكن لهذه المنتجات غير القياسية الحصول على علامة CE وعرضها في السوق الأوروبية.
• لتحديد متطلبات الأداء (الانحناء، الإجهاد، القص، الأحمال المتكررة، المقاومة الكهربائية، إلخ) المصممة خصيصًا للهندسة المحددة وتحميل كل عنصر على حدة.
• السماح بتصميمات خاصة بالمشروع أو النظام مع الالتزام بالمعايير الأوروبية.
• تحديد إجراءات اختبار النوع ومراقبة الإنتاج في المصنع، والتي تستند عمومًا إلى الطرق الواردة في معيار EN 13230-1، ولكنها تُطبق على الشكل المحدد واستخدام المكون المحدد.
• لضمان التوافق التام مع المتطلبات العامة لمعيار EN 13230-1.
• يوفر المعيار "EN 13230-6 الجزء 6: التصميم" إرشادات تصميم محددة في المجالات التالية:
• اشتقاق الأحمال المميزة وأحمال الاختبار.
• حساب عزم الانحناء المميز وعزم الانحناء التجريبي.

يهدف هذا المعيار إلى توفير إرشادات لإعداد جميع البيانات التي يجب على المشتري تقديمها إلى المورد، وفقًا للأقسام الأخرى. وينطبق هذا المعيار على الأبعاد 1000 مم، و1435 مم، و1668 مم، وجميع أطوال العوارض والركائز.

يُقدّم هذا المعيار معايير مُحدّدة لتصميم العوارض الخرسانية وحواملها كمكوّنات للسكك الحديدية. ولا تنطبق أساليب التصميم الواردة في الكود الأوروبي على هذه العناصر الخرسانية.

تُفصّل هذه المواصفة القياسية جميع معايير السكك الحديدية التي يجب مراعاتها عند تصميم العوارض والركائز. تُقدّم هذه المعلومات لتمكين استخدام هذه المعايير كمدخلات في عملية حسابات التصميم. تقع مسؤولية حساب أو تحديد جميع معايير السكك الحديدية المستخدمة في هذه المواصفة القياسية على عاتق المشتري.

يُقدّم هذا المعيار إرشاداتٍ لعملية حسابات التصميم، ويشرح كيفية دمج الخبرة والحسابات للاستفادة من معايير التصميم. ويتضمن هذا المعيار أساليب حساب إلزامية وإرشادية يجب على المصممين والمصنّعين استخدامها لإثبات أن عوارض السكك الحديدية/حاملات القطارات الخاصة بهم تفي بمتطلبات الأداء الواردة في أجزاء أخرى من هذا المعيار.

كما يصف طرق الحساب التالية:

• أحمال التصميم (الثابتة، الديناميكية، الإجهاد، الصدمات، درجة الحرارة، الانحراف عن القضبان)
• عوامل توزيع حمولة الحصى أو السكة
• عوامل التكبير الديناميكية تعتمد على السرعة وجودة السكة الحديدية.
• عزم الانحناء المميز والتصميمي (الموجب والسالب) عند قاعدة السكة الحديدية ومركزها.
• قوى القص والالتواء والطول
• الخسائر قبل الإجهاد (الفورية والمعتمدة على الوقت)
• التحقق النهائي من حالة الحدود وحالة حدود الخدمة.
• التحكم في عرض الشقوق والتحقق من إجهاد الخرسانة والفولاذ.

على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفضل كوادرها المؤهلة وذات الخبرة، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي تتطلبها، ومساعدتهم في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار EN 13230.