L'apuntalament d'excavació ha de retenir el sòl i les aigües subterrànies mentre les obres a l'interior de la fossa es desenvolupen amb seguretat. Entre els sistemes disponibles, les pilotes de xapa d'acer tipus U-, comunament conegudes com a pilotes de Larssen, són una de les solucions més utilitzades a tot el món. Les seves juntes entrellaçades permeten que una fila de piles individuals actuïn com una paret contínua, combinant la retenció de terra amb la tall d'aigua subterrània-en un únic sistema recuperable.
Què són les pilotes de xapa d'acer tipus U-?
La pila d'acer de tipus AU- és una secció llarga d'acer amb una secció transversal-en forma d'U- i embragatges entrellaçats formats al llarg del perfil. Quan les piles es mouen una al costat de l'altra, les embragatges s'enganxen per crear una paret contínua. Com que els enclavaments es troben a prop de l'eix neutre del perfil en U, la secció es comporta de manera eficient a la flexió, mentre que la paret és fàcil d'alinear durant la conducció.
Característiques clau
Mur entrellaçat:les piles adjacents s'acoblen a través d'embragatges de tipus bola-i-o Larssen-, formant una barrera contínua sense connectors.
Tall-d'aigua:els enclavaments estancs limiten la filtració i es poden aplicar segelladors per a nivells freàtics alts.
Reutilitzabilitat:es poden extreure seccions simètriques i re{0}}conduir en obres temporals, subjectes a inspecció.
Disposicions corbes i cel·lulars:l'articulació entrellaçada permet configuracions circulars, poligonals o corbes de coferdam.
Piles-laminades en calent o en fred-formades en U-: comparació de fabricació
Les tablestances de tipus U-es produeixen mitjançant dos processos fonamentalment diferents, i l'elecció afecta l'estanquitat de l'enclavament, la mida de la secció i les aplicacions típiques.
| Element de comparació | Pila-U-enrotllada en calent | Pila-U-formada en fred |
|---|---|---|
| Procés de fabricació | Billets escalfats per sobre de la temperatura de recristal·lització i enrotllats en perfil amb enclavaments integrals | Cinta-laminada en calent refredada formada a través de molins de-formació de bobines a temperatura ambient |
| Estàndard rector | EN 10248 (Europa), JIS A 5523 (Japó) | EN 10249 (Europa), JIS A 5528 (Japó) |
| Comportament entrellaçat | Embragatges ajustats-formats amb precisió; baixa permeabilitat, bona resistència a la conducció dura | Embragatges de ganxo-i-agarre més fluix; maneig més fàcil però filtració potencial més gran |
| Gruix de paret | Seccions més pesades i enclavaments més gruixuts possibles | gruix uniforme; amples i profunditats flexibles no-estàndards |
| Aplicacions típiques | Estructures permanents, cassoles profunds, obres marines, conducció de terreny dur | Obres temporals-sensibles als costos, protecció de riberes, excavacions poc profundes, sòls tous |
La selecció del procés s'ha de basar en la vida útil del disseny, els requisits d'estanquitat, les condicions de conducció i el pressupost de cada projecte.
Sistemes d'apuntalatge que utilitzen tablestances tipus U-
Pilotes en voladís
Els pilots s'enfilen sense puntals ni ancoratges i resisteixen la pressió lateral del terra a través de la resistència passiva de la profunditat d'encaixament. Aquest sistema s'adapta a excavacions poc profundes en sòls on el control de la deflexió no és crític.
Pilotes ancorades (ancoratges o ancoratges a terra)
Una biga de pas i ancoratges inclinats transfereixen part de la pressió lateral a un sòl estable darrere de la paret. Els sistemes ancorats són adequats per a excavacions de profunditat-mitjana on l'espai darrere de la paret està disponible per a la instal·lació d'ancoratge.
Pilotes adossades internament (puntals)
Les barres i puntals horitzontals, normalment canonades d'acer o bigues en H-, reforcen la paret dins de l'excavació. El puntal d'un - o de diversos nivells -ofereix el control de deflexió més estricte i és la solució habitual per a excavacions profundes en zones urbanes denses on s'ha de minimitzar el moviment del terreny adjacent.
La selecció del sistema d'apuntalament és una decisió de disseny geotècnic basada en la profunditat d'excavació, les propietats del sòl, les aigües subterrànies, les estructures adjacents i els moviments admissibles.
Per què funcionen les piles de tipus U-per a l'apuntalament d'excavació
Rendiment eficient de flexió
La corrugació profunda del perfil en U confereix a la paret un mòdul de secció elevat per metre lineal, el que li permet resistir importants pressions laterals de terra i aigua alhora que limita la deflexió.
Tall efectiu d'aigua-
Amb els enclavaments a l'eix neutre i l'opció de segelladors hidròfils o bituminosos{0}}preaplicats, les parets de pilotes en U-ofereixen un control fiable de les aigües subterrànies en excavacions amb nivell freàtic alt.
Flexibilitat en la geometria de la paret
L'articulació dels enclavaments permet dissenys corbats i cel·lulars d'encofrades, de manera que el mur pot seguir els límits del lloc, les alineacions fluvials o els plànols d'excavació circulars.
Cost-Efectivitat i reutilització
Les piles U-generalment són econòmiques per metre lineal i, en obres temporals, es poden extreure i reutilitzar en diversos projectes quan es manipulen i s'inspeccionen correctament.
Qualificacions i estàndards d'acer
| Estàndard | Designacions típiques de grau | Àmbit |
|---|---|---|
| EN 10248-1 | S240GP, S270GP, S355GP, S390GP, S430GP | Pilotes-laminades en calent |
| EN 10249-1 | S235JR, S275JR, S355JR (i graus relacionats) | Pilotes-formades en fred |
| JIS A 5523 | SY295, SY390 | Pilotes d'acer-laminades en calent |
| JIS A 5528 | SYW295, SYW390 | Pilotes d'acer-formades en fred |
| ASTM A690 | Grau 50 (rendiment mínim de 50 ksi) | Acer d'aliatge-baixa-alta resistència per a palplanques marines |
| GB/T 1591 | Q355B i graus relacionats | Acer estructural de baixa-aliatge-alta resistència |
Els certificats de prova de materials emesos d'acord amb la norma EN 10204 (tipus 3.1) han d'acompanyar cada enviament i les toleràncies dimensionals han de complir la norma de producte aplicable. Per a estructures permanents o marines, s'ha d'especificar la protecció contra la corrosió, com ara l'epoxi de quitrà de hulla, l'epoxi en escates de vidre o la galvanització en calent d'acord amb la norma ISO 12944.
Aplicacions típiques de les palplanques d'acer tipus U-
Excavacions urbanes profundes:soterranis, aparcaments subterranis i accessos de metro on s'ha de controlar l'assentament d'estructures adjacents.
Casetes:Cèl·lules de retenció d'aigua-temporals o permanents per a molls de ponts, preses i fonaments marins.
Conduccions i rases de serveis públics:apuntalament temporal ràpid per evitar l'enfonsament de la rasa durant la instal·lació i el manteniment.
Contraforts del pont i murs d'ala:murs de contenció als terraplens d'aproximació i zones de transició.
Protecció contra inundacions i costa:murs d'inundació, dics, dics i estabilització de riberes.
Estructures portuàries i davant del mar:parets dels molls, dics i mampares en zones d'aigua-alta.
Per a la gamma més àmplia de pilotes de xapa d'acer i components de paret combinats, consulteu la secció de productes d'acer diversos.
Preguntes freqüents
Es poden reutilitzar les tablestances tipus U-?
Sí. En particular, les piles U-laminades en calent s'extreuen i es re-conduïdes en treballs temporals. Es permet la reutilització després que la inspecció visual i dimensional confirmi que els enclavaments i el perfil estan intactes.
Què tan estancs són els enclavaments?
Els enclavaments-laminats en calent-de tipus Larssen es formen amb precisió-per a un ajustament ajustat i proporcionen un control fiable de la filtració. Per a pressions hidràuliques elevades, s'apliquen segelladors hidròfils o bituminosos als enclavaments per millorar encara més l'estanquitat.
Què és millor per a estructures marines permanents:-laminades en calent o-formades en fred?
Les piles en U-laminades en calent-normalment es prefereixen per a estructures permanents o-resistents, com ara cofers profunds, parets de molls i terra-dur, a causa dels seus enclavaments estrets, seccions més pesades i una major resistència als danys de conducció.
Quines longituds es poden subministrar?
Les piles es produeixen a la longitud requerida, sent longituds de treball habituals de 6 m a 15 m. Es poden subministrar piles més llargues segons el pes de la secció i la logística de transport; L'enviament en contenidors s'adapta a les longituds que s'ajusten als contenidors estàndard, mentre que els paquets més llargs viatgen a granel.
Les piles U-poden formar cassoles circulars o corbes?
Sí. L'articulació de l'enclavament permet la desviació angular durant la conducció, permetent que les configuracions de parets circulars, poligonals i corbes segueixin la geometria requerida.
Quina protecció contra la corrosió hi ha disponible per als ambients marins?
Per a l'exposició permanent o marina, hi ha disponibles sistemes com ara l'epoxi de quitrà de hulla, l'epoxi en escates de vidre o la galvanització per immersió en calent, segons la norma ISO 12944 per a la categoria de corrosivitat del lloc.
Sol·liciteu un pressupost per al vostre projecte