مهندسی ژئوتکنولوژیک و هیدرولیک مدرن: راهنمای فنی برای تولید گابیان، تأیید کیفیت و اجرای میدان

در کنترل فرسایش مدنی، ثبات شیب و مهندسی هیدرولیک،گابيوناین سیستم خود را به عنوان یک جایگزین مهندسی برای سازه های نگهدارنده بتنی سفت تاسیس کرده است.و جرم برش قابل توجهی، این واحدهای شبکه سیم پر از سنگ چالش های شدید حفظ زمین را در حالی که در رژیم های هیدرولوژیکی طبیعی ادغام می شوند ، حل می کنند.

سیستم پشتیبان گابیون مهندسی شده.منبع: beekeepx / Getty Images

تولیدات متالورژی و مکانیک بافتن

قابلیت اطمینان ساختاری یک محفظه شبکه سیم صنعتی به فلزات دقیق سیم، پوشش های مساوی ضد خوردگی و مکانیک بافتن سیم دوگانه بستگی دارد.

فلز کاری سیم و پوشش های مقاوم در برابر خوردگی

میله سیم کربن خام تحت کشیدن سرد برای دستیابی به قدرت کششی بین350️500MPaبا حداقل طول کششی10 درصدبسته به کلاس خوردگی (ISO 9223) ،سیم پایه با یکی از سه پوشش محافظ اولیه درمان شده است:

1. گالوانیزاسیون سنگین:پوشش زینک خالص بیش از245g/m2(بر اساس استاندارد EN 10244-2 کلاس A / ASTM A641) ، برای قرار گرفتن در معرض هوا و رطوبت متوسط طراحی شده است.

2. آلیاژ روی آلومینیوم (Galfan / Zn-5%Al-MM یا Zn-10%Al):بر اساس ASTM A856، آلیاژ eutectic یک لایه مرزی سطح منفعل را تشکیل می دهد که دو تا سه برابر مقاومت در برابر خوردگی اسپری نمک از پوشش های روی گرم معمولی را ارائه می دهد.

3. پوشش پلیمر (PVC ارگانیک / پلی آمید PA6):A0.5mmپوشش اکستروید نامی که بر روی سیم هسته ای گالوانیزه یا گالفان بسته شده است، به طور خاص برای خاک های اسیدی طراحی شده است ($\text{pH}<5$), در معرض اسپری نمک ساحلی و مناطق فاضلاب صنعتی.

پارچه های دو طرفه و تولید واحد

دستگاه های تراش شبکه های شش گوشه ای سنگین با استفاده از یک دنباله پیچ و خم معکوس، سیم های پیوسته را می بافتند:

• قفل دو طرفه:جفت های سیم می چرخند180️برخلاف پارچه های شبکه ای جوشیده شده یا پیوند زنجیره ای تک پیچ، اتصال مکانیکی دو پیچ حاصل نمی تواند اگر یک رشته واحد تحت بارگذاری نقطه ای قطع شود، از بین برود.فشار کششی از طریق حفره های شش گوشه ای مجاور منتقل می شود.

• لبه هاي سيم سيلويج:لبه های محور به طور مکانیکی در اطراف یک سیم سنگین تر (معمولا0.5️1.0mmضخیم تر از بدن میش) برای جلوگیری از جدا شدن و ایجاد توزیع یکنواخت بار در امتداد تقاطعات پانل.

• قرار دادن دیافراگم و بسته بندی فشرده سازی:پانل های پارتیشن کارخانه (دیافراگم ها) در1-مترفاصله های داخل سبد برای جلوگیری از مهاجرت سنگ. واحدهای مسطح جمع شده تحت فشار های هیدرولیکی فشرده می شوند تا حجم محموله را برای حمل و نقل کانتینر دریایی به حداقل برسانند.

دو قفل شبكه ششم گوشه ايمنبع: ایگور شوشین / Getty Images

پروتکل های تضمین کیفیت و استانداردهای انطباق

برای جلوگیری از تخریب زودهنگام ناشی از برش خاک یا مقاومت هیدرودینامیک، دسته های تولیدی تحت آزمایش دقیق متالورژیک و مکانیکی قرار می گیرند:

پروتکل نصب در میدان: مونتاژ، پیوند و قرار دادن سنگ

پیچ زدن ضعیف میدان یا قرار دادن تصادفی سنگ می تواند محاسبات مهندسی را تضعیف کند و منجر به ورم صورت یا شکست محلی شود.

گسترش و مربع سازی ساختاری

بسته ها بر روی یک رد پای مسطح باز می شوند. اپراتورها پایه، پانل های جانبی، پانل های پایینی و دیافراگم ها را با استفاده از یک پرت چوبی یا فشار پای برای راست کردن حافظه برد حمل و نقل باز می کنند.پانل های مجاور با استفاده از یکی از دو روش محکم سازی ساختاری به هم متصل می شوند:

• سیم پیچ و تاب مستمر: 2.2mmسیم رباطی که در حلقه های متناوب تک و دوگانه از طریق هر گشایش میش در فواصل زمانی که بیش از100️150mm.

• دستگاه های اتصال اسپناکس پنوماتیک (C-Rings):حلقه های فولاد ضد زنگ با کشش بالا یا حلقه های گالفانی با فاصله حداکثر200mm، با حداقل3mmپوشش بسته شدن مکانیکی که با استفاده از یک اندازه گیری کالیبر شده بررسی می شود.

قرار دادن سنگ در لایه ها و پوشش داخلی

سنگ های استخراج زاویه ای درجه بندی شده (100️250mmبرای استاندارد$8\times 10\text{سانتی متر}$سنگ رودخانه ای گرد باید در کاربردهای گرانش باردار به دلیل زاویه اصطکاک داخلی پایین تر خود اجتناب شود.

1. اولین لیفت ($1/3$ارتفاع سبد:دست به دست صورت های سنگ صاف و بلوکی را در برابر شبکه های بیرونی قرار دهید تا یک پایان معماری ایجاد شود. سنگ به خوبی درجه بندی شده را در هسته مرکزی قرار دهید تا جیب های خالی بزرگ را از بین ببرید.

2. دستکش های اتصال داخلی:در1/3علامت گذاری کنید، سیم های تقویت کننده متقاطع داخلی را به صورت قطری بین چهره های جلو و عقب متصل کنید و آنها را بر روی چهار رشته میش لنگر اندازید تا از خم شدن چهره جلوگیری شود.

3. بلند کردن دوم و اضافه کردن هزینه:تا2/3علامت ارتفاع، لایه دوم سیم های تقویت کننده را ببندید و سوم نهایی را پر کنید.25️50mmبالاتر از سیم سلفی بالا برای پذیرش تثبیت مکانیکی طبیعی در طول زمان.

4. کشش و بسته شدن پوشش:با استفاده از یک میله یا یک ابزار نزدیک کننده، پوشش را به شدت روی سنگ بکشید، سپس تمام لبه های پیرامتر و لبه های دیافراگم داخلی را به طور مداوم ببندید.

تجزیه و تحلیل عملکرد در دنیای واقعی: احیای رودخانه آلپین

در طول یک پروژه گسترش زیرساخت ها در امتداد یک حوضه تخلیه کوهستانی شیب دار، یک شیب قطع ناپایدار در حین ذوب شدن برف فصلی و شرایط سیل ناگهانی، یک خط جاده را تهدید می کند.5.0mدیوار بتن زره ای در 90 روز ساخت و ساز تخمین زده شده بود، که نیاز به ستون پایه عمیق و قالب بندی بتنی گسترده داشت.

تيم ژئوتكنيكي ديوار بتن رو با ديوار پله اي تعويض کردگابيوندیوار نگهدارنده گرانش:

• انتشار فشار هیدروستاتیک:در$30\; درصد\sim 35\; درصد$نسبت خالي هاي ميانگين در داخل سنگ پاک مثل يه فاضلاب طبيعي عمل مي کرداز بین بردن سر هیدروستاتیک پشت ساختار بدون لوله های خروجی ثانویه.

• تنظیمات تسویه تفاوتی:در طول چرخه های فصلی یخ و ذوب،120mmانحرافی زیر سطح محلی در زیر بخش دیوار مرکزی رخ داد. چارچوب سیم دوگانه خم شده خم شده و بار های داخلی را بدون ترک، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکاف، شکافیا خرابی ساختاری کلی.

• ادغام زیست محیطی:رسوب های ظریف در شکاف های صخره ای در طول سه چرخه هیدرولوژیکی قرار گرفته اند. گیاهان پیشگام رودخانه ای ساختارهای ریشه ای را از طریق قفس ها ایجاد کردند.اتصال به ماتریس داخلی سنگ و افزایش مقاومت برش بلند مدت کامپوزیت15 درصد.

محدودیت های ساختاری و حالت های شکست

مشخصات مهندسی باید محدودیت های عملیاتی سیستم های سنگی محدود به سیم را در نظر بگیرند:

• محیط های دارای بار زیاد سایش:جایی که سنگ های سنگینی و سنگ های سنگینی با سرعت بیش از4.0m/sدر طراحی، پوشش های پلیمر می توانند از طریق مکانیکی از بین بروند و مانع روی زیربنای آن را نشان دهند.

• محیط های بسیار اسیدی:واحد های گالوانیزه استاندارد در شرایط خاک یا آب با$\text{pH}<4$یا$>9$مصرف زینک قربانی شیمیایی سریع، نیاز به پوشش های PA6/PVC یا آلیاژ های فولاد ضد زنگ تخصصی.