یکی از چالشهای مهمی که مهندسین و کارگران و به طور کلی طی پروژه های عمرانی با آن روبرو هستند، رانش خاک می باشد. رانش خاک باید با روش های استاندارد و به روز کنترل شود. یکی از روشهایی که به این منظور کاربرد دارد، میخ کوبی زمین است. این روش را به عنوان یکی از روش های پایدار کردن گود ها و سازه های نگهبان در برابر رانش خاک مورد استفاده قرار می دهند . در میخ کوبی زمین با استفاده از خاکهای دیواره از رانش خاک به داخل گود جلوگیری می کنند.
روش میخ کوبی
تعریف
میخ کوبی زمین یا همان نیلینگ، مثل روش های مهار گذاری و مهار متقابل و سازه نگهبان و ساخت از بالا به پایین یکی از روش های پایدار کردن گود، همینطور شیروانی ها و ترانشه ها است. در میخ کوبی زمین، از میلگرد هایی با قطر ۲۵ تا ۴۰ میلی متر استفاده می کنند که به این میلگردها، نیل گفته میشود و به وسیله آن ها خاک را مسلح میکنند.
این نیل ها باید نسبت به زمین دارای زاویه ۱۰ تا ۲۰ درجه باشند. همین طور فاصله های تقریبی آنها حدود ۲ متر است. عملیاتی که در آن نیل ها در داخل خاک قرار می گیرند، نیلینگ نامیده می شود. میخ کوبی و یا نیلینگ یکی از روشهای بسیار اقتصادی و به صرفه برای پایدار کردن شیب ها و … است.
میخ کوبی زمین در چه مواردی کاربرد دارد؟
میخ کوبی زمین در واقع دارای کاربردهای بسیاری است و در طرح های مختلف عمرانی به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. از جمله این طرحها میتوان به تثبیت کردن ترانشه ها در احداث راه آهن و بزرگراهها و تثبیت شیوههای زمین در برابر رانش های احتمالی و پایدار کردن گود های مجاور پل در زمینهای ریزشی و پایدار سازی گود برای ساختمانهای بلند در منطقه های شهری و پایدار کردن گود ایستگاههای زمین مترو، اشاره نمود.
این طرح ها را برای پایدار کردن شیب ها، شیروانیها، ترانشه های نسبی و در کناره راه ها، همین طور در عرض راه ها استفاده می کنند. گود برداری کردن در مجاورت سازهها و مقاوم کردن سازههای نگهبان قدیمی، همینطور افزایش ظرفیت باربری و محدود کردن تغییر شکل ها از دیگر کاربردهای وسیع میخ کوبی در ساخت و سازهای گسترده است.
تاریخچه و مبانی طراحی روش میخ کوبی
در سال ۱۹۶۰ میلادی چندین مهندس اتریشی برای پایدار کردن شیروانی های سنگی در تونل، از روش میخ کوبی استفاده کردند که با گذشت زمان و در دهه ۷۰، به خصوص در اروپا بیشتر مورد استفاده قرار گرفت. مهندسهای اتریشی در طاق و دیوارهای سنگی تونل تعدادی گمانه را حفاری کردند.
آنها در داخل گمانه ها میلگردهای فولادی را قرار دادند و همین طور داخل گمانه ها را دوغاب سیمان ریختند و قسمت انتهایی میلگردها را در تونل گیردار کردند. روش مورد استفاده مهندسان اتریشی مورد توجه مهندسان آلمانی و فرانسوی قرار گرفت و از روش اتریشی نیلینگ برای شیب ها و دیوار های خاکی استفاده کردند.
مزایای روش میخ کوبی یا نیلینگ
برخی از پروژهها نیازمند ایجاد گودهای عمیق هستند. به خصوص پروژه هایی که در داخل شهر انجام میگیرد، معمولا دارای شرایط خاص هستند. از مشکلات رایج، می توان به اجرای پروژههای شهری در فضاهای ترافیکی و شلوغ اشاره کرد. روش میخ کوبی کمک میکند که بتوان در فضای کمتر کار را به انجام رساند و باعث ایجاد اختلال در روند رفت و آمد و سایر مشکلات معمول پروژه های عمرانی در فضا های شهری نشد. از دیگر بحث های مهم و حائز اهمیت در میخ کوبی یا نیلینگ این نکته است که عملیات حفاری و پایدارسازی نیز با عمل میخ کوبی، به صورت همزمان پیش میرود و باعث افزایش سرعت پروژه می گردد.
با انجام میخ کوبی، می توان اقدامات لازم برای افزایش پایداری خاک را به انجام رساند. به این دلیل که امکان تقویت طرح در حین اجرای میخ کوبی وجود دارد. در واقع بعد از نیلینگ، کار نهایی که به پیمانکار ارائه می دهند، به صورت کاملا اساسی پایدار است. همین موضوع باعث افزایش عملکرد و نهایتاً باعث پیشرفت سریع پروژه می گردد.
چگونگی اجرای عملیات نیلینگ
عملیات نیلینگ و یا میخ کوبی در چندین گام انجام می گیرد. به صورت کلی پنج مرحله برای انجام میخ کوبی وجود دارد. این مراحل شامل حفاری و خاک برداری و حفاری چاه ها و قرار دادن میلگرد و تزریق دوغاب و اجرای پوسته موقت و اجرای پوسته نهایی است.
حفاری و خاک برداری
در مرحله اول میخ کوبی، باید تا یک عمق مناسب خاک را به صورتی که پایدار بماند، حفاری نمود. برای اینکه ماشین آلات نیلینگ بتوانند در یک فضای مناسب قرار بگیرند و کار میخ کوبی و همین طور مهاربندی را بدون مشکل انجام دهند، عرض حفری آن باید متناسب باشد. در مرحله بعد به وسیله دستگاه، چاه هایی به صورت مایل یا افقی در دیواره ها حفر می کنند که طول این چاهها باید ۵ تا ۱۰ متر و همین طور قطر این چاهها ۱۰ تا ۱۵ سانتی متر است. بیشتر اندازه گیریها در این مراحل، متناسب با نوع خاک و مشخصات فیزیکی و مکانیکی آن، تعیین و مشخص می گردد.
جاگذاری میلگرد و تزریق دوغاب
در میخ کوبی، برای ایجاد پیوستگی بین خاک و میلگرد، دوغاب ها اطراف میلگرد ها را احاطه می کنند. در طول میلگرد یکسری از قطعات در بین میخ و دیواره داخلی سوراخ های چاهک قرار می گیرند. از این کار برای حفظ میلگرد در موقعیت مرکز چاهک و همین طور دوغاب گیری کامل در اطراف آن استفاده می کنند. دوغاب گیری به عوامل گوناگونی بستگی دارد، همانند فشار جاذبه و فشار خارجی دستگاه، که به صورت کلی میخ را در چاهک مورد پوشش قرار میدهد.
در ادامه یک شیلنگ دوغاب ریزی به انتهای چاه نفوذ می کند و فضای خالی باقی مانده اجرا در طول کل این مسیر را دوغاب ریزی می نماید. دوغاب در واقع تنش را از زمین به میخ منتقل میکند. برای جلوگیری از فرسایش و همین طور برای حفظ یکپارچگی در عملکرد میخ ها در میخ کوبی، سطح دیواره را توسط یک لایه بتن پوشش می دهند که به صورت دائمی و موقت است.
اجرای پوسته موقت و اجرای پوسته نهایی
در مراحل بعدی در واقع اجرای پوسته های موقت و نهایی انجام می گیرد. معمولاً بعد از اجرای پوسته موقت پوسته نهایی را نیز قرار می دهند. معمولاً پوسته نهایی شامل بتن در جای مسلح و همین طور شاتکریت مسلح و پانل های بتنی است. پوشش دائمی بعد از جا گرفتن میخها و پوشش موقت اجرا می شود. این پوشش ضخامت زیادی ندارد و معمولاً ۱۰ تا ۱۵ سانتی متر، ضخامت دارد.
جمع بندی
در این مقاله درباره ی میخ کوبی زمین، اطلاعاتی در اختیار مخاطبین قرار گرفت. درباره کاربرد های میخ کوبی زمین و تاریخچه و مبانی طراحی آن، همچنین درباره مزایای این روش و چگونگی اجرای عملیات میخ کوبی نیز صحبت شد.
خدمات برتر آریا نقشه
نقشه برداری UTM
نقشه UTM یو تی ام یا مختصات UTM موقعیت دقیق هر نقطه را روی کره زمین نشان می دهد. زمین یا ملک مورد نظر شما هم روی یک مکان خاص وجود دارد که این مکان یک مختصات مشخص دارد و این مختصات، از روش نقشه یوتی ام UTM بدست می آید.
نقشه برداری ثبتی
نقشه برداری، علم اندازه گیری دقیق است. اندازه گیری ها توسط نقشه بردار (اپراتور یا شخص عامل) انجام می گیرد. در حال حاضر، با پیشرفت کردن آبادی ها، اهمیت نقشه برداری ثبتی افزایش پیدا می کند. هر نقشه ثبتی، از چند پلاک ثبتی تشکیل شده است.
کارشناس دادگستری نقشه برداری
نقشه برداری یکی از مراحل مقدماتی در ساخت و ساز است که اگر دقیق نباشد مشکلاتی را به وجود می آورد، که برای رفع آن باید از کارشناس دادگستری نقشه برداری کمک گرفت؛ چراکه نقشه ای مطابق با قوانین ترسیم می کند و در اختیار مهندسان قرار می دهد.