تفاوت شمع نگهبان با نیلینگ
با سلام. با یک پست دیگر از تفاوت شمع نگهبان با نیلینگ در خدمت شما عزیزان هستیم.
در بحث اجرایی همواره راهکار ها و روش های متفاوتی برای اجرای طرح ها وجود دارد و بسته به توجیه مهندس طراح و محاسب پروژه،سیستم های مختلفی برای اجرای کار استفاده میشود.یکی از همین موارد اجرای سازه های نگهبان میباشد. ما در این پست به بررسی نحوه اجرا و عملکرد شمع نگهبان و نیلینگ میپردازیم و در مورد کارکرد هرکدام صحبت میکنیم.امید است که این مطلب آموزشی برای شما مفید واقع گردد.
نیلینگ( nailing ) برای ایجاد ثبات در خاک مناطقی که احتمال لغزش دارند، استفاده می شود. در روش نیلینگ به همراه گودبرداری خاک، با قرار دادن میله های تقویت کننده فولادی، از حرکت و لغزش خاک جلوگیری کرد.
نیلینگ خاک نیروی مقاومت در برابر شکست شیب را فراهم می کند . روند ساخت آن سریع تر از روش های مشابه دیگر است . روش ساخت با حفاری در خاک با استفاده از دستگاه حفار که ممکن است دریل واگن باشد، شروع می شود. پس از تکمیل حفاری، عمق دقیق آن باید توسط مهندس ژئوتکنیک ارائه ، و میله های نیلینگ باید در سوراخ حفر شده قرار داده شود. سپس، آن را باید به خاک(grouted) تزریق نمود. برای ایجاد ساختاری شبیه به یک دیوار، پس از قرار دادن نیلینگ ، یک لایه شاتکریت برای محافظت از نیلینگ در معرض هوازدگی و ایجاد یکپارچگی پاشیده می شود.
تاندون های فلزی معمولا از ۰٫۸-۲٫۰ میله اینچی با قدرت عملکرد در محدوده ۶۰-۷۲ KSI تشکیل شده است. زهکشی یکی از جنبه های مهم ایمنی دیوار نیلینگ خاک است. معمولا از عناصر مصنوعی قرار داده شده بین شات کرت و خاک حفظ و یا لوله های مشبک استفاده می شود.
چال تزریق نیلینگ خاک معمولاً دارای حداقل قطر ۴ اینچ است. برای حفظ یکنواختی ضخامت ملات در اطراف چال، سنترلایزر در اطراف نیلینگ خاک قرار داده می شود. برای نیلینگ دائم ، ممکن است از پوشش اپوکسی با پوشش محافظ برای حفاظت در برابر خوردگی نیل استفاده شود .
توصیه می شود در خاک های رسی خالص و یا ماسه هایی که فاقد چسبندگی هستند و در آن انسجام خاک حداقل است، از روش نیلینگ استفاده نشود.
مزایای نیلینگ خاک و محدودیت ها
از نیلینگ خاک به طور منظم در طول چند سال گذشته از دیوار حائل برش سنتی به دلایل مختلف استفاده شده است :ایده آل برای فضاهای شهری است .در اشکال نامنظم از گود می تواند استفاده شود.سر و صدای کمتر و انسداد ترافیک کمتری دارد.تاثیر کمتر بر مناطق اطراف آن دارد.شرایط بار کمتری نسبت به سیستم های دیواری دارد .قابل استفاده برای تعمیر سیستم های دیگر حفاظت گود است.نیلینگ خاک را می توان به عنوان سازه های موقت و یا در روند بازسازی استفاده نمود.
برخی از محدودیت ها از nailing خاک می تواند :
در برخی موارد ممکن است قبل از نیلینگ ممکن است خاک شکم دهد (overexposed).
شن و ماسه خالص ممکن است با نیلینگ سازگار نباشند.در مناطقی که از سطح آب بالا برخوردار هستند با احتیاط استفاده شود.در خاک با مقاومت برشی بسیار کم، ممکن است تراکم نیلینگ خاک بسیار بالا باشد.در خاک های حساس و برای استفاده های بلند مدت و دائمی دقت بسیار زیادی لازم دارد.
پس از بررسی نیلینگ به بررسی شمع نگهبان میپردازیم.
شمع نگهبان و دیوار نگهدارنده یکی از قدیمی ترین اشکال سیستم های مورد استفاده در حفاری های عمیق هستند. دیوار نگهبان با شمع از اواخر قرن ۱۸ در شهرها یی مانند نیویورک، برلین و لندن در حال استفاده شده است. همچنین این روش بطور عام به عنوان “دیوار برلین” زمانی که شمع فولادی و یا الوار چوبی استفاده میشود، شناخته شده است. روش دیگری که برای اجرای آن در نظر میگیرند عبارتند از:
محفظه، لوله های دایره ای، و یا شمع های بتنی هستند که می توانند به عنوان شمع نگهبان استفاده شود اما باعث افزایش هزینه ها می شوند. الوار چوبی نگهدارنده معمولا برای قالب بتن آرمه مورد استفاده قرار میگیرد و می توان برای شرایط دائمی نیز استفاده شود.
دیوار نگهبان با شمع از قسمت های زیر تشکیل میشوند:
- ساخت شمع نگهبان در فواصل منظم (۶ فوت تا ۱۲ فوت،بطورمعمول)
- حفاری در مراحل کوچک و نصب نگهدارنده ها.
- خاکریزی و تراکم فضای خالی پشت نگهدارنده ها.
باید به این نکته اشاره کرد که مقاومت دیوارهای نگهدارنده تنها از طریق شمع نگهبان انجام گرفته و از سیستم دیگری برای این مقاومت استفاده نمیشود و مقاومت خاک منفعل با تعبیه شمع نگهبان بر اساس درجه حفاری دست می اید.
شمع نگهبان و دیوار نگهدارنده ارزان ترین سیستم ها در مقایسه با سایر دیوارهای حایل هستند. همچنین ساخت و اجرای آنها بسیار آسان و سریع می باشد.
مزیت های عمده ای از دیوارهای نگهبان با شمع عبارتند از:
۱٫سرعت در ساخت شمع نگهبان.
- ساخت و ساز شمع نگهبان در مقایسه با سیستم های دیگ ارزان تر است.
- نصب و راه اندازی شمع نگهبان کاری روتین میباشد و سختی زیادی ندارد و تنظیمات و تغییرات اجرایی را می توان در محل اجرای پروژه به راحتی تغییر و تطبیق داد .
- ساخت و ساز نگهدارنده ها می تواند بسیار سریع است.
- ساخت و ساز شمع نگهبان و دیوارنگهدارنده به تکنیک های ساخت وساز بسیار پیشرفته نیاز ندارد.
معایب اصلی شمع نگهبان و سیستم های نگهدارنده عبارتند از:
- آنها در درجه اول به ساخت و ساز موقت محدود شده است.
- در شرایط بالا بودن سطح آب، بدون آبگیری گسترده در محل، قابل استفاده نمی باشند.
- خاکریزی بد و ضعیف بودن زمین از لحاظ مقاومت، می تواند باعث نشست قابل توجهی در زمین شود.
- آنها مانند سیستم های نگهدارنده دیگر سخت و با مقاومت نیستند.
- بدلیل اینکه تنها یک فلنج در زیر بستر یک شمع نگهبان تعبیه شده است، کنترل حرکات خاک بازال برای آن بسیار دشوار است.
در اینجا با کارکرد، معایب و محاسن شمع نگهبان و نیلینگ آشنا شدیم و استفاده کردن یا نکردن هرکدام ازین روش ها را به دید مهندسی شما می سپاریم.
امید است که این مطلب آموزشی برای شما عزیزان مفید واقع شود.
پیمان خدام خراسانی _ گروه مهندسی عمران نوین
