ガビオン構造は 川岸保護のための 単純な石で満たされたバスケットとしての 歴史的使用をはるかに超えてきました 今日,エンジニアは 壁,海岸防衛,機械的に安定した土 (MSE) 構造物ゲービオン技術が 継続的に重要になるのは 透気性,柔軟性,そして 地元の材料の利用の ユニークな組み合わせです長期的パフォーマンスを達成するには 石で満たされた電線バスケットを積み重ねるだけでは 足りませんワイヤメタルジ,メッシュメカニクス,地質技術的な負荷経路,環境劣化メカニズムについての理解が必要です.
この記事では,生産から設計,フィールド実行までのガビオン工学を調査し,使用寿命に影響を与える技術的な意思決定に重点を置いています.実用的なプロジェクト経験から抽出された実用的な事例研究と保守戦略を含みます.
ガビオンは重力構造ですが コンクリートとは違って 頑丈ではありません 網状のコンテナは 閉じ込める要素として機能し 固形石を単体質量に変えて 土圧に耐えられるのです水力力埋め込みがセメント化されていないため,構造は整合性を失うことなくわずかに変形することがあります.これは,基礎土壌が薄い,地下水量が高く,地震活動.
水力学的に見ると,ガビオン覆いと支柱壁は水が構造を通過することを可能にします.これは毛孔圧を軽減し,壁の裏側にパイプが付くリスクを軽減します.コンクリートの壁には 涙穴と排水層が設計されなければなりません時間が経つと詰まります
岩石の間の空白は 植物や昆虫や水生生物の生息地となります 時間が経つにつれて植物は 構造を植民地化することができます周囲の風景に統合し,さらに表面を安定させる.
ほとんどのガビオンバスケットの原材料は低炭素鋼鉄線で,通常は2.2mmから4.0mmの直径まで引き出されます.ワイヤーは,網状製造中に扭曲に耐えることができるほど柔らかい必要があります耐張力は,通常,EN 10223-3およびASTM A975などの規格で規定されている350~550 N/mm2の範囲です.
腐食防止はガビオンの長寿において最も重要な要素である.主に3つのシステムを使用する.
| コーティングシステム | 典型的なコーティング質量 | 推奨された環境 |
|---|---|---|
| 熱浸した加熱 | 亜鉛245~275g/m2 | 淡水 普通の土壌 |
| ガルファン (Zn-5%Al) | 合金 245~275g/m2 | 湿った,中程度攻撃的 |
| ガルバン化+PVC | 亜鉛+0.4~0.8mmPVC | 海洋,汚染,酸性 |
製造フロアでは,磁気誘導計を使用してコーティング厚さをチェックします.PVCコーティングワイヤの場合,ピンホールテストは必須です.一つのピンホールでは,その底にある亜鉛が局所的な腐食にさらされる製造者は,織る前に欠陥を検出するために,コーティングされたワイヤを高電圧の火花テスト器で走らせることがよくあります.
ガビオン網は2つの主要構成で生産されています.
2回回転した六角網連続したワイヤのペアを少なくとも3回折りたたむことで形成されます.これは柔軟で巻き込まない網状を作り出します.折りたたみは非常に重要です.折りたたみが緩すぎると,負荷下では網が解けます現代 の 織り 機 は 織り の 振幅 と 張力 を 自動的に 制御 し て い ます が,操作 者 は 均一 性 を 視覚 的 に 確認 し て い ます.
溶接網各交差点に垂直線を抵抗で溶接し,溶接切断強度が指定され,通常は線張力強度の70%未満である.溶接されたパネルは,より硬く,より次元的に安定しています溶接網は,差異的な安定と衝撃に耐性が低い.
織り たら,パネル は サイズ に 切ら れ ます.割れ ない よう に 強化 する ため に,周囲 に より 広い 直径 の 縁 の ワイヤ が 挿入 さ れ ます.内部 の 弁 は,バスケット の 形 を 維持 し,石 の 移動 を 防ぐ ため に 間隔 に 配置 さ れ ますパネルは,スピラルの結合器,ローティングワイヤー,またはCリングを使用して接続されます.
品質保証の手順には,以下のものがある.
コートアデッシオン試験: ワイヤの直径の3倍に相当するマンドルの周りにワイヤを巻く.コーティングはフラックしたり割れたりしてはならない.
網状網の張力試験: 網状のストラップは故障するまで引っ張ります.必要な強さは網状の種類と線直径に依存します.
尺寸チェック: 網の開口,パネルのサイズ,方角性は図面に照らして確認します.
溶接切断試験: 溶接網の場合は,溶接強度を確認するためにサンプルを試験します.
この 試験 に 合格 し ない 箱 は 拒絶 さ れ ます.破損 し た コーティング や 溶接 の 欠陥 や 不 均等 な 曲がり の よう な 欠陥 は,特に 攻撃 的 な 環境 で は 構造 全体 を 損なう こと が でき ます.
ガビオン支柱壁は重力構造として設計されています.エンジニアは確認する必要があります:
スライディング: 横軸の地面圧力は,底辺の摩擦抵抗を超えてはならない.典型的な最低安全因子は1である.5.
転覆: 壁の自己重量による抵抗モメントは,少なくとも2の安全因数を持つ,地面圧力の転倒モメントを上回らなければならない.0.
負荷容量: 基礎の圧力は,基礎土の許容可能な耐力量を超えてはならない.
内部安定性: メッシュとコネクタは,詰め物と外部の負荷によって発生する拉伸力に耐える必要があります.
世界的な安定: 総傾斜は,限界均衡方法を用いて,深い故障を確認しなければならない.
ガビオンの壁は,通常1:6または1で,前面が折りたたみ (傾斜) している重力構造としてしばしば使用されます.4敷き布団は 壁のアクティブ・アースプレッシャーを減らし 美容を向上させます
水道におけるガビオン構造では,水力設計が不可欠である.設計者は,以下の点を評価しなければならない.
流量速度: ガビオン表面の切断ストレスは,詰め石のサイズで許容される値以下でなければならない.速度が限界を超えると,より大きな石または追加の保護が必要になる可能性があります.
切断深さ: 基礎は予想されるスクープ深度以下に置くか,ガビオンマットレスの柔らかい敷き布団を用意する必要があります.
フィルタ互換性: ガビオンの後ろに地質繊維または粒状フィルタを設置し,網膜を通って土壌の流出を防止する必要があります.フィルタは保持,透通性,詰まりの基準を満たす必要があります.
沿岸部での使用では,波の上昇,オーバータッピング,塩水腐食を考慮する必要があります.潮間帯のガビオン構造は,強化されたコーティングを必要とし,波の影響に耐えるためにより大きな石の埋め込みが必要かもしれません..
ガビオン構造の設計寿命は,ワイヤの腐食率に大きく依存する.設計者は環境攻撃性を評価し,それに応じてコーティングシステムを選択すべきである.淡水でpHが6~8で塩素が少ない海洋の噴水地帯では,厚いコーティングのガルファンまたはPVCを推奨します.
また,PVCコーティングは,高堆積物量の川で重要な磨き耐性を有します.PVC コーティング の 下 に 腐食 が 発生 する こと が ある の で, PVC コーティング の ワイヤ は 検査 する こと が より 難しいそのため,加熱とPVCの組み合わせがしばしば使用され,PVCが破損した場合,加熱が二次的な障壁を提供します.
東南アジア の 沿岸 保護 計画 に よれ ば,壊れ て いる コンクリート 堤防 の 代わり に ガビオン の 覆い が 施さ れ まし た.この 場所 は 潮流 の 幅 が 高く,塩 の 噴出 や 時々 の 嵐 の 潮流 が 発生 し まし た.原始のコンクリート壁は 基礎の落下や波の影響により 裂け目が生じた.
代替設計では,ガルファンのコーティングと追加の0.5mmPVCコーティングのガビオンバスケットが使用された.埋め込みは150~250mmのサイズ範囲で地元で採掘された花岩であった.地質繊維フィルタがバスケットの後ろに置かれましたガビオンマットレスの指が設置され 破損を防ぎました
台風 の 季節 の 2 つ を 含む 5 年 の 間,構造 は 安定 し て い まし た.検査 に よれ ば,小さい 石 の 堆積 が 発見 さ れ まし た.その 堆積 は 埋め込み に よっ て 修正 さ れ まし た.PVCコーティングには 損傷の兆候はなかったプロジェクトでは,ガビオン覆面が柔らかい基礎条件で硬い海面壁を上回ることが示された.
中央アメリカ の 高速道路 プロジェクト で,道路 の 幅 を 広げ て 支える ため に 険しい MSE 壁 が 必要 と なっ た.この 設計 に は 溶接 さ れ た ガビオン バスケット が 面 型 の システム と し て 用い られ まし た.鋼鉄の土壌補強ストリップに接続敷き詰めされた粒状の土でした
溶接されたガビオン面膜は,美学的な要求を満たす平坦で均質な表面を提供した.内部強化ストライプは,事前に設置されたローティングポイントを通じて,面膜に接続された.ガビオン面は,模具なしで配置できるので,建設は急速に進んだ.
長期モニタリングでは最小限の変形が見られた.壁は地震負荷下で良好なパフォーマンスを示し,高壁のMSE強化システムとガビオン面膜を統合できることを確認した.
設計 や 製造 と 同じ 重要 性 を 持つ 適切な 設置 です.以下 の 方法 が 推奨 さ れ て い ます.
基礎の準備: 柔らかい物体や放たれた物体をすべて取り除きます.カートに置く前に地質繊維または粒状フィルターを置きます. 基礎は平らで圧縮する必要があります.
バスケの並べ方: 詰め込む前にバスケットを注意深く並べます.必要に応じて一時的なブラシを使用します. 200~300mmの間隔で隣接するバスケットをローティングワイヤーで接続します.
石の詰め物: 角型 で 順番 の 石 を 用い ます.約 30cm の リフト を 埋め て ください.大きな 石 を 高さ から 落として しまう こと を 避け て ください.これ は 網 に 害 を 及ぼし ます.
内部支架: 詰め込み中に突起を防ぐために,正面と背面の間を定期的な間隔でワイヤーを固定します.
蓋のロープ: 詰め た後,蓋 を 強く 引いて 縁 に 縛る.縛り は 連続 的 な もの で,あるいは 狭い 間隔 で なけれ ば なり ませ ん.
よくある誤りには:
オーバーフィール: バスケ を 過剰 に 満たす こと に よっ て,網 に 過剰 な 緊張 が 起こっ て,ワイヤ が 壊れ て しまう こと が あり ます.
小さめの石を使えば: 網穴より小さい石が落ちて構造を損なう.
内部のつながりを見逃す: 内部の結びつきがないと,バスケットは膨らみ,形を失います.
塗装中にコーティングを損傷する: 鋭い 石 を バスケット に 落とす こと に よっ て 覆い は 傷つく こと が あり ます.木 の 板 や 滑り台 を 用い て 詰め を 指示 し て ください.
ガビオン構造は,設計寿命を達成するために定期的な検査と保守を必要とします. 保守プログラムには,以下の事項が含まれます.
年間視察: 網の破損,石の堆積,植物の成長,覆いの劣化などの兆候を探してください.
事件後の検査: 洪水 や 嵐 や 地震 の 出来事 の 後,建物 の 損傷 や 埋め込み の 喪失 を 調べ て ください.
石の補給: 堆積物がバスケットの高さの5~10%を超えると,構造のプロフィールを回復するために石を加える.
コーティングの修理: シンク の 豊富な 塗料 や 修理 袖 で 局所 的 な 傷 を 処理 し ます.PVC 覆い た ワイヤー に は,対応 する 修理 テープ や コーティング を 用い ます.
植物の管理: 植生 が 安定 を 強化 する とき も,大きな 根 は 網 を 傷つけ ます.侵入 種 を 排除 し,排水 を 維持 し て ください.
攻撃的な環境では,より頻繁な検査スケジュールが推奨されます.例えば,水中構造物は,噴水地帯に特に注意を払って6ヶ月ごとに検査する必要があります.
1. 双回りと溶接ガビオン網の違いは何ですか?
双回転六角網は柔軟性があり,変形に耐性があり,水力構造や差位固定のある領域に適しています.溶接網は,より硬く,より平らな表面を提供します建築家用壁面やMSEシステムでは好ましい.その選択は,プロジェクトの要件に依存します.
2高さ高い支架構造に ガビオン壁が使えますか?
はい,ガビオン壁は10メートル以上の高さまで建てられますが,階段やテラス型配置が必要かもしれません.非常に高い壁では,ガビオン壁と土壌強化の組み合わせが必要です.鉄筋コンクリートのコア設計は内部安定性と基礎の耐久性を考慮しなければならない.
3震災地域におけるコンクリート支柱壁と比べると
ガビオン壁は,一般的に壊れやすい障害なしに変形できるため,地震負荷下でよりうまく機能する.ワイヤ網と石の埋め込みは,粒子間移動を通じてエネルギーを吸収する.しかし,設計では,繰り返し回転した後に石が沈み,網膜が疲れる可能性が考慮されなければならない..
4ガビオン構造のための推奨の詰め石サイズは?
詰め石は,より小さな網の開口の1.5×2倍で,一般的な範囲は100×250mmであるべきです.石は角型で硬くて耐久的であるべきです.丸い川の石は使用され得るが,より少ないインターロックを提供し,より多くの内部支架を必要とする可能性があります.
5攻撃的な環境でガビオン構造物の使用寿命をどのように延長することができるか?
環境 に 適した コーティング システム を 選べ.例えば,海洋 状態 や 酸性 の 状態 に 関する Galfan と PVC の よう な コーティング システム を 選べ.さらに 犠牲 の 厚さ を 確保 する ため に,より 大きい 電線 直径 を 使用 し て ください.厳格 な 検査 と 整備 プログラム を 実施 する耐腐食防止のため,コーティングの損傷を迅速に修復する.
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