شرح أبعاد حاجز الحماية ووزنه ومواده

ما المقصود فعليًا بـ«أبعاد حواجز السلامة»

لا تشير أبعاد حواجز السلامة إلى قيمة واحدة، بل إلى مجموعة من القيم، ويجب قراءة كل قيمة منها بالرجوع إلى المواصفة التي اختُبر النظام وفقًا لها. والقيم الثلاث التي يقصدها الناس عادةً هي المقطع (المقطع المموج للعارضة)، وطول اللوحة (طول العارضة المفردة بعد قطعها)، وارتفاع الجزء العلوي من الحاجز فوق الطريق. إن طلب «الأبعاد» من دون تحديد النظام الذي يتبعه الرسم هو ما يؤدي إلى وصول طلب W-Beam بطول غير صحيح، لأن الكلمات نفسها تصف شكلين هندسيين مختلفين.

المقطع هو الشكل الذي تراه عند النظر إلى الطرف: وفي حالة W-beam يكون عبارة عن تموجين مزدوجين، بعرض يقارب 310 mm وعمق يقارب 85 mm، وبسماكة جدار تحددها المواصفة. أما طول اللوحة فهو طول القطع المستقيم لعارضة واحدة. والارتفاع هو الموضع الذي يستقر فيه الجزء العلوي من الحاجز فوق الطريق بعد تثبيت القوائم في الأرض. وترتبط هذه القيم الثلاث معًا، ولذلك تُذكر معًا.

أبعاد حواجز W-beam في النظامين الرئيسيين

تُكتب معظم الرسومات التي تصل إلى مصنع حواجز السلامة وفقًا لأحد نظامين، ويستخدم كل منهما أرقامًا مختلفة للمقطع نفسه.

البُعد	JT/T 281 (متري)	W-beam الأمريكي / MGS
طول اللوحة	4320 mm (تراكب بطول 320 mm عند الوصلة)	3810 mm (12 ft 6 in)
تباعد الأعمدة	4000 mm (4 m) بين المراكز	1905 mm (75 in) بين المراكز
عرض المقطع × العمق	≈ 310 mm × 85 mm	≈ 310 mm × 85 mm
سُمك الجدار	3.0 mm or 4.0 mm	مقياس 12 (2.67 mm) أو مقياس 10 (3.43 mm)
أعلى الحاجز	وفقًا للرسم	686 mm (27 in)؛ و787 mm (31 in) لنظام MGS

الرقمان اللذان يخلط الناس بينهما هما طول اللوح وتباعد الأعمدة. فاللوح بطول 3810 mm ليس تباعدًا بين الأعمدة، بل هو لوح يمتد بالضبط عبر مسافتين، طول كل منهما 1905 mm. أما اللوح بطول 4320 mm فيغطي فتحة واحدة بطول 4000 mm، بينما يشغل التراكب المتبقي بطول 320 mm الموضع الذي تُثبت فيه إحدى العوارض بالمسامير فوق العارضة التالية. اقرأ الرقمين معًا، وستتضح الهندسة.

وزن الحاجز لكل قدم، وسبب وروده بطريقتين

يُطلب الوزن عادةً لكل متر أو لكل قدم، وتعتمد القيمة على سُمك الجدار. يزن مقطع W-Beam بأبعاد 310 mm × 85 mm وسُمك 3.0 mm نحو 11.4 كغ لكل متر؛ ويبلغ وزن اللوح بطول 4320 mm نحو 49 كغ. وعند سُمك 4.0 mm، يبلغ وزن اللوح نفسه نحو 65.5 كغ. وكلما زاد سُمك الجدار، زادت كمية الفولاذ في المسار، وزادت كمية الطلاء اللازمة لتغطيته.

هناك أمران يجعلان وزن حاجز الحماية لكل قدم عرضة لسوء الفهم. أولاً، يُقص اللوح بطول 4320 مم أو 3810 مم، ولكن لا يُحتسب ضمن طول المسار إلا الجزء المكشوف، لأن التراكب يستهلك طولاً ثابتاً عند كل وصلة، ولذلك يكون وزن المتر الطولي من الحاجز المركب أعلى من الوزن المجرد للوح مقسوماً على طول قصّه. ثانياً، لا تمثل العارضة سوى جزء من الوزن الإجمالي؛ إذ تضيف القوائم وكتل الفصل ووسائل التثبيت حصة كبيرة فوق ذلك. ويؤدي حصر الكميات وتسعير العارضة فقط إلى تسعير التوريد بأقل من تكلفته الفعلية.

ممّ يتكوّن الحاجز: مادة حاجز الحماية

مادة حاجز الحماية الأساسية هي الفولاذ الكربوني، من النوع Q235B أو S355JR ضمن الخط المتري، وما يعادله من درجات الفولاذ الأمريكية ضمن الخط الآخر، وقد اختير لأنه يتشكل بالدرفلة إلى مقطع مموج، ويتيح إجراء عمليات التخريم بدقة، ويقبل الطلاء بالجلفنة بالغمس الساخن. ويأتي التشطيب فوق هذا الفولاذ، ويُعد التشطيب العامل الأكبر في قرار مدة الخدمة؛ فالجلفنة بالغمس الساخن وفق AASHTO M180 بحد أدنى قدره 550 g/m² هي الخيار الافتراضي، بينما يُعد فولاذ التجوية البديل المتخصص، ولا يُستخدم إلا عندما يكون تكوّن طبقته السطحية الواقية مرغوباً، وحيث لا تؤدي البيئة إلى احتجاز الرطوبة على سطح المعدن.

يُحسم اختيار المادة قبل اعتماد الأبعاد النهائية، لأن سُمك الجدار ووزن الطلاء يُدرجان معًا في المواصفة نفسها. فالجائز المصنوع من درجة فولاذ أو طلاء غير صحيح ليس بديلاً أقل تكلفة عن الجائز الصحيح، بل هو منتج مختلف ذو عمر خدمة مختلف. ولذلك تُذكر المادة في الرسم بدلاً من ترك اختيارها للمورّد.

لماذا تُحدَّد حواجز الطرق بالمواصفات بدلاً من اختيارها من قائمة

لا توجد «حاجز طرق قياسي» واحد يناسب كل طريق. يتم اختيار حواجز الطرق من مجموعة محدودة من الأنظمة المختبرة، ويتوقف الاختيار على السرعة، وتركيبة حركة المرور، ومدى قرب الخطر خلف الحاجز. يناسب W-beam مقطعاً عاماً من الطريق السريع؛ بينما يناسب thrie-beam جسراً أو منعطفاً عالي الخطورة؛ كما يناسب الحاجز الدوّار منعطفاً أو جزيرة وسطية يتعذر فيها على الجائز الثابت امتصاص الصدمة. ويُعد المقطع والارتفاع والمسافة بين الدعامات جميعها أجزاءً من النظام، ولذلك تُحدَّد معًا بدلاً من تركيبها عشوائياً.

عند إعداد عرض سعر لمسار من الحواجز، لا يتمثل السؤال العملي في «ما أبعاد حاجز الحماية؟»، بل في «ما النظام الذي يتبعه هذا الرسم، وما أبعاده؟». أرسل الرسم أو جدول الكميات، وسنُعدّ لك حصرًا للكميات يبيّن المقطع، وطول اللوح، والطلاء، والوزن لكل متر، وفقًا للكمية التي تحتاج إليها. وقد جُمعت الأبعاد الكاملة لمقطع W-Beam في صفحة مواصفات حاجز الحماية W-Beam، كما ترد هندسة التوزيع في صفحة المسافة بين قوائم حاجز الحماية.

الأسئلة الشائعة

ما وزن حاجز الحماية W-Beam لكل متر؟

يبلغ وزن مقطع W-Beam بأبعاد 310 mm × 85 mm وسماكة جدار قدرها 3.0 mm نحو 11.4 كغ لكل متر، ولذلك يزن اللوح البالغ طوله 4320 mm نحو 49 كغ. وعند استخدام سماكة 4.0 mm، يبلغ وزن اللوح نفسه نحو 65.5 كغ. ويكون الوزن المركب لكل متر طولي أعلى قليلًا بعد احتساب التراكب عند كل وصلة.

ما الطول القياسي للوح حاجز الحماية W-Beam؟

يسود استخدام طولين. تستخدم التخطيطات المترية المكتوبة وفقًا للمواصفة JT/T 281 لوحًا بطول 4320 mm يغطي 4000 mm من الحاجز، مع تراكب قدره 320 mm؛ بينما تستخدم تخطيطات W-Beam وMGS الأمريكية لوحًا بطول 3810 mm (12 ft 6 in) يمتد بالضبط عبر مسافتين بين القوائم، طول كل منهما 1905 mm.

ما الفرق بين طول اللوح وتباعد القوائم؟

يشير طول اللوح إلى طول العارضة المفردة بعد قطعها؛ أما تباعد القوائم فهو المسافة من مركز إلى مركز بين القوائم. في النظام الأمريكي، يمتد لوح بطول 3810 mm على مسافتين، طول كل منهما 1905 mm؛ أما في النظام المتري، فيغطي لوح بطول 4320 mm فتحة واحدة بطول 4000 mm بالإضافة إلى طول التراكب. ولا يجوز مطلقًا قراءة القيمتين على أنهما متبادلتان.

ما المادة التي يُصنع منها حاجز الطرق السريعة؟

الفولاذ الكربوني، مثل Q235B أو S355JR في المقاسات المترية، أو الدرجات الأمريكية المكافئة، مع جلفنة بالغمس الساخن بوزن طلاء محدد، يبلغ عادةً 550 g/m² كحد أدنى وفقًا للمواصفة AASHTO M180. ويُعد الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية خيارًا متخصصًا لمشروعات ريفية ومنسقة مختارة.