معماری مدرن باعث به کار گرفتن روش‌های نوینی همچون نیلینگ و انکراژ در مقاوم سازی دیوارهای پی و فنداسیون بناها گردید. انکراژ و نیلینگ روش‌هایی در ساخت و ساز هستند که با تثبیت خاک باعث می‌شوند ساخت ساختمان‌های بزرگ باعمیق ترین گودبرداری‌ها در دل شهرهای بزرگ آسان گردد. اما نیلینگ و انکراژ چه هستند و چه تفاوت‌هایی با هم دارند؟ آیا می‌توان آنها را به جای هم استفاده کرد؟ اهمیت شناخت تفاوت نیلینگ و انکرژ برای ساختمان سازان ما را بر آن داشت تا این مقاله را به این موضوع اختصاص دهیم و بررسی کنیم تفاوت نیلینگ و انکراژ در چیست؟ و هریک از آنها چه مزایایی دارند.
شرکت ارژن خاک پی به عنوان یکی از پیمانکاران با سابقه در عرصه پی سازی و فونداسیون بنا در شمال کشور توانسته است در ساخت ساختمان‌های بسیاری همکاری داشته باشد و علاوه بر متقاضیان ایرانی پاسخگوی متقاضیانی از کشورهای همسایه نیز باشد. این شرکت به عنوان ارائه دهنده خدمات نیلینگ و انکراژ قصد دارد شما را بیشتر با این مفاهیم آشنا نماید تا در انتخاب روش مقاوم سازی گودبرداری خود انتخاب آگاهانه تری داشته باشید.
برای آشنایی بهتر با این مفایم ابتدا اشاره کوچکی به تاریخچه نیلینگ خواهیم داشت و سپس نیلینگ و انکراژ را معرفی می‌کنیم و پس از آن به بررسی تفاوت‌های انکراژ و نیلینگ خواهیم پرداخت. اگر شما هم به دنبال دریافت خدمات نیلینگ و انکراژ هستید در این مطلب با ما همراه باشید.
تاریخچه نیلینگ
ساخت و ساز یکی از اولین مشاغلی بود که انسان به آن پرداخت. نیاز به مسکن پس از غذا مهمترین نیاز بشر در طول تاریخ بوده است و انسان در هر دوره‌ای سعی کرده با کمک متریال‌ها و روش‌های جدید برای خود مستحکم‌ترین بناها را بسازد. با پیشرفت جامعه بشری و نیاز به ساختمان‌های بزرگتر و مستحکم تر متخصصان و مهندسان حوزه ساختمان با مطالعات گسترده به این نتیجه رسیدند که برای داشتن یک ساختمان مستحکم بزرگ ابتدا نیاز است یک پی ریزی گسترده و اصولی انجام گردد. ساخت و سازهای مدرن منجر به ظهور ساختمان‌های بزرگ چندین طبقه گردید، ساختمان‌هایی که نیازمند پی سازی مستحکم و قوی با متراژ بالا در دل زمین داشتند. معماری نوین شهری راه را برای ساخت انواع سازه بلند و غول پیکر در مجاورت ساختمان‌های قدیمی که دارای طبقاتی در زیرزمین بودند باز کرد. اما در ابتدای امر گودبرداری‌ها باعث بروز مشکلاتی همچون رانش زمین و تخریب ساختمان‌های قدیمی اطراف آن گردید، این امر مهندسین ساخت و ساز را بر آن داشت تا بیشتر به پایدارسازی گودبرداری و حفاظت از ساختمان‌های مجاور توجه نشان دهند و با انجام تمهیداتی مانع از بروز هر گونه خسارت جانی و مالی در نتیجه گودبرداری برای ساختمان‌های قدیمی مجاور شوند. یکی از روش‌های ایمن سازی گود برداری روش نیلینگ است که قبل تر اجرای نیلینگ را در احداث تونل‌ها و پایداری شیروانی خاکی در مجاورت بزرگراه‌ها و جاده‌ها مرسوم داشتیم. استفاده از نیلینگ و در حالت پیشرفته تر انکراژ در دیواره گودبرداری‌ها باعث کاهش چشمگیر آسیب‌های احتمالی به ساختمان‌های مجاور گود برداری گردید تا جایی که امروزه نیلینگ و انکراژ به عنوان یک روش ایمن سازی برای جلوگیری از رانش ساختمان‌های اطراف گود برداری در ساخت و سازهای درون شهری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
استفاده از نیل یا همان میخ کوبی و مهار زمین به منظور حفاظت از سازه‌ها برای اولین بار به اواسط دهه 60 میلادی در استرالیا بر می‌گردد که برای پایدار سازی حفر یک تونل انجام شد. این روش کم کم برای ایمن سازی و جلوگیری از رانش و ریزش خاک شیب‌های اطراف جاده‌ها و تونل‌ها به کار گرفته شد. در سال 1972 میلادی روش نیلینگ برای اولین بار با کمی توسعه به همراه دیوار بتنی مسلح برای حفاظت از شیروانی خاکی پروژه توسط خط آهن ورسای فرانسه مورد استفاده قرار گرفت و پس از آن با توسعه بیشتر تبدیل انکراژ پا به عرصه گذاشت.
ایمنی بالایی که روش نیلینگ و انکراژ در مقایسه با سایر روش‌های مقاوم سازی خاک به ارمغان آوردند باعث گردید این روش‌ها با استقبال بسیاری مواجه گردد و مهندسین ساختمانی به دنبال رواه‌هایی برای گسترش و تبعین آن گردیدند.
اما نیلینگ چیست؟ چرا به آن نیلینگ می‌گویند و چه روش‌هایی جایگزینی دارد؟ در ادامه مطلب با ما همراه باشید.
نیلینگ چیست؟
نیلینگ که در اصطلاح عامیانه به آن میخکوبی یا دوخت به پشت می‌گویند یکی از روش‌های مستحکم سازی شیب زمین یا خاک‌های سست و تثبیت آنها برای جلوگیری از رانش و ریزش خاک است که در ساخت و سازها توسط مهندسین عمران به کار گرفته می‌شود. پیمانکاران ساختمانی برای جلوگیری از ایجاد هرگونه مشکلی در ساخت و سازهای درون شهری که در مجاورت ساختمان‌های قدیمی از نیلینگ (به انگلیسی: Soil Nailing به معنای میخ کوبی در خاک) استفاده می‌کنند که در آن با کمک گرفتن از میلگردهای فولادی در فواصل نزدیک به هم در خاک دیواره و بتن ریزی آنها اقدام به مستحکم کردن طبقات خاک و جلوگیری از رانش و ریزش خاک منطقه گود برداری می‌شوند.
هدف اصلی از اجرای نیلینگ ایجاد یک دیواره پایدار است. به این ترتیب پیمانکاران دیگر نگرانی بابت احتمال رانش و ریزش خاک زیر ساختمان‌های قدیمی اطراف گود برداری نخواهد داشت و گود برداری را تا جایی که لازم است عمیق خواهند کرد.
اجرای روش نیلینگ
نیلینگ یا میخ کوبی برای اجرا نیازمند طراحی و اجرای پروژه است. این روش توسط مهندسین عمران باید مدیریت شود و از انجام صحیح آن و مقدار بتن و فواصل میلگردها در آن مطمئن گردند در غیراینصورت حتی با وجود میخ کوبی دیوارهای گودبرداری باز هم شاهد رانش خاک خواهیم بود که می‌تواند آسیب‌های جانی و مالی بسیاری به وجود آورد.
در اینجا به طور خلاصه عملیات نیلینگ برای شما توضیح داده خواهد شد تا با مراحل نیلینگ بیشتر آشنا شوید.
- طراحی و برنامه ریزی عملیات نیلینگ توسط تیم مهندسی و مشخص نمودن الویت ها
- تهیه میلگرد فولادی و سیمان مرغوب به مقدار کافی برای پیشبرد عملیات میخ کوبی
- گود برداری در ابعاد 1 تا 2 متر در ابعاد وسیع برای اجرای قدم به قدم نیلینگ دیواره خاکی
- حفر گودال یا گمانه‌هایی در دیواره خاکی به صورت افقی با کمک دستگاه حفاری به عمق و قطر مورد نیاز
- اندازه گیری و برش میلگردها و در هم تنیدن آنها برای جاگذاری در دیواره ها
- جاگذاری میلگردهای در هم تنیده در درون حفره‌های ایجاد شده در دل دیواره خاکی
- تزریق دوغاب سیمان به درون حفره‌ها برای ایجاد پیوند مستحکم میان خاک و میلگردها
- بتن ریزی سطح دیواره برای ایجاد پیوند میان واحدهای میلگرد و بتن تعبیه شده در خاک برای جلوگیری از ریزش و فرسایش سطحی خاک دیواره
پس از انجام نیلینگ عمق گود برداری شده استراحتی برای خشک شدن به آن داده می‌شود و سپس مراحل نیلنگ مجددا در عمق گود برداری شده جدید انجام می‌گردد. توجه داشته باشید که اگر از همان ابتدا گود برداری در عمق‌های چند متری انجام شود امکان ریزش و رانش دیواره وجود دارد در نتیجه این مراحل قدم به قدم انجام می‌شود تا به دیواره فشار زیادی وارد نشود و برای رسیدن به عمق مورد نظر کامل مستحکم سازی شود.
کاربرد روش نیلینگ
از روش میخ کوبی و نیلینگ امروزه در عملیات‌های عمرانی داخل شهری و خارج شهری استفاده‌های زیادی می‌شود اما مهمترین بخش‌هایی که در ساخت سازه‌ها از نیلینگ استفاده می‌شود شامل:
- مقاوم سازی سازه‌های نگهبان قدیمی
- گود برداری در کنار سازه
- پایداری گودبرداری‌های و ترانشه‌های مجاور جاده‌ها
- مقاوم سازی ترانشه‌های خطوط راه آهن
- مقاوم سازی دیوار تونل‌های درون شهری و برون شهری
- تثبیت دامنه‌های شیپ‌های اطراف جاده‌ها برای جلوگیری از رانش
مزایا و معایب نیلینگ و میخ کوبی
یکی از مهمترین مزایایی که عملیات نیلینگ دارد مقرون به صرفه بودن آن است. این روش نیاز به تجهیزات گسترده ندارد و به آسانی قابلیت اجرا دارد. این عملیات در مناطقی که سازه‌های درون زمین وجود ندارد به راحتی قابل اجراست اما زمانی که امکان حضور تاسیساتی در داخل زمین وجود داشته باشد بهتر است از نیلینگ استفاده نشود. توجه داشته باشید که نیلینگ باید توسط متخصصین و مهندسان ناظر انجام گردد و یک کار کاملا تخصصی است که برای اجرای صحیح علاوه بر تخصص به تجربه و افراد حرفه ای نیاز دارد.
شما می‌توانید برای دریافت خدمات میخ کوبی و نیلنگ با شرکت ارژن خاک پی به عنوان یکی از شرکت‌های پیشرو در زمینه ارائه خدمات پی و فونداسیون بنا با سابقه درخشان و بهره گیری از یک تیم فنی حرفه ای و کاربلد همین الان تماس بگیرید.
روش انکراژ چیست؟
یکی دیگر از روش‌های تثبت خاک استفاده از روش انکراژ یا مهار کشی (به انگلیسی: Anchorage به معنی لنگر انداختن) است. انکراژ که به آن مهارگذاری نیز می‌گویند شباهت بسیاری به روش میخ کوبی نیلینگ دارد با این تفاوت که به جای استفاده میلگرد از بولت‌های ساختمانی به قطر 30 تا 60 میلی متر با طول 3 تا 6 متر استفاده می‌شود. (بولت ساختمانی نوعی پیچ دوسر رزوه یا یک سر رزوه هستند که در یک یا دو سر آنها مهره‌ها برای پیچ و مهره کردن و ایجاد پیوند محکم قرار داده شده است). همچنین در برخی از روش‌های آن دیگر خبری از تزریق دوغاب سیمان به درون حفره‌ها وجود ندارد و پیوند میان خاک و بولت توسط جک‌های هیدرولیکی به وجود می‌آید.
در واقع عملیات انکراژ که بر پایه نیروی پس تنیدگی برای المان تسلیح است یک سیستم انتقال بار است که وزن سازه را به خاک منتقل می‌کند. همانطور که گفته شد بولت‌های انکراژ، پیچ‌های غول پیکر دارای مهره هستند که به جای میلگردهای فولادی برای مهار فشار جانبی خاک استفاده می‌شوند.
مراحل اجرای انکراژ
گفتیم که انکراژ شباهت زیادی به نیلینگ دارد این دو روش در اجرا نیز به هم شبیه هستند و تمامی مراحل انکراژ مانند نیلینگ انجام می‌شود. البته در برخی از پروژه‌ها خبری از حفر چاه برای جاگذاری بولت‌ها نیست. عملیات انکراژ به دو صورت انجام می‌شود.انکراژ با آرماتور و انکراژ با سترند که هر کدام با توجه به صلاحدید مهندس عمران استفاده خواهد شد. مراحل اجرای آنکراژ اغلب به ترتیب زیر اعمال می‌گردد:
- طراحی و برنامه ریزی برای انکراژ دیواره خاکی
- اجرای دیوار نگهبان و خاک برداری تا تراز اولین ردیف انکر
- حفاری گمانه یا حفرها برای قرار دادن انکرها یا بولت ها
- تزریق دوغاب درون گمانه‌ها برای ایجاد پیوند میان انکر و خاک
- اجرای پوشش بتنی بر روی دیواره انکراژ شده برای ایجاد پیوند و پوشش
همانطور که گفته شد این مراحل مانند نیلینگ است و مانند آن نیازمند نظارت یک متخصص حرفه ای است. شما می‌توانید برای دریافت خدمات انکراژ و مهارکششی با ارژن خاک پی به عنوان یکی از با سابقه ترین شرکت‌های پیمانکار در زمینه ارائه خدمات پی و فونداسیون بنا همین الان تماس بگیرید.
کاربرد روش انکراژ
از عملیات انکراژ برای تثبیت و مهارکشی خاک نسبت به روش نیلینگ کمتر استفاده می‌شود. این روش به دلیل هزینه بالایی که برای صاحبان پروژه به وجود می‌آورد اغلب برای ساخت و سازهای تعیین شدهبسیار بزرگ لحاظ می‌شود. همچنین از آن در:
- جلوگیری از ریزش دیوارهای خاک ریز
- تثبیت شیب های دامنه، دیوارهای سنگی و …
- مستحکم سازی فنداسیون تحت تنش کششی گریز از مرکز
- ایمن سازی خاک مستحکم نشده در خاکبرداری زیرزمینی
- پشتیبانی از سازه‌های دریایی همچون دیواره لنگرگاه ها
مزایا و معایب انکراژ و مهارکشی
انکراژ روشی مناسب برای کنترل کیفیت مهارسازی و تثبیت خاک است. در این روش مشخصات مکانیکی خاک با تزریق بتن بهبود پیدا می‌کند و از خود خاک موجود با بهبود مکانیک خاک برای مهار رانش آن استفاده می‌کند. یکی دیگر از مزایای آن است است که سازه‌های نگهبان آن در داخل گود برداری جاگیر نیستند. این روش پس از پیاده سازی و تثبیت خاک ایمنی بیشتری نسبت به نوع نیلینگ به وجود می‌آورد.
با این وجود روش انکراژ به عنوان یک روش ژئوتکنیکی نسبت به روش نیلینگ هزینه بیشتری را به سازندگان تحمیل می‌کند. در این روش از دستگاه‌ها و تجهیزات کاملا تخصصی برای مهارکشی استفاده می‌شود که هزینه زیادی در بر دارد. علاوه بر آن استفاده از انکراژ در مناطقی که چاه وجود دارد توصیه نمی‌شود.
توجه به این نکته ضروری است که مهارکشی خاک با انکراژ باید توسط یک تیم متخصص انجام گیرد در غیر اینصورت صدمات جبران ناپذیری به وجود می‌آید.
تفاوت‌های نیلینگ و انکراژ
شما اغلب نیلینگ و انکراژ را با هم می‌شنوید با توجه به آنچه که گفته شد روش‌های انکراژ و نیلینگ دو روش ژئوتکنیکی برای تثبیت خاک هستند که با وجود شباهت‌های زیادی که به یکدیگر دارند تفاوت‌های عمده ای نیز دارند که باعث می‌شود هر یک از آنها مناسب استفاده در شرایط خاصی باشند. به طور کل استفاده از روش انکراژ یا نیلینگ با نظر متخصصین انجام می‌شود. در ادامه مطلب به بیان این تفاوت‌های نیلینگ و انکراژ خواهیم پرداخت تا شما به عنوان کسی که به دنبال دریافت خدمات انکراژ و نیلینگ هستید با انتخاب تیم فنی خود بهتر آشنا شوید.
انکراژ و نیلینگ دو روش کاملا تخصصی و کاربردی برای پی سازی یک ساختمان در درون زمین هستند که تفاوت‌های آنها در سه بخش طراحی، اجرا و عملکرد با یکدیگر قابل بررسی هستند.
تفاوت روش نیلینگ و انکراژ در طراحی
یکی از تفاوت‌های عمده در میان نیلینگ و انکراژ آیین نامه‌های انتخاب و طراحی آنها است که بر طبق آیین نامه انجمن ساختمان سازی آمریکا دارای محدودیت‌هایی است و قوانینی برای آنها وضع گردیده است. برای طراحی نیلینگ تعادل حدی ملاک انتخاب و طراحی است و برای انکراژ تعادل‌های ذوزنقه، به طور کل برای طراحی این روش‌های تثبیت خاک باید متخصصان و مهندسان عمران از نرم افزار تخصصی موجود بهره بگیرند.
تفاوت نیلینگ با انکراژ در اجرا
استفاده از انکرها و بولت‌ها در انکراژ در تفاوت با میخ کوبی با کمک میلگردها در نیلینگ تفاوت اول این دو روش در اجرای عملیاتی است. بولت‌های به کار رفته در انکراژ 6 تا 8 برابر مقاوم تر از میلگردهای به کار رفته در روش نیلینگ هستند به همین دلیل مقاومت پایدارتر و بیشتری را به وجود خواهد آورد. از انکراژ در عمق‌های بیشتر از 20 متر استفاده می‌شود و علاوه بر آن پیوند خاک با سازه فولادی در نیلینگ‌ها توسط دوغاب سیمان انجام می‌شود اما در انکراژ توسط جک‌های هیدرولیکی این پیوند برقرار می‌شود. در نهایت در سیستم انکراژ از خود مکانیک خاک برای مهارکشی و تثبیت آن استفاده می‌شود که کارسازتر است.
تفاوت نیلینگ و انکراژ در عملکرد
به طور کل در زمینه عملکرد انکراژ دارای یک عملکرد فعال تر نسبت به سیستم نیلینگ است و استفاده از آن در گودبرداری‌های عمیق کارایی بیشتری نسبت به نیلینگ دارد و در نهایت سیستم پایدارتری را به وجود خواهد آورد. لازم به ذکر است که این روش‌ها اغلب به صورت مجزا و تکی استفاده می‌شود اما در برخی از پروژه‌ها بنا به صلاحدید مهندسین ناظر از روش تلفیقی نیلینگ انکراژ برای تثبیت بهتر خاک استفاده می‌شود.
با تمام آنچه که گفته شد در نهایت انتخاب روش تثبیت خاک بر عهده مهندسین ناظر با رعایت قوانین و اصول و آیین نامه‌های ساختمانی است به همین دلیل لازم است که شما یک پیمانکار حرفه ای برای انجام نیلینگ و انکراژ انتخاب نمایید.
شرکت ارژن خاک پی ارائه دهنده خدمات نیلینگ و انکراژ
شرکت ارژن خاک پی یکی از شرکت‌های ارائه دهنده انواع خدمات پی و فنداسیون در شمال کشور است که خدمات خاکبرداری، مدیریت پیمان ساخت و نیلینگ و انکراژ را انجام می‌دهد. این شرکت خدماتی فنی همچون مطالعات و مشاوره ژئوتکنیک، انواع طراحی خاص فونداسیون، انواع آزمایش‌های تخریبی و کنترلی، ابزاربندی و مونیتورینگ و … را در زمینه تخصصی مهندسی خاک و ژئوتکنیک با استفاده از ابزار و تجهیزات پیشرفته عرضه می‌نماید. ارژن خاک پی توانسته است با بهره گیری از دانش فنی و توان علمی خود در زمینه طراحی مهندسی، مدیریت و اجرای پروژه‌های مهندسی ژئوتکنیک مانند بهسازی خاک، پایدار سازی گود و ترانشه با خدمات نیلینک، انکراژ، شمع، دیوار برلنی به شیوه‌های تزریق و میکروپایل در ایران و کشورهای همسایه موفقیت‌های چشمگیری به دست آورد و به عنوان یکی از پیمانکاران برتر شناخته شود. شرکت فنی و مهندسی ارژن خاک پی با ارائه خدمات متنوع به کسانی به دنبال احداث بناهای مهندسی ساز هستند یک ساخت و ساز ایمن را برایتان به ارمغان می‌آورد. برای دریافت مشاوره درباره خدماتی همچون مطالعات و مشاوره ژئوتیکنیک ، جت گروتینگ و اختلاط عمیق، خرپا و مهار متقابل، عایق بندی و زهکشی و تاپ دان با ما تماس بگیرید.
اگر به دنبال انتخاب یک شرکت طراحی و ساخت پی و فنداسیون یا مطالعه مشکلات بستر خاک برای پی سازی و گود برداری هستید ارژن خاک پی همان گزینه ای است که به دنبال آن می‌گردید. شما می‌توانید برای بهره گیری از خدمات فنی، مهندسی و اجرایی پیش از هر چیز از مشاورین این شرکت در زمینه پروژه مد نظر خود راهنمایی لازم را دریافت نمایید.