Soluções de Engenharia Ferroviária e de Túneis
1.Industry Pain Points & Challenges
A engenharia ferroviária e de túneis é um projeto de infraestrutura de alto padrão em nível nacional, com requisitos extremamente elevados de durabilidade dos materiais e estabilidade dinâmica:
(1) Desafio de carga dinâmica de alta frequência: Ferrovias de alta velocidade e de carga pesada geram enormes cargas de vibração durante a operação, fazendo com que o lastro (camada de pedra britada) se desgaste contra si mesmo, quebre e afunde no leito da estrada, levando ao assentamento da superfície da estrada.
(2) Problema de infiltração de água no túnel: A pressão da água subterrânea é enorme. Se a camada impermeável não for estanque ou a drenagem não for eficiente, a água infiltrará nas paredes do túnel e formará gelo, representando uma séria ameaça à segurança da operação do trem.
(3) Problema de assentamento por congelamento e descongelamento: Em regiões frias, o leito da estrada não consegue drenar a umidade a tempo, e ciclos repetidos de congelamento e descongelamento causarão deformação e levantamento da via férrea.
- Estrutura instável da encosta: Encostas com cortes profundos ao longo das linhas férreas são facilmente desgastadas e erodidas pela água da chuva, resultando em quedas de rochas ou desmoronamentos locais.
2. Solução de Sistema Changfeng's 'Reforço Estrutural + Impermeabilização Robusta + Drenagem Rápida' - Solução Ferroviária:
(1) Reforço do lastro e do subleito: A geogrelha de aço-plástico é colocada na parte inferior da camada de lastro. Seu módulo de tração extremamente alto impede o deslocamento do cascalho, reduz a quebra das partículas e mantém a estabilidade da geometria da via.
(2) Camada de estrutura impermeável do túnel: Uma geomembrana impermeável especializada é usada como a principal barreira para impermeabilizar o revestimento do túnel, impedindo a intrusão de água subterrânea.
(3) Rede de drenagem permanente: Tubos rígidos permeáveis e valas cegas de plástico são enterrados nas valas laterais do túnel e no subleito. Usando a ação capilar, a água acumulada é rapidamente conduzida para os tubos de drenagem principais.
(4) Proteção rápida de valas e taludes de intercepção: mantas de cimento são usadas para assentar valas de intercepção em ambos os lados da ferrovia, obtendo-se endurecimento rápido por “manta para concreto”, prevenindo a infiltração de água da chuva e a erosão do leito da estrada.
3. Principais vantagens da solução
(1) Aumento de 300% no ciclo de manutenção: A grade de aço-plástico reduz efetivamente a taxa de pulverização do lastro, reduzindo significativamente a frequência de manutenção e limpeza do leito da via férrea, economizando enormes custos de manutenção.
(2) Drenagem altamente eficiente com “acúmulo zero de água”: A combinação de drenos cegos de plástico e tubos permeáveis resolve o problema do acúmulo de água subterrânea, prevenindo eficazmente desastres de congelamento e garantindo a operação de trens em todas as condições climáticas em regiões frias.
(3) Estrutura auto-reparadora e impermeabilização de longo prazo: A manta impermeável GCL usada em conjunto tem uma função auto-reparadora ao entrar em contato com a água, proporcionando impermeabilização confiável para túneis por até 100 anos.
(4) Avanço na eficiência da construção: A aplicação de novos materiais, como mantas de cimento, elimina a necessidade de misturadores e fôrmas na construção de valas de drenagem, tornando a construção de 5 a 10 vezes mais rápida do que o concreto moldado no local tradicional.
4. Estudos de Caso e Produtos Relacionados
Caso típico: Projeto de expansão da ferrovia de carga pesada no norte do Cazaquistão.