EN 13230 کاربردهای راه‌آهن - ریل - تراورس و یاتاقان‌های بتنی

استاندارد اروپایی «EN 13230 کاربردهای راه‌آهن - ریل - تراورس‌ها و حامل‌های بتنی» شامل زیربخش‌های زیر است که تحت همین عنوان منتشر شده‌اند:

• استاندارد «EN 13230-1 بخش 1: الزامات عمومی» معیارهای فنی و رویه‌های بازرسی را شرح می‌دهد که مصالح تشکیل‌دهنده و تراورس‌ها و حامل‌های بتنی تکمیل‌شده (به عنوان مثال، تراورس‌های بتنی پیش‌ساخته، تراورس‌های بتن مسلح دو بلوکه، حامل‌های خرپایی و متقاطع و عناصر ویژه برای خطوط راه‌آهن) باید آنها را برآورده کنند.

وظیفه اصلی تراورس‌ها و تکیه‌گاه‌های بتنی، انتقال بارهای عمودی، جانبی و طولی از ریل‌ها به بالاست یا سایر تکیه‌گاه‌ها است. در طول استفاده، آن‌ها همچنین در معرض آسیب یخ‌زدگی و رطوبت قرار می‌گیرند که می‌تواند باعث واکنش‌های شیمیایی مضر در داخل تراورس شود.

این استاندارد آزمایش‌های مکانیکی را تعریف می‌کند که ظرفیت تراورس‌ها یا حامل‌ها را برای تحمل بارگذاری مکرر و فراهم کردن دوام کافی تضمین می‌کند. علاوه بر این، کنترل‌هایی بر فرآیندهای تولید و آزمایش‌ها اعمال می‌شود تا اطمینان حاصل شود که بتن در طول استفاده به دلیل واکنش‌های شیمیایی و آسیب یخ‌زدگی خراب نمی‌شود.

خط آهن سازه‌ای متشکل از تراورس‌ها یا تیرهای عرضی است که توسط یک سیستم کوپلینگ به ریل‌ها متصل شده و توسط بالاست یا سایر تکیه‌گاه‌ها پشتیبانی می‌شوند. گیج خط با مشخصات ریل، شیب ریل‌ها و فاصله بین تراورس‌های بتنی و تیرها مشخص می‌شود.

به طور کلی، اهداف اصلی استاندارد EN 13230 به شرح زیر است:

• تعریف حداقل الزامات عملکردی که تراورس‌های بتنی باید برای تضمین ایمنی، دوام و قابلیت اطمینان در شبکه‌های راه‌آهن داشته باشند.
• برای تعریف اصول طراحی (شامل روش‌های طراحی مانند بارها، ترکیبات بار و طراحی حالت حدی).
• تعیین الزامات مصالح (مانند مقاومت بتن، آرماتور، فولاد پیش‌تنیدگی).
• تعیین روش‌های آزمون برای آزمایش‌های تأیید نوع (مانند آزمایش‌های خمش استاتیک و دینامیک، آزمایش‌های خستگی، آزمایش‌های یاتاقان ریل، مقاومت الکتریکی).
• تعریف معیارهای پذیرش برای کنترل تولید کارخانه و آزمایش‌های نوعی.
• برای اطمینان از قابلیت همکاری و کیفیت پایدار تراورس‌ها در سیستم‌های راه‌آهن اروپا.
• این شامل تراورس برای خطوط معمولی نیز می‌شود (خطوط پرسرعت در بخش‌ها یا استانداردهای دیگر پوشش داده شده‌اند).
• استاندارد «EN 13230-2 بخش 2: تراورس‌های مونوبلوک پیش‌تنیده» معیارهای فنی و رویه‌های کنترلی بیشتری را برای ساخت و آزمایش تراورس‌های مونوبلوک پیش‌تنیده شرح می‌دهد. این استاندارد، رژیم آزمایش و قوانین پذیرش تراورس‌های بتنی را تعریف می‌کند.

اهداف اصلی این استاندارد عبارتند از:

• ارائه مشخصات فنی دقیق برای تراورس‌های تک‌بلوک پیش‌تنیده (رایج‌ترین نوع تراورس بتنی در اروپا).
• تعریف تلرانس برای ابعاد، عمود بودن، صافی و انحنا.
• برای تعیین حداقل مقادیر عملکرد برای:
• گشتاورهای خمشی استاتیکی مثبت و منفی (در کف ریل و در مرکز)
• مقاومت خمشی دینامیکی (ضریب تقویت دینامیکی)
• مقاومت در برابر خستگی (۲ تا ۴ میلیون چرخه بارگذاری بسته به نوع)
• خستگی یاتاقان‌های ریلی و آزمایش‌های بارگذاری مکرر
• مقاومت بیرون کشیدن پیچ و مقاومت الکتریکی
• تعریف دسته بندی تراورس (A، B، C، D) بر اساس حداکثر بار محوری و سرعت (به عنوان مثال، دسته A برای خطوط با سرعت بسیار بالا، دسته D برای خطوط سنگین با سرعت پایین).
• برای مشخص کردن سازگاری سیستم اتصال و انواع درج.
• برای تعریف آزمایش‌های تأیید نوع و آزمایش‌های روتین (کنترل تولید کارخانه).
• باید اطمینان حاصل شود که تراورس‌ها الزامات عمومی استاندارد EN 13230-1 را برآورده می‌کنند، اما باید به محدودیت‌های دقیق و رویه‌های آزمایش مخصوص تراورس‌های پیش‌تنیده تک‌بلوک نیز توجه شود.
• استاندارد «EN 13230-3 بخش 3: تراورس‌های مسلح دو بلوکه» معیارهای فنی و رویه‌های کنترلی برای ساخت و آزمایش تراورس‌های بتن مسلح دو بلوکه را شرح می‌دهد. این استاندارد، رژیم آزمایش و قوانین پذیرش تراورس‌های بتن مسلح دو بلوکه را تعریف می‌کند. طرح‌های چیدمان برای ترتیبات آزمایش برای آزمایش‌های بخش ریل در این بخش تعریف شده است.

اهداف اصلی این استاندارد عبارتند از:

• ارائه مشخصات فنی دقیق فقط برای تراورس‌های دو بلوکی (دو بلوک بتنی جداگانه که توسط یک میل مهار فولادی یا خرپا به هم متصل شده‌اند). این موارد در برخی از کشورهای اروپایی رایج است.
• تعریف تلرانس‌های هندسی، شکل بلوک، محافظت از میله مهار و الزامات نصب.
• برای تعیین حداقل مقادیر عملکرد برای:
• گشتاورهای خمشی استاتیک و دینامیک (یاتاقان ریل و مرکز)
• مقاومت در برابر خستگی (معمولاً ۲ تا ۴ میلیون سیکل)
• آزمایش‌های بارگذاری مکرر روی بستر ریل.
• مقاومت کششی و برشی شاتون
• مقاومت الکتریکی
• تعریف دسته‌های رام (A، B، C، D) مطابق با استاندارد EN 13230-2، بسته به بار محور و حداکثر سرعت.
• برای مشخص کردن سیستم‌های اتصال سازگار.
• برای تعریف آزمایش‌های تأیید نوع و آزمایش‌های کنترل تولید کارخانه‌ای مختص طراحی دو بلوکی.
• قوانین کلی مندرج در استاندارد EN 13230-1 باید کاملاً رعایت شوند، اما محدودیت‌ها و روش‌های آزمایش باید با فناوری بلوک دوگانه تطبیق داده شوند.
• استاندارد «EN 13230-4 بخش 4: تکیه‌گاه‌های پیش‌تنیده برای خرپاها و گذرگاه‌ها» معیارهای فنی اضافی، رویه‌های بازرسی و محدودیت‌های رواداری خاص برای ساخت و آزمایش تکیه‌گاه‌های پیش‌تنیده برای خرپاها و گذرگاه‌ها با حداکثر طول 8,5 متر را شرح می‌دهد. تکیه‌گاه‌های بلندتر از 8,5 متر عناصر ویژه‌ای محسوب می‌شوند و تحت پوشش استاندارد EN 13230-5 قرار می‌گیرند.

اهداف اصلی این استاندارد عبارتند از:

• این شامل المان‌های بتنی پیش‌تنیده بلند (معمولاً با طول ۲.۶ متر تا ۹ متر) می‌شود که جایگزین گروه‌های تراورس استاندارد در زیر خرپاها، انتقال‌ها و درزهای انبساطی می‌شوند.
• این شامل تعریف الزامات هندسی و تلرانس‌ها برای این حامل‌های بسیار طولانی و اغلب با سطح مقطع متغیر است.
• برای تعیین الزامات عملکردی متناسب با بارگذاری پیچیده و بسیار نامتقارن در تیرهای برشی:
• گشتاورهای خمشی مثبت و منفی در چندین مقطع بحرانی (نه فقط کف و مرکز ریل).
• بارهای دینامیکی و خستگی بالاتر
• آزمایش‌های بارگذاری مکرر روی چندین بستر ریلی.
• مقاومت برشی و پیچشی (در برش‌ها مهم است)
• همانند سایر قطعات، دسته بندی رام/حامل (باز هم A، B، C، D) را بسته به بار و سرعت محور تعریف کنید.
• برای تعیین الزامات سازگاری با چندین نقطه اتصال (معمولاً ۶ تا ۱۴ نقطه اتصال در هر حامل) و سیستم‌های مختلف اتصال قیچی.
• برای تعریف آزمون‌های نوعی و آزمون‌های روتین مختص طول و پیچیدگی بالابرهای قیچی (مثلاً آزمایش همزمان در چندین نقطه بارگذاری).
• رعایت کامل قوانین کلی استاندارد EN 13230-1 باید تضمین شود، اما با محدودیت‌ها و رویه‌های آزمایشی که با خرپاهای پیش تنیده بلند سازگار شده‌اند.
• استاندارد «EN 13230-5 بخش 5: عناصر ویژه» معیارهای فنی و رویه‌های کنترلی بیشتری را برای ساخت و آزمایش عناصر ویژه شرح می‌دهد.

برای اهداف این استاندارد، یک عنصر ویژه به معنای هر عنصر بتنی منفرد (به استثنای دال‌ها و تیرهای طولی) است که ریل‌ها را در ساخت خط آهن نگه می‌دارد و این استاندارد در مورد آن اعمال می‌شود اما در بخش‌های دیگر پوشش داده نشده است.

یک عنصر خاص توسط نقشه‌های دقیق، شامل تلرانس‌ها، تعریف می‌شود. تمام تلرانس‌های مربوط به عناصر بتنی، ریل‌ها، سیستم اتصال و گیج ریل، همانطور که در استاندارد EN 13230-1 مشخص شده است، توسط خریدار مشخص می‌شود. خریدار گشتاورهای خمشی مشخصه مثبت و منفی قابل اجرا در بخش یاتاقان ریل یا هر بخش مربوطه را مشخص می‌کند.

اهداف اصلی این استاندارد عبارتند از:

• ارائه یک چارچوب منسجم به طوری که این محصولات غیر استاندارد همچنان بتوانند علامت CE را دریافت کرده و به بازار اروپا عرضه شوند.
• برای تعریف الزامات عملکردی (خمش، خستگی، برش، بارهای تکراری، مقاومت الکتریکی و غیره) متناسب با هندسه و بارگذاری خاص هر عنصر.
• امکان طراحی‌های مختص پروژه یا مختص سیستم، ضمن رعایت استانداردهای اروپایی.
• تعیین روش‌های آزمایش نوعی و کنترل تولید کارخانه، که عموماً بر اساس روش‌های استاندارد EN 13230-1 است، اما برای شکل و کاربرد خاص قطعه خاص اعمال می‌شود.
• برای اطمینان از انطباق کامل با الزامات عمومی استاندارد EN 13230-1.
• استاندارد «EN 13230-6 بخش 6: طراحی» راهنمایی‌های طراحی خاصی را در زمینه‌های زیر ارائه می‌دهد:
• استخراج بارهای مشخصه و بارهای آزمایشی.
• محاسبه گشتاورهای خمشی مشخصه و آزمایشی.

هدف از این استاندارد، ارائه راهنمایی برای تهیه کلیه داده‌هایی است که خریدار باید مطابق با سایر بخش‌ها به تأمین‌کننده ارائه دهد. این استاندارد در مورد ابعاد ۱۰۰۰ میلی‌متر، ۱۴۳۵ میلی‌متر، ۱۶۶۸ میلی‌متر و کلیه طول‌های تراورس و کریر اعمال می‌شود.

این استاندارد معیارهای خاصی را برای طراحی تراورس‌ها و حامل‌های بتنی به عنوان اجزای ریل ارائه می‌دهد. روش‌های طراحی موجود در یوروکد برای این عناصر بتنی اعمال نمی‌شود.

تمام پارامترهای ریل که باید برای طراحی تراورس و باربر در نظر گرفته شوند، به تفصیل در این استاندارد شرح داده شده‌اند. این اطلاعات به گونه‌ای ارائه شده است که بتوان از این پارامترها به عنوان ورودی در فرآیند محاسبات طراحی استفاده کرد. محاسبه یا تعیین تمام پارامترهای ریل مورد استفاده در این استاندارد بر عهده خریدار است.

این استاندارد راهنمایی برای فرآیند محاسبات طراحی ارائه می‌دهد. این استاندارد توضیح می‌دهد که چگونه می‌توان تجربه و محاسبه را برای استفاده از پارامترهای طراحی ترکیب کرد. این استاندارد شامل روش‌های محاسبه اجباری و آموزنده‌ای است که طراحان و تولیدکنندگان باید از آنها استفاده کنند تا نشان دهند که تراورس/حامل‌های آنها الزامات عملکرد در سایر بخش‌های این استاندارد را برآورده می‌کنند.

همچنین روش‌های محاسبه زیر را شرح می‌دهد:

• بارهای طراحی (استاتیکی، دینامیکی، خستگی، ضربه، دما، خروج از ریل)
• عوامل توزیع بار بالاست یا ریل
• ضرایب بزرگنمایی دینامیکی بسته به سرعت و کیفیت ریل.
• گشتاورهای خمشی مشخصه و طراحی (مثبت و منفی) در بستر و مرکز ریل.
• نیروهای برشی، پیچشی و طولی
• تلفات پیش از تنش (آنی و وابسته به زمان)
• تأیید وضعیت مرزی نهایی و وضعیت مرزی قابل سرویس‌دهی.
• کنترل عرض ترک و بررسی خستگی بتن و فولاد

سال‌هاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی به آنها کمک می‌کند. در این چارچوب، ما خدمات تست را مطابق با استاندارد EN 13230 نیز ارائه می‌دهیم.