Transcript گابیون بندی - Webengineers.ir

‫گابیون بندي‬
‫ایتالیائی بمفهوم قفس بزرگ می باشد که خود‬
‫• از نظر تاریخی واژه گاعبارت ْ‬
‫به ‪Gabbia‬برگرفته از واژه ایتالیائی به ‪Cavea‬مفهوم بزرگو لغت التینی‬
‫معنی قفس است‪ .‬اولین کاربردهاي گابیون در مصارف نظامی بوده است و‬
‫قفسهاي بزرگی ساخته و از سنگ و گل پر شده و جهت حفاظت از ابنیه ‪،‬‬
‫تجهیزات و ابزاراالت نظامی بکار گرفته می شده است ‪ .‬البته در مصر باستان‬
‫و براي پیشگیري از خسارات رود نیل بهنگام طغیان نیز از چوب قفسه هائی‬
‫ساخته و پس از استقرار آن در حاشیه رودخانه ها در فصل کم آبی آنها را از‬
‫سنگپر می کردند تا بهنگام طغیان مانع پیشروي آب و ضرر و زیان ناش ی از‬
‫آن گردیده و یا آنرا حداقل نمایند‪.‬‬
‫• این روش همچنان در نقاط مختلف دنیا و از جمله مزارع برنج حاشیه‬
‫رودخانه ها در شمال ایران مرسوم بیون برگرفته از یک )‪(Gabionne‬‬
‫است‪.‬‬
‫• بیشترین کاربرد گابیون در فعالیتهاي مهندس ی استفاده از آن جهت‬
‫پیشگیري و محدود کردن فرسایش خصوصا حفاظت حاشیه رودخانه‬
‫ها و ساحل در مقابل فر سایشهاي ناش ی از طغیان آب و سیل است ‪.‬‬
‫• سایر کاربردهاي گابیون عبارتند از ‪:‬‬
‫ دیوار حائل‬‫ دیواره سیل بند موقت‬‫ جدا سازي الي و لجن ازرواناب سطحی‬‫ کاربرد در سدهاي کوچک و یا موقت‬‫‪ -‬کاهشانرژي و فشار جریان آببر روي سازه هاي ضعیفتر‬
‫ شار جریان آببر روي سازه هاي ضعیفتر‬‫ ایجاد سکوهاي ماهیگیري در‬‫ اطراف رودخانه هاي کوچک‬‫• گابیونها مزایاي زیادي دارند که بطور خالصه عبارتند از ‪:‬‬
‫ قابلیت شکل پذیري زیاد و مدوالر شدن‬‫ مزیت بسیار باالي گابیونها نسبت به سازه هاي صلب قابلیت تغییر‬‫ شکل و انطباق با حرکتزمین بستر در آنهاست‬‫ مستهلککننده انرژي جریان هاي آبی‬‫ قابلیت افزایش مقاومت در گابیونها که به مرور زمان و با نشست گل و الي در آنها و رشد گیاهان و درخت اتفاق می افتد‬‫عالوه بر تقویت مجموعه گابیون همخوانی و انطباق زیادي با طبیعت ایجاد می نماید و باینطریق اراض ی از بین رفته احیا‬
‫می گردند‪.‬‬
‫‪ -‬گابیونها همچنین در مناطقی که احتمال ریزش سنگ از کوه و یا صخره ها وجود دارد مورد استفاده قرار می گیرند ‪.‬‬
‫• کاربردها‬
‫تصاویر زیر برخی از کاربردهاي متداول این سازه ها را نشان می دهد‪.‬‬
‫• ویژگی ها ‪:‬‬
‫• مهمترین ویژگی مورد نظر در گابیون بندي استفاده از توري هاي انعطاف پذیر با مقاومت و‬
‫طول عمر باال و البته قیمت مناسب است‪.‬‬
‫استفاده از آهن نرمه در این سازه ها به جهت آنکه خیلی زود زنگمی زنند متداول نیست‪ .‬امروزه ترجیح داده می شود از‬
‫آلیاژهاي ترکیبی که مقاومت بیشتري در برابر زنگزدگی و خوردگی دارند استفاده شود‪.‬‬
‫انواع آهن گالوانیزه نیز عمر محدودي داشته و با توجه به شرایط محیطی دو و یا ( )‪PVC Coated Gabion‬امروزه توري‬
‫هاي روکش دا چند الیه نیز تهیه و مورد استفاده قرار می گیرد ‪ .‬در شرایطی که از گابیون گالوانیزه معمولی استفاده می‬
‫شود پوشاندن سطح نهائی کار توسط بتن توصیه نمی گردد زیرا میل ترکیبی شدیدي بین قلیائی هاي بتن و آهن گالوانیزه‬
‫وجود داشته و از عمر گابیون کاسته می گردد ‪ ،‬عالوه بر آن امکان مشاهده و ترمیم گابیون از بین میرود‪.‬‬
‫ضمنا باید توجه نمائیم که وجود منافذ در سطح فوقانی گابیون بندي باعث می شود که این سازه با نفوذ دادن آب بعنوان‬
‫کاهش دهنده‬
‫عمل کند و پوشاندن سطح فوقانی در انرژي آب عمل موجب هدایت آب پر انرژي به پائین دست خواهد بود‪ .‬در کنار این‬
‫موارد باید رسوب ریزدانه هاي سیالب در داخل گابیون بندي را که بتدریج افزایش یافته و با رشد گیاهان موجبات تقویت‬
‫و استحکام هر چه بیشتر این سازه را فراهم می آورد را نیز از نظر دور نداشته باشیم‪.‬‬
‫گابيون (سبد سنگی)‬
‫• يک راه خوب که سنگهای زياد‬
‫کوچک به يک ساختمان بزرگ‬
‫تبديل ميگردد‪.‬‬
‫ اينها سبدهای سنگينی سيمی اند‬‫که ذريعه سنگها پر ميگردد و در‬
‫فعاليتهای مختلف تحفظ خاک‬
‫مورد استفاده قرار ميگیرند که‬
‫اين روش به سطح جهانی مورد‬
‫استفاده قرار گرفته است‪.‬‬
‫پروژه ه های اجرا شده با سازه های سنگی در ضمینه آبخیزداری‬
‫• الف ‪ -‬عملیات مکانیکی‬
‫اين گونه عمليات بر اساس كاربري خاص اراض ي در عرصه هاي آبخیز استان‬
‫طراحي و اجرا مي شود‪ .‬برخی از این روش ها موجب كاهش طول شيب دامنه‬
‫ها و تعدادي نیز موجب حذف شيب دامنه ها مي گردد‪ .‬ازآنجا كه شيب و‬
‫طول آن طبق مدل فرسايش جهاني ( )‪Usle‬در كاهش میزان فرسايش خاك‬
‫موثراست اجرای این پروژه های آبخیزداری در کاهش فرسايش و رواناب تاثیر‬
‫گذار خواهد بود‪.‬‬
‫این پروژه ها شامل‬
‫• بندهای خشكه چین‬
‫بندهاي خشكه چین از سنگ هاي زاويه دار كه به صورت خشكه چین بر‬
‫روي هم قرار مي گیرند ساخته مي شود‪ .‬اين گونه سازه ها به علت‬
‫ناپايداري سنگها تا ارتفاع يك متر از بستر طراحي و اجرا مي شوند‬
‫و كاربرد محدودتری دارند و به دلیل انعطاف پذيري مناسب این نوع‬
‫سازه ها در آبراهه هاي كم اهميت كه میزان دبي آنها از مقدارمشخص ی‬
‫بیشتر نمی شود ساخته مي شوند‪ .‬میزان خلل و فرج موجود در فضاي‬
‫بین سنگها همانند بندهاي توري سنگي بوده و لذا براي تله‬
‫اندازي رسوبات دانه درشت بيشتر كاربرد خواهند داشت‪.‬‬
‫• بندهای توری سنگی ( گابیون )‬
‫بندهاي توري سنگي جزو سازه هاي عرض ي محسوب شده و برای رسوب‬
‫گذاري طراحي و اجرا مي شوند‪ .‬اين گونه سازه ها با استفاده از سنگ و‬
‫توريهاي گالوانیزه ساخته شده‪ ،‬داراي انعطاف پذيري مناسبي هستند و‬
‫به علت داشتن تخلخل (فضاي خالي بین سنگها) در مواقع سيالبي حالت‬
‫غوطه وري دارند‪ .‬بندهای توری سنگی به علت سادگي و اجراي آسان‪،‬‬
‫كاربرد زيادي در پروژه هاي آبخیزداري دارد‪ ،‬اما علی رغم سهولت در‬
‫ساخت و انعطاف پذيري سازه ها در صورتي كه از لحاظ مكان يابي و يا‬
‫طراحي مشكل داشته باشند‪ ،‬به راحتی آسيب خواهند ديد‪.‬‬
‫• بندهای سنگی مالتی‬
‫• با توجه به اینکه بندهاي سنگی مالتی مالتي از مصالح سنگ و سيمان ساخته مي‬
‫شوند نسبت به بندهاي گابیونی تا ارتفاع مشخص ي (‪ 3‬متر ارتفاع مفيد) پرهزينه تر‬
‫هستند‪ ،‬اما در صورتي كه ارتفاع بندها افزايش يابد هزینه های ساخت آنها کاهش‬
‫خواهد یافت‪ .‬اين گونه سازه ها نسبت به بندهاي گابیونی داراي انعطاف پذيري كمتري‬
‫هستند به همین دلیل برای اجرا در مناطقي كه داراي ساختار زمین شناس ي و خاك‬
‫شناس ي سستي هستند مناسب نخواهند بود‪ .‬بندهاي مالتي نیز همانند بندهاي گابيون‬
‫درعرض آبراهه ها ساخته مي شوند و تاثیرگذاري آنها مشابه بندهاي توري سنگي است‬
‫با اين تفاوت كه به دلیل نبود خلل و فرج در بندهاي مالتي رسوبات ريزدانه امكان تله‬
‫اندازي خواهند داشت‪ ،‬بنابراین در حوزه هاي آبخیز با رسوبات بار كف نسبتا زياد و يا‬
‫آبراهه هايي كه داراي فرسايش كناره اي و فرسايش بستر باشند‪ ،‬بندهاي توري سنگي‬
‫كاربرد مناسبتری خواهند داشت‪.‬‬
‫• بندهای خاكی و توركینست‬
‫اين گونه سازه ها كه با مصالح خاكي ساخته مي شوند در صورتيكه تا ارتفاع مفيد ‪5‬‬
‫متر اجرا شوند از نظر رسوبگیري اهميت خواهند داشت اما اگر ارتفاع مفيد آنها بین‪5‬‬
‫تا ‪ 15‬مترباشد بیشتر از نقطه نظر ایجاد تاخیر در رواناب و ذخیره ی آب مد نظر خواهند‬
‫بود‪ .‬به هر حال استفاده از بندهاي خاكي با ارتفاع كمتر‪ ،‬در پروژه هاي آبخیزداري‬
‫متداولتر است‪ .‬بندهاي خاكي به علت دارا بودن خصوصيات ويژه‪ ،‬سرريزهاي متفاوتي‬
‫دارند بنابراین نصب سرريز اضطراري در آنها كه براي عبور جريانهاي سيالبي در نظر‬
‫گرفته مي شود ضروري خواهد بود‪ .‬مصالح مورد نياز بندهاي خاكي از مواد بستر‬
‫آبراهه ها یا منابع نزدیک تامین می شود‪.‬‬
‫توركينست ها نیز همانند بندهاي خاكي از مصالح مواد بستر ساخته مي شوند‪ ،‬با اين‬
‫تفاوت كه مقطع طولي آنها مستقيم نبوده بلكه بر حسب شرايط محلي انحنا دارد‪.‬‬
‫توركينست ها عالوه بر تله اندازي رسوب‪ ،‬ذخیره ی آب را نیز در پي دارد در حالي كه‬
‫بندهاي خاكي با ارتفاع مفيد بيش از ‪ 5‬متر بيشتر جنبه ی تاخیري خواهند داشت ‪.‬‬