Hluboko pod Londýnem představuje síť tunelů spojující nově postavené a zrekonstruované stanice metra transformační posun v dopravě pro hlavní město Spojeného království i mimo něj.
Ambiciózní projekt Crossrail postavil novou železnici-Elizabeth Line-, která je v současnosti největším rozvojem infrastruktury v Evropě. Po dokončení se tato nová linka plně integruje se stávajícím londýnským tranzitním systémem a bude se táhnout přes 100 kilometrů od Shenfieldu a Abbey Wood na východě až po letiště Reading a Heathrow na západě.
Očekává se, že tato nová linka přinese britské ekonomice 42 miliard liber, urychlí regeneraci Londýna a trvale změní způsob cestování cestujících po městě. V tomto velkolepém projektu hrála ocel zásadní roli v každé fázi: od ražby tunelu a výstavby stanice až po pokládku kolejí a provoz vlaků.
Staniční měřítko a integrace oceli
Elizabeth Line obslouží 41 stanic, včetně 10 nově vybudovaných. Ze stávajících stanic připojených k nové trati prochází 30 modernizací, aby bylo možné umístit nové modely vlaků a zvýšit počet cestujících.
Martin Gamble, stavební manažer projektu Farringdon Station, poznamenává, že stávající nádraží v centru Londýna-v současné době procházející-renovací-se po dokončení stane jedním z nejrušnějších ve Spojeném království. "Vyrazili jsme přibližně 42 kilometrů tunelů," říká, "včetně 10 nových stanic v centru Londýna."
„Elizabeth Line zvýší celkovou kapacitu londýnské železniční sítě o 10 %,“ dodává Gamble s tím, že nová služba ročně přepraví přes 200 milionů cestujících.
Engineering Marvel: Steel-poháněný tunel
Aby nová Elizabeth Line mohla procházet pod londýnskými historickými budovami a hustou stávající železniční infrastrukturou, bylo během tří let vyraženo 42 kilometrů nových tunelů pomocí osmi strojů na ražení ocelových-tunelů (TBM).
Tyto tunely dosahují hloubky až 40 metrů, což představuje složité inženýrské výzvy, které pro bezpečné a úspěšné dokončení vyžadovaly vyspělé moderní techniky.
"Staniční tunely mají průměr přibližně 12 metrů, což vyžaduje extrémní opatrnost při výstavbě, aby se omezilo sedání povrchu," vysvětluje Gamble.
Pomocí obřích TBM vybavených řezacími hlavami z tvrzené oceli prokopávaly posádky různé půdní podmínky po celém městě. „Pozemní podmínky v některých oblastech, zejména ve Farringdonu, byly trvale náročné,“ zdůrazňuje Gamble.
Řízení „osidlování“-pohybu země po podzemních výkopech-bylo zásadní pro úspěch společnosti Crossrail ve velkém-tunelování. Prostřednictvím „kompenzační injektáže“ byla do vysoce rizikových zón osídlení injektována-suspenze podobná cementu. Gamble poznamenává, že tým Crossrail použil tuto techniku k „udržení povrchového osídlení v přijatelných mezích“.
Ocelová výztuž: Páteř konstrukce tunelu
Ve srovnání s ostatními stanicemi Crossrail jsou Farringdonovy tunely hlubší a vodnější-. V důsledku toho byly tyto tunely postaveny za použití litého-na-vyztuženého betonu-strategie kritické pro přístup k tunelování. Ve Farringdonu bylo nasazeno přibližně 1 750 tun stříkaného betonu a 12 750 tun konstrukční výztužné oceli (výztuže, typicky ekvivalent HRB400/Q345).
„Železobeton je standardem pro většinu podzemních zařízení,“ poznamenává Gamble a dodává: „V některých úsecích byly tunely TBM o průměru 7-metrů rozšířeny na 12 metrů pomocí obložení ze stříkaného betonu.“
"Je zřejmé, že beton má velmi nízkou pevnost v tahu. Začlenění ocelové výztuže umožňuje kompozitní struktuře rychle dosáhnout požadované pevnosti v tahu."
"Shotcrete obsahuje segmentované ocelové tyče přidávané přímo během procesu stříkání betonu. Tyto tyče poskytují spodní betonové vrstvě pevnost v tahu a zabraňují delaminaci."
Tento integrovaný proces také pomohl týmu Farringdon vyhnout se složitému-dvoufázovému postupu-napřed instalací výztuže a následného nástřiku betonu kolem ní-výrazně zefektivnil konstrukci.
Za prefabrikovanými nosnými-prvky a aplikacemi stříkaného betonu umožnily ocelové podpěrné systémy rychlý a účinný postup tunelu, přičemž ostatní fáze projektu byly podle plánu.
Architektura stanice: Estetika z nerezové oceli se setkává s funkcí
Stanice Farringdon se vyznačuje sklem a obložením z nerezové oceli 304 s diamantovým{1}}vzorem, který odráží nedalekou klenotnickou čtvrť Hatton Garden. Velká konstrukční ocelová konstrukce podpírající kosočtvercový-strop v západní hale na vstupenky byla odstraněna až po dokončení trvalé stropní konstrukce.
Ve východní vstupní hale odkazují designové prvky na nedaleké umělecké centrum Barbican. Obě haly jsou vybaveny panely z nerezové oceli 316L v barvě šampaňského a skleněnými-okny, které vytvářejí uvolněnou a přívětivou atmosféru pro londýnské dojíždějící a cestovatele.
Každá ze stanic podél Elizabeth Line má charakteristický design, poskytuje bezpečné, přístupné a vizuálně výrazné prostory, které efektivně vedou cestující z tunelu na úroveň ulice.
Od A do B: Vysokopevnostní ocelové kolejnice{{0} a chytré systémy
Po úplném otevření bude Elizabeth Line ve špičce provozovat vlaky každé 2,5 minuty. Každé nástupiště bylo zrekonstruováno tak, aby se do něj vešly high-tech, vysoce{3}}kapacitní nové vlaky.
Tyto vlaky obsahují 7–9 plně propojených vagonů{2}}pro stání, rozšířený prostor pro stání, různé konfigurace sedadel a klimatizaci. Chytré osvětlení, regulace teploty a rekuperační brzdové systémy snižují spotřebu energie o 30 %.
Síťové dveře nástupiště-vyrobené z nerezové oceli (třída 304)-oddělují cestující od průvanu tunelu a zároveň zobrazují-informace o obsazenosti vagónů v reálném čase. To umožňuje cestujícím umístit se na méně{5}}přeplněných nástupních místech, což zvyšuje efektivitu a pohodlí.
Elizabeth Line nainstalovala přibližně 50 kilometrů vysokopevnostní kolejové oceli- (ekvivalent U71Mn/Q345). Potenciální dopady hluku však představovaly jedinečné technické problémy v blízkosti citlivých oblastí, jako je Farringdon.
"Použili jsme pět různých typů kolejnic," vysvětluje Gamble. "Většina stanic používá standardní ploché-základní kolejnice, které dnes vidíte. Ale pod Soho-s mnoha nahrávacími studii-a divadlem Barbican jsme museli nainstalovat plovoucí kolejové desky."
"Tento typ kolejnice zabraňuje přenosu vibrací, když vlaky projíždějí tunely, izoluje vibrace od země a přenáší je do nástavby. K dosažení tohoto cíle je na velkých ocelových pružinách (ekvivalent legované oceli 50CrVA/60Si2Mn) postavena masivní betonová deska. Deska podpírá kolejnici; pružiny tlumí vibrace-, takže když uslyšíte rachot zespodu, nebudete slyšet hučení Rachmana."
Dlouhodobý-dopad: Role oceli v udržitelnosti
Po dokončení Crossrail a plném provozu Elizabeth Line se přes 1,5 milionu lidí dostane do centra Londýna za méně než 45 minut. Systém zlepší mobilitu a efektivitu v celém městě a zároveň zmírní přetížení v londýnské dopravní síti.
Očekává se, že vylepšená konektivita mezi hlavními obchodními/finančními čtvrtěmi Londýna a letištěm Heathrow výrazně podpoří komerční aktivity, přičemž předpokládané ekonomické přínosy Spojeného království dosáhnou 42 miliard GBP.
"Celá infrastruktura Crossrail je navržena pro 120letou životnost a ocel sehrála zásadní roli v dosažení této životnosti."
Sociální a environmentální dopady byly klíčovými faktory; mnoho materiálů pocházelo z místních zdrojů, pokud to bylo možné, včetně 2 500 tun konstrukční oceli a 2 750 tun oceli pro dočasné práce. Opětovné použití materiálu bylo ústředním bodem plánování fáze{5}}výkopových prací.
„Zbývající ocelové sekce a odříznuté{0} podpůrné prvky byly odstraněny a recyklovány,“ poznamenává Gamble a dodává, že přibližně 99 % materiálů z projektu Farringdon bylo znovu použito.
"Každé zařízení na Crossrail má 120{2}}letou návrhovou životnost a ocel byla klíčová při zajišťování této odolnosti. Tyto konstrukce jsou určeny pro dlouhodobou-službu bez výměny - což je kritické konstrukční hledisko, které zajišťuje, že zůstanou v provozu i po vybudování."
U projektu tohoto rozsahu ovlivňuje výběr materiálu úspěch v každé fázi. Crossrail si vybrala vysoce-výkonnou ocel-od konstrukční uhlíkové oceli (Q235/Q345/Q355) pro vyztužení a rámování, přes nerezovou- ocel odolnou proti korozi (304/316L) pro architektonické obklady, až po legovanou pružinovou ocel (50CrVA) pro dlouhodobou izolaci vibrací{10}, příspěvek k zajištění dopravy v Londýně{10}, Elizabeth budoucnost.
>Statistiky výběru materiálu: Pro rozsáhlé-infrastrukturní projekty vyžadující odolnost, svařitelnost a výkonnost v průběhu životního cyklu:
- Konstrukční uhlíková ocel (Q235/Q345/Q355 / ASTM A36/A572): Ideální pro vyztužení, rámování a dočasné práce
- Nerezová ocel (304/316L / ASTM A240): Preferovaná pro architektonické obklady, zástěny na plošiny a prostředí s vysokou-vlhkostí
- Legovaná pružinová ocel (50CrVA/60Si2Mn): Nezbytná pro aplikace tlumící vibrace-, jako jsou plovoucí desky
- Vysokopevnostní kolejová ocel (ekvivalent U71Mn/Q345): kritická pro těžké-zátěžové, vysoko{4}}frekvenční železniční provozy
>Všechny druhy podporují certifikaci mlýnů (EN 10204 3.1), vlastní řezání a exportní-balení pro projekty globální infrastruktury.
Potřebujete konstrukční uhlíkovou ocel, nerezovou ocel nebo legovanou ocel pro infrastrukturu, dopravu nebo průmyslové projekty?
Jiangsu Cunrui dodává uhlíkovou ocel (Q235/Q345/Q355/45#), nerezovou ocel (304/316L/310S/2205/904L) a legovanou ocel (50CrVA/30Mn2/42CrMo) v certifikaci plechů, svitků, tyčí a vlastní frézy (EN4 plné formy{1}{1} 10204 3.1), přesné zpracování a podpora logistiky exportu. -