Ingeniería geotécnica e hidráulica moderna: la guía técnica para la fabricación de gabiones, la verificación de calidad y la ejecución en el campo

En el control de la erosión civil, la estabilización de la pendiente y la ingeniería hidráulica, elel gaviónEl sistema se ha establecido como una alternativa de ingeniería a las estructuras de contención de hormigón rígido.y masa de cizallamiento sustancial, estas unidades de malla de alambre llenas de roca resuelven los desafíos agudos de retención de tierra al tiempo que se integran en los regímenes hidrológicos naturales.

Diseñado el sistema de pared de apoyo de gabión.Fuente: beekeepx / Getty Images

Fabricación Metalurgia y mecánica de tejidos

La fiabilidad estructural de una carcasa de malla de alambre de grado industrial depende de la metalurgia precisa del alambre, de recubrimientos de barrera anticorrosión uniformes y de la mecánica de tejido de alambre de doble torsión.

Metalurgia de alambre y recubrimientos resistentes a la corrosión

La barra de alambre de carbono en bruto se somete a un dibujo en frío para lograr una resistencia a la tracción entre350¿Qué quieres decir?500MPacon una longitud mínima deEl 10%, asegurando que la jaula terminada pueda doblarse bajo carga hidráulica sin fallas frágiles, según la clase de corrosividad (ISO 9223),el alambre base está tratado con uno de los tres acabados de protección primaria:

1. Galvanizado pesado:Revestimiento de zinc puro superior245el peso de las piezas2(según la norma EN 10244-2 Clase A / ASTM A641), diseñado para la exposición a la humedad atmosférica y moderada.

2. Las partidas de aluminio y zinc se clasifican en la categoría de las partidas de aluminio y aluminio.De acuerdo con la norma ASTM A856, la aleación eutéctica forma una capa de borde superficial pasiva que ofrece dos o tres veces la resistencia a la corrosión por salpullido de los recubrimientos convencionales de zinc sumergido en caliente.

3. Revestimiento por polímeros (PVC orgánico / poliamida PA6):A. No0.5En el caso de los- el revestimiento nominal de extrusión unido sobre alambre galvanizado o Galfan, diseñado específicamente para suelos ácidos ($\text{El pH}<5$), las zonas costeras expuestas a los aerosoles de sal y las zonas de efluentes industriales.

Fabricación de tejidos y unidades de tejido doblemente retorcidos

Los telares de red hexagonales de uso pesado tejen alambres continuos utilizando una secuencia de torsión inversa:

• El bloqueo de doble giro:Los pares de cables giran180¿Qué quieres decir?A diferencia de las telas de rejilla soldadas o de los enlaces de cadena de giro único, la unión mecánica de doble giro resultante no se puede desenredar si una sola hebra se corta bajo carga puntual.Las tensiones de tracción se transfieren a través de aberturas hexagonales adyacentes.

• El filo de Selvedge:Los bordes del perímetro se enrollan mecánicamente alrededor de un alambre selvedge más pesado (normalmente0.5¿Qué quieres decir?1.0En el caso de losmás gruesa que el cuerpo de malla) para evitar el desenredamiento y establecer una distribución uniforme de la carga a lo largo de las intersecciones de los paneles.

• Colocación del diafragma y embalaje de compresión:Los paneles divisorios de fábrica (diafragmas) están fijados en1-MetroLas unidades planas ensambladas se comprimen bajo prensas hidráulicas para minimizar el volumen de carga para el transporte marítimo de contenedores.

Enlace de malla hexagonal doblemente retorcido.Fuente: Igor Shoshin / Getty Images

Protocolos de garantía de calidad y normas de conformidad

Para evitar una degradación prematura por el corte del suelo o la resistencia hidrodinámica, los lotes de fabricación se someten a pruebas metalúrgicas y mecánicas rigurosas:

Protocolo de instalación en el campo: montaje, encadenamiento y colocación de rocas

El mal lazo de campo o la colocación aleatoria de piedras pueden socavar los cálculos de ingeniería, lo que resulta en protuberancias en la cara o fallas localizadas.

Despliegue y cuadratura estructural

Los operadores despliegan la base, los paneles laterales, los paneles finales y los diafragmas, usando una viga de madera o presión de pie para enderezar la memoria del pliegue de transporte.Los paneles adyacentes se unen utilizando uno de los dos métodos de fijación estructural:

• El cable de enlace continuo: 2.2En el caso de losalambre de unión enrollado en bucles simples y dobles alternados a través de cada abertura de malla a intervalos no superiores a100¿Qué quieres decir?150En el caso de los.

• Los elementos de fijación neumáticos de espinacas (anillos en C):Anillos de acero inoxidable de alta resistencia o de Galfan con una distancia máxima de200En el caso de los, con un mínimo3En el caso de losla superposición mecánica del cierre verificada con un indicador calibrado.

Colocación en capas de piedra y protector interno

Piedra de extracción angular clasificada (100¿Qué quieres decir?250En el caso de lospara el estándar$8\times 10\text{en cm}$La roca de río redondeada debe evitarse en aplicaciones de gravedad portadora debido a su menor ángulo de fricción interna.

1. Primero ascensor ($1/3$Alturas de las canastas:Coloque manualmente las caras de piedra planas y de bloques contra la malla expuesta exterior para crear un acabado arquitectónico.

2. Los aparatos de conexión internos:En el1/3Marcar, fijar cables de refuerzo internos de unión transversal en diagonal entre las caras delantera y trasera, anclándolos sobre cuatro hebras de malla para evitar la inclinación de la cara.

3. Segundo ascensor y recargo:Rellene hasta elDos terciosmarca de altura, atar el segundo nivel de cables de refuerzo, y llenar el tercio final.25¿Qué quieres decir?50En el caso de losPor encima del alambre de selvedge superior para acomodar la consolidación mecánica natural con el tiempo.

4. Tensión y cierre de la tapa:Tirar de la tapa con fuerza sobre la masa de roca con una barra o una herramienta para cerrar la tapa, luego encajar o recortar todos los bordes del perímetro y las partes superiores del diafragma interno continuamente.

Análisis del rendimiento en el mundo real: Restauración de la ribera del río Alpino

Durante un proyecto de ampliación de infraestructuras a lo largo de una empinada cuenca de drenaje alpino, una pendiente de corte inestable amenazó la integridad de la carretera durante el derretimiento de nieve estacional y las condiciones de inundación repentina.5.0- ¿ Qué?El proyecto de construcción de un muro de hormigón armado en voladizo se había estimado en 90 días de construcción, requiriendo pilares de cimientos profundos y un amplio encofrado de hormigón.

El equipo geotécnico sustituyó la pared de hormigón por una de escalonesel gaviónPared de apoyo por gravedad:

• Dissipación por presión hidrostática:El$El\; 30\%\sim El\; 35\%$la relación de vacío intersticial dentro del relleno de roca limpia actuó como un drenaje francés natural.eliminación de la cabeza hidrostática detrás de la estructura sin tuberías secundarias.

• Acomodación de la liquidación diferencial:Durante los ciclos estacionales de congelación y descongelación, un120En el caso de losLa estructura de alambre doblemente retorcida flexiona y redistribuye las cargas internas sin agrietarse, romperse,o fallo estructural general.

• Biointegración ambiental:Los sedimentos finos se depositaron en los huecos de roca intersticial durante tres ciclos hidrológicos.la unión de la matriz de roca interna y el aumento de la resistencia al corte del compuesto a largo plazo en unEl 15%.

Limitaciones estructurales y modos de falla

Las especificaciones de ingeniería deberán tener en cuenta los límites operativos de los sistemas de roca confinados por alambre:

• Entornos de carga de lecho de alta abrasión:Cuando la grava y las rocas se desplazan a velocidades superiores a4.0el número de unidadesEl diseño debe tener en cuenta los delantal de colchón pesados o el revestimiento de madera de sacrificio.

• Entornos con alto contenido de ácido:Unidades galvanizadas estándar desplegadas en condiciones de suelo o agua con$\text{El pH}<4$o bien$>9$El consumo de zinc sacrificado por productos químicos es rápido, lo que exige revestimientos PA6/PVC o aleaciones de acero inoxidable especializadas.