أولا: الميزات التقنية
1. المواد والتصنيع
- مادة قاعدة من الحديد المطاوع: يضمن تشكيل المغنيسيوم/الأتربة النادرة توزيعًا كرويًا للجرافيت، مما يحقق قوة شد ≥ 420 ميجا باسكال، واستطالة ≥ 10%، ومقاومة فائقة للتآكل (حديد زهر) مع متانة تُشبه الفولاذ. تتجاوز سعة التحميل الديناميكية الحديد الرمادي (HT250).
عمليات مكافحة التآكل:
- رش الزنك + طلاء الأسفلت: طبقة الزنك ≥80 ميكرومتر + طبقة الأسفلت، مقاومة لرذاذ الملح (ASTM B117 ≥1,000 ساعة)، مناسبة للبيئات ذات الرقم الهيدروجيني 5–9 (رطبة/ملحية-قلوية).
- طلاء القطران الفحمي الإيبوكسي (اختياري): يقاوم الأحماض/القلويات (درجة الحموضة 3–11)، وهو مثالي لمناطق مياه الصرف الصناعي/الكيميائي.
2. التصميم الهيكلي المضاد للاستيطان
- شبكة القاعدة المقواة: تعمل الأضلاع الشبكية المتقاطعة أو على شكل قرص العسل على توزيع الضغط، مما يمنع استقرار الكسور الموضعية.
- الوصلات المرنة: تسمح الوصلات المعيارية ذات الحشيات المطاطية/المشابك المرنة بإزاحة استقرار تبلغ ±5 مم، مما يحافظ على استمرارية الصرف.
- القاعدة التكيفية: طبقة عازلة مطاطية عالية الكثافة بين القاعدة والشبكة تمتص إجهاد الترسيب الدقيق.
3. التحسين الوظيفي
- تصريف عالي الكفاءة: تتيح فتحات القوس الطويلة (نسبة المساحة المفتوحة ≥30%) معدلات تدفق ≥35 لتر/ثانية·م²، مما يسمح بالتعامل مع مياه الأمطار أو الجريان السطحي المفاجئ.
- تصميم مضاد للانسداد: تعمل المسافة المثلى بين الفتحات (≤15 مم) على تقليل دخول الحطام، مما يقلل من تكرار التنظيف.
II. المزايا الأساسية
1. مقاومة الاستقرار وقدرة تحمل عالية جدًا
- قوة الضغط: 400-600 ميجا باسكال، تدعم المركبات الثقيلة (درجة D400، 40 طنًا) مع عدم وجود تشوه في مناطق التسوية.
- القدرة على التكيف الديناميكي: يتحمل الهيكل المرن هبوطًا أرضيًا بمقدار ±5 مم، مما يزيل مخاطر الكسر/عدم المحاذاة.
2. مقاومة التآكل وطول العمر
- طلاء مضاد للتآكل وقاعدة من الحديد المطاوع يقاوم رذاذ الملح، والأمطار الحمضية، ودورات التجمد والذوبان (من -40 درجة مئوية إلى 350 درجة مئوية). عمر افتراضي ≥ 30 عامًا (أطول بمرتين إلى ثلاث مرات من المركبات).
- دراسة حالة: نظام تصريف مياه نفق خليج جياوزو البحري في تشينغداو يظهر عدم وجود أي ضرر هيكلي بعد مرور 10 سنوات.
3. السلامة ومكافحة السرقة
- سطح مضاد للانزلاق: أنماط الماس/التموج (معامل الاحتكاك ≥0.65) تضمن مقاومة الانزلاق في المطر/الثلج.
- تصميم مضاد للسرقة: مادة غير قابلة لإعادة التدوير + مسامير مدمجة/أقفال زنبركية تقلل من السرقة بنسبة 90%.
4. كفاءة التكلفة وانخفاض الصيانة
- التركيب السريع: التصميم المعياري (الأحجام القياسية: 500×300 مم، 600×400 مم) يمكّن من تشغيل عامل واحد، مما يقلل العمالة بواسطة 50%.
- صيانة منخفضة: شطف بالضغط العالي فقط؛ لا حاجة لإعادة الطلاء. تكلفة دورة الحياة أقل بـ 40% من الحديد الرمادي.
ثالثًا. التطبيقات
1. أساسات التربة اللينة
- ضفاف الأنهار، والأراضي المستصلحة (على سبيل المثال، شنغهاي لينغانغ)، وبوابات المترو، تتكيف مع الاستيطان الأرضي.
2. المناطق ذات حركة المرور الكثيفة
- مناطق الراحة على الطرق السريعة، والمتنزهات اللوجستية (حمولة من الدرجة D400)، ومدرجات المطارات، التي تتحمل اصطدام المركبات/الطائرات الثقيلة.
3. البيئات المسببة للتآكل
- المناطق الساحلية (على سبيل المثال، تشوهاي هينجكين) مع طلاءات إيبوكسي لمقاومة الكلوريد.
- المناطق الكيميائية (درجة الحموضة 3-12)، لحماية خطوط الأنابيب تحت الأرض.
رابعًا: المعايير والشهادات
- الدولية: EN 124 D400 (الحمل)، ISO 1461 (الجلفنة بالغمس الساخن).
- الصين: GB/T 23858-2009 (أغطية فتحات الصرف الصحي)، CJ/T 327-2010 (شبكات الصرف الصحي)، JGJ 79-2012 (الامتثال للتسوية).
- الشهادات: شهادة الصرف المضاد للتسوية CECS، وختم مقاوم للماء GB/T 4208 IP68.
ملخص
شبكة تصريف المياه الجوفية المصنوعة من الحديد المطاوع تُعيد تعريف حلول تصريف المياه في الجيولوجيا المعقدة من خلال تعويض التشوه الديناميكي، والمراقبة الذكية، والمتانة الفائقة. أهم الإنجازات:
- 1. ثورة الاستقرار: ±5° إمالة + 100 مم من التسامح مع الاستقرار، وحل تحديات التربة اللينة.
- 2. كفاءة الصرف: معدل تدفق 35 لتر/ثانية·م² + التنظيف الذاتي في حالة هطول الأمطار الغزيرة.
- 3. دورة حياة اقتصادية: دورة خالية من الصيانة لمدة 20 عامًا، وتكلفة 60% أقل من الخرسانة.
- خيار استراتيجي للبنية التحتية للمناطق المزدحمة ومراكز النقل والمدن الذكية، وخاصة في المشاريع التي تتطلب مهارات جيوتقنية عالية.
تحديد:
- 300×500–600×800 مم
- ب125–E600