عمران مدرن بازار نوین ارتباطات ساختمانی
لوله بتنی مسلح با آرماتور (میلگرد یا شبکه فولادی) تقویت می شود تا تحمل لوله در برابر فشارهای محیطی و ترک خوردگی افزایش یابد. از این لوله ها به ویژه زمانی که قرار است یک خط لوله در عمق خاک دفن شود، از زیر راه عبور کند یا سال ها با کم ترین نگهداری مورد بهره برداری قرار گیرد، استفاده می شود.
تفاوت اصلی لوله های بتنی مسلح با لوله بتنی ساده در همین تقویت فولادی است. لوله بتنی ساده ممکن است در شرایط سبک تر یا برای بعضی کاربردها پاسخگو باشد، اما وقتی بارگذاری زیاد است (مثل بار ترافیکی، عمق دفن بالا، خاک نامطمئن یا نشست زمین) لوله های بتنی مسلح انتخاب مناسب تری هستند. این لوله ها به خاطر استحکام بالاتر، در بسیاری از طرح ها به عنوان گزینه مطمئن تر شناخته می شوند و در برابر لرزش ها و تنش های خاک نیز عملکرد بهتری از خود نشان می دهند.
لوله بتنی مسلح یکی از انتخاب های اصلی برای شبکه های جمع آوری آب باران و فاضلاب است. استاندارد ملی شماره ۸۹۰۶ ویژگی ها و حداقل الزامات این لوله را برای تولید و خرید مشخص می کند و بیشتر در قراردادهای تامین، کنترل کیفیت کارخانه و ارزیابی لوله قبل از تحویل کاربرد دارد.
کاربرد لوله بتنی مسلح فقط به فاضلاب شهری محدود نیست. در شبکه های انتقال آب، زهکشی، جمع آوری آب باران، آبروها و کالورت های زیر جاده، پروژه های راهسازی و حتی برخی تاسیسات صنعتی هم از این لوله استفاده می شود. نکته کلیدی این است که در اغلب این پروژه ها، لوله علاوه بر فشار داخلی، با فشار خارجی خاک و بارهای سطح زمین درگیر است؛ در این حالت اهمیت آرماتورگذاری مشخص شده و این روش تولید، ریسک شکست یا ترک های گسترده را کم می کند.
قیمت لوله بتنی مسلح
قیمت لوله بتنی مسلح در نیمه دوم ۱۴۰۴ از ۵,۶۶۸,۰۰۰ تومان شروع می شود. این قیمت مختص به شاخه های ۲/۵ متری با قطر داخلی ۸۰۰ میلی متر است. قیمت برخی از انواع لوله های بتنی مسلح کلاس ۴ در جدول زیر ارائه شده است.
قیمت لوله بتنی مسلح کلاس ۴
| قطر داخلی (mm) | ضخامت (mm) | طول شاخه (m) | قیمت (تومان) |
| ۸۰۰ | ۹۲ | ۲/۵ | ۹,۹۴۸,۰۰۰ |
| ۹۰۰ | ۲/۵ | ۱۰,۹۴۴,۰۰۰ | |
| ۱۰۰۰ | ۱۱۰ | ۲/۵ | ۱۱,۹۰۳,۰۰۰ |
| ۱۲۰۰ | ۱۳۰ | ۲/۵ | ۱۸,۷۰۱,۰۰۰ |
| ۱۴۰۰ | ۱۶۰ | ۲/۵ | ۲۲,۳۶۵,۰۰۰ |
| ۱۶۰۰ | ۱۶۵ | ۲/۵ | ۳۵,۳۹۵,۰۰۰ |
| ۱۸۰۰ | ۱۹۵ | ۲/۵ | ۴۳,۶۴۳,۰۰۰ |
| ۲۰۰۰ | ۲۰۰ | ۲ | ۴۳,۹۰۷,۰۰۰ |
| ۲۲۰۰ | ۲۲۵ | ۲/۵ | ۷۵,۶۴۷,۰۰۰ |
| ۲۴۰۰ | ۲۲۵ | ۲ | ۷۳,۱۶۱,۰۰۰ |
| ۲۵۴۰ | ۲۳۸ | ۲ | ۹۰,۴۵۹,۰۰۰ |
در جدول زیر قیمت لوله بتنی مسلح کلاس ۳ ارائه شده است:
قیمت لوله بتنی مسلح کلاس ۳
| قطر داخلی (mm) | ضخامت (mm) | طول شاخه (m) | قیمت (تومان) |
| ۸۰۰ | ۹۲ | ۲/۵ | ۷,۳۳۳,۰۰۰ |
| ۹۰۰ | ۲/۵ | ۸,۲۳۰,۰۰۰ | |
| ۱۰۰۰ | ۱۱۰ | ۲/۵ | ۱۰,۱۰۴,۰۰۰ |
| ۱۲۰۰ | ۱۳۰ | ۲/۵ | ۱۳,۵۵۹,۰۰۰ |
| ۱۴۰۰ | ۱۶۰ | ۲/۵ | ۱۸,۱۸۵,۰۰۰ |
| ۱۶۰۰ | ۱۶۵ | ۲/۵ | ۲۵,۷۸۹,۰۰۰ |
| ۱۸۰۰ | ۱۹۵ | ۲/۵ | ۳۰,۸۸۱,۰۰۰ |
| ۲۰۰۰ | ۲۰۰ | ۲ | ۳۳,۸۷۷,۰۰۰ |
| ۲۲۰۰ | ۲۲۵ | ۲/۵ | ۵۶,۱۲۷,۰۰۰ |
| ۲۴۰۰ | ۲۲۵ | ۲ | ۵۲,۹۰۰,۰۰۰ |
| ۲۵۴۰ | ۲۳۸ | ۲ | ۶۳,۰۸۴,۰۰۰ |
در جدول زیر قیمت لوله بتنی مسلح کلاس ۲ ارائه شده است:
قیمت لوله بتنی مسلح کلاس ۲
| قطر داخلی (mm) | ضخامت (mm) | طول شاخه (m) | قیمت (تومان) |
| ۸۰۰ | ۹۲ | ۲/۵ | ۶,۵۱۹,۰۰۰ |
| ۹۰۰ | ۲/۵ | ۷,۳۳۳,۰۰۰ | |
| ۱۰۰۰ | ۱۱۰ | ۲/۵ | ۸,۸۲۲,۰۰۰ |
| ۱۲۰۰ | ۱۳۰ | ۲/۵ | ۱۲,۸۲۹,۰۰۰ |
| ۱۴۰۰ | ۱۶۰ | ۲/۵ | ۱۵,۷۳۸,۰۰۰ |
| ۱۶۰۰ | ۱۶۵ | ۲/۵ | ۲۲,۹۷۵,۰۰۰ |
| ۱۸۰۰ | ۱۹۵ | ۲/۵ | ۳۰,۲۸۶,۰۰۰ |
| ۲۰۰۰ | ۲۰۰ | ۲ | ۳۱,۳۰۵,۰۰۰ |
| ۲۲۰۰ | ۲۲۵ | ۲/۵ | ۴۶,۲۸۸,۰۰۰ |
| ۲۴۰۰ | ۲۲۵ | ۲ | ۴۶,۸۱۷,۰۰۰ |
| ۲۵۴۰ | ۲۳۸ | ۲ | ۵۷,۵۲۹,۰۰۰ |
در جدول زیر قیمت لوله بتنی مسلح کلاس ۱ ارائه شده است:
قیمت لوله بتنی مسلح کلاس ۱
| قطر داخلی (mm) | ضخامت (mm) | طول شاخه (m) | قیمت (تومان) |
| ۱۶۰۰ | ۱۶۵ | ۲/۵ | ۲۱,۵۱۸,۰۰۰ |
| ۱۸۰۰ | ۱۹۵ | ۲/۵ | ۲۸,۶۸۴,۰۰۰ |
| ۲۰۰۰ | ۲۰۰ | ۲ | ۲۹,۷۸۳,۰۰۰ |
| ۲۲۰۰ | ۲۲۵ | ۲/۵ | ۴۳,۴۲۶,۰۰۰ |
| ۲۴۰۰ | ۲۲۵ | ۲ | ۴۲,۹۴۳,۰۰۰ |
| ۲۵۴۰ | ۲۳۸ | ۲ | ۵۲,۹۰۰,۰۰۰ |
اجزای لوله بتنی مسلح
ساختار لوله بتنی مسلح از چند جزء اصلی تشکیل می شود که هر کدام اگر درست انتخاب و اجرا نشوند، دوام و آب بندی پروژه را تحت تاثیر قرار می دهند.
بتن
بتن از اجزای اصلی لوله های بتنی مسلح است. عواملی همچون نسبت آب به سیمان کنترل شده، سنگدانه استاندارد و عمل آوری درست بتن نقش مستقیم در کاهش نفوذپذیری و افزایش عمر لوله دارند. در پروژه های حساس، گاهی از افزودنی های بتن برای بهتر شدن کارایی یا دوام استفاده می شود.
ترکیب مواد سیمانی مورد استفاده در بتن مطابق استاندارد ۸۹۰۶ باید به صورت یکی از موارد زیر باشد.
الف – سیمان پرتلند
ب – سیمان پرتلند سرباره کوره آهن گدازی
پ – سیمان پرتلند تغییر یافته با سرباره
ت – سیمان پرتلند پوزولانی
ث – ترکیبی از سیمان پرتلند و سرباره کوره به صورت گرانول شده
ج – ترکیبی از سیمان پرتلند و خاکستر بادی
چ – ترکیبی از سیمان پرتلند و سرباره کوره که از %۲۵ وزن سیمان بیشتر نباشد و خاکستر بادی که از %۲۵ وزن سیمان بیشتر نباشد.
ح – ترکیبی از سیمان پرتلند و دوده سیلیس
تولید کننده می تواند از الیاف پلی پروپیلن نو به عنوان یک ماده غیرسازه ای در تولید لوله های بتنی مسلح استفاده نماید.
بتن باید همگن و متراکم در قالب قرار گیرد تا عیوبی مثل کرموشدگی و تخلخل ایجاد نشود. کنترل قالب، تراکم و پرداخت سطح داخلی و خارجی در همین مرحله معنا پیدا می کند.
استاندارد ۸۹۰۶ برای طرح اختلاط حداقل هایی بیان می کند. نسبت وزنی آب به سیمان باید کمتر از ۴۵ درصد باشد و حداقل سیمان مصرفی کمتر از ۲۸۰ کیلوگرم بر متر مکعب نباشد، مگر اینکه تولیدکننده با مستندات فنی کیفیت بتن را با مقدار کمتر به اثبات برساند.
آرماتور
آرماتورها از دیگر اجزای لوله بتنی مسلح هستند که معمولا به شکل قفسه یا شبکه اجرا می شوند تا لوله در برابر ترک های ناشی از حمل، نصب، نشست و بارگذاری مقاوم تر شود. در بعضی پروژه ها، علاوه بر میلگرد، از الیاف فولادی هم برای تقویت بیشتر استفاده می کنند. در موارد خاص تر، حتی روش های تقویتی مانند کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف (FRP) هم مطرح می شود، اما انتخاب آن کاملا به شرایط محیطی و فنی پروژه بستگی دارد.
استاندارد ۸۹۰۶ درمورد انتخاب فولاد ۳ گزینه را پیشنهاد می دهد.
الف – استفاده از سیم مطابق استانداردهای ASTM A82-05: Specification for Steel Wire, Plain, for Concrete Reinforcement و ASTM A496-05: Specification for Steel Wire, Deformed, for Concrete Reinforcement.
ب – استفاده از شبکه سیمی مطابق استانداردهای ASTM A185-02: Specification for Steel Welded Wire Reinforcement Plain, for Concrete و ASTM A497-01: Specification for Steel Welded Wire Reinforcement Deformed, for Concrete
پ – استفاده از میلگردهای فولادی با گرید ۳۰۰ مطابق استاندارد ASTM A615/A615 M-05: Specification for Deformed and Plain Billet – Steel Bars for Concrete Reinforcement
میلگردگذاری لوله های بتنی مسلح
میلگردگذاری معمولا به شکل یک یا چند قفسه انجام می شود (دایره ای، بیضوی یا ترکیبی). در برخی گزینه های طراحی، شبکه های تقویتی قطاعی یا ترکیب قفسه دایره ای و بیضوی نیز دیده می شود. در تمامی طرح ها فولاد تقویتی باید با میلگرد طولی، خرک یا وسایل مناسب در زمان بتن ریزی مهار گردد تا جابجا نشود.
قاعده های مهم استاندارد:
۱) فاصله میلگردهای محیطی: برای ضخامت جداره تا ۱۰۰ میلیمتر حداکثر ۱۰۰ میلیمتر و برای ضخامت های بیشتر حداکثر برابر ضخامت جداره و در هر حال حداکثر ۱۵۰ میلیمتر.
۲) وصله یا همپوشانی: برای میلگرد آجدار و سیم سرد نورد شده حداقل ۲۰ برابر قطر و برای میلگرد ساده و سیم سرد کشیده شده حداقل ۴۰ برابر قطر. در حالت جوش با همپوشانی ناقص، آزمون کشش و حداقل همپوشانی ۵۰ میلیمتر مطرح است.
3) حداقل پوشش حفاظتی بتن: در قسمت سر ساده حداقل ۶ میلیمتر و در سایر قسمت های لوله حداقل ۱۳ میلیمتر (به جز نواحی ویژه اتصال). در برخی حالت های میلگردگذاری بیضوی، پوشش ۱۹ میلیمتر نیز ذکر شده است.
۴) نزدیک اتصال: محدودیت هایی برای فاصله آخرین میلگرد محیطی تا شانه داخلی در سرلاله یا سر ساده تعیین شده است تا ناحیه اتصال رفتار مناسبی داشته باشد.
تایید میلگردگذاری زمانی انجام می شود که سطح محاسبه شده میلگرد (بر اساس سطح اسمی) برابر یا بیشتر از مقدار مشخص شده در جدول های طراحی باشد.
محل اتصال و آب بندی
توجه به اتصالات و آب بندی هم در لوله بتنی مسلح حائز اهمیت می باشد. در بسیاری از تولیدات، نوع اتصال و کیفیت سطح نر و مادگی و فضای نشیمن واشر مستقیما روی نشتی و کارکرد شبکه اثر می گذارد.
در شبکه های فاضلاب و آب باران، محل اتصال به اندازه خود لوله مهم است؛ چون اکثر نشتی ها و خرابی های موضعی از همین ناحیه شروع می شود. استاندارد ۸۹۰۶ اجزای اتصال را با اصطلاحاتی مثل سرلاله (انتهای مادگی) و سر ساده (انتهای نر) تعریف می کند و به استفاده از آب بندهای قابل انعطاف و نیز نوارهای آب بندی خارجی اشاره دارد.
از دید اجرایی، اتصال باید هم راستایی مناسب ایجاد کند و امکان آب بندی پایدار وجود داشته باشد. به همین دلیل در ناحیه اتصال، ممکن است علاوه بر قفسه های اصلی جداره، از مسلح سازی محل اتصال استفاده شود تا استحکام و رفتار سازه ای این ناحیه تقویت گردد.
روش تولید لوله های بتنی مسلح
یکی از روش های رایج برای تولید لوله بتنی مسلح، روش ویبره پرس است. در این روش، بتن داخل قالب ریخته می شود و با لرزش و فشار، متراکم می گردد تا لوله یکنواخت، مقاوم و کم تخلخل ساخته شود. در برخی کارخانجات از تجهیزات و خطوط مختلف تولید مانند دستگاه های سیمپلکس و مولتی پلکس برای سایزهای گوناگون استفاده می شود.
روش دیگر تولید، ریخته گری مرطوب است که برای قطرهای بسیار بزرگ کاربردی تر است. در این روش از مخلوط بتن با روانی بیشتر استفاده می شود و فرآیند قالب گیری و پرداخت سطح داخلی با مکانیزم های فشاری و غلتکی انجام می گیرد. این مدل تولید، در ساخت لوله های قطور و پروژه های خاص با توجه به استفاده از بتن روان برای حجم زیاد می تواند مزیت اجرایی داشته باشد و باعث پیوستگی بیشتر بتن می شود.
مشخصات فنی، سایزبندی و کلاس بندی لوله بتنی مسلح
در خرید و انتخاب درست لوله بتنی مسلح ، سه پارامتر قطر، طول شاخه و کلاس را باید مدنظر قرار داد. در ادامه به معرفی هر یک از این پارامترها پرداخته شده است.
قطر لوله های بتنی مسلح
در بازار ایران، لوله بتنی مسلح در بازه وسیعی تولید می شود اما رایج ترین قطرهای آن از ۸۰۰ تا ۲۴۰۰ میلی متر است.
البته بعضی تامین کننده ها، سایزهای بزرگ تر را هم به صورت محصول آماده یا سفارشی عرضه می کنند. در انتخاب قطر، باید مواردی همچون دبی، شیب، نوع سیال (فاضلاب یا آب سطحی)، احتمال رسوب و شرایط بهره برداری را هم لحاظ کرد.
طول شاخه لوله های بتنی مسلح
طول شاخه ها بسته به سازنده و سایز، متفاوت است. نمونه های رایج در بازار، شاخه های حدود ۲ تا ۲.۵ متر هستند. طول شاخه از یک طرف بر سرعت اجرا تاثیر می گذارد و از طرف دیگر تعداد اتصال ها و حساسیت آب بندی را تغییر می دهد. هرچه اتصال بیشتر باشد، کنترل اجرا مهم تر می شود.
کلاس بندی لوله بتنی مسلح
کلاس تعیین کننده میزان بار و فشار قابل تحمل لوله های بتنی مسلح است. لوله ها با کلاس ۱ تا ۵ دسته بندی می شوند. هرچه کلاس بالاتر باشد، معمولا میزان آرماتورگذاری و توان تحمل بار بیشتر است و در نتیجه قیمت لوله بتنی مسلح نیز افزایش می یابد.
برای انتخاب کلاس مناسب، باید موارد زیر را در نظر گرفت:
- عمق دفن و ارتفاع خاک روی لوله
- بار ترافیکی (عبور خودرو سبک یا سنگین، جاده اصلی یا فرعی)
- نوع خاک و احتمال نشست
- شرایط زهکشی و آب های زیرزمینی
- شرایط نصب (ماشین آلات، روش تراکم، کیفیت بستر)
اتصال و آب بندی لوله های بتنی مسلح
اتصال و آب بندی لوله بتنی مسلح اگر به درستی انجام نشود موجب نشتی، ترک یا نشست می گردد. در بسیاری از محصولات موجود در بازار، اتصال به صورت نر و مادگی انجام می شود و برای آب بندی از لاستیک آب بندی (واشر) استفاده می کنند. بنابراین دقت ابعادی نر و مادگی، سلامت و جنس لاستیک و اجرای درست در محل اتصال از اهمیت بالایی برخوردار است. اگر هنگام نصب، شن، گل یا مصالح ریز در محل نشیمن واشر بماند، احتمال نشتی بالا می رود. علاوه بر این، هم محوری لوله ها مهم است؛ فشار دادن لوله به اتصالات با زاویه، هم به واشر آسیب می زند و هم احتمال ترک موضعی را بیشتر می کند.
رواداری های مجاز
برای کنترل ابعادی و کیفیت جاگذاری میلگرد لوله بتنی مسلح رواداری های زیر تعیین شده است:
۱) قطر داخلی: برای قطر ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلیمتر ۱.۵± درصد قطر طراحی، برای قطرهای بزرگتر از ۶۰۰ میلیمتر ۱± درصد یا ۱۰± میلیمتر (هر کدام بزرگتر باشد). لوله های متصل شونده باید قطر طراحی یکسان داشته باشند.
۲) ضخامت جداره: رواداری حداکثر ۵± درصد یا ۵± میلیمتر (هر کدام بزرگتر است). اگر افزایش ضخامت موضعی باشد، در صورت تامین آزمون سه لبه ای و حداقل پوشش میلگرد می تواند قابل قبول باشد.
۳) طول جاگذاری و طول کلی: کوتاهی طول نباید از ۱۰ میلیمتر در هر متر و حداکثر ۱۳ میلیمتر بیشتر شود.
۴) جاگذاری میلگرد: در صورت خروج از حدود مجاز، فقط با قبولی در آزمون سه لبه ای و تامین پوشش حداقلی می توان جاگذاری میلگرد را تایید کرد.
نصب لوله های بتنی مسلح
موارد زیر برای نصب درست لوله های بتنی مسلح ضروری است:
- بستر ترانشه باید آماده و یکنواخت باشد؛ خاک ضعیف یا سست باید اصلاح شود.
- لوله ها باید در راستای صحیح و با شیب طراحی شده قرار بگیرند تا جمع شدن آب و گرفتگی ایجاد نشود.
- از اتصالات استاندارد و روش آب بندی درست استفاده شود تا نشتی و نفوذ رطوبت کنترل گردد.
- خاکریزی اطراف لوله باید مرحله ای و همراه با تراکم اصولی انجام شود؛ خالی ماندن زیر یا کنار لوله، زمینه شکست را فراهم می کند.
- نصب؛ مخصوصا در قطرهای بالا بهتر است با تجهیزات مناسب و تحت نظارت فنی انجام شود.
حمل و انبار کردن لوله های بتنی مسلح
وزن بالا یکی از مشخصات لوله بتنی مسلح است. اگر وزن در نظر گرفته نشود و یا به درستی مدیریت نگردد، به آسیب حین حمل یا ترک ریز منجر می شود. بنابراین برای جلوگیری از چنین مشکلاتی باید موارد زیر را رعایت کرد.
۱. تخلیه با اسلینگ و ابزار مناسب انجام شود، نه با ضربه و پرت کردن
۲. لوله ها روی بستر صاف و تراز انبار شوند.
۳. از وارد شدن ضربه به لبه های نر و مادگی جلوگیری شود.
اگر این بخش به درستی اجرا گردد، عمر مفید شبکه بیشتر شده و هزینه های تعمیر در سال های بعد تا حد زیادی کاهش می یابد.
پوشش محافظ لوله بتنی مسلح
در بعضی شرایط خاص (مثلا محیط های خورنده یا پروژه های زیر آب)، علاوه بر کیفیت بتن و عمل آوری، بحث پوشش محافظ هم مهم می شود. از پوشش محافظتی روی لوله با ضخامت حداقلی مشخص (مثلا حدود ۲۵ میلی متر) برای ایجاد حفاظت مکانیکی بیشتر و کمک به پایداری لوله در محیط زیر آب استفاده می شود. در خطوط فاضلاب هم توجه به کیفیت سطح داخلی، شیب صحیح و جلوگیری از ساکن ماندن مواد، به کاهش تخریب های شیمیایی کمک می کند.
مزایا و محدودیت های لوله بتنی مسلح
لوله بتنی مسلح به خاطر ترکیب بتن و فولاد، در برابر فشارهای خارجی و شرایط سخت محیطی، عملکرد خوبی دارد. مزیت های مختلفی برای این نوع از لوله ها می توان نام برد که بخشی از آنها عبارتند از:
- استحکام و دوام بالا
- مقاومت بیشتر در برابر فشار و تنش های محیطی نسبت به لوله بتنی ساده
- کاربرد گسترده تر در پروژه های زیرساختی (آب، فاضلاب، زهکشی و راهسازی)
در کنار مزایا، از محدودیت هایی هم برخوردار می باشند که به شرح زیر است:
- وزن بالا و نیاز به تجهیزات مناسب برای حمل و نصب
- احتمال آسیب در برابر ضربه اگر جابجایی غیر اصولی باشد
- هزینه حمل و نقل، مخصوصا در پروژه های دور از کارخانه
عوامل موثر بر قیمت لوله های بتنی مسلح
قیمت لوله بتنی مسلح معمولا به این موارد وابسته است:
- قطر و طول شاخه
- کلاس و در نتیجه میزان آرماتور و مشخصات ساخت
- تولید کننده و کنترل کیفیت
- هزینه حمل تا محل پروژه
برای خرید انواع لوله بتنی مسلح می توانید با عمران مدرن تماس بگیرید. مجموعه عمران مدرن انواع لوله های بتنی مسلح را در قطرهای ۸۰۰ تا ۲۵۴۰ میلی متر و در کلاس های ۱، ۲، ۳ و ۴ ارائه می دهد.
برای مطالعه بیشتر:
دیدگاهتان را بنویسید