ラーセン矢板のすべて

20 世紀の初めは、工学と技術の分野で数多くの発見と発明が行われたことで特徴づけられました。 1902 年、ブレーメン市 (ドイツ) のトリグヴェ ラーセンの技術者が興味深い観察を行いました。金属片をトラフの形に曲げると、それらをリベットで接続して連続した表面を形成できます。この技術革新は 1910 年に特許を取得し、すぐにティッセンの工場がドイツの発明者にちなんで名付けられたこの製品の生産を開始しました。

シートパイル - Larsen シートパイルは、丸みを帯びたエッジを持つ特別なセクションのプロファイルです - 互いに接続できるロックで、ほとんど不浸透性の表面を形成します。 溝の存在により、溶接を使用せずに、一度に複数の要素を接続できます。

今日、矢板は次の用途に使用されています。

• 池、貯水池、ダム、水門のフェンス;
• ピット、トレンチ、基礎の壁の脱落および崩壊に対する保護;
• 道路や鉄道だけでなく、攻撃的な物質の保管場所（埋め立て地や収集業者など）の隔離。
• 地滑りが起こりやすい土壌地域の強化;
• トンネル、地下駐車場、ガレージの壁の建設;
• 排水施設の設備;
• 防音壁を作成する (たとえば、騒がしい高速道路の周りに)。
• 道路周辺の排水路の配置;
• 地下水を集めるための貯水池の建設;
• 寝台、橋、ダムの建設だけでなく。

シートパイルの引張強度特性は、1497 MPa 以上でなければなりません。シートパイルのブランドに応じて、重量 1 / mp は 53 から 140 kg までさまざまです。 1 平方メートルの重さは 78 ～ 252 kg です。製造業者はさまざまなサイズの矢板を製造しています。長さは 5 ～ 22 メートルです。価格パラメータはパイルの質量に依存し、1 トンあたり 58,710 から 64,000 ルーブルの範囲です。原則として、リニアメートルあたりのコストは決定されていません。

ラーセン鋼矢板の特定の特性は、ターンオーバーです。これは、1 つのプロファイルがその性能特性を維持しながら耐えることができる浸漬とくぼみの数です。このパラメータは、ソース マテリアルの品質に依存します。さらに、次のことが重要です。

• プロファイルの長さ (短い方が回転率が高くなります);
• 設置者の資格と注意深い態度。
• 使用機器;
• プロファイルの接合部での溶接の存在;
• シートパイルが埋め込まれた土の状態。

平均的な潜水サイクル数は 7 回と想定されますが、上記の条件に応じて、この値は最大 50% 上下する可能性があります。現時点では、ラーセン鋼矢板の製造に関する特性と技術的条件を規制する単一の州基準はありません。メーカーは通常、いくつかのGOSTに焦点を当てています：4781 - 85、7566 - 2018、7565 - 81、および材料の組成、製品のテスト条件、およびその他のパラメーターを決定するその他の規制文書。

シートパイルは、材料や城の形状など、いくつかの基準に従って分類できます。

シートパイルは、製造する材料の種類によって金属製とプラスチック製に分けられ、鉄筋コンクリート製や木製の場合もあります。

現在、最も一般的なのは金属杭です。原則として、St3kpタイプ（GOST 380 - 2005）の通常の品質の低炭素鋼で作られています。この材料の化学組成には、炭素 0.14 ～ 0.22%、シリコン - 0.05% 未満、マンガン 0.3 ～ 0.6%、ニッケルとクロム - 最大 0.3%、窒素とヒ素 - 0.008% 以下、銅が含まれています。 0.3％まで、有害な不純物 - 硫黄は最大0.055％、リンは最大0.04％、残りは鉄です。

St3kp の機械的特性は次のとおりです: 引張強度: 363 - 460 MPa、降伏強度: 190 - 233 MPa、相対収縮: 22 - 25%。宣言された性能特性を維持する温度体制は、-40 C から +400 C まで変化します。

生産技術によると、鋼杭は次のように分類されます。

• 熱間および冷間圧延;
• 溶接;
• 組み合わせた。

レンタルとは、特定のプロファイルの回転軸を使用してワークの形状を変更することです。温度体制に応じて、この技術プロセスには主に 2 つのタイプがあります。熱間圧延では、塑性変形プロセスを促進するために、ワークピースを再結晶温度以上に加熱します。冷間圧延は室温で行われ、その結果、加工硬化の形成 - 金属粒子の形状の変化 - により表面層が硬化します。

ラーセン矢板が持つことができるプロファイル形状は非常に多様です: フラット、アングル、トラフ形、I ビーム、Z 形、S 形、結合、強化など。

最も一般的なトラフ形状のプロファイル。アンカーが適用できない場合や、ラウンド面をフェンシングする場合は、フラットシートパイルが使用されます。パイルを接続するために、特別なコーナー要素が使用されます。場合によっては、ミニシートパイルが作られます。プロファイルの選択は、タスクとプロジェクトに基づいて実行されます。

近年は鋼材に加え、樹脂製のラーセン矢板の使用が増えています。原則として、ポリ塩化ビニル（PVC）が製造に使用されます。このようなプロファイルの技術的プロセスは、押出と呼ばれます。その本質は、特定のサイズと形状の穴 (押出機) に柔らかいポリマー (化合物 - 「生」PVC) を押し込むことにあります。この操作の必要条件は、80〜120℃の温度に加熱することです。

以下を含む「生」PVCの組成：

• 着色成分（酸化チタンと酸化鉄は、それぞれ白と茶色を得るために最もよく使用されます）;
• 潤滑を提供する補助物質 - 押出機の金属表面間の混合物の妨げられない通過の可能性;
• 物理的および機械的特性を修正するためにコンパウンドの組成に導入される充填剤;
• 負の温度に対する耐性を提供し、弾力性を高める可塑剤;

鋼矢板と比較して、プラスチック製品は次のような特徴があります。

• 耐食性;
• 軽量で、輸送および設置作業のコストを削減します。
• 低プロファイルのコスト;
• 季節的な温度変化に対する耐性;
• 電気的中性;
• ランドスケープデザインでプロファイルを使用できる魅力的な外観。

欠点は次のとおりです。

• 高い熱膨張係数 (熱ギャップが提供されない場合、構造的な故障のリスクがあります)。
• 鋼と比較して強度値が低い。
• 紫外線に対する耐性が比較的低い。

シートパイルは、プロファイルに加えて、ロックの形状によって分類されます。さらに、ロックのない他の杭や、溶接を使用する変更があります。これらのプロファイルを相互に組み合わせて、より強力な接続を提供できます。旧ソ連の国々では、ロシア、ウクライナ、およびヨーロッパ諸国から供給されたシートパイルが普及しています。現在、L4、L5、L5-UM の 3 つのタイプが最も一般的です。

- L5

-L5-UM

矢板フェンスの設置は、建設現場、特に地質学的リスクの存在の評価から始まります。その後、プロジェクトが実行され、それに基づいて特殊なプログラムを使用して数学的計算が実行されます。これにより、次のことが可能になります。

• パイルの目的のセクションを計算します。
• 必要な浸漬深さを決定します。
• （必要に応じて）追加の対策を提案します。

シートパイルを計算するときは、土壌と水のアクティブおよびパッシブ圧力、ピットの深さ、およびシートパイルの垂直サイズを考慮して、Blum-Lohmeyer法（グラフ分析法）が使用されます。

さらに、2種類の構造を持つことができる矢板壁の種類に留意する必要があります。

• アンカー;
• アンカーレス。

パイルの浸漬深さの値は、土壌の質によって異なります。シルト質、砂質、ローム質の物質の場合、このパラメーターは2メートルから、密集した土壌の場合は1メートルから取得されます。ガイド ドキュメントとして、Gipromoststroy Institute によって開発された STP 139 - 99 標準が使用されます。

計算の後、浸漬技術について説明します。杭は次の 3 つの方法で設置できます。

• 押すことによって;
• 衝撃法;
• 振動装置を使用しています。

最初の方法の本質は、特殊な機器を使用した静的プレスによる杭の地面への導入です。この方法は生産性が最も低くなりますが、最も安全で最も穏やかであると認識されています (騒音や振動がありません)。

反対に、2番目の方法は非常に効果的ですが、ここには有害な要因があります。高い振動と騒音の背景により、作業現場の近くにある可能性のある通信に危険が生じるため、事前にドリルすることをお勧めします」リーダー「ウェルズ。

振動浸漬（多くの場合、洗浄と組み合わせて）は、建物が密集している場所や、水で飽和した緩い土壌がある場合に使用する必要があります。この方法の本質は、その重量と振動振幅のためにバイブレータを下げることです。シートパイルの設置に関する作業の実施は、関連文書によって規制されています。作業順序にはいくつかの操作が含まれます。

1. 地面に杭の位置をマーキングします。
2. 振動ドライバーの杭への取り付け（アタッチメント）。
3. タンをケーブルで固定。
4. パイルを導体に入れます。
5. 矢板を所定の深さまで地中に沈めます。

シートパイルは、適切な積載量の手段を使用して輸送できます。

杭の解体は必須の操作ではありません - 場合によっては、構造に「埋もれている」ことがあります。それにもかかわらず、シートパイルの抽出は、この場合は再利用されることになっているため、目に見える経済的利益をもたらすことがよくあります.

その作業を行うために、振動を利用した技術が開発されました。これにより、シートパイルの側面に発生する摩擦力が大幅に軽減されます。場合によっては（軽い砂質土壌で、杭が短い場合）、クレーンのみで矢板を引き抜くことができます。

ラーセン矢板とは、下の動画をご覧ください。