معرفی روش نیلینگ

با توجه به عمق زیاد گودبرداری و عدم امکان گودبرداری بصورت مایل و پله‎ای و استفاده بهینه از زمین و همچنین انجام عملیات گودبرداری در کوتاه­ترین زمان ممکن، استفاده از یکی از روش­های پایدارسازی الزامی می باشد.  استفاده از روش نیلینگ در خاک ها اولین بار در سال 1972 و جهت پایدارسازی ترانشه ماسه ای راه آهن به عمق 18 متر و در فرانسه مورد استفاده قرار گرفت. پیش از آن استفاده از روش میخکوبی در سنگ ها (جداره تونل ها) از سال 1965 آغاز گردیده بود. امروزه بدلیل انجام پروژه های متعدد و تحقیقات بیشتر استفاده از این روش در پایدارسازی موقت (Temporary) یا دائم (Permanent) گودها و شیب ها گستردگی زیادی یافته است. تحقیقات انجام شده نشان دهنده صرفه جویی 50 درصد زمان و 15 تا 20 درصدی هزینه ها نسبت به روش های سنتی می­باشد.

در روش نیلینگ پس از خاکبرداری پله اول (خاک محل باید قابلیت پایداری تا عمق حدود 2 تا 5/2 متر را داشته باشد)، اولین ردیف میخ ها اجرا و سپس رویه بتنی نازکی تحت عنوان شاتکریت (Shotcrete) اجرا  می­گردد و در انتها صفحه سر و مهره مربوطه بسته می شود. این روند تا رسیدن به تراز نهایی گودبرداری و طی پله های خاکبرداری باقیمانده ادامه خواهد یافت. شکل زیر مراحل اجرای عملیات نیلینگ را بصورت شماتیک نشان می دهد.

مزایای روش نیلینگ خاک

  • امکان اجرا در مجاورت سازه های موجود.
  • روش ساخت مطابق با معیارهای زیست محیطی است (بدون لرزش و سر و صدا).
  • روش اجرا , سازگار با عوارض زمین و وضعیت طرح و محل می باشد (انعطاف پذیری روش).
  • تغییر شکلهای کم دیوار (امکان اجرا  درمجاورت سازه های حساس به نشست).
  • صرفه جویی اقتصادی در مقایسه با دیگر روشهای ساخت خصوصاً سازه های نگهبان گیردار
  • امکان کار حتی در فضا های محدود که وسایل کوچکتر می توانند استفاده شوند.
  • مناسب برای کاربرد های موقتی و دائمی.

روش های اجرای نیلینگ

حفاری

  • حفاری بصورت چرخشی با هوا یا آب (Rotary Drilling): این روش متداول ترین روش در حفاری نیل ها می‌باشد.
  • حفاری با لوله جدار (Driven Casing): استفاده از این روش در خاک های ریزشی توصیه می‌شود.
  • حفاری با سیستم خود حفار (Self Drilling Method): استفاده از این روش در خاک های ریزشی مناسب بوده و دارای سرعت قابل قبول اجرایی نیز می‌باشد.
  • حفاری با سیستم اوگر (Auger)
  • روش کوبشی: در گذشته این روش مرسوم بوده اما امروزه بدلیل راندمان کم و مشکلات فنی و اطمینان کم منسوخ شده است.

تزریق

  •  تزریق ثقلی دوغاب: این روش متداول ترین و سریع ترین روش تزریق می باشد.
  •  تزریق تحت فشار: از این روش جهت دستیابی به حداکثر اصطکاک بین دوغاب و خاک استفاده می‌شود و معمولاً دارای کاربرد کمتری می باشد.

جزییات اجرایی روش نیلینگ

  •  قطر حفاری میخ ها معمولاً بین 76 تا 150 میلیمتر می‌باشد.
  • دوغاب مورد استفاده معمولاً از اختلاط آب و سیمان با نسبت وزنی 4 تا 7 است. ممکن است در برخی موارد نیز از افزودنی هایی مانند ماسه و یا مواد شیمیایی استفاده می شود.
  •  قطر آرماتور مورد استفاده معمولاً بین 18 تا 40 میلیمتر می باشد.
  •  فواصل قائم و افقی میخ ها بین 1/25 تا 2 متر متغیر می‌باشد و معمولاً بطور مساوی انتخاب می شوند.
  •   زاویه حفاری و قرارگیری میخ ها نسبت به افق بین 10 تا 20 درجه بوده که در اکثر موارد 15 درجه در نظر گرفته می‌شود.
  •   حداکثر طول میخ ها جهت دارا بودن کارایی کافی برابر با 18 متر می‌باشد.