Болат тұтқылар: инфрақұрылымды дамытудың маңызды элементі

Қазіргі заманғы инфрақұрылым дамуындағы болат таяқшалардың рөлі

Көпірлер мен ғимараттар

Болат таяқшалар көпшілік көпірлер мен биік ғимараттардың негізін құрайды, себебі олар үлкен салмақты көтеріп тұра алады. Қазіргі кезде төрттен үш бөлігі көпірлер мен биік ғимараттар шынымен де тірек болып табылатын осы металл арматураларға тәуелді. Мысалы, Бұрж Қаліфа – аспанға жарты шақырымдай созылып тұрған осы рекордты биіктіктегі ғимараттың ортасын мыңдаған тонна болатсыз елестету қиын. Осыған ұқсас аңызға айналған «Алтын Қақпа» көпірінің де өзіндік тарихы бар, бірақ басқа тәсілмен. Оның таңдауы бойынша боялған қызыл аркаларында әрбір бөлігінен болат таяқшалар өтіп жатыр, сондықтан ол желдің күшіне, көліктің тербелісіне және кейде болатын жер сілкіністеріне төт тұра алады. Осындай инженерлік ғажаптарды қарап тұрып құрылыс мамандарының әлемнің әр жерінде күш пен тұрақтылық қажет ететін кез келген нәрсені салғанда неліктен болат таяқшаларға сенімді екенін түсініп отырасың.

Қалалық көлік жүйелері

Болаттық арматура қалалық аумақтардағы темір жолдар мен жолдардың мықты негізін жасауда маңызды рөл атқарады. Болаттық арматура ғимараттардың ұзақ өмір сүруіне және үлкен беріктікке ие болуына әкеледі, тасымалдау туралы әртүрлі зерттеу нәтижелері жарияланған жөндеу шығындарының азаюы мен ақаулардың азаюын көрсетеді. Токиодағы кең тармақталған темір жол желісі мен Нью-Йорктағы метрополитен тоннельдерінің тұрақты қолдау көрсету қажеттілігі транспорттық жүйелерді жаңарту үшін болат шешімдеріне көшті. Бұл жақсартулар процесстерді тегіс жүргізуге көмектеседі, сонымен қатар қоршаған орта үшін де жақсы. Алда болат негізіндегі осындай тәсілдер тасымалдау опцияларын әлем бойынша кеңейту үшін маңызды, өйткені жөндеу шығындарын төмендетеді.

Энергетика және коммуналдық инфрақұрылым

Болат тұтқындар энергетикалық қондырғылар мен коммуналдық ғимараттардың негізін құрайды, өмірімізді ұстап тұрған жүйелерді біріктіріп ұстайды. Соңғы кезде жаңартылатын энергия жобаларында, әсіресе жел электр станциялары мен күн батареяларында болаттың пайдаланылуы көбейіп жатқанын байқап отырмыз, өйткені басқа материалдарға қарағанда ауа райына тұрақтырақ және ұзақ өмір сүреді. Мұндай құрылыстарды болатпен бекітіп салған кезде инженерлер ақауларды азайтып, электр энергиясының келесі күнге дейін тұрақты ағып тұруын қамтамасыз етеді. Тұрақты даму бүкіл әлем бойынша өте маңызды мәселе болып табылатын сайын, болат тұтқындар әртүрлі аймақтар мен климат жағдайларында электр желілерінің сенімді жұмыс істеуіне көмектесетін маңызды рөл атқаруда.

Қорыта келгенде, болат таяқшалардың әртүрлі секторларда тиімді пайдаланылуы қазіргі заманғы инфрақұрылымның дамуын қамтамасыз етеді: биік ғимараттар мен кеңейіп келе жатқан көлік желілерінен бастап маңызды энергетикалық қондырғыларға дейін.

Құрылыс жобаларында пайдаланылатын негізгі болат таяқшалардың түрлері

Коррозияға тұрақтылығы үшін Дуплекс болат

Екі қабатты нержесаяқ болат ылғалды немесе химиялық тұрғыдан агрессивті ортада орналасқан ғимараттар салу үшін бәсеңдеуге тұрақты болғандықтан барған сайын танымал болып келеді. Аустенитті және ферритті түрлер сияқты дәстүрлі нержесаяқ болаттармен салыстырғанда екі қабатты түрлері қосымша беріктік қамтамасыз етеді, сонымен қатар жақсы икемділікті және жарылмға тұрақтылықты сақтап қалады. Бұл оларды тұзды ауа материалдарды басқа жерлерге қарағанда тезірек бұздайтын теңіз жағалауларында ерекше пайдалы етеді. Екі қабатты болатпен салынған ғимараттар жөндеу қажеттілігінен бұрын ұзақ өмір сүреді, бұл уақыт өткен сайын қымбат жөндеу шығындарын қысқартады. Алдағы уақытта осы арнайы материалға деген сұраныс әртүрлі аймақтарда өсуін жалғастырады деп күтілуде. Нарықтық талдаушылар Азия-Тынық мұхиты аймағындағы елдер инфрақұрылымды дамытып, кеңейіп жатқан қалалық орталар үшін берік шешімдерді іздеген сайын жақын арада сату көлемі алты миллиард долларға жетуі мүмкін деген болжам жасайды.

Сейсмикалық қауіпсіздік үшін Термо-Механикалық Өңделген (TMT) Арматура

Жер сілкінісі жиі болатын жерлерде құрылыс жасау туралы сөз болғанда, термиялық-механикалық өңделген немесе TMT түріндегі арматура ерекше қасиеттерге ие. Оларды өндіру процесі оларды кәдімгі болаттан әлдеқайда берік және иілгіш етіп жасайды. Оның қалай жұмыс істейтіні былай: болат ыстық күйге дейін қыздырылады да, сосын баяу суытылады. Бұл қатты сыртқы қабат құрып, ішкі бөлігін жұмсақ және иілгіш ұстайды. Біз шынайы өмірден мысал келтіре аламыз: TMT арматурамен салынған ғимараттар діріл кезінде басқаларына қарағанда әлдеқайда жақсы төтеп берді. Мысалы, 2015 жылы болған дірілден кейінгі Непалда – дұрыс TMT арматурамен қаруланған көптеген құрылыстар сақталып қалған және басқалары қираған жоқ. Көптеген құрылыс инженерлері әркімнің тыңдайтынын айтады, бұл тектес арматураны орташа сейсмикалық қауіп бар жерде стандартты тәжірибе ретінде пайдалану керектігін. Әрине, ешкім өз ғимараты жер дірілдеген сайын құлағанын қаламайды.

Құрылыстық беріктікті қамтамасыз ететін көміртекті болат арматурасы

Көміртегі болатынан жасалған арматура барлық тұрғылықты құрылыс жобаларында құрылымдық тұрақтылықты сақтауда маңызды рөл атқарады. Олар беріктігі жақсы, сынбай-ақ иілуге қабілетті және пісірген кезде жақсы жұмыс істейді, сондықтан құрылысшылар оны жақсы көреді. Бұл арматура табуды жеңілдетеді және басқа нұсқалармен салыстырғанда әдетте арзан тұрады, сондықтан құрылыс алаңдарындағы құрылымдарда, тіреу қосалқыларында және тікұрындарда жиі кездеседі. Құрылыс саласы көміртегі болатын өнімдерге негізінен экономикалық тиімділігі үшін сүйенеді. Көптеген құрылысшылар көміртегі болатын пайдалану шығындарды төмендетіп қана қоймай, сонымен қатар тұрғын үйлерден бастап коммерциялық ғимараттарға дейінгі барлық нәрседе сенімді өнімділік көрсететінін айтады.

Болат арматураның басқа материалдарға қарағандағы артықшылықтары

Алюминийден жасалған құбырларға қарағандағы аса беріктігі

Аллюминий құбырларды ұстауға келгенде, болат сымдар әрқашан жеңіске жетеді. Бұл сандар да болатты растайды. Алюминийден көбірек беріктік болады. Кейде ол бірнеше есе күштірек болады. Бұл шын мәнінде нені білдіреді? Алюминий ауыр жүкпен салыстырғанда бұрылмайды. Сондықтан да көптеген ірі құрылыс жобалары онжылдықтар бойы жұмыс істегісі келсе, отын қажет. Көпір салушылар мен биік ғимараттарды салушылар мұны жақсы біледі. Мен сөйлескен бір құрылыс инженері былай деп түсіндірді: "Біз күштілік пен салмақты көтеріп отыру туралы сөйлескенде, болат жеңіп шығады". Әрине, алюминийдің салмағы күштіліктен маңыздырақ, ал жұмысшылар оны жұмыс орнында оңай ұстайтынын бағалайды. Бірақ ғимараттардың берік іргетасы қажет және құрылыстар салмақты болуы керек болса, болат әлі де төбенің патшасы.

Қорғасын сымдары мен құбырлармен салыстырғандағы беріктік

Болат түтіктер элементтерге қарсы өте жақсы тұра алады, көбінесе мыс сымдар мен түтіктерге қарағанда жақсырақ. Қорғаныш көрпелерінің барлық жақсартулары арқасында қазіргі кезде болатты коррозия тигізбейді. Бұл көрпелер болаттың бүтіндігін сақтайды және ауыстыру жиі қажет болмағандықтан ұзақ уақыт бойы ақшаны үнемдейді. Мыс түтіктер татқа тұрақты болса да, жылуға ұшырағанда жұмсарып кетеді, ал бұл уақыт өте көбейіп, құрылымының беріктігін төмендетеді. Біз екі материалды қатар пайдаланған жағалау аймақтарында болған оқиғаларды қарастырдық. Болат түтіктер тұзды су әсерінен көп зақымданбай әлдеқайда ұзақ қызмет естеді. Әртүрлі ауа райы жағдайларында ұзақ қызмет ететін нәрсе салатын кез келген адам үшін болатты пайдалану тиімдірек. Ол ұзақ мерзімді пайдалануға төзімді және қол жетімді.

Құрама материалдарға қарағанда экономикалылық тиімділік

Уақыт өте келе, құрылыс жобаларында композитті материалдармен салыстырғанда, әдетте, болат тақтадан жасалған құрылыстар жалпы шығындар бойынша тиімдірек болып табылады. Негізгі себебі? Болат тақта бастапқы кезде аз қаржы талап етеді және жиі ауыстыруды қажет етпейді. Солтүстік Америкадағы құрылыс компаниялары соңғы өндірістік деректерге сәйкес соңғы кезде болат тақтадан көбірек сатып алып жатыр, әвердің қажеті – қаржыны үнемдеуге мүмкіндік беретін және жақсы жұмыс істейтін нәрсе болып табылады. Құрылымдық инженерия саласында 25 жыл тәжірибесі бар шенеунік менің айтқаны: «Болат тек ұзақ мерзімді пайдалану тұрғысынан ғана арзан емес, сонымен қатар көптеген баламаларға қарағанда кернеу кезінде ұзақ өмір сүреді және мықтырақ болып табылады». Әрине, салмақ маңызды рөл атқаратын кейбір жеке жағдайларда композитті материалдардың өз орны бар, бірақ құрылысшылар нақты ақшалық тиімділік туралы ойласқан кезде болат тақта әлі де бәсекеге тұрарлық күш пен сенімділікті сақтап, түпкілікті жеңіп шығады.

Болат Таяқша Өнеркәсібіне Әсер Ететін Наурызға Дейінгі Трендтер

Тұрақты Құрылыс Практикасының Көтерілуі

Әлем бойынша құрылыс компаниялары жасыл әдістерді қабылдауға кірісті, ал қайта өңделген болат таяқшалар ғимараттарды экологиялық таза ету жолында маңызды рөл атқара бастады. Бұл таяқшалар шын мәнінде қатаң экологиялық сынақтардан өтіп, құрылыстың көпшілік қажеттіліктеріне жеткілікті беріктік көрсетіп тұруы мүмкін. Соңғы кезде құрылыс алаңдарында қайта өңделген материалдарды пайдалану көлемінің үлкен өсуі байқалды. Азаматтар ұрпақтары үшін салауатты әлем қалыптастыруға деген сенімдері артты, сондай-ақ үкіметтер көміртегі ізі бойынша қатаң ережелер әрдайым орнатып тұрады. Жақында Нью-Йорк қаласында су алдындағы дамып жатқан жобалар немесе Сингапурдағы ең жаңа транзиттік түйіндерге мысал келтіруге болады, онда құрылысшылар таза материалдардың орнына қайта өңделген болаттың көп мөлшерін пайдаланып жатты. Бұл ауысу тек қана заңнамалық талаптарға сай келу үшін ғана емес, шын мәнінде ластанған қалдықтардың полигондарға түсуін азайтып, өндіріс процесстері кезінде энергияны пайдалануды төмендетеді.

Жеңіл Болат Қорытпаларына Деген Сұраныс

Құрылыс саласындағы маман-ұстаздар арасында жеңіл болат қорытпалары жаңа әдістерге байланысты танымалдылық алып келеді, өйткені жұмысты тез орындауға бағытталған. Құрылысшылар қозғалту мен жинақтау процесстерін жеңілдететін материалдарды таңдайды, сондықтан салмағы жеңіл нұсқалар бәрібір тартымды болып табылады. Олардың ерекшелігі неде? Біріншіден, олардың аз салмағына байланысты жеткізу шығындары төмендейді. Сонымен қатар, жобалар тез аяқталады, себебі орнату барысы қысқа мерзімді болып келеді. Сарапшылар соның алдағы уақытта ірі мүмкіндік ретінде дамып жатқан металл өндіру мен өңдеу саласындағы жаңалықтармен байланысты болады деп санайды. Құрылыс әлемі тез өзгеріп жатыр және қазіргі уақытта жеңіл болат шешімдерін қабылдаған компаниялар жылдамдық пен шығын үнемдеу тұрғысынан алда болуына болады.

Ақылды қалалар жобаларының өсуі

Бүкіл әлем бойынша ақылды қалалар инфрақұрылымында болат таяқшалар кеңінен қолданыла бастады, себебі олар басқаларына қарағанда ұзақ өмір сүреді және жақсы жұмыс істейді. Осындай жобаларды іске асырып жатқан қалалар жоғары сапалы болат шешімдеріне сүйене отырып, электр желілерінен бастап жоғары жылдамдықты интернетке дейінгі барлық жүйелерді шыдамды желілерге негізделіп салынуда. Мысалы, Дубайда архитекторлар күшейтілген болатты ірі жер астындағы көлік тораптарына енгізіп отыр. Барселона теңіз жағалауындағы құрылыстарда шекаралық жағдайларға төзімді етіп өңделген болатты пайдаланып, күрделі жарықтандыру мен сенсорлық жүйелерді қолдайды. Халықтың қалаларға көшуінің жылдамдығы өсе берген сайын құрылыс сарапшылары келесі онжылдықта болат өнімдерге деген сұраныстың одан сайын артатынын болжауда. Болат әлі де ақылды қалалар тұжырымдамаларын қағаздан шығарып іс жүзінде іске асырудың негізгі кілті болып табылады.

Әлемдік инфрақұрылымдағы болат таяқшалардың болашағы

Болат таяқшалардың коррозияға тұрақты эмальдарындағы инновациялар

Коррозияға тұрақты қаптамалар саласындағы жаңа жетістіктер болат таяқшалардың ұзақ уақыт қызмет етуіне және уақыт өте келе жақсырақ жұмыс істеуіне мүмкіндік беруде. Қазіргі технологиялық тенденциялар болаттың таттану мен ыдыраудан қаншалықты тұрақты екенін нақты арттыратын қаптамаларға ауысуды көрсетіп отыр. Қазіргі уақытта өрісте не болып жатқанын қарастырыңыз — инженерлер қатты жағдайларға ұшырайтын болат конструкцияларды қорғау үшін наноқаптамалар мен келесі ұрпақ полимер қоспаларымен жұмыс істеп жатыр. Біз осындай технологиялардың нәтижелілігін теңіз жағалауларындағы көпірлердің құрылысында көрдік, онда тұзды су бірнеше жыл ішінде дәстүрлі болат арматураларды бүліп жібереді. Құрылыс саласы да жылдам қосылып келеді. Бюджеттердің қатаңдалуына байланысты инфрақұрылым саласындағы сметаларға сай келетін келісімшарт жасайтын компаниялар соңғы уақытта қаржылық тұрғыдан тиімді болғандықтан осындай қаптама жүйелеріне барынша көңіл бөліп жатыр. Қазіргі заманғы коррозияға қарсы технологиялармен өңделген болат бөлшектері әдеттегілерге қарағанда 2-3 есе ұзақ қызмет етеді, бұл келешекте ауыстыру мен жөндеу шығындарының азаюын білдіреді.

Дамушы экономикалардағы аймақтық өсу

Дамып жатқан елдерде қалалар тез өсіп келе жатқандықтан, жолдар, көпірлер және басқа да инфрақұрылымдар салу үшін қажетті арматура сұранысы едәуір артты. Үкіметтер өз елдеріндегі инфрақұрылым желілеріне қаржы салып жатқан Үндістан, Оңтүстік-Шығыс Азия бойынша көптеген елдерді мысалға келтіруге болады. Қазіргі уақытта жүргізіліп жатқан көпшілік құрылыстардың негізінде арматура пайдаланылып тұр. Азия-Тынық мұхиты аймағындағы сандық мәліметтер инфрақұрылымдық жобаларға шығындар жағынан олардың алда екенін көрсетеді, ал сарапшылар бұл бағыттың әрі қарай дамитынын болжамдауда. Саладағы мамандар жаңа қалалық дамытулар мен заманауи ақыллы қалалар инициативаларын қоршаған әртүрлі инвестициялық мүмкіндіктер туралы айтады. Бұл нарықтардың әрі қарай кеңеюіне байланысты арматура өндірушілері үшін көптеген жұмыстар ашылатынын білдіреді.

Жаңартылатын энергия жобаларымен интеграция

Бүгінгі таңда болат тұтқылар көптеген жаңартылатын энергия жобалары үшін маңызды болып табылады, ел бойынша күн электр станциялары мен жел электр станцияларының негізін құрайды. Мысалы, болаттың күн батареяларының рамасын бекітуі немесе қатты ауа райына төтеп беруі үшін үлкен жел турбиналарының негізін ұстап тұруын айтуға болады. Сапалы болат өнімдерінің көмегінсіз бұл орнатулар ұзақ уақыт пайдалануға төтеп бере алмас еді. Болашаққа қарағанда сарапшылар әлем бойынша таза энергияны пайдаланудың өсуін болжап отыр. Бұл болса болат өндірушілерінің материалдарына деген сұраныстың артатынын білдіреді, себебі олар жалғыз жағалаулық күн электр станцияларынан бастап теңізде орналасқан жел электр станцияларының күрделі жүйелеріне дейін барлығын қолдайды. Әрбір жаңа жасыл жобаның орындалуымен дәстүрлі құрылыс материалдары мен заманауи тұрақтылық мақсаттары арасындағы байланыс үнемі нығая түсуде.