نیلینگ یا میخکوبی یکی از روش‌هایی است که تحت عنوان سازه نگهبان و به منظور جلوگیری از ریزش دیواره گود استفاده می‌شود. همانطور که می‌دانید روش‌های مختلفی برای محافظت و مهار‌سازی گود وجود دارد که در مقاله سازه نگهبان به صورت مفصل درباره آن صحبت کردیم. در این مقاله قصد داریم تا درباره نیلینگ یا میخکوبی اطلاعات مختصر و مفیدی را خدمت شما ارائه دهیم. با فولادینو همراه باشید.
فهرست این مطلب
نیلینگ چیست؟
نیلینگ یا میخکوبی، یکی از روش‌هایی است که در آن دیواره‌های سطوح شیب‌دار و گودبرداری شده، به وسیله نیلها یا همان میلگرد‌های فولادی به اصطلاح مسلح میشوند. در این روش نیلها در فاصله‌های نزدیک بهم درون گمانه‌ها قرار می‌گیرند و سپس به وسیله دوغاب سیمان، داخل آن‌ها پر می‌شود تا هم از خوردگی میلگردها جلوگیری شود و هم انتقال نیرو بین خاک و میلگرد بهتر انجام شود. استفاده از سازه نگهبان نیلینگ در ساختمان سازی نیز بسیار رایج بوده و معمولا در زمان‌هایی که سازه در خطر نشست و رانش زمین است اجرا می‌شود. استفاده از روش میخکوبی برای جلوگیری از آسیب‌های زلزله نیز کاربرد دارد.
نیلینگ در گودبرداری
نیلینگ در گودبرداری یکی از روش‌های اصلی به شمار می‌آید که جهت مقاوم سازی و پایدار کردن سازه (به خصوص درزمان و پروژه‌های کوتاه مدت) استفاده می‌شود. در این فرایند از میخ‌های فولادی به همراه دوغاب سیمان به منظور ثابت کردن گود استفاده می‌شود.
اجزای نیلینگ
اجزای نیلینگ و قسمت‌های مختلف آن به صورت کلی شامل این موارد می‌شود: میخ‌های فولادی، دوغاب سیمان، دستگاه حفاری نیلینگ، مهره، واشر، صفحات نگه‌دارنده و نوارهای زهکشی.
دستگاه نیلینگ
دستگاه نیلینگ یا ماشین میخ کوب به تجهیزاتی گفته می‌شود که برای اجرای عملیات نیلینگ استفاده می‌شود و به وسیله آن می‌توان میخ‌های فولادی را درون خاک یا دیواره‌ها قرار داد. این دستگاه امکان کاشت سریع میخ‌ها را فراهم می‌کند و باعث افزایش دقت و ایمنی در حین انجام عملیات می‌شود.
تاریخچه سازه نگهبان نیلینگ
استفاده از نیلینگ در سازه نگهبان به دهه 60 میلادی و در کشور استرالیا بر می‌گردد که برای اولین بار، جهت پایدارسازی گودبرداری یک تونل استفاده شد. امروزه این روش با کاربرد‌های متفاوت و گسترده‌تر نسبت به سالیان گذشته در سراسر دنیا و به خصوص ایران بسیار رایج شده است.
نحوه اجرای سازه نگهبان نیلینگ
روش نیلینگ یا میخکوبی طبق مراحل زیر انجام می‌شود که عبارتند از:
- در مرحله اول، خاک‌برداری یا گودبرداری محل مورد نظر انجام می‌شود. این حفاری بایستی از سمت بالا به سمت پایین گود و به صورت مرحله به مرحله انجام شود. عمق گودبرداری معمولا در هر مرحله بین 2 تا 3 متر است و با توجه به تعداد گمانه‌ها و نوع خاک، تا عمقی گودبرداری می‌شود که خاک بتواند به مدت یک تا دو روز پایدار بماند. لازم به ذکر است که عرض منطقه گودبرداری باید به گونه‌ای باشد که تمامی تجهیزات و دستگاه‌های مورد نیاز برای اجرای این روش به راحتی در محل مناسب قرار گیرند و فرایند مورد نیاز انجام شود.
- در هر مرحله از عملیات حفاری، گمانه‌ها یا چاهک‌هایی به صورت افقی و مایل و همچنین به کمک دستگاه‌های حفاری مخصوص، در سطوح شیب‌دار و دیواره‌های محل گودبرداری ایجاد میشوند. عمق این گمانه‌ها معمولا بین 5 الی 10 متر و قطر آن‌ها نیز معمولا بین 10 الی 15 سانتی‌متر می‌باشد. عمق، تعداد و محل قرارگیری گمانه‌ها با توجه به نوع خاک، شرایط محل گودبرداری شده و غیره مشخص می‌شود.
- در این مرحله میلگرد‌های فولادی به عنوان میخ یا نیل، در طول و ضخامت مورد نیاز داخل این گمانه‌ها قرار داده میشوند. و با وظیفه جلوگیری از رانش و ریزش خاک عمل می‌کنند.
- در مرحله چهارم، درون این گمانه‌ها به وسیله دوغاب سیمان پر می‌شود تا انرژی بین خاک و میلگرد بهتر منتقل شود.
- در مرحله آخر و پس از پر شدن گمانه‌ها به وسیله دوغاب سیمان، با استفاده از یک لایه مش (تشکیل شده از میلگرد‌های طولی و عرضی)، بتن‌پاشی یا شاتکریت بر روی سطح دیواره گود انجام می‌شود. این لایه نازک و با ضخامت کم است و به این دلیل ساخته می‌شود که از فرسایش سطحی خاک تا جای ممکن جلوگیری شود و همچنین سطح مناسب و قابل قبولی برای ساخت و ساز‌های بعدی ایجاد کند.
مزایا و معایب روش نیلینگ
این روش همانند سایر روش‌های سازه نگهبان دارای مزایا و معایبی است که در ادامه و به صورت موردی به آن‌ها اشاره خواهیم کرد.
مزایا
مزایای این روش عبارتند از:
- به تجهیزات و مصالح کمی نیاز دارد
- سرعت اجرای بالا
- هزینه بالایی ندارد و فضای کمی را اشغال می‌کند
- در صورت برخورد گمانه‌های حفاری شده به مانع، با یک تغییر شیب کوچک، به راحتی مشکل برطرف می‌شود
- تزریق دوغاب درون گمانه‌ها باعث افزایش عملکرد و بهبود مشخصات مکانیکی خاک می‌شود
معایب
معایب این روش عبارتند از:
- در مکان‌هایی در مجاورت سیستم فاضلاب و چاه‌‌های آب و همچنین در مناطقی که جریان آب زیاد است مناسب نمی‌باشد
- به دانش، مهارت، تجربه بالا و بررسی‌‌های کارشناسی در زمان اجرا نیاز است
- در مجاورت سازه‌های حساس، قدیمی و فرسوده نمی توان آزادانه این روش را اجرا کرد
- اگر در محل اجرای نیلینگ موانع مختلفی مانند تأسیسات شهری و غیره وجود داشته باشد طول عمق گمانه‌ها و شیب آن‌ها نمی‌تواند به صورت آزادانه اجرا شود
- امکان اجرا در سطحی پایین تر از سطح آب زیرزمینی وجود ندارد
- این روش دائمی نبوده و در گذر زمان آب‌های سطحی به آن نفوذ می کنند. میلگردها دچار خوردگی میشوند، خاک طی فرایند هوازدگی، دیگر مقاومت اولیه خود را ندارد و ممکن است فرو بریزد
- استفاده از این روش برای تمام خاک‌ها مناسب نمی باشد
تفاوت نیلینگ و انکراژ
روش نیلینگ (میخکوبی) و انکراژ (مهارکوبی) هر دو جزو سازه‌های نگهبان و از روش‌های رایج و مرسوم جهت پایدارسازی گودبرداری به شمار می‌آیند. این دو روش علی‌رغم شباهات‌های بسیاری که با یکدیگر دارند دارای تفاوت‌هایی نیز می‌باشند که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهیم کرد. تفاوت نیلینگ و انکراژ عبارت است از:
- روش نیلینگ نسبت به روش انکراژ دارای هزینه کمتری است
- روش نیلینگ نسبت به انکراژ نیاز به تجهیزات و وسایل کمتری دارد
- پایدارسازی گود در روش نیلینگ نسبت به انکراژ سریع‌تر انجام می‌شود
- روش نیلینگ نسبت به انکراژ محدوده کمتری از خاک را مسلح می‌کند
- روش انکراژ در مقایسه با روش نیلینگ فضای کمتری را جهت حمل وسایل و عبور و مرور اشغال می‌کند
- روش انکراژ دارای قدرت بیشتری در زمینه مهار نیروهای رانشی و ریزشی زمین برخوردار است
- در روش انکراژ از فولادهایی که 6 تا 8 برابر فولاد معمولی مقاوم هستند استفاده می شود
- در روش نیلینگ، میلگرد تنها تحت عنوان یک مؤلفه مقاوم (passive) در برابر نیروهای موجود، از خود مقاومت نشان می دهد. در حالی‌که در روش انکراژ، میلگرد نقشی فعال (active) دارد. یعنی در روش نیلینگ پس از اینکه در توده خاک دیواره محل گودبرداری شده تغییر شکل رخ داد، نیرو در نیلها فعال می‌شود ولی در روش انکراژ وجود نیروی پیش تنیدگی در میلگردها و انکرها، بعد از اعمال مرحله پس تنیدگی آزاد می شود و قبل از اینکه توده خاک حرکت کند، سبب افزایش استحکام می شود
هزینه اجرای نیلینگ
در این مقاله تلاش بر این شد که درباره سازه نگهبان نیلینگ اطلاعاتی را خدمت شما ارائه دهیم. همچنین درباره نحوه‌ی اجرای این روش، مزایا و معایب و تفاوت این روش با روش انکراژ نیز صحبت کردیم. جهت اطلاع از هزینه اجرای سازه نگهبان نیلینگ پیشنهاد می‌شود که با کارشناسان فعال در این زمینه صحبت کرده و پس از مقایسه نحوه اجرا، هزینه و زمان اقدام کنید.
برای دسترسی به سایر مقالات و همچنین خرید و سفارش انواع محصولات فولادی، بدون داشتن محدودیت در حجم سفارش، به فولادینو مراجعه کنید.