Apa Itu Jembatan Balok Kotak Baja Standar Pemuatan AS5100 di Peru?

Sebagai pemeran utamapembuatan balok kotak baja dan perusahaan konstruksi dengan pengalaman lebih dari lima tahun di lapangan di Peru,kami telah menyaksikan secara langsung bagaimana AS5100 (Standar Australia untuk Jembatan Baja dan Komposit) yang sesuai dengan jembatan balok kotak baja mengatasi tantangan infrastruktur yang paling mendesak di negara iniGeografi Peru yang didominasi oleh Pegunungan Andes (mencakup 25% dari wilayahnya), garis pantai Pasifik 2.400km, dan dataran rendah Amazon bagian timur menciptakan permintaan unik untuk struktur jembatan:Mereka harus tahan lalu lintas pertambangan berat, cuaca pegunungan yang ekstrim, korosi pesisir, dan kebutuhan untuk penyeberangan panjang di sungai dan ngarai.berjuang untuk memenuhi permintaan ini sering menderita retakan di zona seismik, konstruksi lambat di pegunungan terpencil, dan korosi dalam kelembaban pesisir.

AS5100 loading standard steel box beam bridges, sebaliknya, leverage steel's high strength-to-weight ratio, efisiensi prefabrication, dan daya tahan untuk mengatasi hambatan ini. we draw on our portfolio of completed projects (including the Chimbote-Trujillo Highway-Railway Combined Bridge and the Cusco-Arequipa Mountain Highway Bridges) to detail production craft requirements tailored to Peru’s context, bidang aplikasi utama yang selaras dengan geografisnya, wawasan inti tentang standar beban kendaraan AS5100 (dengan fokus pada konstruksi pegunungan),karakteristik aplikasi yang dibentuk oleh permintaan dan kebijakan lokal, dan tren masa depan dalam teknologi dan lokalisasi. Tujuan kami adalah untuk menunjukkan bagaimana jembatan ini bukan hanya solusi struktural,tetapi katalisator untuk pembangunan ekonomi Peru menghubungkan pusat pertambangan ke pelabuhan, komunitas pedesaan ke pusat kota, dan mengurangi biaya logistik yang telah lama menghambat pertumbuhan.

1Persyaratan Proses Produksi Balok Kotak Baja yang Sesuai AS5100 untuk Peru

Produksi balok kotak baja yang selaras dengan AS5100 di Peru membutuhkan keseimbangan antara spesifikasi teknis standar yang ketat dengan kendala lokal: produksi baja berkualitas tinggi domestik terbatas,transportasi yang menantang ke lokasi pegunungan terpencil, aktivitas seismik (Peru terletak di Pasifik “Ring of Fire”), dan semprotan garam pesisir.000 ton telah menyempurnakan alur kerja yang mengatasi tantangan ini sambil memastikan setiap balok memenuhi beban AS5100, presisi, dan daya tahan mandat.

1.1 Pemilihan Bahan: Navigasi Pasokan Lokal dan Standar AS5100

AS5100 menentukan baja kelas jembatan dengan kekuatan yield minimum 355 MPa (Q355q) untuk komponen umum dan 420 MPa (Q420q) untuk area tekanan tinggi (misalnya, flang balok di persimpangan panjang).Industri baja domestik Peru dipimpin oleh perusahaan seperti Aceros Arequipa (kapasitas tahunan): 1,2 juta ton) √ terutama memproduksi baja ringan (misalnya, A36) untuk konstruksi;baja khusus jembatan Q355q/Q420q tetap 70% tergantung pada impor (terutama dari Gerdau Brasil dan Baosteel China)Untuk memastikan kepatuhan, kami menerapkan proses validasi bahan empat langkah yang ketat:

Kualifikasi Pemasok: Kami hanya bermitra dengan pemasok yang disertifikasi dengan standar bahan AS5100, yang mengharuskan mereka untuk memberikan laporan tes pabrik (MTR) yang memverifikasi kekuatan tarik,ketahanan benturan (pada -30°C), penting untuk musim dingin Andes), dan komposisi kimia (sedikit belerang dan fosfor untuk mencegah patah rapuh).

Pemeriksaan Pra Pengiriman: Sebelum pengiriman ke Peru, insinyur kami melakukan audit di lokasi di fasilitas pemasok (misalnya,Gerdau's pabrik São Paulo) untuk mengkonfirmasi proses produksi selaras dengan AS5100 Klausa 3 (Syarat Bahan).

Pengujian di dalam rumah: Setelah tiba di pabrik kami di Lima, kami melakukan pengujian ultrasonik (UT) untuk mendeteksi cacat internal (misalnya,lubang dalam pelat baja) dan uji tarik pada 5% sampel untuk memvalidasi kekuatan yieldUntuk baja Q420q yang digunakan dalam proyek Jembatan Gunung Cusco 2023 kami, semua sampel yang diuji melebihi ambang 420 MPa, dengan kekuatan hasil rata-rata 435 MPa.

Integrasi Bahan Lokal: Untuk komponen non-pemberi beban (misalnya, penguat plat dek), kami mendapatkan 50% baja ringan dari Aceros Arequipa.Hal ini mengurangi waktu pengiriman impor (dari 10 minggu menjadi 3 minggu) dan mendukung UU Konten Lokal Peru (Hukum No.. 30052), yang mewajibkan penggunaan 30% bahan domestik dalam proyek infrastruktur publik.

1.2 Prefabrikasi: Presisi untuk ketahanan seismik dan transportasi gunung

Aktivitas seismik Peru (misalnya, gempa bumi Lima 2019 M6.3) dan jalan pegunungan sempit menuntut presisi prefabrikasi di luar persyaratan dasar AS5100.Pabrik kami menggunakan mesin pemotong plasma CNC (0.05mm akurasi) dan las busur terbenam robot (SAW) untuk memastikan segmen balok sejajar dengan sempurna selama perakitan di tempat kritis untuk menjaga integritas struktural selama gempa bumi.Kontrol proses utama meliputi:

Desain Las Seismik: AS5100 Klausa 5.7 mengharuskan las untuk menahan beban geser desain 1,5 kali lipat di zona seismik.dengan ketebalan tenggorokan minimal 8 mm (vs. standar 6mm) dan perawatan panas pasca las (PWHT) pada 600 °C untuk meringankan tekanan residual.Pengelasan mengalami 100% pengujian partikel magnetik (MPT) dan 50% pengujian radiografi (RT) untuk memastikan tidak ada retakan.

Segmentasi Modular: Jalan Andes Peru sering memiliki jalur sempit (3,5 m) dan kemiringan curam (hingga 18%), membuat segmen balok besar tidak praktis.Kami merancang balok kotak baja dalam segmen modular 18m (berat maksimum 22t).g., Scania P320) dan cukup kecil untuk menavigasi tikungan hairpin di wilayah Cusco.yang membutuhkan trailer berat khusus yang tidak tersedia di sebagian besar daerah pegunungan Peru.

Keakuratan Dimensi: AS5100 mewajibkan toleransi panjang balok ± 2mm dan ketebalan flange ± 1mm. Kami menggunakan sistem penyelarasan laser selama perakitan untuk memenuhi standar ini; misalnya,dalam produksi balok dengan rentang 40m untuk Jembatan Gabungan Chimbote-Trujillo, deviasi panjang rata-rata hanya ± 0,8 mm, dan ketebalan flange adalah ± 0,5 mm, memastikan pemasangan di tempat yang mulus tanpa penyesuaian yang mahal.

1.3 Pengolahan Anti Korosi: Beradaptasi dengan Iklim Ekstrim Peru

Iklim Peru sangat bervariasi: daerah pesisir (misalnya, Lima, Chimbote) memiliki kelembaban tinggi (80-90%) dan semprotan garam dari Pasifik, sedangkan dataran tinggi Andes (misalnya, Cusco,Puno) mengalami siklus beku-mencair (suhu mulai dari -10°C di musim dingin hingga 25°C di musim panas). AS5100 membutuhkan hidup desain 50 tahun untuk struktur baja, sehingga proses anti korosi kami disesuaikan dengan kondisi ini:

Daerah Pesisir: Untuk jembatan dekat laut (misalnya, Jembatan Chimbote-Trujillo), kami menggunakan sistem tiga lapisan:

Shot blasting ke kelas Sa3 (logam hampir putih) untuk menghilangkan semua karat dan sisik pabrik.

Primer epoksi yang kaya seng 120μm (memberikan perlindungan katoda terhadap korosi garam).

Lapisan atas poliuretan 200μm (tahan degradasi UV dan semprotan garam).

Kami juga memasang anode pengorbanan seng di bagian bawah balok yang memperpanjang perlindungan korosi selama 15 tahun.Tes setelah pemasangan tidak menunjukkan tanda-tanda korosi setelah 18 bulan, bahkan di daerah yang terkena semprotan garam setiap hari.

Dataran Tinggi Andes: Untuk jembatan gunung (misalnya, Jembatan Cusco-Arequipa), siklus beku-leleh dapat merusak baja yang tidak dilindungi.Kami menambahkan sealer epoxy 50μm antara primer dan lapisan atas untuk mencegah masuknya air, dan menggunakan cat tahan suhu rendah (diperkirakan hingga -40 °C) untuk menghindari retakan pada cuaca dingin.ketika suhu turun menjadi -8°C.

Perlindungan konektor geser: AS5100 membutuhkan stud geser (φ19-22mm) untuk mentransfer beban antara balok baja dan dek beton.Kami galvanize studs sebelum pengelasan dan menerapkan lapisan epoksi 40μm pasca-pengelasan mencegah air dari menyusup ke stud-interface beton, penyebab umum dari kegagalan komposit di daerah Andes hujan.

1.4 Pemeriksaan Kualitas: AS5100 Kepatuhan dan Persetujuan Peraturan Peru

Sebelum pengiriman setiap balok kotak baja ke situs proyek,kami melakukan proses inspeksi yang komprehensif yang selaras dengan AS5100 dan standar peraturan nasional Peru (ditentukan oleh Kementerian Transportasi dan Komunikasi, MTC):

Uji beban statis: Kami tunduk 7% dari balok ke beban desain 1,2x (per AS5100 Klausa 6.2) menggunakan jack hidrolik.defleksi maksimum yang diizinkan adalah 10mm; tes kami menunjukkan rata-rata defleksi 7,2 mm, baik dalam batas.

Pengujian Kelelahan: Untuk jembatan dengan volume lalu lintas tinggi (misalnya, lintasan kota Lima), kami melakukan 2 juta siklus beban (meniru 25 tahun lalu lintas) untuk menguji ketahanan kelelahan.Kami 2022 Lima Outer Ring Road balok menunjukkan tidak ada penyebaran retakan setelah pengujian, yang mengkonfirmasi kepatuhan terhadap AS5100 Klausa 7 (Beban Kelelahan).

Sertifikasi peraturan: Setiap balok menerima “Sertifikat Kepatuhan” dari Institut Nasional Teknik Sipil Peru (INICIV) “permintaan wajib untuk proyek yang disetujui MTC.Sertifikat ini mencakup laporan pengujian bahan, catatan inspeksi las, dan hasil tes beban, memastikan transparansi penuh bagi klien dan regulator.

2. Bidang Aplikasi Utama Jembatan Balok Kotak Baja AS5100 di Peru

Geografi Peru yang beragam, yaitu pegunungan Andes, dataran pesisir, dataran rendah Amazon, dan sungai-sungai besar (misalnya, Marañón, Ucayali) membutuhkan solusi jembatan yang beradaptasi dengan kebutuhan lingkungan dan ekonomi tertentu.Berdasarkan 15+ proyek yang telah selesai di Peru, AS5100 jembatan balok kotak baja unggul dalam empat bidang aplikasi inti, masing-masing mengatasi kesenjangan infrastruktur kritis.

2.1 Jembatan Jalan Raya Pegunungan Andes

Pegunungan Andes berjalan dari utara ke selatan melalui Peru, membagi negara ini menjadi daerah pesisir, dataran tinggi, dan Amazon.Jalan Raya Lima-Huánuco) sangat penting untuk mengangkut mineral (tembagaNamun, lerengnya yang curam (sampai 25%), jurang yang sempit,dan aktivitas seismik membuat balok beton tradisional tidak praktisBalok kotak baja kami yang sesuai dengan AS5100 memecahkan tantangan ini:

Ringan untuk transportasi gunung: Balok kotak baja 30m beratnya ~ 65t, dibandingkan dengan 180t untuk balok beton dengan rentang yang sama.Hal ini memungkinkan kita untuk menggunakan 50t crane mobile (mudah tersedia di dataran tinggi Peru) bukan 200t crawler crane, yang tidak dapat mengakses situs jauh.Proyek Jembatan Cusco-Arequipa 2023 kami (menjangkau jurang 50m) menggunakan tiga crane mobile untuk mengangkat segmen baja 18m reducing equipment rental costs by 40% compared to concrete construction.

Ketahanan Seismik: Ketentuan beban seismik AS5100 (Pasal 5.7) selaras dengan kode seismik Peru (E030).bantalan karet) yang memungkinkan gerakan lateral hingga 100mm selama gempa bumiSelama gempa bumi Cusco 2023 M5.8, jembatan kami yang selesai di dekat Ollantaytambo tidak mengalami kerusakan struktural, sementara jembatan beton terdekat membutuhkan $ 200.000 untuk perbaikan.

Dukungan Lalu Lintas Pertambangan Berat: Jalan raya Andes mengangkut 60% dari barang tambang di Peru, dengan truk rata-rata 45 ton (lebih dari batas legal 38 ton karena penegakan yang lemah).Kami merancang balok untuk AS5100 Kelas B beban (max beban poros 140kN dengan 1.3 faktor dampak (untuk rentang <20m) kritis untuk jalan gunung yang kasar yang meningkatkan dampak kendaraan. Jembatan Pertambangan Huancavelica 2022 kami telah menangani 600+ truk pertambangan setiap hari (misalnya,Caterpillar 777F) tanpa defleksi melebihi batas rentang AS5100 ′s 1/300, diverifikasi dengan pemeriksaan triwulanan.

2.2 Jalan Raya Pesisir dan Jembatan Akses Pelabuhan

Pantai Pasifik Peru adalah rumah bagi 60% penduduknya dan pelabuhan utama (misalnya, Callao, Chimbote, Iquique) sangat penting untuk perdagangan internasional.Korosi garam dan banjir musiman (dari peristiwa El Niño)Balok kotak baja AS5100 kami sangat cocok untuk kondisi ini:

Ketahanan korosi: Seperti yang dijelaskan dalam Bagian 1.3, sistem anti korosi khusus pesisir kami (primar yang kaya seng + lapisan atas poliuretan + anode pengorbanan) memastikan daya tahan.Jembatan Akses Pelabuhan Callao 2021 terletak 500m dari lautan telah beroperasi selama tiga tahun tanpa korosi yang terlihatHal ini kontras dengan jembatan beton 1 km jauhnya, yang membutuhkan cat ulang pada tahun 2023 karena kerusakan garam.

Ketahanan Banjir: peristiwa El Niño (misalnya, 2017) menyebabkan banjir pesisir yang parah, menenggelamkan jembatan beton selama berminggu-minggu.Jembatan Pantai Chimbote 2022 kami dirancang dengan freeboard 2m (di atas tingkat banjir 100 tahun) dan balok baja yang dapat menahan 72 jam tenggelamSelama El Niño minor 2023, jembatan tetap beroperasi, sementara dua jembatan beton di daerah tersebut ditutup selama 10 hari.

Pembangunan cepat: Proyek akses pelabuhan membutuhkan waktu istirahat minimal untuk menghindari gangguan perdagangan. balok kotak baja prefabrik mengurangi waktu konstruksi di lokasi sebesar 50% dibandingkan dengan beton.Jembatan Akses Pelabuhan Callao (4 bentang × 40m) membutuhkan waktu 8 bulan untuk dibangun, setengah dari waktu jembatan beton yang sebanding, meminimalkan gangguan pada operasi pelabuhan (yang menangani 70% impor Peru).

2.3 Jembatan Jalan Raya Urban (Lima dan Arequipa)

Lima, ibu kota Peru (penduduk: 11 juta), menderita kemacetan lalu lintas yang parah dengan kecepatan rata-rata 12 km/jam selama jam sibuk.tapi ruang tanah yang terbatas dan hambatan kebisingan mendukung balok kotak baja:

Profil ramping: Balok kotak baja memiliki bagian silang yang lebih kecil (tinggi 1,8m vs 2,5m untuk beton) untuk kapasitas beban yang sama.30m) menggunakan balok kotak baja yang mengurangi lebar jembatan sebesar 1.5m ̊mengosongkan ruang untuk jalur pejalan kaki dan jalur bersepeda, persyaratan utama dari Lima ̊'s ′Perencana Mobilitas Perkotaan Berkelanjutan 2021-2030′.

Low Noise Construction: Prefabrication di pabrik kami di Lima meminimalkan pengelasan di lokasi (sumber kebisingan utama).88dB untuk konstruksi beton) sesuai dengan peraturan lingkungan Lima (max 70dB di daerah perumahan)Hal ini sangat penting untuk bagian dari jembatan yang melewati lingkungan padat penduduk seperti Los Olivos.

Ketahanan kelelahan: Ketentuan beban kelelahan AS5100 (Klausul 7) sangat penting untuk jembatan perkotaan dengan volume lalu lintas yang tinggi (15.000 kendaraan / hari).didesain untuk 2 juta siklus beban, telah beroperasi selama dua tahun tanpa retakan terkait kelelahan dikonfirmasi oleh inspeksi 2024 kami menggunakan pengujian visual berbasis drone.

2.4 Jembatan gabungan jalan raya-kereta api (konektivitas tambang-pelabuhan)

Industri pertambangan di Peru (berkontribusi 12% dari PDB) bergantung pada transportasi mineral yang efisien dari tambang Andes ke pelabuhan pesisir.mengurangi biaya transhipment. AS5100 balok kotak baja kapasitas beban tinggi dan efisiensi struktural membuat mereka satu-satunya pilihan yang layak untuk proyek ini.Proyek andalan kami ‘Jembatan Gabungan Jalan Raya dan Kereta Api Chimbote-Trujillo (selesai pada tahun 2023) ’ adalah contoh aplikasi ini dan dijelaskan secara rinci di Bagian 5.

3. Konten inti dan penerapan bergunung-gunung dari Standar Pemuatan Kendaraan AS5100

AS5100 adalah standar yang diakui secara global untuk jembatan baja dan komposit, dengan ketentuan pemuatan kendaraan yang dirancang untuk menangani lalu lintas padat, dampak dinamis,dan medan yang keras membuatnya sangat cocok untuk jalan raya pegunungan Andes PeruSebagai kontraktor yang disertifikasi oleh INICIV untuk menerapkan AS5100, kami memiliki pengalaman yang mendalam dalam menyesuaikan persyaratan inti dengan kondisi lalu lintas khusus Peru (misalnya, truk pertambangan yang kelebihan beban,jalan pegunungan yang kasar).

3.1 Konten inti dari standar AS5100 Pengisian Kendaraan

Ketentuan pengisian kendaraan AS5100 (Klausul 4) disusun untuk menangani beban statis, dinamis, dan kelelahan yang semuanya penting untuk infrastruktur pegunungan Peru.

3.1.1 Klasifikasi beban kendaraan

AS5100 mendefinisikan dua kelas kendaraan utama, dengan Kelas B yang paling relevan untuk Peru:

Kelas A: Kendaraan ringan (berat bruto maksimum 4,5 ton) ‡ dirancang untuk jalan kota dengan lalu lintas padat minimal (misalnya, daerah perumahan di Lima).terutama di daerah perkotaan dengan lalu lintas rendah.

Kelas B: Kendaraan berat (massa bruto maksimum 420kN, beban poros 140kN) ‡ yang dimaksudkan untuk koridor barang dan jalan raya pedesaan.75% dari lalu lintas jalan raya terdiri dari kendaraan kelas B yang setara, termasuk truk pertambangan (misalnya, Komatsu HD785-7 dengan kapasitas 90t) dan trailer pertanian.2 faktor keselamatan untuk memperhitungkan truk yang kelebihan beban (umum di Peru karena penegakan berat terbatas di pos pemeriksaan gunung).

3.1.2 Beban jalur dan faktor dampak

AS5100 menentukan beban jalur sebagai kombinasi beban terdistribusi seragam (UDL) dan beban terkonsentrasi, yang kami sesuaikan dengan jalan pegunungan Peru:

UDL: 10kN/m untuk semua jalur ‡ untuk beberapa kendaraan yang bepergian secara bersamaan. Untuk jalan raya pegunungan dengan jalur sempit (3,5m), kami meningkatkan UDL menjadi 12kN/m untuk mencerminkan jarak kendaraan yang lebih sempit.

Concentrated Load: 30kN untuk jalur tunggal, 20kN untuk jalur ganda kami menggunakan beban terkonsentrasi 35kN untuk memperhitungkan poros ekstra berat Caterpillar 777F truk.

Faktor Dampak (IF): AS5100 mengharuskan IF diterapkan pada beban kendaraan untuk memperhitungkan dampak dinamis dari jalan yang kasar.Untuk jalan raya pegunungan di Peru, di mana lubang dan trotoar yang tidak rata umum, kami menggunakan nilai IF AS5100 berdasarkan panjang bentang:

IF = 1,3 untuk rentang < 20m (umum di ngarai gunung sempit).

IF = 1,1 untuk rentang 20-50m.

IF = 1,0 untuk rentang > 50m.

Misalnya, Jembatan Ollantaytambo 2023 (18m) menggunakan IF = 1.3, memastikan bahwa ia dapat menahan beban tambahan dari truk yang menabrak lubang di pintu gerbang, yang sering terjadi selama musim hujan di Andes.

3.1.3 Ketentuan beban kelelahan

AS5100 mengharuskan jembatan dirancang untuk 2 juta siklus beban (mensimulasikan 20-30 tahun lalu lintas) untuk mencegah kegagalan kelelahan.di mana truk bergerak lambat (15-20km/jam) dan menerapkan beban berulangKami menggunakan model beban kelelahan AS5100 (Pasal 7.3): sebuah truk standar dengan tiga poros (80kN, 140kN, 80kN) yang terpisah 3,5 meter.kami melakukan tes kelelahan pada las dan studs geserHal ini penting untuk jembatan gunung, yang seringkali berada di daerah terpencil (misalnya,Puno) di mana pemeliharaan sulit dan mahal.

3.1.4 Integrasi beban lingkungan

AS5100 mengintegrasikan beban lingkungan (angin, suhu, seismik) dengan beban kendaraan yang kritis untuk pegunungan Andes Peru:

Beban Angin: Jalan gunung (misalnya, Abra La Raya, ketinggian 4.335m) mengalami angin kencang (hingga 120km/jam).mencegah ketidakstabilan lateralUntuk Jembatan Abra La Raya 2022, kami menambahkan deflektor angin untuk mengurangi hambatan, memastikan balok dapat menahan angin 110km / jam.

Beban Suhu: Suhu Andes bervariasi sebesar 30°C (dari -10°C di malam hari hingga 20°C di siang hari), menyebabkan ekspansi termal.AS5100 membutuhkan sendi ekspansi setiap 40m untuk balok kotak baja. Kami memasang sendi ekspansi neopren (dibeli dari pemasok yang berbasis di Lima), Karet Inca) yang dapat mengakomodasi gerakan 60mm, mencegah pembengkakan balok.

3.2 Penerapan AS5100 dalam Pembangunan Jembatan Pegunungan Peru

Jembatan pegunungan di Peru menghadapi tantangan unik: truk pertambangan yang kelebihan beban, aktivitas seismik, medan kasar, dan akses perawatan yang terbatas.membuatnya lebih unggul dari standar nasional Peru yang lebih tua (Norma E030-2008), yang tidak memiliki pedoman kelelahan dan beban benturan yang rinci.

3.2.1 Keamanan untuk lalu lintas pertambangan yang kelebihan beban

Pertambangan adalah tulang punggung perekonomian Peru, dan truk yang kelebihan muatan adalah hal yang umum 40% truk pertambangan melebihi batas legal 38 ton (Institut Pertambangan Peru, 2023).2 faktor keselamatan memberikan penyangga kritisMisalnya, Jembatan Pertambangan Huancavelica 2022 kami dirancang untuk 504kN (420kN × 1.2) dan telah dengan aman menangani truk Komatsu 90t (umum di daerah) tanpa defleksi melebihi batas rentang AS5100 ′s 1/300Hal ini kontras dengan jembatan beton terdekat yang dibangun untuk Norma E030-2008, yang mengembangkan retakan pada tahun 2023 setelah paparan berulang kali terhadap truk 90t.

3.2.2 Mengurangi Kebutuhan Pemeliharaan

Jembatan pegunungan di Peru seringkali berada 100+ km dari kota-kota besar (misalnya, jembatan Jalan Raya Puno-Tacna), membuat pemeliharaan reguler mahal dan menantang secara logistik.Peraturan AS5100 tentang kelelahan dan korosi memperpanjang masa pakaiJembatan Abancay 2019 kami hanya membutuhkan dua inspeksi kecil (dibandingkan dengan perbaikan tahunan untuk jembatan beton yang berdekatan), menghemat MTC ~ $ 150.000 per tahun.kami melakukan inspeksi drone jembatan dan tidak menemukan korosi atau kelelahan retakan yang mengkonfirmasi kemampuan AS5100 untuk mengurangi biaya siklus hidup.

3.2.3 Kemampuan beradaptasi dengan keterbatasan seismik dan medan

Daerah Andes Peru adalah salah satu yang paling aktif seismik di dunia, dan medan pegunungan membutuhkan jembatan untuk mengikuti lereng curam.Pedoman desain fleksibel AS5100 memungkinkan kami menyesuaikan balok kotak baja untuk kondisi iniMisalnya, sebuah jembatan 2023 di Lembah Apurímac membutuhkan rentang 30m dengan kemiringan 7° untuk mengikuti lereng bukit. Menggunakan ketentuan desain balok miring AS5100 (Pasal 5.6),kita menyesuaikan balok ′s cross-section untuk mendistribusikan beban merata, memastikan keamanan struktural sambil meminimalkan pekerjaan tanah (menghemat 30% dari biaya konstruksi).

4. Karakteristik aplikasi balok kotak baja AS5100 di Peru

Sebagai kontraktor yang beroperasi di Peru kami telah mengidentifikasi empat karakteristik utama aplikasi balok kotak baja, dibentuk oleh permintaan lokal, rantai pasokan, kebijakan,dan harga yang masing-masing mencerminkan lanskap infrastruktur yang unik dan prioritas ekonomi Peru.

4.1 Permintaan Didorong oleh Investasi Pertambangan dan Infrastruktur

Permintaan balok kotak baja di Peru terutama didorong oleh dua faktor: kebutuhan industri pertambangan untuk transportasi yang efisien dan rencana pemerintah untuk perluasan infrastruktur.

Permintaan Sektor Pertambangan: Peru adalah produsen tembaga terbesar kedua di dunia dan produsen perak terbesar ketiga.Anglo American) membutuhkan jembatan tahan lama untuk mengangkut mineral dari tambang Andes ke pelabuhan pesisirAnalisis pasar 2024 kami menunjukkan bahwa 60% dari proyek Peru kami terkait pertambangan, termasuk Jembatan Pertambangan Huancavelica dan Jembatan Gabungan Chimbote-Trujillo.Anglo American's Quellaveco tambang tembaga (Peru's terbesar) dikontrak kami untuk membangun tiga baja kotak balok jembatan pada tahun 2023, mengutip kemampuan AS5100 untuk menangani lalu lintas pertambangan berat.

Rencana Infrastruktur Pemerintah: Rencana Infrastruktur Nasional 2021-2025 pemerintah Peru mengalokasikan $ 45 miliar untuk proyek transportasi, dengan $ 8 miliar dialokasikan untuk jembatan.Fokus utama adalah menghubungkan komunitas pedesaan Andean ke pusat kota proyek Jembatan Cusco-Arequipa 2022 kami, yang didanai oleh MTC, mengurangi waktu perjalanan antara kedua kota sebesar 3 jam, menguntungkan 200.000 penduduk pedesaan. the government’s “Private Investment in Infrastructure” (PIA) program encourages PPPs—we are currently partnering with a Peruvian construction firm (Graña y Montero) on a $200 million elevated highway project in Lima, menggunakan balok kotak baja AS5100.

4.2 Tantangan Rantai Pasokan dan Solusi Lokal Kami

Rantai pasokan untuk balok kotak baja di Peru menghadapi dua tantangan utama: produksi baja berkualitas tinggi domestik yang terbatas dan transportasi yang sulit ke lokasi terpencil.Kami telah menangani ini dengan strategi yang ditargetkan:

Keandalan bahan baku: Seperti yang disebutkan sebelumnya, 70% baja kelas jembatan diimpor. Untuk mengurangi risiko pasokan (misalnya, kenaikan harga baja global sebesar 20% pada tahun 2022),kami mempertahankan inventarisasi 4 bulan baja Q355q/Q420q di gudang Lima kami dan telah menandatangani perjanjian pasokan 5 tahun dengan Gerdau (Brasil) dan Baosteel (China)Hal ini memastikan harga stabil dan menghindari keterlambatan yang penting untuk proyek pemerintah dengan tenggat waktu yang ketat.

Pengangkutan ke lokasi pegunungan: Pengangkutan balok kotak baja ke wilayah Andes secara logistik rumit.1 hari ke Lima), dengan beberapa pemberhentian untuk menavigasi jalan sempit.

Desain modular: segmen 18m yang cocok pada truk lokal (versus segmen 40m yang membutuhkan trailer khusus).

Rute Transportasi Alternatif: Untuk proyek di Andes selatan (misalnya, Arequipa), kami menggunakan Pan-American Highway (yang memiliki jalur yang lebih lebar) alih-alih jalan gunung yang lebih kecil,Mengurangi waktu perjalanan 2 hari.

Penyimpanan di lokasi: Kami mendirikan tempat penyimpanan sementara di dekat lokasi proyek gunung (misalnya, Ollantaytambo) untuk menghindari penundaan karena penutupan jalan yang terkait dengan cuaca (umum selama musim hujan Andes).

Kemitraan Pemasok Lokal: Kami bekerja dengan pemasok Peru untuk komponen non-baja (misalnya, agregat beton, baut, pelapis) untuk mengurangi biaya dan mendukung industri lokal.kami mendapatkan agregat beton dari tambang di Huaral (60km dari Lima) dan baut dari produsen yang berbasis di Lima (Inca Fasteners) reducing material costs by 15%.

4.3 Dukungan kebijakan dan keselarasan peraturan

Lingkungan kebijakan Peru telah menjadi semakin menguntungkan untuk jembatan balok kotak baja AS5100, didorong oleh fokus pada kualitas infrastruktur dan konten lokal:

Pengakuan Standar: Pada tahun 2020, INICIV secara resmi mengakui AS5100 sebagai alternatif untuk Norma E030-2008 untuk jembatan baja dan komposit, dengan alasan ketegangan dan ketentuan seismiknya yang unggul.Balok kami disertifikasi oleh INICIVMisalnya, Jembatan Gabungan Chimbote-Trujillo membutuhkan sertifikasi INICIV AS5100 untuk menerima pendanaan pemerintah.

Hukum Konten Lokal: Undang-Undang No. 30052 mewajibkan penggunaan 30% bahan domestik dan tenaga kerja dalam proyek infrastruktur publik.Kami memenuhi persyaratan ini dengan sumber 50% bahan non-baja secara lokal dan mempekerjakan 80% tenaga kerja lokal (dilatih di pabrik Lima kami)Untuk proyek Jembatan Cusco-Arequipa, kami bermitra dengan Universitas Nasional Cusco untuk melatih 60 tukang las lokal, 35 di antaranya sekarang bekerja penuh waktu di pabrik kami di Lima.

Insentif PPP: Program PIA menawarkan liburan pajak (hingga 10 tahun) dan tarif yang lebih rendah untuk kontraktor asing yang berinvestasi dalam kapasitas lokal.Kami telah memanfaatkan insentif ini untuk memperluas pabrik kami di Lima (peningkatan kapasitas sebesar 50% pada 2023) dan melatih pekerja lokal yang memperkuat posisi kami di pasar Peru.

4.4 Harga: Mengimbangi Biaya Awal dan Nilai Siklus Kehidupan

Balok kotak baja memiliki biaya awal yang lebih tinggi daripada beton tetapi biaya siklus hidup yang lebih rendah, poin penjualan utama di Peru, di mana anggaran pemerintah terbatas.

Komposisi biaya: Untuk jembatan rentang 30m, balok kotak baja biaya ~ $ 60.000 per rentang, vs $ 45.000 untuk beton.30 tahun untuk beton) dan biaya pemeliharaan yang lebih rendah ($ 1Misalnya, Jembatan Gabungan Chimbote-Trujillo (10 rentang × 40m) memiliki biaya siklus hidup 50 tahun yang diproyeksikan sebesar $ 12 juta,versus $ 18 juta untuk alternatif konkret.

Strategi Optimasi Biaya: Kami mengurangi biaya dengan:

Pembelian Massal: Volume pembelian baja tahunan kami (15.000 ton) memungkinkan kami untuk menegosiasikan diskon 12% dengan pemasok, memberikan tabungan kepada klien.

Konstruksi Efisien: Prefabrikasi mengurangi biaya tenaga kerja di lokasi sebesar 40% dibandingkan dengan beton.

Value Engineering: Kami mengoptimalkan desain balok untuk mengurangi penggunaan bahan tanpa mengorbankan kepatuhan AS5100.mengurangi konsumsi baja sebesar 8% per balok.

5Jembatan gabungan Chimbote-Trujillo Highway-Railway

Jembatan gabungan jalan raya dan kereta api Chimbote-Trujillo, yang selesai pada tahun 2023, adalah jembatan gabungan utama pertama di Peru yang menggunakan balok kotak baja yang sesuai dengan AS5100.dan menginstal balok-balok itu memberikan proyek yang telah mengubah logistik pertambangan dan konektivitas regional antara daerah Ancash dan La Libertad.

5.1 Latar belakang proyek

Terletak 20km selatan Chimbote (Daerah Ancash),Jembatan ini membentang di Sungai Santa, jalur air utama yang sebelumnya memisahkan pelabuhan Chimbote (pelabuhan pertambangan terbesar kedua Peru) dari pusat pertanian dan pertambangan TrujilloSebelum jembatan, kargo harus diunggah dari truk dan dimuat kembali ke kereta api di halaman rel Chimbote, proses yang memakan waktu 2-3 hari dan meningkatkan biaya transportasi sebesar 45%.MTC menugaskan jembatan untuk mengintegrasikan transportasi jalan dan kereta api, sejalan dengan tujuan Rencana Infrastruktur Nasional untuk mengurangi biaya logistik sebesar 20% pada tahun 2025.Proyek ini didanai melalui PPP antara pemerintah Peru dan konsorsium perusahaan kami, Graña y Montero (Peru), dan BHP (mitra pertambangan), dengan total anggaran $ 85 juta.

5.2 Spesifikasi Desain dan Produksi

Kami mendesain jembatan untuk memenuhi standar AS5100 (jalan raya) dan AREMA (American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association), dengan balok kotak baja sebagai elemen struktural inti:

Konfigurasi rentang: 5 rentang utama (40m masing-masing) + 2 rentang pendekatan (30m masing-masing)0m tinggi × 14m lebar) untuk mendukung 2 jalur jalan raya (AS5100 beban kelas B) dan 1 jalur kereta api jalur standar (AREMA beban kelas E untuk 100t kereta barang).

Bahan: baja Q420q untuk balok utama (untuk menangani beban gabungan jalan raya-rel) dan baja Q355q untuk komponen sekunder.Shear studs (φ22mm) digunakan untuk menghubungkan balok baja ke dek beton bertulang 200mm tebal.

Anti Korosi: Mengingat jarak jembatan ke Pasifik (10km dari pelabuhan Chimbote), kami menggunakan sistem tiga lapisan khusus pantai kami: ledakan tembakan ke kelas Sa3, primer epoksi kaya seng 120μm,200μm poliuretan lapisan atas, dan seng pengorbanan anode.

Produksi: Semua balok prefabrikasi di pabrik kami di Lima menggunakan pemotongan CNC dan pengelasan SAW robot.Kami memproduksi 25 segmen total, dengan waktu produksi rata-rata 5 hari per segmen.

5.3 Tantangan Konstruksi dan Solusi Lokal

Proyek ini menghadapi tiga tantangan utama, yang kami atasi dengan strategi yang disesuaikan dengan konteks Peru:

Banjir Sungai Santa: Sungai Santa mengalami banjir tahunan selama musim hujan Andes (Januari-Maret).Kemudian direncanakan pemasangan di lokasi pada bulan April-Juli 2023 (musim kering)Kami juga membangun penghalang banjir sementara di sekitar lokasi konstruksi untuk melindungi peralatan.

Integrasi Beban Jalan Raya-Rel Gabungan: Perancangan untuk beban jalan raya dan kereta api membutuhkan analisis struktural yang tepat.memastikan balok kotak baja dapat menahan lalu lintas jalan raya (AS5100 Kelas B) dan lalu lintas kereta api (Kelas E AREMA) secara bersamaan. BIM juga memungkinkan kami untuk mengkoordinasikan pemasangan balok dengan pembukaan jalur kereta api, mengurangi kesalahan keselarasan menjadi < 1 mm.

Pelatihan Tenaga Kerja Lokal: Proyek ini membutuhkan 70 pekerja terampil (pengelap, operator derek, inspektur) yang disertifikasi sesuai dengan standar AS5100 dan AREMA.Kami bermitra dengan National Institute of Technical Education (INTECC) di Trujillo untuk melatih 100 pekerja lokal, 70 di antaranya dipekerjakan untuk proyek iniHal ini tidak hanya memenuhi persyaratan Hukum Konten Lokal tetapi juga membangun kapasitas jangka panjang di wilayah tersebut.

5.4 Dampak dari aplikasi balok kotak baja AS5100

Keberhasilan Jembatan Chimbote-Trujillo menunjukkan dampak transformatif dari balok kotak baja yang sesuai dengan AS5100 di Peru:

Efisiensi Logistik: Jembatan ini mengurangi waktu transit kargo antara pelabuhan Chimbote dan pusat pertambangan Trujillo dari 3 hari menjadi 1 jam.BHP) melaporkan penurunan biaya transportasi untuk bijih tembaga sebesar 45%Kapasitas jalan raya meningkat dari 1.500 menjadi 3.000 kendaraan/hari, dan kapasitas kargo kereta api mencapai 1,5 juta ton/tahun.

Pengembangan Ekonomi: Jembatan ini merangsang bisnis lokal di Chimbote dan Trujillo.Sektor pertanian Trujillo sekarang mengekspor 25% lebih banyak kentang dan jagung ke kota-kota pesisir, karena waktu dan biaya transportasi berkurang.

Kinerja struktural: Tes pasca-selesai (2023-2024) menunjukkan balok kotak baja memenuhi batas defleksi AS5100 (≤13mm untuk rentang 40m) dan tidak memiliki korosi atau retakan kelelahan.Selama banjir Sungai Santa 2023 (yang mencapai 80% dari jembatan bebas), jembatan tetap beroperasi, tidak seperti dua jembatan beton di dekatnya yang ditutup selama 2 minggu.

6. Tren Pengembangan Balok Kotak Baja AS5100 di Peru

Berdasarkan pengalaman pasar dan kolaborasi kami dengan MTC, kami mengidentifikasi tiga tren utama yang membentuk masa depan jembatan balok kotak baja AS5100 di Peru.ekspansi pasar, dan lokalisasi.

6.1 Kemajuan Teknologi: BIM, Bahan Ringan, dan Pemantauan Cerdas

Teknologi akan mendorong efisiensi, keberlanjutan, dan keselamatan dalam proyek balok kotak baja Peru:

Integrasi BIM: Kami memperluas adopsi BIM di semua fase desain, produksi, konstruksi, dan pemeliharaan.,Misalnya, proyek Jembatan Jalan Raya Lima-Santiago 2024 kami menggunakan BIM untuk mengurangi limbah material sebesar 18% dan memperpendek waktu desain sebesar 5 minggu.Kami juga mengeksplorasi 4D BIM (menambahkan dimensi waktu) untuk lebih baik menjadwalkan pembangunan di daerah pegunungan terpencil, di mana penundaan cuaca adalah hal yang umum.

Baja Keras Ringan: Kami sedang menguji baja Q690q (kekuatan yield 690 MPa) untuk jembatan panjang di wilayah Amazon Peru (misalnya, penyeberangan Sungai Ucayali).Q690q 30% lebih ringan dari Q355q untuk kapasitas beban yang sama, mengurangi biaya transportasi ke lokasi Amazon yang terpencil sebesar 25%.kami melakukan proyek percontohan dengan Baosteel untuk memproduksi balok Q690q untuk jembatan kecil di Amazon. Hasilnya menunjukkan daya tahan yang menjanjikan dalam kondisi lembab..

Smart Monitoring Systems: Untuk jembatan gunung dengan akses perawatan terbatas, kami memasang sistem pemantauan berbasis IoT (sensor untuk defleksi, korosi,dan aktivitas seismik) yang mengirimkan data real-time ke pusat kontrol Lima kamiHal ini memungkinkan kami untuk mendeteksi masalah lebih awal (misalnya, korosi, retakan kelelahan) dan menjadwalkan pemeliharaan secara proaktif.Jembatan Abra La Raya 2023 kami adalah yang pertama di Peru untuk menggunakan sistem ini. Kami mengidentifikasi titik korosi kecil pada tahun 2024 dan memperbaikinya sebelum menyebar., menghemat $ 50.000 dalam potensi kerusakan.

6.2 Ekspansi Pasar: Proyek Amazon, Trans-Border, dan Urban

Pasar balok kotak baja di Peru akan berkembang melampaui Andes dan pantai ke sektor baru:

Jembatan Dataran Rendah Amazon: Daerah timur Cekungan Amazon kaya akan sumber daya alam (kayu, minyak) tetapi tidak memiliki infrastruktur yang memadai..Kami saat ini mengajukan tawaran untuk proyek $ 50 juta untuk membangun 10 jembatan balok kotak baja di sungai Ucayali dan Marañón,didanai oleh Program Infrastruktur Amazon MTC.

Jembatan lintas batas: Perbatasan Peru dengan Brasil, Bolivia, dan Chili sangat penting untuk perdagangan regional.Kami sedang mengeksplorasi proyek bersama dengan pemerintah tetangga untuk membangun jembatan balok kotak baja lintas batasMisalnya,kami sedang berdiskusi dengan Kementerian Pekerjaan Umum Bolivia untuk membangun jembatan di Sungai Desaguadero (perbatasan antara Peru dan Bolivia) menggunakan AS5100 Kelas B beban untuk menangani barang lintas batas.

Jembatan Transit Perkotaan: Populasi Lima yang terus meningkat (diproyeksikan mencapai 14 juta pada tahun 2030) akan mendorong permintaan untuk jembatan transit perkotaan, termasuk bus rapid transit (BRT) dan jembatan rel ringan.Kami mendesain balok kotak baja yang sesuai dengan AS5100 untuk proyek ekspansi BRT Lima, yang akan menghubungkan pusat kota ke daerah pinggiran kota seperti Miraflores dan San Isidro.Balok-balok ini akan memiliki profil ramping yang cocok dengan ruang perkotaan yang ada dan tingkat kebisingan rendah untuk meminimalkan gangguan.