English
فارسی
در این مقاله از سایت شرکت مهندسی ابرند با یکی از مهمترین و البته کارآمدترین روش‌های پایدارسازی گود یعنی نیلینگ یا میخ کوبی خاک (Soil Nailing) آشنا خواهیم شد. ميخكوبی ديواره‌ها به معنای تسليح برجای خاك موجود با نصب ميلگردهای فولادی نزديك به هم در يك سطح شيب‌دار يا در محل گودبرداری و با اجرای از بالا به پايين می‌باشد. در ديواره خاكی ميلگردها داخل گمانه‌های حفاری شده قرار گرفته و به منظور جلوگيری از خوردگی ميلگردها و انتقال مناسب‌تر نيروها بين خاك و ميلگرد توسط دوغاب سيمان پر می‌شوند.
اين عمليات يك مقطع مسلح پايدار ايجاد می‌كند كه توانايی نگهداری خاك پشت خود را دارد. اين مسلح‌سازی بصورت Passive عمل كرده و اثر خود را از طريق اندركنش خاک، ميلگرد حاصل از ايجاد تغيير شكل در خاك اعمال می‌كند. ميخ‌ها غالباً در كشش عمل می‌كنند ولی در شرايط خاصی، عملكرد خمشی و برشی آن‌ها نيز در نظر گرفته می‌شود.
تاریخچه نیلینگ (میخکوبی)
برای اولین بار مهندسین اتریشی از روش میخکوبی (نیلینگ) برای پایدارسازی شیروانی‌های سنگی در تونل استفاده کردند. آن‌ها در اوایل دهه۱۹۶۰ برای پایدارسازی جداره‌های تونل، شبکه ای از سوراخ‌ها را در طاق و دیوارهای سنگی تونل حفاری کرده، در داخل آن میلگردهای فولادی قرار داده و قسمت انتهایی آن‌را با شبکه مش‌بندی در محیط تونل گیردار کردند. سپس با دوغاب‌ریزی در سوراخ‌های حفر شده و بتن‌پاشی به جداره تونل، موفق به پایداری ایمن جداره‌های داخلی تونل شدند. این روش بعدها توسط مهندسین آلمانی و فرانسوی برای پایدارسازی در شیروانی‌های خاکی مورد استفاده قرار گرفت. به عبارت دیگر مهندسین آلمانی و فرانسوی، روش اتریشی میخ کوبی (نیلینگ) در سنگ را برای شیب‌ها و دیوارهای خاکی به کار بستند. آن‌ها استفاده از تکنولوژی میخ کوبی (نیلینگ) در تونل را به پایدار نمودن شیب‌ها و دیوارهای خاکی گودبرداری شده و کوله پل‌ها تعمیم دادند.
پس از آن استفاده از میخکوبی (نیلینگ) به‌طور گسترده در طرح‌های مختلف عمرانی نظیر تثبیت ترانشه‌های خط آهن و بزرگراه‌ها، ساخت سازه‌های نگهبان گودبرداری شده در مناطق شهری جهت احداث ساختمان‌های بلندمرتبه که شامل چندین طبقه در داخل زمین هستند و تثبیت شیب‌های زمین در برابر لغزش‌های احتمالی به کار بسته شد.
یکی از اولین کاربردهای میخ کوبی (نیلینگ) در خاک در سال ۱۹۷۲ برای تعریض خط آهن نزدیک ورسایل در فرانسه صورت گرفت. در آن پروژه یک شیروانی خاک برداری شده به ارتفاع ۱۸ متر با استفاده از میخکوبی (نیلینگ) پایدار شد.
در آلمان برای اولین بار برنامه تحقیقاتی گسترده‌ای بر روی دیوارهای میخکوبی (نیلینگ) شده توسط دانشگاه کارل شروهه و شرکت ساختمانی بوئر بین سال‌های ۱۹۷۵ تا ۱۹۸۱ انجام شد. این برنامه تحقیقاتی شامل آزمایش بر روی دیوارهای آزمایشی با مقیاس واقعی و با اندازه‌های مختلف بود تا بتوان از طریق آن روش‌های تحلیل و طراحی دیوارهای میخکوبی (نیلینگ) شده را گسترش داد.
همچنین در فرانسه برنامه تحقیقاتی کلوتر متشکل از شرکای خصوصی و دولتی در سال ۱۹۸۶ برای انجام تحقیقات عددی و آزمایشگاهی پیرامون دیوارهای میخکوبی (نیلینگ) کلید خورد. در آمریکای شمالی برای اولین بار در دهه ۱۹۷۰ دیورهای میخکوبی (نیلینگ) شده زیادی در شهرهای ونکوور، واشینگتن و مکزیکوسیتی اجرا شد. یکی از اولین دیوارهای میخکوبی (نیلینگ) شده قابل توجه در آمریکا، مهار خاکبرداری با عمق ۱۳٫۷ متر در ماسه لای‌دار متراکم برای توسعه بیمارستان گودسامایتان واقع در پورتلند اورگان بود که در سال ۱۹۷۶ به بهره‌برداری رسید. مهندسین این طرح در مقام مقایسه بین اجرای دیوار میخکوبی (نیلینگ) شده و اجرای دیوار حایل بتنی ابراز داشتند که این طرح با نصف زمان و ۸۵ درصد کاهش هزینه نسبت به اجرای دیوار حایل بتنی به بهره برداری رسیده است.
از دیگر پروژه‌های مهم میخکوبی (نیلینگ) در دهه ۱۹۸۰ در آمریکا می‌توان به دیوار میخکوبی (نیلینگ) با ارتفاع ۱۲ متر در یکی از پروژه‌های دولتی وزارت راه آمریکا در کامبرلند گپ واقع در ایالت کنتاکی اشاره کرد. همچنین وزارت راه آمریکا در سال ۱۹۸۹ برای اولین بار از تکنولوژی میخ کوبی (نیلینگ) برای گودبرداری کوله‌های پل استفاده کرد. در دو دهه اخیر استفاده از تکنولوژی میخکوبی (نیلینگ) در سراسر جهان رشد چشمگیری داشته‌است. این روش جزء روش‌های مورد علاقه کارفرمایان بوده و مهندسین طراح و اجرا توجه بیشتری به تکنیک‌های طراحی و اجرایی میخکوبی یا نیلینگ پیدا کرده‌اند. در ابتدای رواج سیستم میخکوبی، از این سیستم بیشتر برای احداث سازه‌های نگهبان موقت استفاده می‌شد، در حالی که در ۱۰ سال گذشته استفاده از نیلینگ در احداث سازه‌های نگهبان دائمی نیز رشد چمشگیری پیدا کرده است.
نیلینگ یا میخ کوبی در ساختمان سازی چیست؟
نیلینگ شامل قرار دادن میله‌های فولادی مقاوم در جهت‌های مشخص درون خاک یا سنگ است که با دوغاب سیمانی تثبیت می‌شوند و به افزایش پایداری و ایمنی سازه‌های اطراف کمک می‌کنند. انتخاب پروفیل مناسب برای میله‌های نیلینگ نقش حیاتی در بهبود کیفیت و کارایی این روش دارد.
نیلینگ در تونل‌سازی، گودبرداری‌های عمیق، پایدارسازی شیب‌ها، دیواره‌های خاکریز، پروژه‌های ساحلی و بنادر، و ترمیم دیواره‌های فرسوده کاربرد دارد و به عنوان یک راه‌حل اقتصادی برای محافظت از دیواره‌های موقتی در پروژه‌های موقت عمرانی یا جاده‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مراحل اجرای نیلینگ شامل خاکبرداری، حفره‌زنی برای نصب میخ‌ها، دوغاب‌ریزی، مهاربندی خاک، و اجرای لایه پوسته دائمی است. این روش نسبت به سایر روش‌ها هزینه کمتری دارد و امکان هم‌زمانی عملیات خاکبرداری و پایدارسازی را فراهم می‌کند و در صورت نیاز، امکان اصلاح طرح در زمان اجرا وجود دارد.
مراحل اجرای دیوارهای میخ کوبی (نیلینگ) شده
- مرحله ۱: گودبرداری
گودبرداری اولیه تا عمقی صورت می‌پذیرد که دیواره گودبرداری شده بتواند در مدت کوتاهی بین ۲۴ تا ۴۸ ساعت پایداری خود را حفظ کند. عمق گودبرداری جهت تأمین کوتاه مدت پایداری در بین ۱ تا ۲ متر می‌باشد. عرض گودبرداری انجام شده حداقل باید به اندازه‌ای باشد که بتوان ابزارهای لازم را در محل مستقر کرد. عرض مش فولادی در تعیین عرض گودبرداری مؤثر است، در عین حال، خاکبرداری در عرض‌های بزرگتر از ۱۲ متر موجب افزایش تغییر شکل‌های افقی می‌گردد. پانل‌های خاکبرداری، یک در میان برداشت می شوند.
- مرحله ۲: حفاری چال برای اجرای میخ (نیل)
چال‌های مورد نظر با طول، قطر و شیب مشخص اجرا می‌شوند و امتداد آن‌ها تقریباً افقی می‌باشد.
- مرحله ۳: نصب میخ (نیل) و دوغاب ریزی
در این مرحله میلگردهای فولادی (نیلها) در چال‌های پیش‌حفاری شده کار گذاشته می‌شوند. میلگردهای به کار رفته شده اغلب تو پر هستند اما می‌توان از میلگردهای توخالی نیز مطابق به آیین‌نامه اجرایی وزارت راه آمریکا مربوط به میخکوبی (نیلینگ) با میلگردهای توخالی نیز استفاده کرد.
جهت آنکه راستای میلگردها دقیقاً در امتداد محور استوانه چال‌های حفر شده باشد از ابزاری به نام مرکزکننده استفاده می شود. میلگردها در داخل مرکزکننده‌ها فرورفته و سپس در داخل چال، جاگذاری می‌شوند. چنانچه شرایط خوردگی شدید باشد از غلاف‌های پلاستیکی مخصوصی جهت محاظت از نیلها استفاده می‌شود. در همین حال یک لوله دوغاب ریزی به انتهای چال رفته و فضای خالی باقی مانده را از انتها تا ابتدای چال دوغاب ریزی می‌کند. شیب چال‌های حفر همان‌طور که پیش از این نیز گفته شد به مقدار ملایمی در پایین سطح افق قرار دارد؛ لذا دوغاب با نیروی وزن وارد شده بر آن به خوبی در حفره‌ها جا می‌گیرد. به چنین روشی، روش دوغاب ریزی ثقلی گفته می‌شود که جزء روش‌های متداول در میخکوبی (نیلینگ) به حساب می‌رود. پیش از مرحله بعدی، نوارهای زهکشی ژئوکامپوزیتی بر روی سطح گودبرداری و به‌طور تقریبی بین شبکه نیل‌های بیرون آمده کارگذاشته می‌شود. نوارهای زهکشی تا قسمت تحتانی گودبرداری ادامه می‌یابد تا زه‌آب جمع شده را به پاشنه دیوار هدایت و خارج کند.
- مرحله ۴: ساخت پوشش شاتکریت موقتی
قبل از آنکه مرحله بعدی گودبرداری شروع شود شاتکریت جهت یک‌پارچه سازی ابتدای نیلها و کل سیستم بر روی سطح گود پاشیده می‌شود. نحوه متداول اجرا به این صورت است که از یک پوشش شاتکریتی با میزان ملایمی از تسلیح فولادی استفاده شود. تسلیح فولادی اغلب شبکه مش‌بندی شده از سیم‌های به هم جوش خورده‌است. طول پانل‌های مش فولادی جوش خورده باید به اندازه‌ای باشد که هر پانل با پانل کنار تا اندازه‌ای همپوشانی داشته باشد. در این مرحله لایه نازک بتن شاتکریت بر روی سطح گود پاشیده می‌شود. بعد از آن یک صفحه پلیت فولادی بر روی نوک نیل کار گذاشته می‌شود. از واشر و مهره‌های شش گوش برای اتصال نیل به صفحه پلیت استفاده می‌شود. توجه شود که مدت ۷۲ ساعت لازم است تا بتن شاتکریت به مقاومت سه روزه تقریباً معادل ۱۰٫۵ مگاپاسکال برسد و بعد گودبرداری مرحله بعد انجام شود.
- مرحله ۵: ساخت دیواره میخکوبی (نیلینگ) شده تا عمق مورد نظر
مراحل ۱ تا ۴ تا عمق مورد نظر جهت گودبرداری ادامه می‌یابد. در هر مرحله از گودبرداری، نوارهای زهکشی قائم که در انتهای گود به صورت لوله‌ای جمع شده‌است، در امتداد بعدی گودبرداری گسترده می‌شود. سپس پانل‌های مش‌بندی جدید بر روی پوشش کار گذاشته می‌شود. شاتکریت با همپوشانی قابل قبولی نسبت به لایه بالایی شاتکریت بر روی دیوار پاشیده می شود. در انتهای گود نوار زهکشی دوباره لوله شده تا برای مرحله بعدی استفاده شود.
- مرحله ۶: ساخت پوشش دائمی و نهایی
وقتی گودبرداری تا عمق مورد نظر ادامه یافت، سیستم میخ کوبی (نیلینگ) شده در تمام سطح دیوار نصب شد و نیز آزمایش‌های لازم جهت اطمینان از عدم رخداد هر نوع گسیختگی انجام گرفت، ممکن است پوشش نهایی و دایمی ساخته شود. همان‌طور که گفته شد از پوشش دایمی در شرایطی استفاده می‌شود که از دیوار میخکوبی (نیلینگ) جهت سیستم پایدارسازی دایمی گود بهره گرفته شده باشد. برای پوشش‌های دایمی ممکن است از بتن مسلح درجا، شاتکریت مسلح یا پانل‌های پیش‌ساخته استفاده شود.
میخ کوبی خاک با میلگرد
میخکوبی خاک با میلگرد (نیلینگ خاک) یک روش پایدارسازی دیواره‌های گودبرداری یا شیب‌های خاکی است. در این روش، میلگردهای بلند به صورت افقی یا زاویه‌دار در خاک دیواره قرار داده می‌شوند. پس از حفاری، میلگردها داخل حفره‌ها جایگذاری شده و دوغاب سیمان تزریق می‌شود تا میلگردها تثبیت شوند. سپس روی سطح دیواره بتن‌پاشی (شاتکریت) انجام می‌گیرد. این روش باعث تقویت دیواره‌های گود و جلوگیری از ریزش آن‌ها می‌شود و در پروژه‌های گودبرداری شهری یا پایدارسازی شیب‌ها کاربرد فراوان دارد.
بهترین روش های میخ کوبی در ساخت و ساخت ساختمان
بهترین روش‌های میخکوبی در ساخت و ساز ساختمان به نوع پروژه، شرایط خاک، و ویژگی‌های سازه بستگی دارد. در ادامه به چندین روش موثر میخکوبی اشاره می‌کنم:
نیلینگ خاک (Soil Nailing): این روش در پایدارسازی دیواره‌های گودبرداری، شیب‌ها و تونل‌ها کاربرد دارد. در نیلینگ خاک میلگردهای بلند به صورت زاویه‌دار در دیواره‌ها نصب و با دوغاب سیمان تثبیت می‌شوند. مناسب برای پروژه‌های گودبرداری شهری و تقویت شیب‌های ناپایدار است.
میخکوبی با بولت‌های شیمیایی (Chemical Anchors): از این روش معمولا برای تثبیت اجزا به دیوارهای بتنی، نصب تجهیزات و مقاوم‌سازی سازه‌های موجود استفاده می‌شود. در میخ کوبی با بولیت‌های شیمیایی، بولت‌ها یا میلگردها با چسب‌های شیمیایی به درون سوراخ‌های حفر شده در دیوارهای بتنی متصل می‌شوند که پایداری بالایی ایجاد می‌کند. مناسب برای افزایش تحمل بار در سازه‌های بتنی است.
میخکوبی با نیل‌های پیش‌تنیده (Prestressed Nails): پایدارسازی گودبرداری‌های عمیق و افزایش مقاومت خاک از مهمترین کاربردهای این روش نیلینگ هستند. در این روش، میلگردهای پیش‌تنیده (نیلها) با استفاده از نیروی کششی نصب می‌شوند که باعث افزایش مقاومت خاک در برابر لغزش و ایجاد نیروی فشاری می‌شود.
میخکوبی بادی (Pneumatic Nailing): کاربرد این روش را می‌توان در اتصال اجزا چوبی یا فلزی در سازه‌های ساختمانی خلاصه کرد. با استفاده از میخ‌کوب بادی، میخ‌ها با سرعت بالا و نیروی زیاد در مواد چوبی یا فلزی کوبیده می‌شوند. این روش به دلیل سرعت و سهولت برای سازه‌های چوبی یا دیوارهای پیش‌ساخته مناسب است.
میخکوبی صفحه‌ای (Plate Anchors): از میخ کوبی صفحه‌ای برای پایدارسازی دیواره‌های ناپایدار استفاده می‌شود. در این روش، صفحات فلزی در سطح دیواره قرار می‌گیرند و نیلها به کمک این صفحات تثبیت می‌شوند. این کار باعث ایجاد نیروی فشاری و پایداری بیشتر در دیواره‌ها می‌شود.
اما از این بین انتخاب بهترین روش به مواردی مانند نوع خاک یا سازه، عمق و شرایط گودبرداری و نوع سازه (چوبی یا بتنی) بستگی دارد. برای خاک‌های ناپایدار، نیلینگ خاک مناسب است؛ در حالی که برای سازه‌های بتنی، بولت‌های شیمیایی کارآمدتر هستند.
برای گودبرداری‌های عمیق، نیل‌های پیش‌تنیده و روش‌های ترکیبی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در سازه‌های چوبی، میخ‌کوب بادی کاربرد بیشتری دارد. استفاده از ابزارها و روش‌های مناسب و پیشرفته باعث افزایش ایمنی، کیفیت، و سرعت اجرای پروژه می‌شود.Bottom of Form
مقایسه روش های میخ کوبی سنتی و مدرن در ساخت ساختمان سازی
یکی از روش‌های مقرون به صرفه و کارآمد در ساختمان‌سازی، نیلینگ یا میخکوبی دیواره است که برای پایدارسازی خاک و جلوگیری از ریزش در پروژه‌های عمرانی به کار می‌رود. این روش، که از اوایل قرن بیستم مورد استفاده قرار گرفته، به دلیل هزینه‌های مناسب و سادگی اجرا، به یکی از تکنیک‌های محبوب در صنعت عمران تبدیل شده است. با پیشرفت تکنولوژی، روش‌های میخ کوبی نیز متحول شده‌اند و از روش‌های سنتی به سمت روش‌های مدرن‌تر حرکت کرده‌اند. در این مقاله، به مقایسه روش‌های سنتی و مدرن میخ کوبی در ساختمان سازی می‌پردازیم.
نیلینگ یا میخ کوبی سنتی
در روش سنتی نیلینگ، بسیاری از مراحل با ابزارهای ابتدایی‌تر و با تکیه بر نیروی انسانی انجام می‌شد.
ابزارها و تجهیزات: در این روش‌ها از دریل‌های دستی یا ماشین‌های حفاری با کارایی کمتر استفاده می‌شد. این تجهیزات سرعت حفاری را محدود می‌کردند و به زمان بیشتری برای حفاری هر حفره نیاز بود. تزریق دوغاب نیز معمولاً با ابزارهای ساده و با فشار کم انجام می‌شد که به مشکلاتی همچون پر شدن ناقص حفره‌ها یا کاهش کیفیت اتصال میخ‌ها منجر می‌گشت.
نیروی انسانی: اجرای نیلینگ در روش‌های سنتی به مهارت بالای کارگران وابسته بود. تجربه استادکارها تأثیر زیادی بر کیفیت و ایمنی کار داشت. زمان اجرای عملیات در روش‌های سنتی به‌طور قابل توجهی بیشتر بود، زیرا هر مرحله باید با دقت توسط نیروی انسانی انجام می‌شد.
کیفیت و ایمنی: در این روش‌ها، کنترل کیفی کمتر بود، زیرا ابزارهای محدود، باعث می‌شدند که کیفیت تزریق دوغاب و تثبیت میلگردها به‌صورت یکنواخت تضمین نشود. ضمن اینکه ایمنی در این روش‌ها پایین‌تر بود، زیرا به دلیل نبود سیستم‌های ایمنی پیشرفته، کارگران بیشتر در معرض خطر قرار داشتند.
نیلینگ یا روش‌های میخ کوبی مدرن
روش‌های نیلینگ مدرن با پیشرفت تکنولوژی، کیفیت، سرعت، و ایمنی کار را به‌طور چشمگیری بهبود بخشیده‌اند.
ابزارها و تجهیزات: در این روش‌ها، دریل‌های پنوماتیک یا هیدرولیک با کارایی بالا و سرعت حفاری بیشتر استفاده می‌شوند. این دستگاه‌ها قادرند در زمان کمتری حفره‌های عمیق‌تر و با قطر دقیق‌تر ایجاد کنند. همچنین در روش‌های مدرن میخح کوبی، سیستم‌های تزریق با فشار بالا و کنترل شده به کار می‌روند که تضمین می‌کنند دوغاب به‌صورت کامل و یکنواخت در حفره توزیع شود. این بهبود باعث افزایش استحکام و پایداری میلگردها می‌شود. ضمن اینکه در برخی پروژه‌های بزرگ، از ماشین‌های خودکار برای نصب میلگرد و تزریق دوغاب استفاده می‌شود که دقت و سرعت اجرای پروژه را افزایش می‌دهد.
کنترل کیفیت و ایمنی: در روش‌های مدرن از حسگرها و سیستم‌های نظارتی استفاده می‌شود که می‌توانند فشار تزریق دوغاب و کیفیت اتصال میلگردها را در هر مرحله از کار بررسی و نظارت کنند. این روش باعث افزایش کیفیت کار و اطمینان از پایداری دیواره‌ها می‌شود. استانداردهای ایمنی بالا در این روش بالا است و تجهیزات حفاظت فردی پیشرفته برای کارگران به کار گرفته می‌شوند که باعث کاهش خطرات جانی و ایمنی بیشتر در محیط کار می‌شود.
زمان و هزینه: زمان اجرای عملیات نیلینگ در روش‌های مدرن به دلیل استفاده از تجهیزات پیشرفته و فرآیندهای خودکار، کاهش چشمگیری یافته است. بنابراین هرچند تجهیزات مدرن هزینه اولیه بالاتری دارند، اما با کاهش زمان پروژه و افزایش کیفیت، هزینه نهایی معمولاً مقرون‌به‌صرفه‌تر است.
در مجموع، نیلینگ مدرن با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های نوین توانسته است نه‌تنها سرعت و کیفیت را بهبود بخشد، بلکه ایمنی کارگران و پایداری پروژه را نیز افزایش دهد. روش سنتی نیلینگ به دلیل محدودیت‌های خود بیشتر در پروژه‌های کوچک و شرایطی که دسترسی به تجهیزات مدرن ممکن نیست، به کار می‌رود، در حالی که روش‌های مدرن برای پروژه‌های بزرگ و حساس با اهمیت بالا مناسب‌تر هستند.
میخ کوبی روی دیواره های خشک در پروژه های ساختمانی
میخکوبی روی دیواره‌های خشک در پروژه‌های ساختمانی به تثبیت و پایدارسازی دیواره‌هایی اشاره دارد که ساختارشان فاقد رطوبت یا سیمان تازه است، مانند دیوارهای سنگی یا خاکی که به دلیل فرسایش یا قرارگیری در معرض شرایط محیطی ممکن است پایدار نباشند.
در این روش، میلگردها یا میخ‌های بلند به صورت افقی یا زاویه‌دار در دیواره‌ها نصب می‌شوند تا باعث ایجاد استحکام و پایداری شوند. این میخ‌ها با دوغاب سیمان یا مواد مشابه تثبیت می‌شوند تا مقاومت بیشتری به دیواره بدهند. معمولا در پروژه‌هایی که نیاز به پایداری سریع در محیط‌های خشک و بدون امکان استفاده از تکنیک‌های مرطوب دارند، از این روش استفاده می‌شود.
اجرای میخ کوبی دیواره های بتنی در ساختمان سازی
اجرای میخکوبی روی دیواره‌های بتنی در ساختمان‌سازی به منظور تثبیت و پایدارسازی سازه‌های بتنی، یا اتصال اجزای جدید به دیوارهای موجود به کار می‌رود. در این روش، ابتدا سوراخ‌هایی در دیواره بتنی ایجاد می‌شود، سپس میلگرد یا بولت درون این سوراخ‌ها قرار داده شده و با تزریق چسب یا ملات مخصوص، تثبیت می‌گردد. این روش برای ایجاد پایداری در دیوارهای بتنی، مقاوم‌سازی سازه، و همچنین برای نصب تجهیزات یا اتصال بخش‌های سازه‌ای دیگر به کار می‌رود و باعث افزایش تحمل بار و پایداری سازه می‌شود.
مقرون‌به‌صرفه‌ترین روش‌های میخکوبی در ساختمان‌سازی
مدرن بستگی به شرایط پروژه، نوع خاک، و نوع سازه دارد. در ادامه به چند روش اقتصادی و موثر اشاره می‌کنم که برای پایدارسازی و اجرای پروژه‌ها با هزینه کمتر مناسب هستند:
نیلینگ خاک (Soil Nailing): نیلینگ خاک نسبت به روش‌های دیگر مانند دیوار حائل بتنی یا روش‌های مهار، هزینه اولیه و زمان اجرای کمتری دارد. به دلیل استفاده از میلگرد و دوغاب، این روش نیازی به سازه‌های بزرگ و سنگین ندارد و برای پروژه‌های شهری با فضاهای محدود ایده‌آل است.
میخکوبی با میخ‌های پیش‌ساخته و تزریق دوغاب (Grouted Nails): استفاده از میخ‌های پیش‌ساخته همراه با تزریق دوغاب سیمانی به دلیل سرعت بالا و نیاز به ابزار ساده، هزینه‌های اجرایی را کاهش می‌دهد. این روش از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه بوده و مواد اولیه آن به‌راحتی در دسترس است.
شرایط مطلوب خاک برای میخ کوبی (نیلینگ)
سیستم دیوارهای خاکی میخکوبی (نیلینگ) شده در خاک‌های مختلفی با موفقیت اجرا شده است. عموماً در اینگونه خاک‌های مطلوب، سختی‌ها و پیچیدگی‌های ساخت بطور درازمدت وجود نداشته است. مواردی که میخ کوبی (نیلینگ) خاک توجیه اقتصادی و تکنیکی داشته‌است عبارتند از:
• خاک‌هایی که در هنگام گودبرداری هر فاز، قادر به پایداری بدون حائل به ارتفاع ۱ تا ۲ متر به صورت قائم یا نزدیک به قائم برای مدت زمان ۱ تا ۲ روز باشند.
تمام نیل‌هایی که در مقطع عرضی، بالای سطح آب زیرزمینی واقع شده‌اند؛ و چنانچه نیل‌هایی نیز زیر سطح آب زیرزمینی واقع شوند اما آب زیرزمینی به شکل بدی بر روی سطح گود، مقاومت باندی سطح اندرکنش گروت–خاک یا سلامتی درازمدت نیلها تأثیر نگذارد (مثلاً کاراکترهای شیمیایی خاک، موجبات خوردگی را ایجاد نکند). اگرچه یک نیاز مطلق نیست اما سودمند است که شرایط زمین، پیشروی دریل بدون کیسینگ را اجازه دهد و سوراخ حفر شده برای چند ساعت توانایی پایداری بدون حفاظ را داشته باشد تا نیلها درون آن‌ها نصب گردند و گروت ریزی انجام شود. به کرات نیل‌های توخالی خود دریل‌گری دیده شده‌است که در بخشی یا تمام طول سوراخ، کیسینگ (Casing) گذاری شده و با موفقیت نصب شده‌اند. با این حال انتخاب نوع دریل کردن بر می‌گردد به صلاح‌دید پیمانکار نصاب نیلها.
در واقع شرایط خاک هنگامی برای ساخت دیواره های پایدار شده توسط نیلینگ (میخکوبی) مطلوب فرض می‌شود که نتایج آزمونهای محلی، صلاحیت خاک را تأیید نمایند. آزمون نفوذ استاندارد که عدد SPT را بدست می‌دهد، می‌تواند برای تعیین شرایط مطلوب خاک اعتمادپذیری لازم را داشته باشد.
بر اساس معیارهای عمومی یاد شده، تقسیم‌بندی خاک‌های مطلوب برای ساخت دیواره‌های پایدار شده توسط نیلینگ (میخکوبی) به صورت ذیل می‌باشد:
خاک های ریزدانه سفت یا سخت
خاک‌های ریزدانه (یا چسبنده) ممکن است شامل رسهای سفت یا سخت، سیلت‌های رسدار، رسهای لای دار، رسهای ماسه دار، لای‌های ماسه دار و ترکیبی از آن‌ها باشد. اینگونه خاک‌های ریزدانه بطور تجربی می‌تواند شامل خاک‌های سفت باشد که عدد SPT آن‌ها لااقل ۹ ضربه به ازای ۳۰۰ میلی‌متر است. با این حال برای تعیین مشخصات استقامتی خاک‌های ریزدانه، نباید منحصراً به مقادیر SPT تکیه شود. در عوض، مشخصات استقامتی (مقاومت برشی) باید به وسیله دیگر آزمایش‌های محلی یا آزمایشگاهی تهیه شود. برای به حداقل رساندن جابجایی‌های افقی درازمدت دیواره‌های پایدار شده توسط نیلینگ (میخکوبی)ها، خاک‌های ریزدانه باید خاصیت خمیری نسبتاً کمی داشته باشند.
خاک های دانه ای متراکم تا خیلی متراکم با کمی چسبندگی ظاهری
اینگونه خاک‌ها شامل ماسه و شن می‌باشند و اعداد SPT بزرگتر از ۳۰ را نتیجه می‌دهند و با مقداری ریزدانه (معمولاً نه بیشتر از ۱۰ تا ۱۵ درصد) یا با سیمان طبیعی برای تأمین چسبندگی همراه هستند. نیروهای موئینگی در ماسه‌های ریز ممکن است یک چسبندگی ظاهری ایجاد نماید؛ در کل، چسبندگی ظاهری برای این خاک‌ها باید بزرگتر از ۵ کیلوپاسکال باشد تا زمان خودپایداری معقولی را تضمین نماید. برای جلوگیری از قطع شدید نیروهای موئینگی و بواسطه آن کاهش در چسبندگی ظاهری، لازم است جریان آب به سمت سطح گودبرداری به حداقل برسد که این عمل می‌تواند از طریق تغییر جهت دادن مسیر جریان آب انجام شود.
سنگ هوازده بدون هیچگونه سطوح شکست
سنگ هوازده به شرطی می تواند یک تکیه گاه مناسب برای نیلها تأمین نماید که سطوح شکست در جهت‌های نامطلوب غالب نباشد. همچنین مطلوب است که درجه هوازدگی در کل سنگ تقریباً یکنواخت باشد که در این حالت تنها کافیست یک روش حفاری و نصب نیل اتخاذ گردد؛ برعکس تغییرات زیاد در هوازدگی سنگ در یک سایت ممکن است تیم مجری را مجبور به تعویض تجهیزات حفاری یا تغییر روش‌های نصب نماید و بواسطه آن اجرای دیواره های پایدار شده توسط نیلینگ (میخکوبی) را پر هزینه سازد.
اینگونه خاک‌ها معمولاً برای کاربرد دیواره های پایدار شده توسط نیلینگ (میخکوبی) مناسب هستند به دلیل آنکه معمولاً متراکم، خوب دانه بندی شده یا با مقدار محدودی ریزدانه همراه هستند.
پیشنهاد ابرند
برای جلوگیری از ریزش دیواره‌ی گودبرداری، می‌توانید Nailing یا میخکوبی در دیواره‌های گود را انجام دهید. میخکوبی‌ها به عنوان سازه‌ی نگهبان عمل کرده و درمقابل ریزش گود مقاومت می‌کند. شرکت مهندسی ابرند با تعهد به طراحی و اجرای پروژه‌ها با بالاترین کیفیت، آماده‌ی همکاری در زمینه‌ی خدمات معماری، بهسازی خاک و پایدارسازی گود می‌باشد.