الفرق بين أكوام الأنابيب الفولاذية وأكوام الصفائح الفولاذية

في مجال البناء والهندسة المدنية، تُعد أكوام الفولاذ عناصر أساسية توفر الاستقرار والدعم للهياكل. من بين أكثر أنواع أكوام الفولاذ شيوعًا أكوام أنابيب الفولاذ وأكوام صفائح الفولاذ. على الرغم من أن كليهما يُستخدم لدعم الأساسات والهياكل، إلا أن لهما خصائص وطرق تركيب وتطبيقات مختلفة. في هذه المقالة، سنستكشف الاختلافات الرئيسية بين هذين النوعين من أكوام الفولاذ.

ما هي أكوام أنابيب الفولاذ؟

أكوام أنابيب الفولاذ هي أنابيب أسطوانية مصنوعة أساسًا من الفولاذ الكربوني أو سبائك الفولاذ. تُستخدم هذه الأكوام بشكل رئيسي لدعم الأحمال الرأسية، وتُثبت عميقًا في الأرض لتوفير الدعم للهياكل الثقيلة. يمكن أن تكون أكوام أنابيب الفولاذ إما ملحومة أو غير ملحومة، حسب عملية التصنيع. تُصنع أكوام أنابيب الفولاذ الملحومة عن طريق ربط صفائح فولاذية، بينما تُصنع الأكوام غير الملحومة من أنابيب بدون وصلات.

أكوام أنابيب الفولاذ هي نوع من المواد الإنشائية تُستخدم عادةً لدعم وتثبيت أساسات المباني. تُصنع أكوام الأنابيب الفولاذية عادةً من الفولاذ الكربوني، ويمكن تصنيعها إما بتركيبات ملحومة أو غير ملحومة، مثل اللحام القوسي المغمور الحلزوني (SSAW) أو اللحام القوسي المغمور الطولي (LSAW). تُدفع هذه الأكوام في الأرض لتوفير ثبات للهياكل التي تعلوها. الميزة الأساسية لأكوام الأنابيب الفولاذية هي قدرتها على تحمل الأحمال الثقيلة دون تشوه، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للمشاريع التي تتطلب أساسات عميقة ومرنة.

ما هي أكوام صفائح الفولاذ؟

تتكون أكوام صفائح الأنابيب الفولاذية من أنابيب فولاذية ملحومة الوصلات بها. يمكن استخدامها لإنشاء أساسات بئر دائرية أو بيضاوية أو مستطيلة الشكل تجمع بين وظائف أكوام الأساسات وسد الإنضاب. ثم تُرتب بشكل مستوٍ في شكل مغلق. إن ملء أنابيب الوصلات في أكوام صفائح الأنابيب الفولاذية بالملاط، وتزويد رؤوسها بوصلات صلبة بواسطة قاعدة، يسمح لمجموعة من أكوام صفائح الأنابيب الفولاذية بالعمل كأساس متكامل. يُستخدم هذا النوع من الأساسات في العديد من الجسور ومشاريع الهياكل الفولاذية الكبيرة. بفضل المقطع العرضي الكبير، يمكن تحقيق تصميم أساسات مدمج يقلل من تداخل تدفق المياه.

تُستخدم أنابيب صفائح الفولاذ على نطاق واسع في الموانئ (الأرصفة وحواجز الأمواج)، والهندسة المدنية الحضرية (الجدران الساندة الأرضية والسدود الانضغاطية)، والجسور (أساسات أنابيب الفولاذ الصفائحية)، وتطبيقات أخرى، بالإضافة إلى استخدامها في زيادة مقاييس الهياكل، وزيادة عمق المياه، وزيادة أعمال البناء في المناطق التي توجد فيها طبقات داعمة عميقة تحت أرض ناعمة سميكة.

الفرق بين أكوام أنابيب الفولاذ وأكوام صفائح الفولاذ

1. الهيكل والتصميم
أكوام أنابيب الفولاذ: هي أنابيب فولاذية أسطوانية مثبتة عموديًا في الأرض لتوفير الدعم الهيكلي. تتوفر بأحجام وسماكات مختلفة لتلبية متطلبات الأحمال المختلفة وظروف الأرض.

أكوام صفائح الفولاذ: هي صفائح فولاذية مسطحة تُشكل على شكل حرف "U" أو "Z" وتتشابك لتشكل حاجزًا مستمرًا. وهي أكثر مرونة من أكوام أنابيب الفولاذ، وتُستخدم بشكل أساسي للاحتفاظ بالأرض والمياه.

٢. طريقة التركيب

أكوام الأنابيب الفولاذية: تُركّب عادةً باستخدام معدات التكديس، حيث تُدقّ الأكوام في الأرض بمطرقة هيدروليكية أو مطرقة صدمية. قد تُملأ بعض أكوام الأنابيب الفولاذية بالخرسانة لزيادة متانتها.

أكوام صفائح الفولاذ: تُركّب هذه الأكوام بدفع صفائح الفولاذ عموديًا في الأرض وتشابك حوافها لتكوين جدار متصل. تعتمد طريقة التركيب على ظروف التربة والعمق المطلوب والمعدات المتوفرة.

٣. الوظيفة

أكوام الأنابيب الفولاذية: وظيفتها الرئيسية هي دعم الأحمال الرأسية الثقيلة وتوفير دعم عميق للأساسات للهياكل مثل الجسور والمباني والمنصات البحرية.

أكوام صفائح الفولاذ: تُستخدم بشكل رئيسي في تثبيت التربة، وبناء السدود، ودعم الحفر في مشاريع مثل هياكل الواجهة البحرية، والحواجز، وحفر الأساسات.

٤. قدرة التحمل

أكوام الأنابيب الفولاذية: تتميز بقدرة تحمل أعلى بفضل شكلها الأسطواني وصلابتها الهيكلية العالية. وهي مثالية لدعم الأحمال الرأسية الثقيلة في الأساسات العميقة.

أكوام صفائح الفولاذ: على الرغم من أنها ممتازة في الاحتفاظ بالتربة والماء، إلا أن قدرتها على تحمل الأحمال أقل من أكوام الأنابيب الفولاذية نظرًا لتصميمها الرقيق والمرن.


5. المتانة

أكوام الأنابيب الفولاذية: مصنوعة من فولاذ عالي القوة، تتميز هذه الأكوام بمقاومتها للتآكل والعوامل البيئية الأخرى. تصميمها السميك والصلابة يجعلها أقل عرضة للتشوه أثناء التركيب.


أكوام صفائح الفولاذ: على الرغم من أنها مصنوعة أيضًا من فولاذ عالي الجودة، إلا أن رقتها ومرونتها تجعلها أكثر عرضة للتلف أثناء التركيب. ومع ذلك، فهي فعالة للغاية في البيئات التي تتطلب المرونة.

ميزات أكوام صفائح الأنابيب الفولاذية

1. يمكن استخدام الأساسات لكل من السدود المؤقتة والدائمة، مما يقلل من فترات البناء وتكاليفه.


2. تتحرك مجموعة من أكوام صفائح الأنابيب الفولاذية معًا، مما يوفر مقاومة أفقية عالية وقدرة تحمل رأسية، بالإضافة إلى تقليل المساحة المشغولة في الوقت نفسه.


3. استخدام أقفال متشابكة ذات قوة قص عالية يمكن أن يقلل حجم الأساسات بشكل أكبر. يمكن أيضًا استخدام الأساسات لإعادة تأهيل الجسور المقاومة للزلازل.

ملخص

في الختام، تُعدّ كلٌّ من أكوام الأنابيب الفولاذية وأكوام الصفائح الفولاذية أساسيةً في البناء، ولكن لكلٍّ منهما غرضه الخاص. تُعدّ أكوام الأنابيب الفولاذية أكثر ملاءمةً لدعم الأحمال الرأسية الثقيلة في الأساسات العميقة، بينما تُستخدم أكوام الصفائح الفولاذية للاحتفاظ بالتربة والماء. ويعتمد الاختيار بين النوعين على ظروف التربة، ومتطلبات الأحمال، ونوع المشروع.