تراورس بتنی | راهنمای جامع انواع، استانداردها، مزایا، و قیمت گذاری

تراورس بتنی یا ریل بند بتنی یکی از اجزا و ادوات روسازی خطوط ریلی است که بین ریل و بالاست قرار می گیرد و وظیفه انتقال نیروی وارده به ریل را به بالاست بر عهده دارد. تراورس ها از قرن 19 تا کنون دستخوش تغییرات عمده ای شده اند که در این گفتار به آن می پردازیم. همچنین مشخصات فنی و مزایا و معایب هر نوع از آنها ضمن بررسی نحوه ارائه قیمت بیان می گردد. استانداردهای تولید تراورس بتنی شامل موارد زیر است:

• استاندارد UIC713R و BSEN13230 نشریه شماره 301 و 355 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور
• آیین نامه روسازی راه آهن ایران، فصل چهارم، مهندسین مشاور راه آهن 1376
• استاندارد ساختمان و مصالح ساختمانی – تراورس های بتنی

تراورس چیست و چه انواعی دارد

انواع تراورس در جهان

تراورس های بتنی را می توان بر اساس متریال مورد استفاده در آنها به سه تقسیم می شوند:

تراورس چوبی

این نوع از تراورس را باید اولین نوع آن دانست که از قرن نوزدهم مورد استفاده قرار می گیرد و قابلیت اتصال به دو نوع ریل U33 (قدیم) یا UIC60 (60 – E1) و UIC54 (54 – E1) را دارد. در ساخت این نوع از تراورس ها سعی می شود که چوب را به مواد نفتی آغشته و اشباع نمایند تا عمر مفید آن افزایش یابد. تراورس های چوبی معمولا در کشورهایی استفاده می شوند که تامین چوب برای این منظور آسان است اما در کشورهایی مانند ایران که تهیه چوب برای تراورس به سختی ممکن است (و یا هزینه بالایی دارد) معمولا از این نوع تراورس کمتر استفاده می شود.

تراورس آهنی

تراورس آهنی معمولا در کشورهایی مورد استفاده قرار می گیرد که تولید و توزیع فولاد آسانتر از سایر انواع دیگر است. این روش تولید تراورس در کشورهای عضو سابق اتحاد جماهیر شوروی (بلوک شرق) بیشتر از کشورهای دیگر مورد استفاده قرار می گرفت اما امروزه استفاده از آن تقریبا منسوخ شده است (به غیر از موارد خاص که باید از انواع فلزی استفاده نمود). بزرگترین نقطه ضعف تراورس فلزی در آن است که امکان اکسیداسیون یا زنگ زدگی در آن وجود دارد بنابراین عمر کوتاه تری نسبت به نوع بتنی دارد.

تراورس بتنی

در کشور ما که تامین تراورس چوبی و فلزی با محدودیتهای زیست محیطی مواجه بوده و آب و هوای متنوعی دارد، استفاده از تراورس بتنی با اقبال گسترده ای همراه است. شاید مهمترین دلیلی که استفاده از تراورس بتنی را در ایران محبوب می کند، این موضوع باشد که تامین سیمان و سایر متریال های تولید قطعات بتنی با قیمت پایین و کیفیت قابل قبول وجود دارد. ما در این گفتار سعی می کنیم به جنبه های مختلف و انواع تروارس بتنی بپردازیم.

کارخانه تولید تراورس بتنی

کارخانه تولید تراورس بتنی

اجزای تراورس بتنی

تراورس بتنی شامل سه بخش اساسی یعنی ریل، پابند، و پایه بتنی است که در این بخش سعی می کنیم به تمام مولفه های آن به صورت اجمالی بپردازیم:

• ریل: پروفیل ریل شامل دو شاخه طولی و از جنس فولاد است که چرخ های قطار بر روی آن قرار گرفته و مسیر را طی می کنند. در کشور ما از انواع 60E1 یا 50E4 برای این منظور استفاده می شود. این نوع فولاد دارای خواص منحصر به فردی می باشد که برای همین کاربری ساخته شده اند.
• پابند (ریل فیکسچر): سیستم مکانیکی کامل و اغلب الاستیکی است که مسئولیت اتصال دقیق، مستحکم و قابل تنظیم ریل به تراورس را بر عهده دارد. این سیستم معمولاً از قطعاتی مانند صفحه زیر ریل، پد عایق، کلیپس (قلاب) و بولت تشکیل شده و در انواع مختلف (کشویی، فنری، با قفل مکانیکی) تولید می شود. انتخاب نوع بهینه پابند به عواملی مانند سرعت خط، بار محوری و الزامات تعمیر و نگهداری بستگی دارد. پابندهای مورد استفاده در ایران عموما شامل دو نوع وسلو پاندرول W14 و یا K می باشد که هرکدام کاربرد خود را دارند. شرکت بناگستران آینده ساز (اگنس) توانایی تولید تراورس با هر دو نوع پابند را دارد.
• پایه بتنی: بخش زیرین تراورس که از بتن ساخته می شود را پایه تروارس می گویند. این بخش معمولا از بتن با کارایی بالا C50 یا C60 و عیار سیمان 480 کیلوگرم بر متر مکعب ساخته می شود و نسبت آب به سیمان 37.0 است (اسلامپ صفر). همچنین از آرماتور ST160 به قطر 7 میلیمتر به همراه دانه بندی 16-32، 8-16، 0-4 میلیمتر در ساخت بخش بتنی تراورس استفاده می شود تا حداقل مقاومت فشاری بتن در نمونه 28 روزه به میزان 600 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و یا حداقل مقاومت فشاری بتن قبل از آزادسازی آرماتورها و اعمال نیروی پیش تنیدگی (مقاومت یک روزه) برابر با 450 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع باشد.

پابند مورد استفاده در ساخت تراورس بتنی

تراورس ساده (بدون پیش تنیدگی) آماده نصب به همراه ریل

مزایای تراورس بتنی

همانطور که در بالا ذکر شد، تراورس بتنی ایرادات انواع تراورس چوبی یا فلزی را ندارد و علاوه بر آن، مزایای زیر را نیز می توان برای تراورس بتنی فرض نمود:

• قیمت تراورس بتنی: به دلیل استفاده از بتن در ساخت این نوع از تراورس، همیشه قیمت تمام شده آن بسیار پایین تر از انواع دیگر تراورس است (در ایران به دلیل ارزان بودن متریال بتن، این قیمت کاملا رقابتی با انواع دیگر تراورس است).
• کاهش خسارت به محیط زیست: از آنجایی که در تولید تراورس بتنی از چوب استفاده نمی شود، مصرف چوب در احداث خطوط ریلی به حداقل می رسد. این موضوع در کشوری مانند ایران که منابع قابل توجه جنگلی ندارد حایز اهمیت است.
• طول عمر بسیار زیاد: باید در نظر داشت که در تولید محصولات بتنی، المان های فلزی (آرماتورها) در تماس مستقیم با هوا نیستند بلکه در داخل بتن مدفون می شوند که همین موضوع باعث جلوگیری از اکسیداسیون فلز می شود. علاوه بر این، طول عمر قطعات ساخته شده از بتن را به واسطه مواد اولیه خود می توان تا پنجاه سال تخمین زد.
• کاهش ارتعاش و صدا: یکی از بزرگترین مزایای تراورس بتنی این است که نیروی وارده را به نحو مناسبی به سطح زیرین (بالاست) هدایت می کند همین موضوع باعث می شود که ارتعاش و صدای کمتری تولید کند. این موضوع برای آرامش مسافرین و افرادی که در کنار خطوط آهن زندگی می کنند بسیار ملموس است.
• افزایش سرعت قطار: بر اساس بند فوق که در آن به کاهش ارتعاش اشاره شد، همین مسئله باعث می شود که بتوان سرعت قطارها را تا 150 کیلومتر بر ساعت افزایش داد و به 250 الی 300 کیلومتر بر ساعت رساند (High-Speed Rail). حتی در برخی موارد، اینطور برآورد شده است که این تراورس ها توانایی ساپورت نمودن سرعتهای تا 300 کیلومتر بر ساعت را نیز دارند (این سرعت در شرایط آزمایشگاهی بررسی شده است و مشخص است که برای افزایش سرعت قطار تا این سرعت، لازم است بسیاری از عوامل دیگر نیز ارتقا یابند).

لیست ابعاد انواع تراورس بتنی از نظر سطح مقطع

شماتیک انواع تراورس بتنی از نظر ظاهری

انواع تراورس بتنی

تراورس بتنی دارای انواع مختلفی است که عموما از نظر کارکرد و یا نوع تولید با هم تفاوت دارند. عموما انواع تراورس را می توان به تک بلوکی و دو بلوکی تقسیم کرد و ما در این بخش سعی می کنیم به انواع دسته بندی های هرکدام بپردازیم:

تراورس دو بلوکی (Twin-block):

این نوع تراورس از دو بلوک بتنی تشکیل شده است که در بخش میانی آنها به وسیله یک میله به یکدیگر متصل می گردد. این تراورس ها که به U31 معروف هستند، در خطوط UIC 3, 4, 5 استفاده می شوند اما استفاده از این نوع در کشور ایران عمومیت ندارد. برخی از انواع تراورس بتنی مانند دی بلوک در این دسته قرار می گیرند.

تراورس تک بلوکی (Mono-block):

این نوع تراورس که در ایران عمومیت بیشتری دارد، از یک بلوک بتنی تشکیل شده و خود شامل انواع مفصلی و… است. پرکاربرد ترین انواع تراورس که با نام U70 شناخته می شود و U41 (که قابلیت تحمل بار تا 30 تن را دارد) و تراورس سوزنی ( که در محل اتصال دو خط ریلی به یکدیگر استفاده می شود) شناخته می شوند، جزو این دسته هستند.

نصب ریل بر روی تراورس بتنی

تراورس پیش تنیده

در حال حاضر به دلیل مزایای فنی برتر، در هیچ جای دنیا از تراورس های بتنی بدون فناوری پیش تنیدگی در خطوط اصلی استفاده نمی شود. مهمترین دلایل استفاده از تراورس های پیش تنیده به شرح زیر است:

• عمر طولانی و مقاومت در برابر خستگی: اصلی ترین مزیت پیش تنیدگی، ایجاد تنش فشاری اولیه در بتن است. این تنش، اثرات مخرب نیروهای کششی ناشی از بارهای تکراری و خمشی را خنثی می کند. در نتیجه، بتن در طول عمر خود کمتر به آستانه ترک خوردگی می رسد که منجر به عمر طراحی ۵۰ ساله و بیشتر می گردد.
• ارتعاش کنترل شده و کاهش صدا: استفاده از کابل های پیش تنیده (Prestressing Strands) و طراحی بهینه مقطع، باعث افزایش صلبیت و میرایی تراورس می شود. این موضوع انتقال نیرو به بالاست را بهبود بخشیده و در نهایت ارتعاش و صدای کمتری تولید می کند که برای مسافران و ساکنین اطراف خطوط حائز اهمیت است.
• طراحی بهینه و کاهش وزن: فناوری پیش تنیدگی امکان استفاده از مقاومت کششی بسیار بالای فولاد را در کنار مقاومت فشاری بتن فراهم می کند. این امر به طراح اجازه می دهد مقاطع باریک تر و بهینه تری را نسبت به بتن مسلح معمولی طراحی کند که منجر به صرفه جویی در مصالح و کاهش وزن نهایی می شود. وزن استاندارد تراورس های بتنی پیش تنیده متداول ( مانند انواع U70 و U41 ) به دلیل ملاحظات مقاومتی و ابعاد، معمولاً در محدوده ۲۵۰ تا ۳۵۰ کیلوگرم است و نصب آنها نیاز به ماشین‌آلات دارد. در موارد خاص و با استفاده از طرح های پیشرفته، مصالح مرکب (کامپوزیت) یا فناوری های نوین، می توان به وزن های به مراتب کمتر (حتی در محدوده ۹۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم) دست یافت. این گونه تراورس ها معمولاً در کاربردهای ویژه یا خطوط با مشخصات فنی خاص (مثلاً تراموا یا خطوط سبک وزن) و در کشورهای پیشرو در این صنعت به کار می روند. شرکت بناگستران آینده ساز (اگنس) با بهره گیری از دانش فنی روز، در حال تحقیق و توسعه برای دستیابی به چنین طرح های بهینه ای می باشد.

نحوه دپوی تراورس بتنی قبل از نصب

تراورس پیش تنیده بتنی نصب شده بر روی بالاست

قیمت فروش تراورس بتنی

در تمام این مقاله به جنبه های مختلفی از تراورس بتنی اشاره شد که هرکدام بر قیمت آن تاثیر مستقیم دارند. در این بخش لازم است به جمع بندی تمام موارد بیان شده که بر قیمت تراورس بتنی تاثیر دارند بپردازیم تا شما بتوانید با نحوه قیمت گذاری و خرید آن آشنا شوید. شرکت بناگستران آینده ساز (اگنس) توانایی تولید تراورس بتنی را با توجه به موارد زیر دارد و شما می توانید برای دریافت اطلاعات تکمیلی با ما در تماس باشید:

انواع تراورس بتنی

هرکدام از انواع تراورس بتنی که در بالا به آنها پرداخته شد، دارای حجم مشخصی در استفاده از مواد اولیه خصوصا بتن و آرماتور هستند پس انتخاب دقیق نوع تراورس بتنی می تواند باعث شود که قیمت آن با انواع دیگر تفاوت داشته باشد. به شما پیشنهاد می کنیم این گفتار را به صورت کامل مطالعه نمایید تا بتوانید نوع تراورس مورد نیاز را به درستی انتخاب نمایید. همچنین در نظر داشته باشید که برای تولید تراورس بتنی نیز مانند هر محصول دیگر بتنی لازم است از قالب برای بتن ریزی استفاده شود و هزینه قالب بر قیمت تمام شده محصول تاثیر دارد.

قیمت تراورس پیش تنیده بتنی

اصلی ترین موردی که در بحث فناوری تولید تراورس بتنی باعث تغییر قیمت آن می شود استفاده از فناوری پیش تنیدگی است. برای آنکه بتوان یک قطعه بتنی را بر اساس فناوری پیش تنیدگی تولید نمود، لازم است از قالب ها و دستگاه های مختلفی مانند جک های هیدرولیک استفاده نمود که هزینه تولید را تغییر می دهند. توجه به این موضوع لازم است که استفاده از روش های پیش تنیدگی ممکن است در ابتدا باعث افزایش قیمت قطعه تولید شده بشوند اما در هزینه های نگهداری و بهره برداری میان مدت و بلندمدت تاثیر مستقیم داشته و باعث کاهش آن می شوند.

تعداد و ابعاد تراورس بتنی

از آنجایی که ابعاد تراورس بتنی یک عامل ثابت است و تغییری نمی کند، بنابراین فاکتور تغییر ابعاد و تاثیر آن بر قیمت تراورس وجود ندارد. اما تعداد سفارشات باعث می شوند که قیمت تراورس بتنی تغییر کند و هرچه میزان سفارش بیشتر باشد، قیمت آن کاهش یابد زیرا تولید تراورس به روش صنعتی باعث می شود که هزینه های جاری و سربار در تولید تراورس بتنی کاهش یابد.

فاصله کارخانه تا محل نصب تراورس بتنی

همیشه یکی از بخشهای موثر در هزینه پروژه های خط آهن شامل انتقال قطعات به محل پروژه می باشد. وقتی قطعات در کارخانه و به صورت صنعتی تولید شوند، لازم است که این قطعات از طریق خودروهایی مانند تریلی به محل پروژه انتقال یابند و هرچه فاصله محل پروژه تا کارخانه کمتر باد، این هزینه نیز کاهش می یابد. در پروژه های بزرگ که تعداد تراورس درخواستی زیاد است، این امکان وجود دارد که شرکت بناگستران آینده ساز (اگنس) اقدام به تاسیس خط تولید پرتابل در نزدیکی پروژه نماید تا این هزینه به حداقل برسد (این کار در پروژه های کوچک مقرون به صرفه نیست).

نحوه تخلیه و نصب تراورس بتنی

نصب تراورس بتنی دارای استانداردهای مشخصی است که بیان تمام آن در این گفتار نمی گنجد اما برای مثال، قبل از نصب تراورس لازم است سطح زمین تسطیح شود و از مصالح بالاست برای زیرسازی استفاده شده باشد. هرچه میزان این موارد در یک پروژه بیشتر باشد، مشخص است که هزینه احداث پروژه افزایش می یابد. در مورد تخلیه تراورس بتنی نیز باید دقت شود که این کار حتما توسط پرسنل متخصص انجام شود تا علاوه بر کاهش خسارات وارده به تراورس ها، احتمال وارد آمدن خسارات مالی و احیانا جانی نیز به کمترین حد خود برسد.

تراورس بتنی ساخته شده و آماده قبل از نصب ریل به روش پیش تنیده

تماس با ما و دریافت مشاوره

در این گفتار سعی شد به تمام مواردی که با تراورس بتنی در ارتباط است به صورت کامل اشاره شود و جزئیاتی که به شما در تصمیم گیری کمک می کند بیان گردد. شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر و یا دریافت مشاوره رایگان با تیم تخصصی بناگستران آینده ساز (اگنس) در تماس باشید.