نیلینگ یا میخکوبی روش خلاقانه مهندسین استرالیایی بود که در حدود دهه 60 میلادی جهت پایدارسازی جدار تونل بکار گرفته شد. روش اجرای کار نیلینگ به این صورت است که ابتدا دیواره ها رگلاژ میشوند. سپس شبکه های مشهای فولادی بوسیله میخ های 50 سانتیمتری نصب میشوند و روی آن به ضخامت حدود 10 تا 15 سانتیمتر بتن پاشی میشود. مرحله بعد حفاری گمانه ها و جا زدن میلگرد یا کابل است. در ادامه گمانه ها با دوغاب سیمان تزریق شده و پس از گیرش دوغاب، هد نیلها بسته میشود. بدین ترتیب نیروی رانش خاک از طریق مش و شات به هد نیل اعمال می شود و نیروی هد نیلها از طریق نیلها به توده خاک منتقل میگردد. گویی رانش خاک از طریق سیستم نیلینگ به خود خاک مهار میشود. نیلینگ یا میخکوبی بعدها توسط مهندسین آلمانی و فرانسوی در پایدارسازی ترانشه ها گالری تونلها و کوله پلها به کار گرفته شد.
پس از آن استفاده از نیلینگ به طور گسترده در طرحهاي مختلف عمراني نظير تثبيت ترانشههاي خط آهن و بزرگراه ها، ساخت سازه هاي نگهبان گودبرداري شده در مناطق شهري جهت احداث ساختمانهاي بلند مرتبه که شامل چندين طبقه در داخل زمين هستند و تثبيت شيبهاي زمين در برابر لغزشهاي احتمالي به کار بسته شد . نیلینگ ديواره ها به معناي تسليح برجاي خاك موجود با نصب ميلگردهاي فولادي نزديك به هم (Nail) در يك سطح شيبدار با شيب ملايمي در حدود 10 تا 20 درجه در زير سطح افق يا در محل گودبرداري و با اجراي از بالا به پايين ميباشد. در اين روش اجرايي، ميخها (نیل ها) در هنگام بهرهبرداري تحت تنشهاي کششي قرار گرفته و پايداري ديوار را تامين ميکنند. فلسفه اصلی روش نیلینگ برمبنای پايدارسازی گوه لغزش به وسيله نیل ها استوار است. به طوريکه در شکل زیر پيداست، سطح شکست و فروپاشی درخاکهای با دانه بندی مختلط به صورت گوه خواهد بود. لذا بوسيله میخها (نیل ها) اين گوه به حجم پشتی خاک دوخته میشود و بر اين اساس اين گوه پایدار خواهد گرديد. ميلگردها معمولاً داخل گمانه هايي كه در ديواره خاكي ايجاد شده و توسط دوغاب سيمان با هدف جلوگيري از خوردگي ميلگردهاو همچنين انتقال مناسبتر نيروها بين خاك و ميلگرد پر ميشوند، قرار ميگيرند. اين عمليات يك مقطع مسلح پايدار ايجاد ميكند كه توانايي نگهداري خاك پشت خود را دارد. اين مسلح سازي به صورت Passiveعمل كرده و اثر خود را از طريق اندركنش خاك- ميلگرد حاصل از ايجاد تغيير شكل در خاك، اعمال ميكند میخها (نیل ها) غالباً در كشش عمل ميكنند ولي در شرايط خاصي، عملكرد خمشي و برشي آنها نيز در نظر گرفته ميشود.
اثر مسلح سازي براي بهبود پايداري با دو عملكرد زير حاصل ميشود:
افزايش نيروي قائم و در نتيجه مقاومت برشي در سطح لغزش، در خاكهاي اصطكاكي.
کاهش نيروي رانشي در سطح لغزش در خاكهاي اصطكاكي و چسبنده.
پس از نصب ميلگردها، يك ديواره سطحي كم ضخامت كه معمولاً شامل شاتكريت با تسليح سبك ميباشد، سطح ديواره شيرواني يا گود را ميپوشاند. ضخامت ديواره شاتکريت شده نيز مابين 10 الی 15 سانتيمتر خواهد بود. هدف از اجراي اين ديواره جلوگيري از فرسايش سطحي خاك، ايجاد سطح تمام شده مناسبتر براي ساخت و سازهاي احتمالي بعدي، ایجاد لایه محافظ و یکپارچه و در نتیجه پخش یکنواخت نیروی عکس العمل و افزايش بازدهي عملكرد سيستم خاك تحكيم يافته بويژه در بخش هاي نزديك به ديواره گود ميباشد.
ديوارهاي ميخکوبي شده ميتوانند به دو صورت موقت يا دائمي اجرا شوند. ميخکوبيهاي موقت بسته به نوع خاک و طرح و اجرا داراي طول عمر سرويس کمتر از 18 ماه هستند. سازه هاي ميخکوبي شدهي دائم طول عمر بيشتر از اين مقدار دارند. چنانچه يک گودبرداري توسط ديوارهاي ميخکوبي شدهي موقت مسلح شود، اما به دليل تأخيرات کارگاهي طول مدت ساخت بيشتر از 18 ماه طول بکشد، عوامل اجرايي موظف هستند از يک سيستم نگهداري دائمي براي تثبيت گودبرداري استفاده کنند. در اين روش سوراخهايي در داخل زمين حفاري شده و سپس ميلگردهاي فولادي در آن کارگذاشته شده و فضاي خالي حفره را با دوغاب پر ميکنند که در ادامه به بررسی هر یک از مراحل اجرای آن پرداخته میشود.
کاربرد نیلینگ یا میخکوبی
روشهای مختلف پایدارسازی ترانشه ها همواره با چالشهای مختلفی روبروست. از این بین نیلینگ یا میخکوبی بدلیل مزایای فنی و اقتصادی گزینه مطلوب اغلب کارفرمایان بخش راه و ساختمان میباشد که بدون ایجاد معارض در محدوده پروژه، ضرایب اطمینان دیواره های گودبرداری را به بهترین شکل تامین میکند. به کارگیری دانش روز سیستم نیلینگ و پسکشیدگی المانهای نیل این امکان را ایجاد کرد که تغییر مکانهای مجاور ساختمانهای فرسوده و معابر پرترافیک کاهش یابد. این فن آوری که اصطلاحاً انکراژ نامیده میشود با بکارگیری استرند چند رشته بجای میلگرد در گمانه ها به تنها گزینه پایدارسازی گودهای بالای 25متر تبدیل شده است.
3902
بازديد : 3902