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Guida al ponte portatile: portata, capacità di carico, opzioni di noleggio e acquisto
Queste strutture prefabbricate in acciaio arrivano in moduli standard, quindi una squadra può assemblare una campata libera in poche ore invece che in settimane. La decisione di utilizzare un ponte portatile è solitamente determinata dalla durata del progetto, dai vincoli del sito o dai tempi di risposta alle emergenze. Questa guida tratta le specifiche più importanti, come scegliere la campata e il coefficiente di carico corretti, le cause del superamento dei costi e quando vale la pena investire in ponti portatili progettati su misura.
Cos'è veramente un bridge portatile
Un ponte portatile è una struttura modulare in acciaio costruita con pannelli prefabbricati fissati insieme in loco. I componenti sono sufficientemente piccoli da poter essere montati su un camion a pianale e gli stessi pannelli possono essere riconfigurati per diverse campate, larghezze del ponte e capacità di carico. Nel settore dell'edilizia e dei servizi pubblici, i ponti mobili sono anche chiamati ponti temporanei, ponti prefabbricati o ponti modulari. La differenza fondamentale rispetto a un ponte permanente è che un ponte portatile può essere smontato e riposizionato una volta terminato il progetto.
Il tipo di ponte portatile più comune è il sistema a ponte Bailey, sviluppato per uso militare e ora ampiamente utilizzato nell'ingegneria civile. Un ponte Bailey è costituito da un pannello reticolare lungo da 10 a 15 piedi, alto da 5 a 6 piedi e largo circa 5 piedi. Questi pannelli sono disposti in file e piani per creare la forza richiesta. Un ponte a doppia fila a un piano può trasportare veicoli leggeri, mentre un ponte a doppia fila a quattro piani può supportare camion pesanti e persino carichi ferroviari.
Secondo i fornitori di noleggio di ponti temporanei in Nord America, le lunghezze di ponti portatili noleggiate più frequentemente sono 30, 35, 40 e 50 piedi . Campate personalizzate più lunghe sono disponibili presso i produttori specializzati in sistemi di ponti modulari in acciaio.
Ponte Bailey CB 200 per requisiti di campata flessibile Il CB 200 Bailey Bridge offre configurazioni modulari per campate da 21 a 60 metri, rendendolo un'opzione versatile per attraversamenti di emergenza e accessi temporanei. Il suo design consente un montaggio rapido, ideale per i siti che necessitano di lunghezze di campata libere regolabili. Visualizza il prodotto → Selezione della lunghezza della campata corretta
La misurazione più importante è la luce libera, non la lunghezza totale del ponte. La luce libera è la distanza orizzontale senza ostacoli tra le facce interne delle strutture di supporto. Se si misura un'apertura di 40 piedi e si ordina un ponte di 40 piedi, il ponte non si adatterà perché la lunghezza del cuscinetto su ciascun pilastro è generalmente compresa tra 8 e 12 pollici. Un ponte ordinato per una campata libera di 40 piedi dovrebbe avere una lunghezza totale di 41,5 piedi o più, a seconda dei dettagli della connessione.
Le lunghezze standard dei ponti portatili si basano sulle dimensioni del pannello. Per un pannello Bailey standard, lungo circa 10 piedi, un ponte di 40 piedi è costituito da quattro pannelli in fila. Un ponte di 50 piedi è composto da cinque pannelli. Se hai bisogno di una campata di 27 metri, il ponte richiederà un numero diverso di pannelli e una configurazione rinforzata. La serie CB-200 di Jiangsu Zhonghai Bridge Equipment, ad esempio, è offerta in configurazioni rinforzate a strato singolo a doppia fila da 27 metri e 48 metri.
La seguente tabella mostra gli intervalli di campata di esempio e le configurazioni dei pannelli comunemente utilizzati nel settore dei ponti portatili.
| Cancella intervallo | Uso tipico | Configurazione del pannello |
|---|---|---|
| 30 piedi | Veicoli leggeri, ATV, accesso pedonale | Doppia fila, piano unico |
| 40 piedi | Accesso al cantiere, autocarri con cassone ribaltabile | Doppia fila, piano unico reinforced |
| 50 piedi | Attraversamenti pubblici pesanti, camion carichi di legname | Tripla fila, piano unico rinforzato |
| 27 metri / 89 piedi | Accesso autostradale a doppia corsia | Doppia fila, piano unico reinforced |
| 48 metri / 157 piedi | Grande attraversamento del fiume o deviazione temporanea | Quattro file, doppio piano rinforzato |
Per una campata di 27 metri, un ponte di 27 metri per nome non sarà adatto. La lunghezza totale del ponte deve essere maggiore della luce libera. Quando si pianifica un sito, collaborare sempre con il fornitore per confermare l'esatta lunghezza totale e i requisiti della rampa di accesso.
Puoi anche utilizzare una guida al ponte portatile con ulteriori specifiche sulla capacità di carico e sugli usi dalla nostra libreria: Specifiche del ponte Bailey e guida alla capacità di carico .
Capacità di carico e fattori di sicurezza
La capacità di carico è la seconda area più fraintesa. Molti acquirenti presumono che se un ponte portatile può trasportare un camion carico, può trasportare due camion contemporaneamente. Questo è falso. Il fattore critico è il carico sull'asse, non il peso totale del veicolo. Un camion da 30 tonnellate con due assi sollecita meno il ponte rispetto a un caricatore da 20 tonnellate con tre assi ravvicinati, perché i carichi concentrati vengono trasmessi al ponte in punti diversi.
Nel settore dei ponti temporanei, i coefficienti di carico sono spesso indicati come HS-20 o HS-25. HS-20 rappresenta un semirimorchio autostradale standard con un peso lordo di 72.000 libbre. HS-25 è una versione più pesante del 25%. Per le macchine edili, il ponte deve essere specificato per l'asse più pesante, non per il carico totale. Ad esempio, un autocarro con cassone ribaltabile articolato può avere un asse anteriore di 8 tonnellate e un asse posteriore di 12 tonnellate. Ciò produce un momento flettente più elevato a metà campata rispetto a un rimorchio autostradale standard con due assi da 18.000 libbre ciascuno. Un ponte portatile classificato per HS-20 potrebbe non essere sufficiente per una betoniera a pieno carico o una piattaforma di perforazione.
Una pratica sicura consiste nell'applicare un fattore dinamico compreso tra 1,3 e 1,5 per i carichi in movimento e nel controllare il taglio del perno del pannello, non solo il momento flettente. Le connessioni dei pin sono il punto più debole di un bridge portatile modulare. Quando i pannelli di acciaio sono fissati insieme, il perno deve resistere alla forza di taglio. Se il perno è sottodimensionato o realizzato in acciaio di bassa qualità, il ponte può cedere anche quando le corde sono in grado di sostenere il carico. Richiedere sempre al produttore la tipologia del materiale del perno del pannello e la massima forza di taglio consentita.
Per progetti pesanti e di grandi dimensioni, la serie CB-450 è progettata per carichi sugli assi più pesanti e luci libere più ampie rispetto ai sistemi CB-100 standard. La configurazione zincata rinforzata monostrato a quattro file CB-450 è una scelta tipica quando il progetto richiede sia capacità che protezione dalla corrosione.
Ponte Bailey zincato CB450 per ampie campate e carichi pesanti La serie CB450 è caratterizzata da una struttura rinforzata zincata in grado di campate singole fino a 81 metri e capacità di carico di 80 tonnellate, rispettando standard rigorosi. È adatto a progetti pesanti in cui la luce supera i limiti tipici dei ponti portatili. Visualizza il prodotto → Larghezza del ponte e configurazione del traffico
La larghezza del ponte determina quante corsie e quale tipo di veicoli possono utilizzare il ponte. Per i ponti veicolari, una larghezza libera dell'impalcato di 12 piedi è la larghezza minima per una singola corsia di traffico in cantiere. Per il traffico a doppio senso, è comune 22 piedi. Molti sistemi di ponti portatili sono costruiti con pannelli larghi 5 piedi, quindi un ponte di 12 piedi richiede almeno due pannelli affiancati più una protezione dei bordi. La capacità di carico è influenzata anche dalla larghezza del piatto. Un ponte più ampio distribuisce il carico del veicolo su più pannelli e riduce il carico su ogni singolo pannello.
Per l'accesso pedonale temporaneo, a Larghezza della passerella libera da 48 pollici è una scelta standard per i cantieri edili e la manutenzione dei servizi pubblici. Questa larghezza consente il passaggio in sicurezza di un singolo lavoratore con carrello o attrezzatura. Tuttavia, i percorsi accessibili alle sedie a rotelle richiedono in genere da 60 a 80 pollici. I ponti portatili pedonali modulari sono spesso disponibili con un ponte antiscivolo e corrimano su entrambi i lati. Alcuni modelli sono progettati per essere trasportati e posizionati da un piccolo equipaggio senza gru.
Quando si specifica un ponte portatile, decidere innanzitutto se il ponte trasporterà pedoni, veicoli o entrambi. Un ponte pedonale con un ponte da 48 pollici non è progettato per un camioncino carico. E un ponte per veicoli con un ponte di 12 piedi è troppo largo per essere utilizzato come passaggio pedonale senza barriere aggiuntive.
Materiali e rivestimenti: cosa chiedere
Il tipo di acciaio e il rivestimento determinano la durata del ponte portatile. Negli standard cinesi, Q355B e Q460C sono comunemente usati per i pannelli del ponte Bailey. Nella pratica nordamericana, un grado equivalente è ASTM A572 Grado 50. L'acciaio di qualità superiore consente un ponte più leggero con la stessa resistenza, riducendo i costi di trasporto e sollevamento. Ma anche l’acciaio di alta qualità costa di più per tonnellata.
Il sistema di rivestimento rappresenta un fattore maggiore nel costo totale del ciclo di vita rispetto alla qualità dell'acciaio. Zincatura a caldo è il rivestimento più pratico per i ponti mobili perché non necessita di riverniciatura e protegge l'acciaio attraverso un'azione sacrificale. Un rivestimento zincato di 85 micron è comune per i pannelli di ponti esposti alle intemperie. I ponti verniciati sono più economici e possono essere adattati all'estetica del sito, ma la pellicola di vernice richiederà manutenzione. Un ponte mobile verniciato in un ambiente costiero umido può richiedere una riverniciatura ogni 5-10 anni.
Il rivestimento resistente alla corrosione, come il rivestimento in lega di zinco-alluminio, viene utilizzato in ambienti marini o su ponti che rimarranno in posizione per più di 10 anni. Se il ponte verrà conservato all'aperto tra un progetto e l'altro, i pannelli zincati sono la scelta migliore perché l'abrasione sui bordi non propaga la ruggine così rapidamente come sull'acciaio verniciato.
Per confrontare la qualità del rivestimento, richiedere lo spessore del rivestimento di zinco, il metodo di preparazione della superficie (ad es. decapaggio o pallinatura) e lo spessore minimo del rivestimento su filettature e perni. I perni che collegano i pannelli sono le parti più vulnerabili; dovrebbero essere completamente temprati e zincati o zincati per evitare il grippaggio sotto carico.
Installazione, fondazioni e consegna
Uno dei principali punti di forza di un bridge portatile è l'installazione rapida. Con le spalle predisposte, un ponte portatile di 40 piedi può essere eretto in 4-8 ore da un equipaggio di 3-4 lavoratori. Il ponte viene solitamente assemblato sulla sponda o su un camion a pianale, quindi sollevato in posizione con una gru. Per campate più lunghe viene utilizzato un metodo di lancio a sbalzo: il ponte è costruito su un lato e fatto rotolare attraverso lo spazio vuoto, supportato da una punta di lancio che si estende davanti al ponte.
La preparazione del sito spesso richiede più tempo della costruzione del ponte. Le spalle devono essere livellate e in grado di sostenere i carichi concentrati e il peso del ponte. Un disallineamento superiore a 1/2 pollice può causare il mancato allineamento dei perni del pannello, rendendo difficile l'installazione e danneggiando i pannelli. Per le soluzioni temporanee, sono comuni i pilastri in acciaio, i blocchi prefabbricati in calcestruzzo e le strutture in legno. Questi possono essere posizionati con una terna e rimossi dopo il progetto.
La consegna è una considerazione separata. Un ponte portatile a doppia fila da 40 piedi pesa circa da 8.000 a 12.000 libbre, a seconda della configurazione dei pannelli e del ponte. Questo rientra nella capacità di un camion a pianale standard. Ma i pannelli del ponte possono essere larghi 10 piedi, il che può richiedere un permesso di carico fuori misura su alcune strade. Chiedere al fornitore le dimensioni del trasporto, il peso e la posizione dei punti di sollevamento prima di pianificare. Se stai noleggiando, conferma se la società di noleggio fornisce consegna, installazione e rimozione o se l'equipaggio è responsabile di tutti e tre.
Noleggio vs acquisto: costi e rischi
La decisione di affittare o acquistare un ponte mobile dipende principalmente dalla durata del progetto. Se il ponte è necessario per meno di 6 mesi, il noleggio è solitamente più conveniente. Le tariffe di noleggio per un ponte portatile di 40 piedi nel mercato nordamericano vanno da 2.000 a 4.000 dollari al mese, a seconda della configurazione, della distanza di consegna e se la società di noleggio fornisce le spalle. Un prezzo di acquisto per un ponte simile varia da $ 35.000 a $ 80.000, perché si paga per l'acciaio, la fabbricazione, il rivestimento e la progettazione tecnica.
Ma un ponte acquistato ha un valore residuo. Se la vostra azienda necessita regolarmente di canali di accesso temporanei, l'acquisto di un bridge portatile può ripagarsi in 3 o 4 progetti. Il bridge può essere archiviato, riconfigurato e riutilizzato in siti diversi. Per un'emergenza occasionale, il noleggio è più sicuro perché evita costi di stoccaggio, manutenzione e riparazione. Le società di noleggio si occupano anche della rimozione e dell'ispezione della restituzione.
Ci sono costi nascosti in entrambe le opzioni. Con il noleggio potrebbero esserti addebitati costi per perni danneggiati o pannelli piegati. Con l'acquisto è necessario prevedere un budget per lo stoccaggio, il trasporto e la ristrutturazione. L'approccio più economico per un progetto a lungo termine è acquistare un ponte mobile da un produttore e poi venderlo una volta completato il progetto, poiché il valore di rivendita di un ponte modulare zincato è ancora compreso tra il 50% e il 60% del prezzo di acquisto originale.
Quando confronti le opzioni, chiedi il costo completo di installazione, inclusa la preparazione della spalla, il noleggio della gru e le rampe di accesso in acciaio. Il ponte stesso spesso rappresenta meno della metà del costo totale del progetto.
Applicazioni di ponti portatili nell'industria
I ponti portatili svolgono un ruolo diverso in ogni settore.
- Costruzione: I ponti mobili forniscono l'accesso dei veicoli su fosse di scavo, trincee e corsi d'acqua. Supportano anche pompe per calcestruzzo e attrezzature pesanti che attraversano chiusure stradali temporanee.
- Disboscamento e silvicoltura: Le strade forestali spesso attraversano ruscelli e burroni. Un ponte portatile zincato adatto per camion carichi di legname sostituisce un canale sotterraneo convenzionale e aggiunge il vantaggio di essere rimovibile dopo la raccolta.
- Utilità: I ponti di gasdotti mobili supportano nuovi percorsi di tubazioni attraverso i fiumi o diritti di passaggio esistenti. Consentono inoltre alle squadre di manutenzione di accedere ai cavi interrati e ai servizi pubblici esposti.
- Agricoltura: Le attrezzature agricole devono attraversare fossati di drenaggio e canali di irrigazione. Un ponte portatile da 30 o 40 piedi con un ponte da 12 piedi è sufficiente per un trattore e un rimorchio carico.
- Progetti comunali: I ponti pedonali temporanei forniscono percorsi pedonali sicuri intorno alle zone di costruzione, riparazioni stradali e deviazioni di percorso.
- Risposta all'emergenza: Dopo inondazioni, tempeste o crolli di ponti, i ponti mobili ripristinano il collegamento stradale critico in pochi giorni. Sono progettati per un dispiegamento rapido e possono essere spediti tramite camion o addirittura tramite elicottero in speciali kit di salvataggio.
Ogni applicazione ha requisiti prestazionali specifici. Un ponte forestale necessita di una campata di 50 piedi con un carico per asse di 20 tonnellate. Un ponte pedonale necessita di una larghezza libera di 48 pollici e di una pavimentazione antiscivolo. Un ponte per tubazioni deve essere progettato per il peso del tubo, del fluido all'interno e della forza di installazione, che può essere significativa quando il tubo è fissato al ponte mediante staffe saldate.
Poiché gli stessi componenti modulari possono essere riconfigurati, un ponte portatile può fungere da passaggio pedonale questo mese e da passaggio veicolare il mese prossimo, a condizione che il ponte e le barriere laterali vengano cambiati. Questo è uno dei motivi più validi per scegliere un sistema modulare standard rispetto a un ponte saldato personalizzato una tantum.
Errori comuni quando si specifica un bridge portatile
Il fallimento più comune nel progetto di un ponte mobile è la misurazione del divario sbagliato. È necessario misurare la luce libera tra le facce interne delle spalle, non la larghezza del ruscello o della trincea. È comune che uno spazio di 40 piedi richieda effettivamente un ponte di 43 piedi a causa dei dettagli del cuscinetto e della connessione dell'appoggio.
È frequente anche la sottospecificazione del coefficiente di carico. Molti soccorritori ordinano un ponte per passeggeri e poi lo attraversano con un autocarro con cassone ribaltabile carico. Il risultato è una deflessione eccessiva, pannelli dell'impalcato danneggiati e potenzialmente un ponte ceduto. Elenca sempre il veicolo più pesante che utilizzerà il ponte, compresi i pesi sugli assi, e consegna l'elenco all'ingegnere.
Un altro errore è ignorare la capacità portante del terreno sotto la spalla. Un ponte portatile affonderà se il terreno non viene compattato. Il ponte è forte quanto il supporto. Se il pilastro si abbassa di 1 pollice, la distribuzione del carico cambia e il ponte può diventare pericoloso. Una valutazione professionale del sito dovrebbe includere una prova di portanza o almeno un'ispezione visiva del tipo di terreno.
Molti acquirenti dimenticano anche di pianificare la rimozione. Un ponte portatile imbullonato o saldato ai monconi potrebbe essere difficile da rimuovere in seguito. Utilizzare malta standard o monconi in acciaio per mantenere il ponte riutilizzabile.
Infine, i carichi dinamici vengono spesso ignorati. Le pale per la spazzatura e le livellatrici che colpiscono il ponte ad alta velocità possono creare forze superiori a 1,5 volte il loro peso statico. Il fattore di sicurezza deve tenere conto dell'impatto, delle forze frenanti e dei potenziali carichi laterali derivanti dal vento o dall'acqua.
Soluzioni di ponti portatili personalizzati: quando le lunghezze standard non sono sufficienti
Le lunghezze standard dei ponti portatili si basano su moduli di pannelli da 10 piedi o 15 piedi. Se il tuo sito richiede una campata di 27 metri, una campata di 48 metri o una larghezza dell'impalcato non disponibile in magazzino, un ponte portatile personalizzato è la risposta giusta. La progettazione personalizzata consente al ponte di corrispondere alle esatte posizioni delle spalle, riducendo il lavoro in cantiere ed evitando costose modifiche alle fondazioni.
I ponti portatili personalizzati vengono utilizzati anche quando l'applicazione presenta condizioni di carico speciali, come un ponte di tubazioni che necessita di rinforzi laterali aggiuntivi o una piattaforma di costruzione che deve supportare contemporaneamente una gru e una pompa per calcestruzzo. Un ponte personalizzato può includere un ponte curvo, una passerella libera più ampia o un profilo più basso per i siti con altezza limitata.
Presso Jiangsu Zhonghai Bridge Equipment, i ponti portatili personalizzati vengono costruiti utilizzando gli stessi sistemi di pannelli CB-100, CB-200 e CB-450. Ciò significa che potrai comunque usufruire dei vantaggi dei componenti standardizzati e della futura riconfigurazione. Ad esempio, un ponte CB-200 personalizzato può essere progettato per una campata singola di 27 metri, mentre un CB-200 standard può ancora essere ordinato per una campata doppia di 48 metri. La personalizzazione inizia con un calcolo strutturale e disegni di fabbricazione e il tempo di consegna è solitamente da 4 a 8 settimane in più rispetto ai ponti standard.
Se le condizioni del tuo sito non sono standard, richiedi una consulenza di progettazione prima che il prezzo venga fissato. Un ponte portatile è una struttura, non una pila di acciaio, e il costo di ingegneria è la migliore cifra che puoi spendere.
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Quanto tempo ci vuole per installare un bridge portatile?
Se i pilastri sono pronti, è possibile installare un ponte portatile da 40 piedi in 4-8 ore. Se è necessario costruire i pilastri, l'intero processo richiede solitamente dai 2 ai 4 giorni a seconda delle condizioni del sito.
È possibile spostare e riutilizzare un bridge portatile?
SÌ. L'intento progettuale principale di un ponte portatile è quello di essere smontato e riposizionato. I componenti sono fissati insieme, quindi un ponte zincato adeguatamente mantenuto può essere riutilizzato più volte in siti diversi.
Qual è la differenza tra un ponte portatile e un ponte temporaneo?
Bridge portatile è un altro nome per un ponte temporaneo progettato per essere spostato da un sito all'altro. Alcuni ponti portatili sono costruiti per un servizio permanente, ma possono comunque essere smontati e ricostruiti se necessario.
È possibile utilizzare un ponte mobile durante un'alluvione?
Sì, se il ponte è messo in sicurezza e le spalle sono posizionate al di sopra del livello dell'acqua previsto. Per gli attraversamenti allagati sono stati utilizzati entrambi ponti mobili in acciaio fissi e galleggianti. È necessario verificare che il ponte non sia sommerso e che la sottostruttura sia protetta dai detriti.
Posso rimontare un ponte portatile per una portata più lunga in un secondo momento?
Se utilizzi un sistema modulare standard, di solito puoi aggiungere pannelli per creare una campata più lunga. Tuttavia, la capacità di carico deve essere ricalcolata da un tecnico. Una campata più lunga richiede più file, rinforzi più forti o piastre d'accordo più grandi. Un ponte progettato per una campata di 40 piedi non può essere semplicemente esteso a 60 piedi senza controllare tutti i componenti.
Di quanta manutenzione ha bisogno un bridge portatile?
Un ponte mobile zincato richiede pochissima manutenzione. Pulire la copertura, controllare le connessioni dei perni e verificare il livello della spalla ogni pochi mesi. I ponti dipinti necessitano di essere ridipinti ogni 5-10 anni a seconda dell'ambiente.
Qual è la dimensione del bridge portatile più comune?
Il ponte portatile da 40 piedi è la dimensione più comune nelle flotte a noleggio perché copre il tipico spazio vuoto di costruzione, canale di drenaggio o larghezza della trincea. Tuttavia, sono ampiamente disponibili anche le lunghezze da 30 piedi e 50 piedi. Per progetti permanenti più grandi, sono comuni lunghezze personalizzate.
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