تصاویر ریزش گود (گودبرداری به روش نیلینگ Nailing )

در سال های اخیر ریزش گودها و خسارات جانی و مالی ناشی از آن ها به شدت افزایش یافته و نیاز است تا مهندسین بیش از پیش به خود را به جهت علمی و اجرایی تقویت نمایند.

برای مهار گودبرداری از روش های گوناگونی استفاده می شود که انتخاب و طراحی بهترین روش گود برداری بسته به شرایط، مهمترین وظیفه ی مهندسین می باشد. انتخاب هرکدام از این روش ها تابعی از شرایط خاک، عمق گود و هزینه ی اجرایی هرکدام می باشد.

روش های نظیر، مهارخرپایی، مهار متقابل، اجرای شمع، روش Top to Botton و روش نیلینگ

اخیرا گودبرداری های به نیلینگ  به وفور در گودبردای های داخل شهری اجرا می شود. شیوه ی اجرای این نوع مهار گود به این شکل می باشد که در مرحله اول از حفاری به عمق 1 تا 2 متر ، دیواره های خاک به وسیله دستگاه های مخصوص به صورت مایل به قطری حدود 10 الی 15 (بر اساس طراحی) حفاری می شود. پس از این کار میلگرد در داخل حفره ها قرار میگیرد و با ماشین الات مخصوص داخل حفره ها دوغاب تزریق می شود تا گیرش میلگرد در دیواره صورت بپذیرد. این کار در فواصل مشخص برای تمام محدوده حفاری اول انجام می شود. در انتها یک لایه شاتکریت به عنوان پایدارسازی موقت روی دیواره پاشیده می شود و بعد به سراغ گام بعدی حفاری خواهیم رفت. این روش تا رسیدن به ارتفاع کف گود تکرار خواهد شد.

اطلاعات بیشتر در خصوص روش گودبرداری به شیوه نیلینگ Nailing:

http://civil.blog.ir/post/657

در تصاویری که در ادامه مطب قرار داده شده است ریزش یکی از همین گودها به شیوه Nailing می باشد 

بله همانطور که مشخص است در اکثر ریزش های پای آب در میان است که همیشه باید تدابیری را جهت جلوگیری زهکشی مناسب و حذف این عامل صورت گیرد. البته که گفتن چنین موضوعی بسیار ساده است ولی در عمل و اجرا راه مقابله با آن بسیار سخت و هزینه بر است. بسیار از مهندسین با تجربه و خبره نیز گرفتار ریزش گود شده اند و این موضوع برای مهندسین همانند یک کابوس شده است.

میخکوبی , نیلینگ Nailing

پایدارسازی گود به روش میخکوبی , نیلینگ و یا خاک مسلح :

به طور ساده این سیستم از 2عنصر خاک(به عنوان تحمل کننده نیروهای فشاری) و نیل به عنوان تحمل کننده نیروی کششی تشکیل شده است.
نیل ها از ایجاد گوه های رانشی در توده خاک جلوگیری بعمل مینمایند.
در این سیستم با نشست های اندک مواجه خواهیم شد (تا زمانی ک نشست ایجاد نشود نیل ها فعال نخواهند شد)

در ادامه تاریخچه شکل گیری این روش معرفی خواهد شد

تاریخچه استفاده از سیستم نیلینگ : nailing

این روش درواقع نوعی سیستم خاک مسلح می باشد, ابتدا در آمریکا بین سال های 1967 تا 1981مورد تحقیق و ارزیابی و تجربه قرار گرفت

به موازات این تحول در فرانسه و از سال 1970 تحقیقات گسترده ای بر روی این سیستم آغاز گردید و پروژه های زیادی با این روش مورد آزمایش قرار گرفت.
سرانجام برای اولین بار در سال 1986 این روش به شکل تکنیک فعلی توسط plumelle فرانسوی به جامعه جهانی معرفی گردید.
فلسفه اصلی روش nailing برمبنای پایدارسازی گوه لغزش به وسیله nail ها استوار می باشد.

اجزاء اصلی دیواره های نیلینگ شده :

روش عمومی اجرا شده در ایالات متحده بدین ترتیب است که ابتدا سوراخی جهت قراردادن میله آرماتور در دیوار حفر می شود، پس از قرار دادن آرماتور در چال، داخل چال و پیرامون آرماتور به وسیله دوغاب سیمان تزریق می شود.
1_آرماتور فولادی. عنصر اصلی در این روش میله های توپر فولادی می باشد. آرماتور ها در چال های از پیش حفر شده جای گرفته و به صورت درجا دوغاب ریزی می شوند.
تنش کششی در آرماتور ها به صورت غیرفعال می باشد بدین معنی که پس از استحکام دوغاب آرماتور ها تحت کشش قرار نمی گیرند. در واقع تنش به واسطه تغییر شکل و جابجایی زمین در آنها تشکیل خواهد شد و در ادامه حفاری ، نیل ها واکنش نشان داده و عامل نگهدارنده محسوب می گردند.
2_دوغاب. پس از قرارگیری آرماتور در چال تزریق دوغاب انجام می شود. کار اصلی دوغاب انتقال تنش از زمین اطراف به آرماتور می باشد. همچنین دوغاب یک سطح محافظ خورندگی پیرامون آرماتور ایجاد می کند.
3_سر آرماتور . انتهای آرماتور به شکل رزوه شده( پیچ دار) می باشد که کمی بالاتر از سطح دیوار قرار می گیرد.
4_مهره شش گوش، واشر و صفحه تکیه گاهی. این قطعات به سر آرماتور بسته میشوند و جهت اتصال آرماتور به سطح زمین می باشد.
5_پوشش موقت و دائمی. این لایه ها، یکپارچگی سازه را مهیا می نمایند.
پوشش موقت به عنوان نگه دارنده صفحات تکیه گاهی و همچنین محافظت از خاک در معرض هوازدگی عمل می کند . پوشش موقت قبل از ادامه حفاری به تراز بعدی اجرا می گردد. پوشش دائمی پس از بستن مهره ها و در پایان کار اجرا می شود و روی پوشش موقت قرار می گیرد.
6_نوار زهکشی ژئو کامپوزیتی. این لایه قبل از لایه شاتکریت جهت جمع آوری و هدایت نشت آب که ممکن است موجب جابجایی سطح بتن پاشی شود اجرا می شود.
7_حفاظت بیشتر در مقابل خورندگی و فرسودگی .

خاک های مناسب برای اجرای روش nailing :

_خاک ریزدانه نرم تا سخت با spt حداقل 9 و خاصیت خمیری کم (مثلا شاخص خمیری کوچتر از 15)
_خاک دانه ای متراکم تا خیلی متراکم با چسبندگی کم, شامل شن و ماسه با spt بزرگتر از 30 و درصد ریزدانه کم (حداکثر 10تا15درصد) و سیمانیته شدن ضعیف که باعث ایجاد چسبندگی کمی در خاک میشوند
_سنگ خردشده بدون داشتن سطح شکست به شرط اینکه سطوح شکست در جهت نا مطلوب وجود نداشته باشد
یکپارچه بودن تقریبی درجه خرد شدگی در سراسر توده سنگ باعث انتخاب یک روش چالزنی می شود که امری مطلوب است.
زیاد بودن تغییرات درجه خردشدگی در توده سنگ باعث انتخاب چندین روش چالزنی میشود که امری نامطلوب است و باعث افزایش زمان و هزینه می شود.
_رسوبات یخچالی : متراکم بودن, خوب دانه بندی بودن و میزان محدود بخش ریزدانه مواد شسته شده توسط یخچال ها

خاک های نا مناسب برای اجرای روش nailing:

-خاک های خشک بدون چسبندگی

-وجود آب زیر زمینی باعث ایجاد 1-فروپاشی زودرس چال های حفرشده به خصوص در خاک های با دانه بندی ضعیف 2-افزایش هزینه نصب میخ خاک ها 3-ایجاد مشکل در استفاده از شاتکریت

-خاک های دارای تخته سنگ و قلوه سنگ
-خاک های ریزدانه نرم تا خیلی نرم: این خاک ها دارای spt کمتر از 4هستند و دوغاب تزریق شده, مقاومت چسبندگی ضعیفی با خاک ایجاد میکنند و لذا باید از میخ ها با طول بلندتر استفاده گردد. در رس های با خاصیت خمیری زیاد, مشکل خزش و تورم وجود دارد, این امر بخصوص برای سازه های دایمی مهم خواهد بود.
-خاک های آلی
-خاک های خورنده یا آب های زیرزمینی اسیدی
-سنگ های هوازده و دارای صفحات ضعیف و آهکی
-گل و لای رسی(loess): گل و لای خشک دارای مقاومت قابل قبول هستند و نصب میخ خاکها در آنها اقتصادی است اما در اثر رطوبت احتمال فروپاشی آنها وجود دارد.
-تشکیل بلورهای یخ در خاک های دانه ای در اثر سرمای طولانی مدت و دمای زیر صفر که باعث ایجاد فشار مضاعف بر دیوارهای حایل می گردد.
-خاکهای دانه ای خیلی شل با spt کمتر از 4 و خاکهای دانه ای شل با spt بین 4تا10, در اثر لرزش حاصل عبور وسایل نقلیه ممکن است دچار نشست مضاعف شوند.
-خاک های دانه ای شل و خیلی شل در مناطق لرزه خیز ممکن است دچار خاصیت روان گرایی شوند

خاک های مناسب برای nailing نیلینگ

پایدارسازی گود به روش میخکوبی , نیلینگ و یا خاک مسلح :

به طور ساده این سیستم از 2عنصر خاک(به عنوان تحمل کننده نیروهای فشاری) و نیل به عنوان تحمل کننده نیروی کششی تشکیل شده است.
نیل ها از ایجاد گوه های رانشی در توده خاک جلوگیری بعمل مینمایند.
در این سیستم با نشست های اندک مواجه خواهیم شد (تا زمانی ک نشست ایجاد نشود نیل ها فعال نخواهند شد)

تاریخچه استفاده از سیستم نیلینگ : nailing

این روش درواقع نوعی سیستم خاک مسلح می باشد, ابتدا در آمریکا بین سال های 1967 تا 1981مورد تحقیق و ارزیابی و تجربه قرار گرفت

به موازات این تحول در فرانسه و از سال 1970 تحقیقات گسترده ای بر روی این سیستم آغاز گردید و پروژه های زیادی با این روش مورد آزمایش قرار گرفت.
سرانجام برای اولین بار در سال 1986 این روش به شکل تکنیک فعلی توسط plumelle فرانسوی به جامعه جهانی معرفی گردید.
فلسفه اصلی روش nailing برمبنای پایدارسازی گوه لغزش به وسیله nail ها استوار می باشد.

خاک های مناسب برای اجرای روش nailing :

_خاک ریزدانه نرم تا سخت با spt حداقل 9 و خاصیت خمیری کم (مثلا شاخص خمیری کوچتر از 15)

_خاک دانه ای متراکم تا خیلی متراکم با چسبندگی کم, شامل شن و ماسه با spt بزرگتر از 30 و درصد ریزدانه کم (حداکثر 10تا15درصد) و سیمانیته شدن ضعیف که باعث ایجاد چسبندگی کمی در خاک میشوند
_سنگ خردشده بدون داشتن سطح شکست به شرط اینکه سطوح شکست در جهت نا مطلوب وجود نداشته باشد
یکپارچه بودن تقریبی درجه خرد شدگی در سراسر توده سنگ باعث انتخاب یک روش چالزنی می شود که امری مطلوب است.
زیاد بودن تغییرات درجه خردشدگی در توده سنگ باعث انتخاب چندین روش چالزنی میشود که امری نامطلوب است و باعث افزایش زمان و هزینه می شود.
_رسوبات یخچالی : متراکم بودن, خوب دانه بندی بودن و میزان محدود بخش ریزدانه مواد شسته شده توسط یخچال ها