Povrchová úprava gabionové sítě: klíčové determinanty a principy adaptace

Jako základní spotřební materiál v projektech, jako je ochrana svahů, regulace řek a zpevnění podloží, životnost a technická stabilitagabionové pletivojsou do značné míry určeny procesem povrchové úpravy. Výběr procesu povrchové úpravy není jedno-rozměrné rozhodnutí; záleží hlavně nastupeň koroze provozního prostředía je komplexně určován třemi klíčovými faktory: scénářem technické aplikace, požadavkem na životnost a rozpočtem nákladů na projekt. Kromě toho má základní materiál surovin, konstrukční vlastnosti a typ zásypového materiálu také významný vliv na výběr procesu a efekt implementace. Různé procesy povrchové úpravy se výrazně liší v odolnosti proti korozi, vstupních nákladech a použitelných scénářích, což přímo určuje aplikační hodnotu gabionové sítě v praktických projektech. Proto by se vědecký výběr měl řídit zásadou „upřednostňování základních potřeb a přizpůsobení se komplexním faktorům“. Následující text rozvádí na základě výběru procesů povrchové úpravy gabionových sítí ze tří hledisek: faktory určující jádro, adaptační logika hlavních procesů a další ovlivňující podmínky.

Korozní stupeň provozního prostředí je základním předpokladem pro výběr procesu povrchové úpravy gabionové sítě. Faktory, jako je vlhkost, obsah solí, hodnota pH a obsah kyslíku v prostředí, přímo určují rychlost koroze ocelových drátů, a proto vyžadují různé úrovně antikorozních procesů, aby odpovídaly. V suchých a -nekorozivních vnitřních prostředích je rychlost oxidace ocelových drátů extrémně pomalá a není potřeba žádná vysoká-antikorozní úprava-. Nicméně venkovní vlhké prostředí, prostředí pobřežní solné mlhy, slaná-alkalická půda, oblasti chemického znečištění atd. výrazně urychlí elektrochemickou korozi ocelových drátů. Pokud antikorozní{10}}proces neodpovídá prostředí, gabionová síť rychle zreziví a konstrukce se uvolní a nakonec ztratí svůj technický ochranný účinek. To je hlavní důvod, proč se životnost stejného typu gabionové sítě mezi suchým svahem a pobřežní přílivovou zónou několikrát liší. Proto je klasifikace úrovně prostředí podle stupně koroze prvním a nejkritičtějším krokem při výběru procesu.

Scénář technické aplikace a požadavek na životnost jsou rozměry sekundárního stínění založené na korozním prostředí. Dočasné projekty (jako je izolace staveniště a dočasná ochrana svahu) mají nízké požadavky na životnost gabionové sítě, obecně 1-3 roky, takže není potřeba investovat vysoké náklady do vysoce-pevnostní anti-korozní úpravy. Trvalé projekty (jako je regulace řek, obklady nádrží a podpora svahu dálnice) vyžadují životnost 10-50 let a vhodné dlouhodobé-antikorozní procesy by měly být vybrány podle úrovně projektu. Současně je třeba vzít v úvahu také fyzikální vlastnosti scénáře aplikace: gabionové stěny v krajinářských projektech vyžadují nejen antikorozní ochranu, ale také je třeba vzít v úvahu estetiku, takže lze zvolit proces barevného plastového povlaku; scénáře, jako je ochrana proti proudění nečistot a podpora svahu, vyžadují gabionové pletivo, aby vydrželo velké vnější nárazy a ohyby, které mají vyšší požadavky na houževnatost a přilnavost povlaku, a je třeba se vyhnout procesům tenkých povlaků, které snadno spadnou. Scénář aplikace pod vodou se navíc výrazně liší od scénáře na zemi. Korozní charakteristiky anaerobního prostředí pod sladkou vodou se liší od vlastností venkovní atmosféry a vysoká slanost pod mořskou vodou vytvoří silně korozivní prostředí, takže procesy by měly být zvoleny cíleně.

Rozpočet nákladů projektu je realistickým omezením pro výběr procesu. Náklady na zpracování a náklady na suroviny se u různých procesů povrchové úpravy velmi liší, takže je nutné najít rovnováhu mezi „antikorozní poptávkou“ a „kontrolou nákladů“. Slepý výběr nejlepších-antikorozních-procesů pro konvenční venkovní projekty způsobí plýtvání náklady; zatímco výběr nízko{5}}antikorozních-procesů ke kontrole nákladů v prostředí s vysokou-korozí povede k předčasnému selhání gabionové sítě a zvýší pozdější náklady na údržbu a opravy. Proto by měl být rozpočet nákladů vypočítán v kombinaci s životností inženýrských sítí a náklady na údržbu. U projektů trvalého-korozního prostředí je „jednorázová{11}}investice do procesů na vysoké{12}}úrovni“ nákladově efektivnější{13}}než „opakovaná údržba procesů na nízké{14}}úrovni“; u dočasných projektů nebo projektů s nízkým{15}}korozním prostředím mohou základní{16}}korozní procesy splnit potřeby bez nadměrných investic.

Základní surovina je základem pro realizaci procesů povrchové úpravy. Charakteristiky různých materiálů ocelových drátů určují vhodné metody povrchové úpravy a procesní efekty. Základní surovinou gabionové sítě je především drát z nízkouhlíkové oceli a některé špičkové projekty používají drát z hliníkové slitiny a drát z nerezové oceli. Mezi nimi je hlavní volbou drát z nízkouhlíkové oceli -pro svou silnou plasticitu a nízkou cenu, který lze přizpůsobit různým procesům povrchové úpravy, jako je elektro-galvanizace, žárové zinkování-ponořením, potahování plastem a potahování Galfan. Drát z hliníkové slitiny má sám o sobě určitou antikorozní vlastnost, není potřeba žádná další povrchová úprava a je vhodný pro lehké projekty v mírně korozivním prostředí. Samotný drát z nerezové oceli je odolný vůči silným kyselinám, silným zásadám a korozi mořské vody a nemá problém s odlupováním povlaku. Je to preferovaná volba pro extrémní korozivní prostředí, ale jeho cena je vysoká a je vhodný pouze pro speciální scénáře. Kromě toho tloušťka a houževnatost ocelových drátů také ovlivní účinek povlaku. Silné ocelové dráty jsou vhodné pro silné povlaky, zatímco tenké ocelové dráty musí brát v úvahu rovnoměrnost povlaku, aby se zabránilo křehkosti ocelových drátů způsobené příliš silným povlakem.

V kombinaci s výše uvedenými základními faktory má adaptační logika běžných procesů povrchové úpravy gabionové sítě své vlastní zaměření, které odpovídá různým aplikačním scénářům a potřebám: Běžné elektro-galvanizace má slabou odolnost proti korozi, s tloušťkou zinkové vrstvy pouze 8-20g/㎡. Vrstva zinku má špatnou přilnavost k ocelovým drátům a snadno spadne. Je vhodný pouze pro suché a -nekorozivní vnitřní scénáře nebo dočasné projekty, přičemž hlavní výhodou jsou extrémně nízké náklady. Žárové zinkování je v současnosti nejpoužívanějším procesem progabionové pletivo. Tloušťku zinkové vrstvy lze přizpůsobit (běžná 60-100g/㎡, zesílená 200-275g/㎡). Vrstva zinku tvoří metalurgickou vazbu s ocelovým drátem se silnou přilnavostí a vynikajícím antikorozním účinkem. Je vhodný pro venkovní-korozívní prostředí (jako jsou suché svahy a běžné suché{12}}pokládané říční obklady), vyrovnává nákladovou výkonnost a životnost 10-30 let a je optimálním řešením pro vyvážení potřeb a nákladů. Žárové zinkování + plastový povlak (PVC/PE plastový povlak) je dvojitý antikorozní proces, se žárovým-pozinkováním jako spodní-korozí a 0,3-0,8 mm silnou PVC/PE plastovou vrstvou, na vnější vrstvě je potažena plastová vrstva z PVC, alkálie, kyselé soli a soli Má extrémně silnou odolnost proti korozi a má také vlastnosti odolnosti proti opotřebení, odolnosti proti UV záření a přizpůsobitelné barvy. Je preferovanou volbou pro silně korozívní prostředí, jako jsou pobřežní oblasti, slaná-alkalická půda a chemické zóny, s životností 30-50 let. Je také vhodný pro scénáře s estetickými požadavky, jako jsou gabionové stěny. Drát Galfan (5 % hliník-zinku / 10 % hliník-zinkové slitiny) má mnohem lepší odolnost proti korozi než běžné žárové zinkování-ponořením, s rychlostí koroze pouze 1/3 rychlosti čisté zinkové vrstvy. Kromě toho má povlak dobrou houževnatost a gabionová síť po ohýbání a tkaní neztrácí zinek snadno. Je vhodný pro prostředí s vysokou-korozí s vysokými požadavky na pevnost konstrukce (jako je podpora svahu v pobřežních přílivových zónách a jižních oblastech s vysokou-vlhkostí a deštivými podmínkami). Jeho cena je vyšší než u žárového-pozinkování a nižší než u žárového-zinkování + plastového povlaku, takže je preferovanou volbou pro potřeby „silné antikorozní-zinkování + vysoké houževnatosti“. Drát z nerezové oceli (304/316) je antikorozní materiál nejvyšší{49}}úrovně, není potřeba žádná další povrchová úprava a je odolný vůči silným kyselinám, silným zásadám a korozi mořské vody. Je vhodný pro extrémní korozivní prostředí, jako je ochrana chemických odpadních nádrží, oblasti mořské kultury a jádrové pobřežní oblasti s vysokým obsahem soli nebo klíčové projekty vyžadující bezúdržbovou a ultra dlouhou životnost. Jeho jediným nedostatkem je nejvyšší cena, která je vhodná pouze pro speciální high-end projekty.

Kromě výše uvedených klíčových faktorů hrají při výběru procesu optimalizační a doplňkovou roli i dvě další podmínky – charakteristiky tvarování konstrukce a typ zásypového materiálu, čímž se zabrání snížení antikorozního účinku kvůli nesouladu mezi procesem a konstrukcí a propojením použití. Pokud jde o tvarování konstrukce, pokud je třeba gabionové pletivo vícekrát ohýbat a tkat, aby se vyrobily speciální-klece, měly by být upřednostněny procesy s dobrou houževnatostí povlaku (jako je Galfan drát a zesílené žárové zinkování-ponočením), aby nedocházelo ke ztrátám zinku a praskání elektro-galvanizace a k vystavení tenkých povlaků korozi ocelových drátů a ohybu. Pokud se jedná o standardizovanou klec s malým konstrukčním ohybem, lze přizpůsobit konvenční žárové-pozinkování a elektro-zinkování. Pokud jde o zásypové materiály, pokud jsou zásypové kameny ostré-kameny, budou při technickém použití nepřetržitě odírat povrch gabionové sítě, což snadno opotřebovává plastovou vrstvu nebo povlak. V současné době by měl být upřednostněn proces s poplastováním (žárové zinkování + PVC/PE). Odolnost plastové vrstvy proti opotřebení může účinně chránit vnitřní ocelové dráty. Pokud jsou zásypové kameny kulaté oblázky, opotřebení povlaku je malé a procesy, jako je žárové zinkování a Galfan drát, lze přizpůsobit. Kromě toho je třeba vzít v úvahu klimatické charakteristiky oblasti projektu (jako je nízká teplota na severu, vysoká vlhkost na jihu a silné UV záření na západě). Plasty proti stárnutí by měly být vybrány v oblastech se silným UV zářením, aby se zabránilo rychlému popraskání plastové vrstvy.

Stručně řečeno, výběrgabionové pletivoproces povrchové úpravy by se měl řídit zásadou „bereme stupeň koroze prostředí jako jádro, požadavek životnosti jako vodítko, nákladový rozpočet jako omezení a komplexní přizpůsobení konstrukčním charakteristikám, zásypovým materiálům a kvalitě surovin“, aby se zabránilo nesouladu procesu způsobenému jednorozměrným rozhodováním-. Stručně řečeno, běžné elektro-pozinkování je vybráno pro suché vnitřní / dočasné projekty; žárové zinkování (konvenční / podle potřeby zesílené) je vybráno pro venkovní-nekorozivní konvenční projekty; žárové-pozinkování + plastový povlak nebo Galfan drát je vybrán pro silně korozivní prostředí, jako jsou pobřežní oblasti, slaná-alkalická půda a chemické zóny; Drát z nerezové oceli 316 je vybrán pro extrémní korozivní prostředí / projekty bez údržby{10}}klíčů; barevné žárové zinkování{11}}pokovení plastem je vybráno pro krajinářské projekty. Vědecký výběr procesů může nejen zajistit technickou stabilitu a životnost gabionových sítí, ale také realizovat optimální konfiguraci nákladů, vyhnout se inženýrským skrytým nebezpečím a plýtvání náklady způsobenými nesprávnými procesy, což je jeden z klíčových článků při realizaci projektů gabionových sítí.

https://www.zm-gabionmesh.com/gabion-mesh/gabion-rocket-basket.html