برش سیمی یکی از پیشرفته ترین و کاربردی ترین روش های برش بتن می باشد که به علت مزایایی که نسبت به روش های قدیمی تر وسنتی برش بتن دارد به شدت مورد توجه کارفرمایان و پیمانکاران برش بتن قرار گرفته است. این روش در اصل شیوه ای برای برش توده های سنگ وتبدیل آن ها به قواره های قابل حمل توسط کامیون ها در معادن سنگ می باشد که به هنگام پیدایش و تکوین در صنعت معدن نیز انقلابی در شیوه برداشت از معادن به شمار میرفت و به تدریج مورد توجه سازندگان لوازم و تجهیزات برش بتن همچون کمپانی هیلتی و امثالهم قرار گرفت و با تحقق بخشیدن به تغییراتی در دستگاه ها و سیم برش این تکنولوژی به سرعت در صنعت برش بتن مسلح مورد اقبال و توجه کارفرمایان و پیمانکاران قرار گرفت و همچنان نیز توسط سازندگان تجهیزات برش بتن روز به روز توسعه یافته تر و کارآمد تر نیز می گردد. شاید به جرات بتوان گفت برش سیمی یا وایرسا امروزه پر کاربردترین، پیشرفته ترین و در عین حال محبوب ترین روش برش بتن در سرتاسردنیا و به تبع آن در کشور عزیزمان ایران می باشد. این محبوبیت روز افزون معلول مزایایی می باشد که استفاده کنندگان از این روش از آن بهره مند می گردند. این مزایا دامنه وسیعی از امتیازات از لحاظ تکنیکی، زمانی و اقتصادی را شامل می شود که در ادامه مقاله به شرح مختصر این مزایا خواهیم پرداخت.
الف) مزیت ریالی : این روش در پروژه های عظیم و متوسط برش بتن در مقایسه با دیگر روش های برش از آنچنان توجیه اقتصادی برای پیمانکاران و به تبع آن کارفرمایان برخوردار است که عملا عرصه را بر دیگر روش های برش بتن مسلح یا حجمی می بندد، حتی برخی کارفرمایان آگاه تر و با تجربه تر در کارهای برش بتن، در اسناد مربوط به مناقصه ها و ابلاغیه ها به پیمانکاران پروژه های عمرانی، شیوه برش بتن را برش سیمی بتن قید می نمایند و بدین وسیله در ابتدای مناقصات و ابلاغیه ها راه را بر دیگر روش های پر هزینه تر از لحاظ زمانی و ریالی می بندند. در انتها باید اضافه نماییم که مزیت های ریالی این شیوه ارتباط تنگاتنگی با مزیت زمانی بکارگیری آن دارد که در اکثر قریب به اتفاق مواقع باید در ارتباط با هم در محاسبات منظور گردند.
ب) مزیت زمانی : اگر بگوییم که روش برش سیمی در صورت به کار گرفته شدن از سوی پیمانکاران و اپراتور های با تجربه سریع ترین شیوه برش بتن در جهان می باشد حرفی به گزاف نگفته ایم، این مزیت زمانی بعضا به حدی پررنگ می گردد که حتی در برش دیوارهای بتن مسلح نیز گوی سبقت را از دستگاه های والسا که به صورت تخصص برای برش اسلب ها و دیوار های بتن مسلح طراحی شده اند می رباید. باز هم تاکید می کنیم این مزیت زمانی وقتی موضوعیت پیدا خواهد کرد که این روش از سوی افراد آموزش دیده و حرفه ای بکار گرفته شود وگرنه با توجه به سنگینی برخی دستگاه های برش سیمی و مسائل مربوط به جابجایی تجهیزات آن ها در برش دیوار و سقف های بتن مسلح بعضا این برتری زمانی با دستگاه های والسا و کاتر های عمیق بر خواهد بود. در ادامه این مقاله به موضوع اهمیت آموزش دیده و حرفه ای بودن پیمانکاران و اپراتورهای برش سیمی باز هم خواهیم پرداخت.
ج) حذف دخالت عامل انسانی : از دیگر مزایای روش برش سیمی به حداقل ممکن رساندن دخالت عامل انسانی در طول پروسه برش می باشد به نحوی که پس از تعیین بهترین محل استقرار دستگاه و دیگر تجهیزات مربوط به آن ( انتخاب محل صحیح و همچنین استقرار دستگاه و تجهیزات مربوط به آن به شکلی کارا و ایمن در ارتباط مستقیم با تجربه پیمانکار و اپراتور دستگاه می باشد ) نقش اپراتور در کل طول پروسه برش المان بتنی صرفا نقشی نظارتی ( با فاصله حتی از دستگاه و موضع برش ) و بدون دخالت مستقیم در عملیات برش تا انتها خواهد بود که این موضوع در صورت رعایت دیگر نکات ایمنی مربوط به کار با دستگاه برش سیمی موجب کاهش بسیار چشمگیر ریسکهای عملیاتی در کارگاه ها خواهد بود. در طی ادامه مقاله به برخی نکات ایمنی مربوط به کار با دستگاه های برش سیمی اشاره خواهیم کرد زیرا ناآگاهی یا سهل انگاری در رعایت این اصول، روش برش سیمی را به یکی از پرمخاطره ترین روش های برش بتن تبدیل خواهد کرد که می تواند خسارات جبران ناپذیر جانی و مالی به پروژه ها تحمیل نماید. به طور خلاصه روش برش سیمی در مقام تمثیل به مانند شمشیری دو دم است که در صورت استفاده صحیح و به کار گرفته شدن از سوی افراد حرفه ای مزایای بسیار و در صورت استفاده ناصحیح و بکار گرفته شدن از سوی افراد غیر حرفه ای و غیر آموزش دیده مخاطرات جدی متوجه پروژه ها خواهد نمود. برای روشن تر کردن مزیت حذف عامل انسانی در طول عملیات برش بتن در ذهن خوانندگان، به مقایسه اجمالی روش برش سیمی و روش کرگیری متوالی در برش یک دیوار بتن مسلح میپردازیم. در روش برش سیمی پس از کرگیری از چهار گوشه موضع برش روی دیوار و رد کردن سیم الماسه و استقرار صحیح دستگاه طبق اصول فنی و تجربی، اپراتور با فاصله مناسب از موضع برش به پایش و نظارت عملیات بوسیله تابلو یا کنسول کنترل کننده میپردازد و هر گونه حادثه پیش بینی نشده حین برش مخاطره جانی برای اپراتور به همراه نخواهد داشت اما در روش دوم یا کرگیری پیوسته، اپراتور دستگاه کرگیری از ثانیه نخستین تا ثانیه واپسین در فاصله بسیار نزدیک با موضع برش مشغول به کار می باشد و بدیهی است هر گونه مخاطره پیش بینی نشده اعم از مخاطرات کار با ابزار برقی یا کار در ارتفاع یا نقص در ابزار و ادوات, مخاطرات بسیار جدی برای اپراتور دستگاه خواهد داشت. نویسنده این مقاله شخصا شاهد جدا شدن جوش مته کرگیری در محل اتصال سرپیچ مته با لوله بدنه حین کار با دستگاه کرگیری در پروژه ای در شهر چابهار بوده ام که لوله مته پس از جدا شدن از محل جوش آنچنان ضربه ای به صورت اپراتور وارد آورد که موجب شکست فک و چندین دندان او گردید. پس دور بودن اپراتور از موضع برش مزیتی بسیار قابل توجه است که در صورت بکارگیری کارا و ایمن این روش موجب کاهش بسیار چشمگیر مخاطرات جانی در پروژه ها خواهد شد.
د) دقت بالا در ابعاد برش : با توجه به انعطاف پذیری سیم برش الماسه و امکان استفاده از پولی های هدایتگر سیم برش، این روش دقت و انعطاف بسیار بالایی در برش مقاطع مختلف بتنی تامین خواهد کرد به نحوی که با استفاده مناسب از پولی های هدایتگر میتوان دستگاه سیم برش را در حالات مختلفی قرار داده و سیم برش را با استفاده از پولی ها به مقاطع برش دلخواه هدایت نمود. سطوح بسیار صاف در مقاطع برش نیز از دیگر مزایای این روش می باشد که بخصوص در صورت اکسپوز بودن موضع برش روی المان های بتنی از اهمیت ویژه ای برخوردار می شود.
ه) اولین و آخرین گزینه برای بسیاری از پروژه های برش بتن : گذشته از مزایای یاد شده که روش برش سیمی را جزء اولین گزینه ها در انتخاب متد برش بتن قرار می دهد، در بسیاری موارد این شیوه تنها روش ممکن و در دسترس برای برش احجام بتنی می باشد، به بیان دیگر حوزه مانور روش برش سیمی از جایی شروع میشود که دیگر روش ها عملا کارایی خود را از دست داده اند. با بررسی مورد به مورد پروژه های برش بتن اخیر و جاری در کشورمان به تحقیق نیز به این نتیجه خواهیم رسید که برش سیمی برای برش احجامی از بتن حجمی یا مسلح مورد استفاده قرار می گیرد که برش این احجام به غیر از روش برش سیمی به شیوه دیگری ممکن نمی باشد و اگر هم ممکن باشد این امکان با صرف وقت و هزینه چندین برابری و حصول نتیجه ای با دقت کمتر از نصف نسبت به روش برش سیمی می باشد. نمونه بسیار رایج و اجرایی این موضوع در سال های اخیر در کشورمان، برش احجام بتنی حجیم مدفون در مسیرهای قطار شهری در شهرهای مختلف می باشد. به عنوان مثال برش شمع های بتنی قطور و بتن های حجمی که در مسیر تونل ها و یا محل احداث ساختمان های مربوط به ایستگاه های قطار شهری واقع شده اند به غیر از روش برش سیمی با روش های دیگر عملا غیر ممکن می باشد . در اینجا لازم به ذکر است که در سال های اخیر عمده محل بکارگیری دستگاه های برش سیمی در کشورمان پروژه های قطار شهری در شهرهای مختلف بوده است چون این پروژه ها معمولا نیازمند و وابسته به برش احجامی از بتن می باشند که در دیگر پروژه ها کمتر پیش می آید و همچنین به غیر از برش سیمی روش دیگری قادر به حذف این احجام قطور بتنی نخواهد بود. در این جا نویسنده خود را موظف به تشکر و قدردانی از صنعتگران و استاد کارانی میبیند که تکنولوژی برش سیمی بتن را در کشورمان توسعه و بسط دادند که چاره جویی و مشکل گشایی این شیوه در پروژه های عظیم ملی و شهری به مانند پروژه های قطار شهری و صنایع سنگین حاصل زحمات این عزیزان می باشد. لازم به ذکر است که ۳ یا ۴ دهه قبل از این، پروژه های سنگین برش بتن که در آن سال ها عمدتا مربوط به صنایع سنگین چون سیمان و فولاد بودند توسط پیمانکاران خارجی انجام میگرفت که با بومی سازی این تکنولوژی توسط صنعتگران داخلی حوزه معادن سنگ، نیاز به حضور پیمانکاران خارجی در این عرصه و صرف هزینه های گزاف ارزی موضوعیت خود را از دست داد و امروزه استفاده کنندگان از تکنولوژی برش سیمی بتن اعم از کارفرمایان و پیمانکاران وام دار زحمات این عزیزان می باشند.
ز) آلودگی صوتی ناچیز : در بسیاری پروژه های برش بتن که در حوزه مناطق شهری هستند و معمولا در مجاورت ابنیه مسکونی، اداری و امثالهم قرار می گیرند، انجام عملیات برش بتن با حداقل آلودگی صوتی و به سریع ترین شکل ممکن جزء اولین اولویت های کارفرما خواهد بود ( به عنوان مثال عملیات برش بتن در محوطه یک بیمارستان و یا در مجاورت یک فضای آموزشی را در نظر بگیرید.) که این هر دو، یعنی انجام عملیات برش بتن با سرعت بسیار بالا و حداقل آلودگی صوتی از خصوصیات بارز روش برش سیمی می باشد.
– به عنوان جمع بندی مبحث مزایا می توان گفت برش سیمی دارای خصوصیات بارزی اعم از صرفه اقتصادی، زمانی، قدرت و سرعت بالا، عدم محدودیت در حجم و ابعاد برش، آلودگی صوتی ناچیز و بسیاری مزایای دیگر میباشد که باعث محبوبیت روز افزون این روش نزد کارفرمایان و پیمانکاران برش بتن شده است و با توجه به توسعه روز افزون ابزار، ادوات و ماشین آلات مربوطه توسط توسعه دهندگان بسیار توانمند داخلی و خارجی، شاید اگر برش سیمی را رو به آینده ترین متد برش بتن حال حاضر در ایران و جهان معرفی کنیم سختی به گزافه نگفته باشیم.
– حال پس از اشاره نسبتا مبسوط به مزایای روش برش سیمی به ذکر برخی معایب و محدودیت های این روش می پردازیم تا با کنار هم قرار دادن مزایا و معایب به یک جمع بندی کامل و منطقی در مورد این روش برسیم.
الف) سرمایه گذاری اولیه و هزینه تعمیر و نگهداری بالا : صرف نظر از سیستم تامین نیروی محرکه پولی اصلی دستگاه های برش سیمی که میتواند از یک الکترو موتور و یا از یک هیدرو موتور تامین شود، قیمت خرید اولیه این دستگاه ها و دیگر ادوات لازمه آن ها معمولا بالاست و هزینه تعمیر و نگهداری این دستگاه ها هم معمولا قابل توجه می باشد.
ب) نیاز به نیروی متخصص جهت تعمیر و سرویس : برای تعمیر و سرویس دستگاه های برش سیمی در صورت بروز هرگونه عارضه پیش آمده حین کار یا سرویس دوره ای پس از اتمام پروژه، نیاز به متخصص تعمیر الکترموتور، هیدروموتور و همچنین متخصص در امر تابلوهای الکترونیک خواهیم داشت که با در نظر گرفتن وزن بالای بسیاری از دستگاه ها، هزینه های حمل نیز یه هزینه های تعمیر افزوده خواهد شد. البته لازم به ذکر است بسیاری ایرادات جزئی توسط اپراتورهای آموزش دیده و با تجربه قابل رفع در محل خواهند بود.
ج) نیاز بیشتر به اپراتورهای آموزش دیده و با تجربه : با توجه به مخاطرات جانی و مالی که استفاده ناصحیح و نا کارآمد از دستگاه های برش سیمی می تواند به همراه داشته باشد، ضروریست برای عملیات برش با این دستگاه ها اپراتورهای آموزش دیده و با تجربه بکار گرفته شوند، بدیهیست عدم رعایت این مهم و بکارگرفتن پیمانکاران و اپراتورهای کم تجربه و آموزش ندیده پروژه ها را با خسارات جانی و مالی بعضا جبران ناپذیر روبرو خواهد کرد. برای روشن تر شدن موضوع شاید اشاره به این موضوع به عنوان یکی از مخاطرات بکارگیری دستگاه برش سیمی بتن خالی از فایده نباشد که در صورت عدم آگاهی و آموزش کافی، تنها گسیختگی سیم برش حین عمیلات میتواند آسیب های جدی نظیر قطع عضو و حتی فوت برای اپراتور و افراد حاضر در نزدیکی موضع برش در پی داشته باشد.
د) هزینه نسبتا بالای حمل و نقل : این مسئله بخصوص در مورد دستگاه های قوی تر با وزن سنگین ( بعضا تا ۴۰۰ کیلوگرم ) و حمل دستگاه در مسافت های طولانی موضوعیت بیشتری دارد، همچنین ناگفته پیداست بارگیری دستگاه از محل انبار تجهیزات پیمانکار و همچنین پیاده کردن دستگاه در محل پروژه و استقرار آن در نزدیکی موضع برش همگی به جرثقیل نیاز خواهد داشت. استقرار دستگاه در محل هایی که دسترسی جرثقیل محدود و یا ناممکن می باشد، بسیار دشوار و بعضا ناممکن می باشد. به طور خلاصه در دستگاه های با توان بالا و طبیعتا وزن بالاتر جابجایی و استقرار دستگاه همواره به عنوان چالشی در محل پروژه مطرح خواهد بود که این موضوع استفاده از این روش را برای کارهای کوچک و مکان های بسته با محدودیت مواجه می سازد.
ه) عدم توجیه پذیری برای کارهای کم حجم : با جمع بندی موضوعات یاد شده در بالا می توان به این جمع بندی رسید که با توجه به هزینه نسبتا بالای سرویس و نگهداری و حمل دستگاه و تجهیزات و همچنین محدودیت های ناشی از حجم و وزن دستگاه، استفاده از این شیوه برای کارهای محدود و کوچک به هیچ عنوان توجیه پذیر نمی باشد و به عنوان مثال برای ایجاد داکت های تاسیسات مکانیکی و امثالهم استفاده از کاترهای کف بر و یا کرگیری متوالی توجیه بسیار بیشتری خواهد داشت.
و) محدودیت استفاده در برخی المان ها : از دیگر محدودیت های ذاتی روش برش سیمی عدم امکان برش المان های بتن مسلحی مثل فونداسیون یا کف سازی های بتنی به علت ناممکن بودن عبور دادن سیم حول مقطع برش مورد نظر می باشد به بیان ساده تر اگر بخواهیم به عنوان مثال یک فونداسیون بتنی را با روش برش سیمی برش دهیم، مجبور به حفر تونلی از زیر فونداسیون خواهیم بود تا بتوانیم سیم برش را از زیر فونداسیون عبور دهیم که نا گفته پیداست در اکثر قریب به اتفاق موارد چنین امکانی نخواهیم داشت. در موارد اینچنین مثلا برای برش فونداسیون می توان از روش کرگیری متوالی و برای برش کف سازی های بتنی از کاتر های عمیق بر کف استفاده کرد. لازم به یادآوریست روش کرگیری متوالی در اکثر موارد تنها روش قابل استفاده برای برش فونداسیون خواهد بود چون پر توان ترین کاتر های کف بر یا دستگاه های والسا نهایتا قادر به برش تا عمق تقریبا ۶۰ سانتیمتر می باشند و جوابگوی اعماق بیشتر نخواهند بود ولی با کرگیری متوالی برش تا اعماق حتی ۲ متر نیز با دستگاه های خوب قابل دسترسی می باشد.
در ادامه مقاله به توضیحاتی در راستای آشنایی بیشتر خوانندگان با مکانیسم و شیوه کار دستگاه های برش سیمی خواهیم پرداخت.
دستگاه برش سیمی بتن : با وجود تفاوت هایی که در طراحی مدل های مختلف دستگاه های برش سیمی وجود دارد، اصول برش در همگی آن ها مبنی بر برش توده های بتنی با سایش تدریجی بتن توسط دانه های الماسه نصب شده روی سیم برش و عبور دادن این سیم از پولی اصلی دستگاه و حول توده بتنی می باشد. همانطور که در اوایل این مقاله نیز اشاره شد نیروی محرکه پولی اصلی دستگاه که در اصل گرداننده سیم برش می باشد میتواند از یک الکتروموتور و یا یک هیدروموتور تامین گردد که هر یک از این نوع دستگاه ها مزایا و معایب مخصوص به خود را دارند که خارج از حوصله این نوشتار می باشد. پولی اصلی دستگاه سیم برش را که به شکل حلقه ای بسته در آمده و از پولی و حول توده بتنی عبور کرده، به گردش در این مدار بسته واداشته و سایش بتن توسط دانه های الماسه نصب شده روی سیم که درجه سختی بالاتری از بتن و فولاد دارند، در محل تماس سیم برش و بتن، عملیات برش را به انجام میرساند. سوالی که معمولا توسط کارفرمایان پرسیده می شود این است که آیا در حین عملیات برش ضربه ای به سازه وارد می شود و امکان آسیب دیدن سازه وجود دارد یا خیر. در پاسخ باید گفت خیر، در روش برش سیمی بتن به مانند دیگر شیوه های برش بتن هیچ ضربه ای به توده بتن و به تبع آن به سازه وارد نخواهد آمد زیرا اصول این روش و سایر روش های برش ( و نه تخریب ) بتن، بر برش تدریجی توده بتن و فولاد با ساییدن آن ها بوسیله ماده ای با درجه سختی بالاتر روی خطوط برش استوار می باشد. مثال ساده تر این فرآیند برش شیشه به وسیله تیغ های الماسه شیشه بر میباشد، در اینجا نیز شیشه به عنوان ماده ای با ضربه پذیری بسیار اندک، حین برش هیچ ضربه ای تحمل نمیکند بلکه تیغ الماسه به علت دارا بودن درجه سختی بالاتر نسبت به شیشه آن را روی خطوط برش ساییده و برش می دهد. همچنان که از تعریف سختی نیز میدانیم، سختی مقاومت مواد در برابر ساییده شدن و نه ضربه می باشد و در طبیعت جسم دارای درجه سختی بالاتر جسم با درجه سختی پایین تر را می خراشد که تداوم این خراشیدن منجر به بریده شدن جسم با سختی پایین تر در موضع خراشیدگی می شود. در طبیعت نیز به عنوان مثال تالک درجه سختی بسیار پایین و موادی مثل کوارتز و الماس درجه سختی بسیار بالایی دارند ( کوارتز می تواند شیشه را خراشیده و بساید ). در موضوع مورد بحث ما نیز دانه های الماسه به علت داشتن ذرات الماس مصنوعی که هم از بتن و هم از فولاد سخت تر است، بتن و فولاد را در محل تماس خراشیده و میساید و آنچه ما به عنوان برش سیمی بتن می شناسیم چیزی نیست غیر از تداوم این خراشیدن و سائیدن های بتن و فولاد توسط ذرات الماس مصنوعی. البته لازم به ذکر است که سوالات اینچنین از جانب کارفرمایان پروژه های برش بتن از خلط دو مبحث برش بتن و تخریب بتن ناشی می شود که به هیچ وجه شباهت و همپوشانی با یکدیگر نداشته و در بازار کار نیز معمولا پیمانکاران جداگانه ای دارند. در اکثریت قریب به اتفاق آئین نامه های معتبر بتن وارد ساختن هر گونه ضربه ( حتی با یک دریل دستی سبک) بر پیکره بتن به منظور تخریب موضعی بتن در حال بهره برداری و یا رو به بهره برداری ممنوع و غیر فنی اعلام شده است چرا که موجب توسعه ترک و ریز ترک ها در توده بتن شده و توان باربری عضو بتنی را تحت الشعاع قرار می دهد. حذف توده ای از بتن بوسیله تخریب و ضربه تنها هنگامی می تواند موضوعیت داشته باشد که حذف کل سازه و دور ریختن آن به عنوان نخاله ساختمانی مد نظر باشد به عنوان مثال تخریب یک سازه بتنی قدیمی به منظور احداث سازه جدید یا امثالهم. البته لازم به ذکر است که رعایت این اصول در کارگاه های ساختمانی کشورمان همواره مغفول قرار گرفته و بسیار دیده می شود که کمبود سواد فنی پیمانکاران و ضعف نظارتی دست در دست هم داده اند و تخریب سقف و دیوار برشی و تیر و ستون حتی برای عبور دادن یک لوله تاسیساتی به شکل امری بسیار رایج و عادی در پروژه های عمرانی کشورمان در آمده است.
سیم برش الماسه بتن مسلح : این سیم متشکل از یک کابل فولادی است که دانه های الماسه با فواصل منظم روی آن نصب شده و فواصل بین این دانه ها با پوششی از پلاستیک سخت پوشیده است . در نوع سیم برش های مخصوص معادن، به جای پوشش پلاستیکی از فنر استفاده می شود چون در برش سنگ معدن درگیری سیم برش با فولاد مطرح نمی باشد. همان طور که در ابتدای این مقاله نیز به آن اشاره شد روش برش سیمی ( وایرسا ) در ابتدا برای استفاده در معادن سنگ توسعه یافت و سپس به علت کارائی بسیار بالا مورد توجه کمپانی های سازنده ابزارآلات برش بتن قرار گرفت. یکی از تغییراتی که در این سیستم بسیار ضروری بود انجام تغییراتی در سیم برش بود. همچنان که می دانیم بتن به عنوان پرکاربردترین مصالح ساختمانی در سراسر جهان که متشکل از سیمان، سنگدانه و آب است پس از سخت شدن تشکیل سنگی مصنوعی می دهد که به طور طبیعی در طبیعت موجود نمی باشد.این ترکیب سخت حاصل شده نیز هنگام برش رفتاری مشابه سنگ های طبیعی خواهد داشت اما تفاوت بین بتن و سنگ های طبیعی از آنجا آغاز می شود که بتن به شکل غیر مسلح معمولا استفاده بسیار محدودی ( به عنوان بتن پرکننده و حجمی ) در صنعت ساختمان دارد و در اغلب موارد به شکل بتن مسلح همراه با میلگرد های فولادی مورد استفاده قرار میگیرد. سیم برش های مورد استفاده در برش سنگ های طبیعی مانند گرانیت، تراورتن و مرمر در برش بتن مسلح با تراکم آرماتور متوسط و زیاد از عملکرد بسیار پایینی برخوردار بودند و سازندگان دستگاه های برش سیمی بتن مجبور بودند برای این مسئله راه حلی پیدا نمایند که این کار با تغییراتی در ترکیب محتویات مواد سازنده دانه های الماسه و تغییراتی جزئی در ساختار سیم برش حاصل شده به نحوی که امروزه انواع سیم برش های مخصوص سنگ های طبیعی و بتن مسلح به صورت کاملا متمایز از یکدیگر تولید شده و مورد بهره برداری قرار می گیرند. البته بعضا نیز مشاهده می شود برخی تولید کنندگان داخلی دانه های الماسه مخصوص برش گرانیت و دیگر سنگ های سخت را در ظاهر سیم برش بتن مسلح به فروش می رسانند که این موضوع از عملکرد ضعیف این سیم برش ها روی فولاد به وضوح قابل تشخیص می باشد.
در ادامه برای تقریب ذهن های خوانندگان به بیان مراحل چند مثال عملی از برش المان های بتن مسلح به وسیله دستگاه برش سیمی و روش انجام آن ها می پردازیم :
مثال ۱) برش یک ستون ( یا شمع ) بتن مسلح به روش برش سیمی : این یکی از ساده ترین حالات ممکن برش برای استفاده از دستگاه برش سیمی می باشد که در صورت آزاد بودن اطراف ستون حتی نیاز به کرگیری جهت عبور دادن سیم برش نیز نمی باشد. در این مثال فرض میکنیم اطراف ستون آزاد است. در این صورت دستگاه روبروی ستون در ارتفاع مناسب جهت دسترسی به تراز برش تعیین شده از جانب کارفرما قرار می گیرد، سیم برش حول ستون از خط تراز برش عبور داده شده، پس از گردیدن حول پولی اصلی دستگاه به صورت حلقه درآمده و پس از تنظیم مقدار آزادی سیم برش از لحاظ شل یا سفت بودن، با روشن کردن موتور اصلی دستگاه و گردیدن پولی اصلی، عملیات برش آغاز می گردد. لازم به ذکر است شل و یا بیش از حد سفت بودن سیم برش حین کار می تواند حادثه ساز باشد که در این مرحله تنظیم آزادی سیم و سرعت پیشروی آن در موضع برش به نحوی ایمن و کارآمد شدیدا بستگی به تجربه و کارآزمودگی اپراتورها خواهد داشت. در اینجا بازهم نیاز به تاکید است که به کارگیری دستگاه های برش سیمی نیازمند آموزش و تجربه بوده و سهل انگاری در این مورد می تواند مخاطرات جدی جانی از نقص عضو تا فوت در پی داشته باشد لذا واگذار کردن پروژه های برش بتن به روش برش سیمی به افراد و پیمانکاران فاقد تجربه کافی و صلاحیت در این زمینه می تواند مشکلات فراوانی به پروژه ها تحمیل نماید که این مشکل با صرف اندک وقتی از جانب کارفرما و بررسی سابقه و رزومه پیمانکار برش بتن قابل پیشگیری می باشد.
مثال ۲) برش یک اوپنینگ در دیوار برشی بتن مسلح : فرض می کنیم برش یک درب یا پنجره روی یک دیوار برشی بتنی با روش برش سیمی مطلوبست. در قدم اول ابتدا خطوط برش با شمشه و رنگ روی دیوار ترسیم می شوند، در گام دوم چهار گوشه مربع مستطیل توسط دستگاه کرگیری سوراخکاری می شوند. دقت شود که سوراخکاری با دریل های دستی منظور ما را در اینجا تامین نخواهد کرد چون در صورت برخورد مته با میلگرد امکان پیشروی برای آن وجود نخواهد داشت واز آنجا که ما نیز قادر به جابجایی ابعاد یا موقعیت مکانی درب یا پنجره نیستیم، این شیوه سوراخکاری بتن مسلح در اینجا کاربرد چندانی نخواهد داشت. پس از اینکه چهار گوشه محل درب یا پنجره را با دستگاه کرگیری سوراخکاری نمودیم، دستگاه روبروی دیوار قرار داده می شود. برای برش اضلاع قائم بازشو، دستگاه در ترازی نزدیک به تراز کف درب یا پنجره قرار میگیرد. سیم برش را از سوراخ بالایی ضلع عبور داده، از پشت دیوار رد کرده و از سوراخ پایینی ضلع بیرون می آورده، پس از عبور دادن از پولی اصلی دستگاه به صورت حلقه بسته در می آوریم، دستگاه پس از تنظیم میزان کشش روی سیم برش آماده استارت می باشد. برای برش اضلاع افقی نیز به طریقی مشابه دستگاه روبروی دیوار قرار میگیرد. در اینجا بهتر است دستگاه در تراز ضلع مورد نظر قرار گیرد چون در غیر این صورت مجبور به استفاده از طول سیم بیشتر و پولی های هدایتگر سیم برش خواهیم بود. سیم برش از سوراخ سمت چپ یا راست ضلع افقی عبور داده شده و پس از عبور از پشت دیوار از سوراخ سمت دیگر بیرون آمده و پس از عبور از پولی اصلی دستگاه به صورت حلقه بسته در می آید. پس از تنظیم میزان کشش روی سیم برش، دستگاه آماده استارت می باشد.
آنچه در ۲ مثال ساده بالا جهت تقریب ذهن خوانندگان مقاله آورده شد کلیت عملیات برش بتن بوسیله دستگاه برش سیمی را نشان می دهد و بدیهیست این عملیات دارای بسیاری جزئیات و پیچیدگی های اجرائی مخصوص هر پروژه می باشد که تسلط بر آنها مستلزم کارآزمودگی و با تجربه بودن پیمانکار برش بتن و اپراتور دستگاه می باشد و ناگفته نیز پیداست که مطالعه چند مقاله یا تماشای چند ویدئوی آموزشی در اینترنت به هیچ عنوان مجوزی برای به کارگیری دستگاه های برش سیمی بتن نخواهد بود چون وزن سنگین به همراه توان بالای این دستگاه ها که بعضا تا ۲۰ اسب بخار و بالاتر نیز می رسد، اجازه هیچ گونه تسامح و ساده انگاری را در به کارگیری این تکنولوژی به افراد و پیمانکاران نمی دهد. در اینجا لازم است به این نکته نیز اشاره شود که پیمانکاران برش بتن به طور اعم و پیمانکاران برش سیمی بتن به طور اخص در کشورمان دارای رنکینگ های بسیار متفاوتی از لحاظ رزومه کاری و توان اجرائی می باشند به طوری که شاید دسته از همکاران دارای سابقه کاری در حد ۱ یا ۲ دهه و دسته ای دیگر در این کار بسیار مبتدی و کم تجربه باشند بنابراین این وظیفه به عهده کارفرمایان محترم می باشد که با توجه به حجم و درجه دشواری برش مورد نظر اقدام به انتخاب پیمانکار و واگذاری پروژه به وی نمایند.
نقش آب حین عملیات برش بتن : وجود اندک جریان آب در موضع سایش سیم برش روی بتن در طول تمام مدت برش از آغاز تا انجام ضروری می باشد وعدم توجه به جریان پیوسته آب مشکلاتی در پروسه برش ایجاد خواهد کرد که در ادامه به شرح آن ها خواهیم پرداخت. حضور دائمی آب در موضع برش از دو جهت حائز اهمیت می باشد: یکی خنک کردن سیم برش و انتقال حرارت ناشی از اصطکاک دانه های الماسه و بتن و فولاد و دیگری دور نمودن گرد و خاک حاصل از برش به شکل گل و لای و تسهیل حرکت سیم برش و جلوگیری از آلودگی محیط کار با گرد و خاک. عدم عبور آب کافی از موضع برش موجب داغ و مستهلک شدن بسیار سریع سیم برش و کاهش راندمان آن در ادامه فرآیند خواهد بود و با توجه به قیمت بالای سیم برش الماسه می توان چنین نتیجه گرفت که یکی از وظایف اپراتور دستگاه برش سیمی، توجه همیشگی به عبور مقدار کافی جریان آب از موضع برش خواهد بود که عدم توجه اپراتور به این موضوع موجب تحمیل هزینه های اضافی به پیمانکار و وقفه در انجام کار خواهد شد.
ایمنی حین عملیات برش سیمی بتن : در انتهای مقاله با در نظر داشتن این موضوع که گران ترین ساختمان ها و پروژه ها به اندازه یک انگشت قطع شده انسان بها نخواهند داشت به تشریح چند نکته ایمنی در ارتباط با برش سیمی بتن می پردازیم.
الف) خطر گسیختگی سیم برش : با وجود تمام دقتی که ممکن است اپراتور در تنظیم فشار روی سیم برش و سرعت پیشروی آن در توده بتن نماید، باز هم ممکن است به دلیل نقایص تولید و نقص در سیستم الکترونیکی دستگاه و امثالهم سیم برش حین کار گسیخته شود و ضرباتی بسیار کشنده به شعاع در دسترس خود وارد آورده و یا دانه های الماسه را با سرعتی بسیار زیاد به اطراف پرتاب کند لذا در حین عملیات برش سیمی باید موضع برش و محل استقرار دستگاه تا شعاعی اطمینان بخش با نوار خطر و دیگر علائم هشدار دهنده از بقیه کارگاه جدا شده و عبور مرور افراد و ماشین آلات در آن موضع قدغن گردد. لازم به یادآوریست که اپراتور دستگاه نیز باید فاصله ایمنی را با دستگاه و موضع برش در تمام طول پروسه برش حفظ نماید. نا گفته پیداست که عدم رعایت این اصول در کارگاه در صورت بروز حادثه چه عواقب خطرناکی در پی خواهد داشت.
ب) نکات ایمنی در ارتباط با برق ۳ فاز : با توجه به توان بالای لازم در دستگاه های برش سیمی، این دستگاه های با برق ۳ فاز و نه برق ۲۲۰ ولت شهری کار می کنند. با در نظر گرفتن مخاطرات تماس با برق ۳ فاز ضروریست تمامی کابل ها، تابلو ها و اتصالات قبل از شروع به کار مورد بازبینی و کنترل قرار بگیرند و همچنین به علت جریان پیوسته آب حین عملیات برش، تمامی کابل ها به نحو اطمینان بخشی از جریان آب و گل و لای روی زمین و مواضع برش حفظ شوند، بدیهیست هرگونه تماس برق ۳ فاز با آب و گل و لای ناشی از برش عواقب مرگباری در پی خواهد داشت.
ج) جدا شدن و سقوط احتمالی قطعه : برای جلوگیری از مخاطرات ناشی از سقوط قطعات بتن برش خورده روی افراد و تجهیزات بار دیگر تاکید می شود که محل برش بتن باید تا شعاع اطمینان بخشی با علائم ایمنی قرق شده و عبور و مرور افراد و ماشین الات در آن محدوده قدغن شود. برای جلوگیری از مخاطرات احتمالی و همچنین آسیب رساندن به دیگر قسمت های سازه در اثر سقوط آزاد، باید قطعاتی از بتن که برش می خورند نیز به نحو مطمئنی با حضور جرثقیل و کابل و زنجیر مهار گشته و از سقوط آزاد آنها جلوگیری شود. در بسیاری پروژه ها با توجه به امکانات موجود، حضور لیفت تراک، جرثقیل, بیل مکانیکی یا لودر به صورت استند بای در محل برش برای جلوگیری از سقوط قطعه بتن و همچنین حمل آن گریز ناپذیر خواهد بود.
این مقاله توسط مهندس سامان عبادی در ارتباط با برش سیمی بتن برای وبسایت تبریز کور کات نوشته شده و هر گونه کپی برداری از آن بدون اطلاع نگارنده به منزله سرقت و عدم احترام به حق مالکیت معنوی می باشد.
ما را در اینستاگرام دنبال کنید.
