شرح معيار ISO 23812:2019 «المتطلبات الفنية لسكك الرافعات»
📌ISO 23812:2019 «الرافعات — السكك — المتطلبات الفنية» هو معيار خاص بسكك الرافعات. يحدد هذا المعيار متطلبات اختيار طرازات سكك الرافعات، والتفاوتات المسموح بها في التركيب، وطرق التثبيت، ومعالجة الوصلات، والصيانة اليومية، وهو ينطبق على أنظمة سكك الرافعات وأعمال الأساسات الخاصة بالرافعات الجسرية، والرافعات البوابية، والرافعات البرجية المتحركة.
طرازات القضبان والمواد المستخدمة
الأنواع الشائعة من سكك الرافعات المحددة في معيار ISO 23812:2019 — سكك الصلب المربع (النوع A — سكك ذات مقطع عرضي مستطيل أو مربع، تُستخدم في الرافعات الجسرية ذات نظام التشغيل الخفيف والمتوسط)، السكك الحديدية المصنوعة من الفولاذ على شكل حرف I (النوع B — تستخدم الفولاذ المدرفل على الساخن القياسي على شكل حرف I كسكك حديدية، وتستخدم في الرافعات الكهربائية والرافعات ذات الحمولة الصغيرة) والسكك الحديدية المخصصة للرافعات (النوع C — سكك حديدية مخصصة للرافعات مدرفلة وفقًا لمعيار GB/T 25854 أو معايير مماثلة، مثل QU70 وQU80 وQU100 وQU120، وتستخدم في الرافعات ذات نظام التشغيل الثقيل والخاص). يُوصى باستخدام الفئة الفولاذية U71Mn أو U75V (قضبان فولاذية سبيكية عالية القوة)، على أن تكون صلابة سطح القضيب العلوي ≥260HB.
يجب اختيار أبعاد المقطع العرضي للسكك ووزنها وفقًا لأقصى ضغط للعجلات للرافعة — المعلمات الشائعة: سكة QU70 بارتفاع 120 مم، وعرض قمة السكة 70 مم، والوزن النظري 52.8 كجم/م؛ سكة QU80 بارتفاع 130 مم، وعرض قمة السكة 80 مم، والوزن النظري 63.7 كجم/م؛ QU100: ارتفاع السكة 150 مم، وعرض قمة السكة 100 مم، والوزن النظري 88.7 كجم/م؛ QU120: ارتفاع السكة 170 مم، وعرض قمة السكة 120 مم، والوزن النظري 118.1 كجم/م. يجب أن تكون مواد القضبان مصحوبة بشهادة جودة من المصنع — تشمل التركيب الكيميائي (C 0.60~0.75 %، Mn 0.70~1.20 %، Si 0.15~0.35 %)، والخصائص الميكانيكية (قوة الشد ≥880 ميجا باسكال، وقوة الخضوع ≥520 ميجا باسكال) وتقرير اختبار الصلابة.
تفاوتات التركيب
تفاوتات الأبعاد في تركيب القضبان — الانحراف المسموح به في ارتفاع قمة القضيب ±5 مم (الفرق في الارتفاع بين القضبان المتجاورة في أي مسافة طولها 10 أمتار ≤3 مم)، والانحراف في استقامة خط الوسط للقضيب في أي مسافة طولها 10 أمتار ≤2 مم، والانحراف المسموح به في مسافة الامتداد بين القضبان ±5 مم (المقاطع المقابلة للقضيبين) . فجوة وصلات السكك — 1~2 مم عند التركيب في درجة الحرارة العادية (مع ترك فجوة للتمدد الحراري، تزداد بمقدار 0.5 مم لكل 10 درجات مئوية ترتفع فيها درجة الحرارة المحيطة). يجب ألا يتجاوز كل من فرق الارتفاع والانحراف الجانبي عند وصلات السكك 0.5 مم (يتم الفحص باستخدام مسطرة مستقيمة بطول 300 مم).
متطلبات تركيب مثبتات القضبان — لا يتجاوز التباعد بين مثبتات القضبان في اتجاه القضيب عادةً 600 مم (≤500 مم في نظام التشغيل الثقيل)، ويجب ألا يتجاوز الفراغ بين مثبت القضيب وحافة القضيب العلوية 1 مم. الانتقال عند فجوة التمدد في السكة — يبلغ عرض فجوة التمدد 15~20 مم، وتُركب قضبان توجيه انتقالية على الجانبين (بطول ≥200 مم، لضمان مرور العجلات بسلاسة) . تركيب حواجز العجلات عند أطراف السكة — يجب ألا تقل الفجوة بين حاجز العجلات ونهاية السكة عن 50 مم، ويجب أن يكون ارتفاع حاجز العجلات ≥ نصف قطر العجلة + 50 مم.
| الطراز | ارتفاع القضيب (مم) | عرض قمة القضيب (مم) | الوزن (كجم/م) | ضغط العجلة المطبق |
|---|---|---|---|---|
| QU70 | 120 | 70 | 52.8 | ≤200 كيلو نيوتن |
| QU80 | 130 | 80 | 63.7 | ≤300 كيلو نيوتن |
| QU100 | 150 | 100 | 88.7 | ≤400 كيلو نيوتن |
| QU120 | 170 | 120 | 118.1 | ≤500 كيلو نيوتن |
متطلبات أساسات السكك الحديدية
يجب تصميم أساسات السكك وفقًا لأقصى ضغط للعجلات للرافعة والظروف الجيولوجية — وعادةً ما يتم اعتماد الأساس الشريطي المصنوع من الخرسانة المسلحة كشكل للأساس (يتم تحديد عرض الأساس وفقًا لضغط العجلات وقدرة تحمل التربة، ويكون عادةً ≥800 مم، والعمق ≥600 مم). يجب أن تكون درجة متانة الخرسانة ≥C30، وأن يكون فئة حديد التسليح HRB400. يجب تثبيت مسامير تثبيت السكك الحديدية أو قطع حديدية مسبقة التثبيت في السطح العلوي للأساس (لاستخدامها في لحام مثبتات السكك الحديدية أو لحام السكك الحديدية نفسها)، ويجب ألا تتجاوز دقة تحديد موضع القطع المثبتة مسبقًا 2 مم. متطلبات استواء السطح العلوي للأساس — يجب ألا يتجاوز الفرق في الارتفاع 5 مم في أي مقطع طوله 2 متر على طول المسار بأكمله.
تصميم تصريف المياه في أساسات السكك الحديدية — يجب أن يكون سطح الأساس مائلًا لتصريف المياه (بميل ≥1% إلى الجانبين، لتجنب تراكم المياه على السكك الحديدية)، مع إنشاء قنوات تصريف أو قنوات تصريف مخفية على جانبي الأساس. المسافة بين فواصل التمدد في الأساس — تُنشأ فاصل واحد كل 20~30 مترًا في الأماكن المغلقة، وفاصل واحد كل 15~20 مترًا في الأماكن المفتوحة (بعرض 20 مم، ويُملأ بالصوف الإسفلتي). يجب تزويد الأساس بجهاز تأريض (مقاومة التأريض ≤4Ω)، مع وضع وسادة عازلة بين السكة والأساس (في البيئات التي تتسم بتآكل كهروكيميائي شديد). تقدم شركة كرود للصناعات الثقيلة خدمات استشارية في تصميم أساسات السكك الحديدية.
الصيانة والفحص اليومي
الصيانة اليومية للسكك الحديدية — فحص شهري لمقدار تآكل سطح السكة (التآكل الطبيعي ≤5 مم)، وحالة إحكام تثبيت مثبتات السكة (فحص الارتخاء باستخدام عزم الدوران)، والتغيرات في فجوة وصلات السكة (الناجمة عن التغيرات في درجة الحرارة)، ونظافة سطح السكة (خلوها من البقع الزيتية والأجسام الغريبة). إجراء فحص سنوي للسكك الحديدية على طول الخط بالكامل — ارتفاع السكك الحديدية (قياس بالمنسوب على طول الخط)، واستقامة السكك الحديدية (فحص باستخدام سلك فولاذي مشدود)، وعرض السكة (قياس بشريط قياس فولاذي). يجب استبدال الأجزاء التي يتجاوز تآكلها الحدود المسموح بها أو التي تظهر عليها تشققات في الوقت المناسب. تقدم شركة كرود للصناعات الثقيلة خدمات فحص واستبدال السكك الحديدية.
| بنود الفحص | الدورة | الطريقة | معايير التقييم |
|---|---|---|---|
| تآكل سطح القضيب | شهريًّا | الفحص البصري + الفرجار | ≤5 مم |
| تثبيت مثبتات السكك | شهريًّا | مفتاح عزم الدوران | تلبية معايير عزم الدوران |
| فجوة الوصلة | كل فصل | مقياس السماكة | 1~2 مم |
| ارتفاع المسار | كل عام | جهاز قياس المستوى | ±5 مم |
| عرض السكة | كل عام | شريط قياس فولاذي | ±5 مم |
| استقامة الخط بالكامل | كل عام | شد الأسلاك الفولاذية | ≤2 مم/10 م |
الأسئلة الشائعة
سؤال: ما هي أنواع القضبان المنصوص عليها في المعيار ISO 23812:2019؟
الإجابة: QU70 (52.8 كجم/م)، QU80 (63.7 كجم/م)، QU100 (88.7 كجم/م) وQU120 (118.1 كجم/م). يتم الاختيار بناءً على أقصى ضغط للعجلة — QU70 مناسب لضغط ≤200 كيلو نيوتن، وQU120 مناسب لضغط ≤500 كيلو نيوتن. المادة المستخدمة هي U71Mn أو U75V، وصلابة سطح القضيب ≥260 هارتس.
سؤال: ما هي متطلبات التفاوتات الرئيسية لتركيب القضبان؟
الإجابة: الارتفاع ±5 مم (الفرق في الارتفاع في نطاق 10 أمتار ≤3 مم)، الاستقامة ≤2 مم/10 أمتار، طول الامتداد ±5 مم. فجوة الوصلة 1~2 مم (تعويض درجة الحرارة)، الفرق في الارتفاع والانحراف الجانبي للوصلة ≤0.5 مم. المسافة بين مثبتات القضبان ≤ 600 مم (500 مم للفئة الثقيلة).
سؤال: ما هي متطلبات تصميم أساسات السكك الحديدية؟
الإجابة: خرسانة من فئة C30 فما فوق، وعرض الأساس ≥800 مم، وعمق ≥600 مم. دقة تحديد موضع القطع المثبتة مسبقًا ≤2 مم. انحدار تصريف المياه على سطح الأساس ≥1%. المسافة بين فواصل التمدد: 20~30 م في الأماكن المغلقة، و15~20 م في الأماكن المفتوحة. مقاومة التأريض ≤4 أوم.
سؤال: ما هي فترة فحص السكك الحديدية؟
الإجابة: فحص التآكل في الجزء العلوي من القضبان وفحص مثبتات القضبان شهريًّا، وفحص فجوة الوصلات كل ثلاثة أشهر، وفحص الارتفاع والاستقامة وعرض القضبان على طول الخط بالكامل سنويًّا. يجب استبدال القضبان في حالة تجاوز التآكل 5 مم أو ظهور تشققات فيها. تقدم شركة «كرويد للصناعات الثقيلة» خدمات تصميم وتركيب وفحص أنظمة السكك الحديدية.
