دفتر سایت کانتینر دو داستانی-: طراحی و کاربرد برای پروژه‌های زیرساختی

توسط Jinhao Wang، مهندس ارشد سازه و سرپرست فنی

غذای آماده اصلی: این مقاله با تکیه بر 18 سال تجربه مهندسی میدانی با کارهای موقت مدولار، بهینه‌سازی کامل طراحی و{1}}روند اجرای یک کمپ موقت ذخیره‌سازی تلمبه‌ای کوهستانی در هوبی را در سایت خلاصه می‌کند. مجتمع‌های سایت مدولار دو ردیفه مرمت‌شده یک راه‌حل ساخت‌وساز موقت بسیار امکان‌پذیر برای مکان‌های شغلی کوهستانی محدود شده در فضای- ارائه می‌دهند. از طریق سفارشی‌سازی هدفمند و ارتقاء ساختاری، این سیستم‌های پیش ساخته به طور موثر با زمین‌های پیچیده، ریزاقلیم نامنظم و محدودیت‌های زیست‌محیطی سخت سازگار می‌شوند و کاهش قابل مشاهده هزینه و به حداقل رساندن ضایعات را برای تیم‌های ساخت زیرساخت ارائه می‌دهند.

1. انتخاب پیکربندی مدولار بر اساس نیازهای عملیاتی واقعی سایت

پس از شرکت در صدها طرح داخلی و بین المللی پروژه مدولار، متوجه شدم که هیچ راه حلی برای همه وجود ندارد. پیکربندی بهینه همیشه به مقیاس پروژه،{4}}کارکنان سایت و شرایط واقعی زمین بستگی دارد.

برای تیم های مدیریتی کوچک با نیازهای اولیه اداری و وظایف، مستقلکانتینر اداری سایت پیش ساختهواحدها معمولاً کافی هستند. آنها مناطق فرماندهی فشرده و کارآمد را بدون ساخت و ساز اضافی ایجاد می کنند. برای پروژه‌های انرژی آبی، بزرگراهی و معدنی در مقیاس بزرگ با بیش از 100 کارگر در سایت، یک ماژول کاربردی نمی‌تواند عملیات کامل-سایت را پشتیبانی کند. در این مورد، یکپارچه شده استسایت پیش ساخته دفتر و اقامتگاهمجتمع‌ها عملی‌تر هستند، یکپارچه‌کننده عملیات اداری، پذیرایی کارکنان و اسکان خوابگاه در یک سیستم مدولار کامل.

سایت های ساخت و ساز کوهستانی بزرگترین چالش را ارائه می دهند: مرزهای نامنظم و زمین های قابل استفاده بسیار محدود اغلب اندازه های مدولار استاندارد را غیرقابل اجرا می کند. اینجاست کهظرف اداری پیش ساخته سایت با اندازه سفارشیسفارشی سازی ضروری می شود. طرح‌بندی‌های دو طبقه عمودی-به‌ویژه برای پروژه‌های ذخیره‌سازی تلمبه‌ای کوهستانی مؤثر بوده است، که منطق اصلی طراحی است که در کمپ نیروگاه تلمبه‌ای 2024 Weijiachong در Hubei اعمال می‌شود. کل چرخه ساخت و ساز از 12 سپتامبر تا 16 دسامبر 2024 طول کشید.

این پروژه در مجموع 91 مجموعه از ماژول‌های مسطح-تغییر شده، شامل 48 واحد خوابگاه، 24 واحد اداری، 14 مدول غذاخوری و 5 سرویس بهداشتی و حمام یکپارچه را مستقر کرد. مجتمع سایت مدولار تکمیل شده، پشتیبانی پایدار در محل کار و زندگی را برای تقریباً 150 پرسنل مکانیکی، برقی و اداری ارائه می کند.

2. زمین، اقلیم و محدودیت های انطباق مناطق کاری کوهستانی

از منظر مهندسی، این کمپ کوهستانی با چندین شرایط محدود کننده همپوشانی مواجه بود. این سایت در دره ای باریک در کنار مخزن پایینی قرار داشت که از سه طرف توسط شیب های تند احاطه شده بود. لایه پی عمدتاً از خاک پر سست تشکیل شده بود که منجر به ظرفیت باربری زمین ناهموار می شد. خزش شیب کم-در طول دوره ساخت و ساز ادامه داشت و مستلزم نظارت مستمر ریسک سازه در طول نصب و انباشته شدن ماژول بود.

تدارکات دسترسی به سایت با ایده آل فاصله زیادی داشت. تنها یک جاده خاکی موقت بدون درجه بندی کل منطقه ساخت و ساز را با عرض تنها 3.5 متر (11.5 فوت) خدمت می کرد. پیچ‌های تند برگشت مانع از ورود-وسایل نقلیه حمل‌ونقل با اندازه کامل و جرثقیل‌های سنگین- به منطقه عملیات اصلی شد، که کارایی ساخت و ساز مکانیکی را به شدت محدود کرد و ما را مجبور کرد که کل استراتژی بالابر را از قبل تنظیم کنیم.

شرایط آب و هوایی محلی نیز خطرات دوام پنهان را ایجاد می کند. بارندگی متناوب مکرر از اکتبر تا نوامبر، همراه با نوسانات دمایی روزانه 15 درجه (59 درجه فارنهایت) رخ داد. چنین چرخه حرارتی مکرر به راحتی مواد درزگیر معمولی را پیر می کند و به عایق ها و سیستم های سیم کشی داخلی نفوذ می کند. برای جلوگیری از آسیب طولانی‌مدت رطوبت، ارتقاء مواد هدفمند را در طول بازسازی ماژول ترتیب دادم تا سازگاری آب و هوا را بهبود بخشم.

علاوه بر این، پروژه های ذخیره سازی پمپ شده به مناطق حفاظت اکولوژیکی کاملاً تنظیم شده تعلق دارند. در{1}}سایت بزرگ-سخت کردن زمین، برش حرارتی باز و انباشت تصادفی فساد همگی ممنوع بود. همه طرح‌های طرح‌بندی مدولار و روش‌های ساخت باید از استانداردهای زیست‌محیطی کم{4}}کربن و حداقل{5}}اختلال پیروی می‌کردند.

3. خاموش-ترمیم سایت و قبل از مونتاژ استراتژی بهینه‌سازی

تمام واحدهای مدولار مورد استفاده در این پروژه از تاسیسات موقت از کار افتاده پروژه های زیرساختی قبلی در یوننان و آنهویی بازیافت شدند. بازرسی کیفیت ورودی، نقص‌های رایج پیری را در سراسر دسته نشان داد. در مجموع 17 قاب خوابگاه تغییر شکل جزئی و خوردگی سطحی را نشان دادند. 8 ماژول کاملاً شکست خورده کارخانه اصلی آب بندی ضد آب. 3 غلاف بهداشتی دارای اتصالات لوله آب شکسته بودند.

من در اوایل مرحله طراحی تصمیم گرفتم که تمام کارهای بازسازی خارج از سایت تکمیل شود. سنگ زنی، جوشکاری و تعمیر در سایت در دامنه های شکننده کوه به ناچار گرد و غبار، ضایعات ساختمانی و آسیب پوشش گیاهی ایجاد می کند که با الزامات کنترل اکولوژیکی محلی در تضاد است. بنابراین، ما تمام کارهای نوسازی را برای پردازش یکپارچه به یک حیاط ساخت استاندارد خارج از سایت- منتقل کردیم.

تکنسین ها قاب های فولادی تغییر شکل یافته را به صورت مکانیکی اصلاح کردند و اتصالات ضعیف را با-جوشکاری کامل محیطی تقویت کردند. تمام سطوح خورده شده با انفجار{2}}تمیز شده و با دو لایه رنگ ضد زنگ پوشانده شدند. جایگزینی کامل برای واشرهای قدیمی، اتصالات لوله آسیب دیده و پانل های عایق آتش کلاس A غرقاب شده، با تمام مواد به روز شده مطابق با کدهای ایمنی فعلی سایت انجام شد.

هر کدام تمام شدکانتینر اداری سایت پیش ساختهبرای صافی به صورت جداگانه کالیبره شد. ما همچنین مونتاژ آزمایشی جفتی را برای تنظیم دقیق کشش پیچ و مهره-و حفظ شکاف های انبساط یکنواخت انجام دادیم. این راستی‌آزمایی قبل از مونتاژ، اکثر خطاهای{4}}ترازبندی سایت را حذف کرد، به طور مؤثر چرخه نصب کوهستان را کوتاه کرد و-بازکاری در ارتفاعات بالا را کاهش داد.

4. تطبیق بنیاد تخصصی برای زمین های شیبدار ناپایدار

با توجه به الزامات حفاظت اکولوژیکی و پایداری شیب مناطق کوهستانی، پایه‌های دال بتنی یکپارچه سنتی را از طرح طراحی حذف کردم. ریختن و حفاری در مقیاس بزرگ به پوشش گیاهی بومی آسیب می رساند و اختلال شیب را تشدید می کند. درعوض، پایه‌های نواری تقسیم‌بندی شده و پایه‌های تکیه‌گاه نقطه‌ای مستقل- را با تمام موقعیت‌های تکیه‌گاه دقیقاً با نقاط تنش پایه واحد مدولار هماهنگ کردیم.

مرحله ساخت فونداسیون با آب و هوای شدید غیرمنتظره مواجه شد. در شب 22 اکتبر، یک سیل ناگهانی، سطح بتن خشک نشده را شسته و حوضچه های محلی را تشکیل داد. بدون مداخله به موقع، نشست دیفرانسیل و ترک‌خوردگی ساختاری احتمالاً در مراحل بعدی خدمات ظاهر می‌شوند.

سایت بلافاصله اصلاح اضطراری را آغاز کرد. خدمه تمام بتن های اکسپوز را با برزنت پوشاندند، کانال های زهکشی موقت را لایروبی کردند و آب انباشته شده را به طور مداوم پمپاژ کردند. پس از خشک شدن کامل زمین، کارگران تمام لایه های بتنی سست و ضعیف را جدا کردند، تسطیح دانه های ریز را انجام دادند و یک چرخه سخت گیری هفت روزه- را اجرا کردند. بالا بردن ماژول تنها پس از اینکه آزمایش شخص ثالث تأیید کرد که ظرفیت باربری فونداسیون کاملاً مطابق با استانداردهای مهندسی است مجاز بود.

محدود-بالابر فضا و تقویت سازه ضد لرزش{1}

عرض محدود جاده مانع از دسترسی تجهیزات بالابر بزرگ به دره شد. بر اساس شرایط واقعی ترخیص سایت، من یک گردش کار دو مرحله‌ای- بلند کردن را تنظیم کردم. ماژول ها ابتدا به یک سکوی موقت صاف در ورودی کوه تخلیه شدند، سپس با استفاده از مینی{3}}جرثقیل های فشرده در منطقه عملیاتی باریک منتقل و به طور دقیق قرار گرفتند.

در مرحله انباشته اولیه، ما یک خطر ساختاری بالقوه را شناسایی کردیم. پس از قرار دادن 12 واحد خوابگاهی، ارتعاش شیب ظریف پیچ‌های اتصال قاب جزئی را شل کرد و شکاف‌های مونتاژ کوچکی را ایجاد کرد که در برابر نفوذ آب باران آسیب‌پذیر هستند. برای جلوگیری از نشت آب بعدی و سست شدن سازه، تمام عملیات بلند کردن را برای تقویت جامع به حالت تعلیق درآوردم.

ما سطح افقی و شیب عمودی همه ماژول‌های انباشته را مجددا کالیبره کردیم. مهره های دو قفل و واشرهای ضد لغزش در تمام نقاط اتصال نصب شده است. نوارهای فوم ضد آب و درز{3} مقاوم در برابر آب و هوا روی همه درزهای پانل اعمال شد. برای جلوگیری از ترک-درجه حرارت پایین مواد آب بند، تمام ساخت و سازهای آب بندی را در طول پنجره های با دمای ثابت ظهر ترتیب دادم. در همین حال، سایت پارتیشن شبکه و ساخت و ساز پلکانی را برای از بین بردن خطرات ایمنی متقابل- اتخاذ کرد.

6. ارتقاء MEP و ایمنی آتش نشانی بسته شد-تصحیح حلقه

پس از تکمیل انباشته کردن مدولار دو طبقه-، تیم مهندسی به پیمانکار در تکمیل اتصال لوله کشی کامل، طرح بندی الکتریکی، نصب تهویه و پیکربندی حفاظت در برابر آتش کمک کرد. همه ماژول ها مجهز به سیستم های حفاظت جریان باقیمانده و روشنایی اضطراری برای مطابقت با مشخصات ایمنی تاسیسات ذخیره موقت پمپ شده بودند.

بازرسی قبل از پذیرش، دو مشکل عدم انطباق-را آشکار کرد. سیم‌کشی‌های استفاده‌شده مجدداً دارای عایق قدیمی بودند که باعث مقاومت غیرقابل صلاحیت در زمین می‌شد و نرده‌های محافظ بیرونی جزئی از الزامات ارتفاع و فاصله استاندارد ناموفق بودند. هر دو مشکل خطرات پنهان معمولی واحدهای مدولار بازیافتی بودند.

ما اصلاح کامل-حلقه بسته را در سایت تکمیل کردیم. تمام مدارهای قدیمی تعویض شدند، کل سیستم زمین بازسازی شد و آزمایش عملکرد الکتریکی اتاق-به-اتاق انجام شد. نرده‌های محافظ برای برآورده کردن الزامات کد تقویت و تکمیل شدند. در 16 دسامبر 2024، کل مجموعه سایت مدولار با موفقیت بازرسی مشترک و پذیرش توسط مالک، بخش نظارت، مدیریت ایمنی و کنترل آتش نشانی را پشت سر گذاشت.

7. سازگاری با اقلیم شدید و ارزش کاربردی پروژه جهانی

بسیاری از اقدامات بهینه سازی عملی تأیید شده در این پروژه کوهستانی در راه حل های طراحی مدولار بالغ برای شرایط کاری شدید جهانی تکرار شده اند. برای سناریوهای ساخت و ساز در خارج از کشور با دمای بالا و شنی، طراحی شده استدفتر سایت مدولار برای پروژه ساختمان خاورمیانهراه حل از قاب‌های گالوانیزه داغ و دیوارهای عایق حرارتی با چگالی بالا-برای مقاومت در برابر فرسایش حرارتی پایدار و سایش شن استفاده می‌کند.

ساختار قاب جوش سریع-رایگان-به میزان زیادی نیروی انسانی مونتاژ سایت را کاهش می‌دهد. دو کارگر می توانند مونتاژ یک ماژول استاندارد را در حدود سه ساعت کامل کنند و به طور موثر هزینه های نیروی کار ساخت و ساز در خارج از کشور را کاهش دهند. سیستم دیوار مقاوم در برابر دمای پایین بهینه شده، عملکرد عایق پایدار را در -25 درجه (-13 درجه فارنهایت) حفظ می‌کند و با پروژه‌های زیربنایی و معدنکاری در مناطق سرد در عرض جغرافیایی بالا سازگار است. پدهای پشتیبانی پایه جهانی نیاز به ریختن بتن یکپارچه را برطرف می کند و امکان استقرار پایدار بر روی شن، چمن و سایر زمین های پیچیده را فراهم می کند.

8. هزینه جامع و مزایای زیست محیطی سیستم های مدولار بازیافتی

این پروژه عملی ارزش مهندسی ساختمان های موقت مدولار بازیافتی را به طور کامل تایید می کند. در مقایسه با سازه‌های آجری موقت سنتی، مجموعه سایت مدولار یکپارچه هزینه‌های کلی ساخت و ساز را بیش از 40 درصد کاهش داد و تولید زباله‌های ساختمانی را تا 80 درصد کاهش داد که مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی قابل‌توجهی را به همراه داشت.

کل ترکیب مدولار از جداسازی کامل، حمل و نقل و بازسازی ثانویه پشتیبانی می کند. پس از تکمیل ساخت و ساز مکانیکی و الکتریکی در سایت Weijiachong، همه ماژول ها را می توان در معدن، بزرگراه، حفاظت از آب و پروژه های زیرساختی از راه دور خارج از کشور مورد استفاده مجدد قرار داد و منابع ساخت و ساز در گردش پایدار را تشکیل داد.

نتیجه گیری

مجموعه‌های سایت مدولار دو طبقه سفارشی یک راه‌حل زیرساختی موقتی عملی و قابل اعتماد برای مکان‌های ساخت‌وساز با فضای محدود، محدود از نظر محیطی و از نظر اقلیمی پیچیده است. خلاصه شده از تجربه واقعی مهندسی میدانی، مورد کمپ ذخیره‌سازی پمپ‌شده کوه هوبی ثابت می‌کند که طرح‌های مدولار بازسازی‌شده بهینه‌شده می‌توانند به طور موثر با شرایط سخت سایت کوه کنار بیایند در حالی که به طور کامل استانداردهای انطباق ساختاری، الکتریکی و ایمنی آتش‌سوزی را رعایت می‌کنند. سیستم های پیش ساخته مدولار با کنترل هزینه برجسته، قابلیت بازیافت و سازگاری با آب و هوای جهانی، به ارائه پشتیبانی فنی مقیاس پذیر و بالغ برای ساخت و ساز موقت زیرساخت های مدرن در سراسر جهان ادامه می دهند.