Нэг ширхэг савалдаг холбоосоор хүнд ачааг тогтоож болох уу?

Нэг савалдаг холбоосны ачааллын хязгаар: Инженерийн судалгаа ба туршилтын үр дүнгээс харах үзэл

Материалын хүч, резьбийн орох гүн, суурилагдах гүн – үндсэн тодорхойлогчид

Нэгэн шургуу бэхэлгээтэй хэрэгслүүд ямар хэмжээний жин тэсвэртэй байж чадах вэ гэдэг нь үнэндээ гурван үндсэн зүйлст хамаардаг: юунаас хийсэн, резьбийн урт материалд хэр гүн орсон, болон зөв бэхэлсэн эсэх. Жишээлбэл ASTM A354 BD ангилалын өндөр хүчтэй хайлшлагтай гангууд нь ойролцоогоор 120,000 psi-ийн сунгалтын хүчийг тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд энэ нь ердийн нүүрстөрөгчийн ган (ASTM A36) -ийг ойролцоогоор 3 дахин давуу талтай байдаг, учир нь энэ нь зөвхөн 36,000 psi дээр задардаг. Резьбийг хангалттай оруулах нь мөн чухал. Бид ихэвчлэн резьбийн диаметрийн дор хаяж 1.5 дахин урттай байх хүртэл резьбийг гэмтэхээс айх шаардлагагүй. Хэрэв резьб хангалттай гүн ороогүй бол ачаалал холболтын хэсэгт муу тархаж, үр дүнтэй ажиллагаа 40%-иар буурах боломжтой. Бэхэлгээний гүн нь өөр нэг чухал хүчин зүйл юм. Бетонтой холбох анкерийн хувьд ихэнх стандартууд анкерын диаметрийн дор хаяж долоон дахин гүнтэй байхыг шаарддаг, учир нь ингэснээр таталтаас сэргийлдэг. Гэхдээ металлыг металлаар холбох үед дүрэм бүрэн өөрчлөгддөг – бид холбож буй гадаргуугийн бүх талбайг нэвтрүүлэх шаардлагатай. 2023 оны Индустрийн Аюулгүй Байдалын Тайлангийн бодитоор хийсэн туршилтуудаас харахад энэ нь хэр чухал болохыг харуулж байна – бүх задралын 78% нь бэхэлгээ хангалттай гүн байгаагүйгээс болсон. Чанартай материал ашигласан ч, суулгалт муу хийгдсэн тохиолдолд ачаалал дор бүх зүйл бат бөх байхыг хангах боломжгүй.

ASTM F1957-22 ба ISO 116162-ийн Сунгалтын Өгөгдөл: Хүнд Ачааны Хувьд Статик болон Динамик Байдлын Жишилт

Шалгалтууд нь лабораторийн баталгаажуулалт болон талбайд ажиглагдаж буй гүйцэтгэлийн хооронд том зөрүү байгааг харуулж байна. ASTM F1957-22 стандартын дагуу цорын ганц шилбэтэй бэхэлгээний элементүүд хяналттай лабораторийн нөхцөлд хүртэл 1,200 кг ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай байдаг. Гэсэн хэдий ч ISO 11612 тестийг замын бодит хэлбийлттэй нөхцлийг имитаци хийх үед ижил эд ангиуд энэ хязгаарын ойролцоогоор 40%-д задардаг. Энэ бууралтын шалтгаан юу вэ? Хөдөлгөөнтэй байх үедийн гармоник далайц гэж нэрлэгддэг зүйл үүнийг динамик нэмэгдүүрийн коэффициентийг үүсгэдэг. Зөөвөрлөлтийн үеийн стрессын оргил цэгүүд нь статик тооцоогоор урьдчилан таамагласнаас 2.8 дахин өндөр байдаг. Далайн онгоцон дээр энэ нөхцөл илүү мууддаг. Далайн долгионуудын улмаас деталейд үзүүлэх зөвхөн 50 дахин стрессийн нөлөөний дараа эвлэрлийн эсэргүүцэл 60%-иар буурдаг. Эдгээр бүх тоонууд нь 500 кг-аас дээш ачааг хөдөлгөөний хүч байнга үйлчилж буй бодит тээврийн нөхцөлд зөвхөн статик ачааллын үнэлгээнд тулгуурлах нь ихээхэн эрсдэлтэй болохыг харуулж байна.

Нэг цагирган холбосон байгууламж болон хоёр цагирган холболтын ялгаа: Тогтвортой байдал, хөдөлгөөний эсэргүүцэл ба 1,200 кг-аас дээш ачаалал дахь уртуур нь хазайлтын эрсдэл

Зам болон тэнгисийн тээвэрлэлтийн үеийн динамик стрессийн нэмэгдэл

1,200 кг-аас илүү хүнд ачааг тээвэрлэх үед динамик хүч нь зөв бэхэлсэн байдалд жинхэнэ асуудал болдог. Сүүлийн үеийн тээврийн өгөгдлөөр замын тасралттай хэлбийлт ба далайн онгоцны хэлбийх хөдөлгөөн нь бэхэлсэн тоноглолоор ачааны жингийн нөлөөг гурвуулж болдог. Бүх зүйлийг холбож байгаа цорын ганц шилбүүрт бүх эдгээр хүчнүүд төвлөрдөг бөгөөд замын тасралтууд эсвэл муу усанд явж байх үед материалыг элэгдүүлдэг. Иймээс олон ложистикийн компани одоо хоёр үзүүртэй суурин систем рүү шилжих болсон юм. Эдгээр системүүд нь хоёр холболтын цэгийн хооронд нөлөөллийг тарааж, өнгөрсөн жилийн ачааны бэхэлгээний судалгаагаар хувийн стрессийг бараг хагасаар бууруулдаг. Мөн тэдгээрийн загвар нь цаг соёоны дотор металл материалыг сулруулдаг сааталт чичирхийллийг шингээхэд тусалдаг бөгөөд энгийн цорын ганц цэгийн бэхэлгээний системүүд үүнийг хийж чаддаггүй.

Торсионийн тогтворгүй байдлыг яагаад Тэгш бус Ачааны Хуваарилалт даргадаг вэ

Ачааг тээврийн саванд жигд байрлуулаагүй тохиолдолд эргэлтийн хүч үүсэж, ердийн цорын ганц цэгт бэхлэх систем нь ингэсэн хүчийг зөвхөн л барьж чадахгүй. Төв дээр биш оффсет байрлалд байгаа ачаа рычаг шиг үйлчилж, төвийн болгоны нэг ширхэг болтын цэг дээр эргэлтийн хүч үүсгэдэг. Энэ нь бэхэлгээний техник хангамж болон суурилуулсан гадаргуугийн хувьд хоёуланд нь ихээхэн стресс үзүүлдэг. Өнгөрсөн жилийн Глобаль ачааны аюулгүй байдлын инициативын салбарын тайлангийн мэдээллээр 1200 кг-аас дээш ачааны зөрчилд 6-д нэг тохиолдол энэ эргэлтийн улмаас гардаг. Шийдэл нь? Цорын ганц бэхэлгээний цэгийг ашиглахын оронд хоёр бэхэлгээний цэгийг ашиглах явдал юм. Хоёр суурилуулах цэгтэй бол хүчийг илүү жигд тараах боломжтой. Эдгээр эсрэг байрласан суурин цэгүүд нь тээврийн хэрэгсэл гэнэт эргэх эсвэл платформ хазайх үед эдгээр аюултай эргэлтийн хөдөлгөөнийг тэнцвэржүүлэх эффект үүсгэдэг. Цорын ганц цэгийн системүүд нь бодит нөхцөлд ийм эргэлтийн хүчийг даахуйц бүтцийн загварыг бодитоор бодож хийдэггүй.

Зохицуулалт, нийгмийн дагавар болон аюулгүй байдлын хувьд гарч буй хоцрогдол: Ганц саваагаар бэхлэх арга FMCSA, EN 12195-1 болон DNV GL шаардлагад нийлэхгүй үед

Хүнд ачаа тээвэрлэх дүрмүүд нэг зүйлийг заавал харуулдаг: нөөц буюу давхар систем чухал. Их хэмжээний ачааг бэхлэхэд цорын ганц болтны холболтууд нь хангалтгүй. Жишээ нь FMCSA-ийн дүрэм нь 1,000 кг-аас дээш ачааны хувьд олон цэгтэй холболтыг шаарддаг, учир нь эсрэг тохиолдолд замын эхэнд ачаа аюултайгаар шилжих боломжтой. Цорын ганц цэгт холбох нь ихэвчлэн асуудал үүсгэдэг, учир нь бүх ачааллыг зөвхөн нэг цэгт төвлөрүүлдэг. EN 12195-1 дүрэм нь аюулгүй байдлын шаардлагыг илүү нарийвчлан тодорхойлж, динамик хүчнүүдэд дасан зохицох хамгийн бага аюулгүй байдлын коэффициент 1.5-ыг шаарддаг. Энэ нь ихэнх цорын ганц болтны системүүдийн хувьд замын хэвийн хэлбийлт эсвэл далайн онгоцны хөдөлгөөнд тэсвэртэй байхад хүндрэлтэй байдаг. DNV GL нь контейнерийг бэхлэх зааварт төвөгтэй бодолттой ижил санааг агуулсан бөгөөд систем нь гравитацийн хүчнээс зургаан дахин их хүчийг даах чадалтай байхыг шаарддаг. Компанитнууд эдгээр стандартыг зөрчвөл FMCSA-аас нэг удаа 10,000 долларын штраф ногдох, мөн далайн тээвэрт даатгалын асуудал үүсэх болохыг мартаж болохгүй. Нийт дүнд нь, зөвшөөрөгдсөн тээвэрлэлтэнд цорын ганц болтны холболтыг ашиглаж буй хэн бүр бүх талаас нь шаардлагагүй эрсдэлийг үүсгэж байна.

Асуудалтай буруу хэрэглээ: Бодит ертөнцөд алдаа гарч, нэг цонхтой тохируулалтад хэтэрхий итгэх өндөр зардал

2023 оны Төв баруун хотын агуулахны үйл явдал: Төмөр тавилгатай ачааны алдаанаас сургамж

2023 оны сүүлээр Төв баруун тивийн нэг газар агуулахт болсон осол инженерүүд нэг булантай эд ангиудыг ашиглахдаа юу болох талаар сэрэмжлүүлэгч дуудлага болсон. Энэ жишээг төсөөл: 1400 кг жинтэй ачаа тээвэрлэдэг автомашин нэг дороос барилгад орж, хяналт тасалдаж чадахгүй болж байна. Бүх зүйлийг нэг дор барьсан нэг булан нь тогтмол сүрдэл, эргэлтийн улмаас бүрэн унадаг. Энэ хүч нь байнга суух үедээ тохируулалтаас илүү байсан. Өнгөрсөн жил Пунемон институтын гаргасан тоо баримтаар энэ осол болж 740 мянган ам.долларын хохирол учруулсан байна. Энэ нь эвдэрсэн тоног төхөөрөмж, үйл ажиллагааг зогсоосон хэд хэдэн өдөр гэсэн үг. Судлаачид яагаад ийм болсон бэ гэдгийг судлахдаа систем нь хэрхэн нэгтгэсэн талаар хоёр том алдаа гарсан гэж тогтоосон.

• Тэмцээлт, тээврийн явцад динамик дарамтын өргөжин тээврийн явцыг үл харгалзан
• Асимметрийн ачааны хуваарилалтын үр нөлөөг хуудасны түвшинд хатуулахын талаар дор үнэлэх

Шалгалтаар EN 12195-1 стандартын аюулгүй байдлын хальсыг бодит ертөнцөд хөдөлгөөнтэй нөхцөлд зөрчсөн нь батлагдсан. 800 кг-аас дээш ачаалалтай тохиолдолд энэ тохиолдол хүчнийг хуваарилах, урьдчилан сэргийлэх, өндөр үр дагавартай алдааг урьдчилан сэргийлэх хоёр цэгтэй системийн инженерчлэлийн шаардлага болон зардал ашигтай байдлыг баталгаажуулдаг.