Gabionske strukture: proizvodnja, naprava, uporaba

Človeštvo že dolgo ve, da je vse genialno preprosto. To nesporno dejstvo ponovno potrjujejo gabionske strukture. Kaj je to? Gabion je okvir ali škatla, ki je izdelana iz kovinske mreže. Te votle oblike so napolnjene s kamni, kamenčki ali ruševinami. V bistvu so gabionske strukture modularne mreže različnih velikosti. Praviloma se uporabljajo kot okrepitvene strukture v inženirskih in vojaških zadevah.

Zgodovina ustvarjanja

Beseda "gabion" je francoskega izvora. Toda prvi Italijani so ga začeli uporabljati. To besedo so imenovali velike košare. Pod gabionom so razumeli cilindre vinske trte, ki so bili napolnjeni z zemljo ali kamni. Takšne košare so popolnoma zaščitile bojevnike pred jedri in kroglami.

Leta 1812 so se gabionske strukture pogosto uporabljale v vojaških zadevah. Služili so kot odlična obramba. Sprva so jih uporabljali samo francoski in italijanski inženirji. Toda postopoma se gabioni širijo po svetu. Te kamnite strukture so pridobile popularnost v Rusiji. Še posebej so jih uporabljali med krimskimi in rusko-turškimi vojnami. Konec 19. stoletja. gabionske konstrukcije zanima mirne graditelje. Izkazalo se je, da "košare s kamni" popolnoma krepijo strma pobočja in obale, kot tudi območja, ki so nagnjena k plazovom. Takšne konstrukcije so bile uporabne pri gradnji jezov in mostov. Tako so leta 1894 gabioni rešili poplavo Bologne.

Vrline

Glavne lastnosti gabionskih struktur so njihova trdnost, fleksibilnost, trajnost, prepustnost, ekonomičnost, prijaznost do okolja in hitrost vgradnje. Podrobneje preberite te značilnosti:

1. Prožnost Gabionski modeli izdelajo mrežo dvojne torzije. Ta material daje fleksibilnost ogrodju konstrukcije in ji omogoča, da vzdrži vse obremenitve brez poškodb. Gabioni lahko absorbirajo morebitno obarjanje tal. V tem primeru ne pride do uničenja same strukture. Tudi z močno erozijsko erozijo tal, ki se nahaja na dnu gabionske strukture, se le rahlo deformira, kar ne povzroči njegovega uničenja.
2. Trdnost. Ta lastnost je tudi posledica lastnosti mreže, izdelane iz dvojne sukane žice. Takšen okvir ni nič drugega kot krepilni element strukture. To omogoča, da gabioni opažajo pomembne valove, erozijo in ledene obremenitve brez poškodb, da prenesejo pritisk mase tal itd. Poleg tega so sosednji gabioni povezani z pocinkano žico. Ta tehnologija pretvori strukturo v monolitno strukturo.
3. Prepustnost Ta indikator v gabionskih strukturah ima precej visoke vrednosti, kar jim omogoča, da se izognejo destruktivni hidrostatični obremenitvi. Dobre drenažne lastnosti omogočajo gradnjo podpornih zidov in hkrati ne povzročajo istočasnega odtekanja vode.
4. Okolju prijazna. Sčasoma postajajo nameščene gabionske strukture učinkovitejše. V njihovih prazninah poteka postopno zbijanje usedlin in tal ter rast različnih rastlin. Istočasno postanejo kamnite konstrukcije še bolj trpežne in se popolnoma ujemajo z naravno krajino, tako da postajajo njen del. Zaradi trdnosti takšnih objektov so strukture, ki so bile postavljene od njih, razvrščene kot trajne. Postopoma prispevajo k ponovni vzpostavitvi naravnega ravnovesja v krajih njihove namestitve. Popolna konsolidacija gradnje poteka v obdobju od 1 leta do 5 let. Posebno obdobje je odvisno od vrste gabionske strukture in podnebja območja, v katerem se nahaja. Ko je ta proces zaključen, postane struktura čim bolj stabilna. Po tem je njegova življenjska doba neomejena. Nekateri minusi gabionov so nekatere kovinske mreže zunaj. Vendar pa se ta pomanjkljivost sčasoma odpravi zaradi pojavljanja zelenja.
5. Učinkovitost. Najpogosteje graditelji uporabljajo armirane betonske konstrukcije za okrepitev pobočij in obal. Vendar imajo gabioni posebno prednost pred njimi. Konec koncev, namestitev gabionskih struktur ne bo zahtevala uporabe težke gradbene opreme. Hkrati ni potrebe po opremi drenažnih naprav. Poleg tega so gabionske strukture sestavljene predvsem iz kamna. Ta končni material ne zahteva obdelave, kar povzroča višje stroške gradnje. Na njihovo ceno so kamnite konstrukcije stale približno 15% manj kot armirani beton.

Odlične inženirske značilnosti, primerna cena in trajnost so privedli do tega, da je uporaba gabionskih struktur postala zelo priljubljena. Hkrati so se začeli pogosto uporabljati ne le kot gradbene strukture, temveč tudi kot dekorativni element krajine. Gabionske strukture (fotografije glej spodaj) najdejo svojo uporabo pri gradnji nasadov in ograj, protihrupnih zidov in vrtnih klopi.

V območju vrtnarjenja so postavljeni majhni paviljoni. Včasih celo služijo kot element dekorjev v pisarnah.

Sorte gabionskih konstrukcij

Kaj je tak okvir? Gabionske strukture niso nič drugega kot zabojne mreže, ki so napolnjene s kamni. V tem primeru imajo lahko takšni okvirji ne le različne velikosti, ampak tudi obliko. Odvisno od tega so razdeljeni na škatlaste in cilindrične, kot tudi na vzmetnice. Glavni standard za izdelavo takih izdelkov, kot so gabionske strukture, je GOST R 52132 2003. Razmislimo o vsakem od njih podrobneje.

Škatle za žoge

Ti modeli so posode, izdelane v obliki paralelepipeda. Dimenzije škatel so lahko zelo različne. Njihova širina je v razponu od 1-2 m, dolžina pa je od 2 do 6 m. Višina iste strukture je 0,5-1 m. razdaljo. Vse to nam omogoča, da damo večjo strukturno trdnost.

Proizvodnja škatel se lahko izvede na dva načina. Prva od teh vključuje uporabo pocinkane jeklene mreže s šestkotnimi celicami, pritrjenimi na togi okvir. Pri drugi metodi se žične strukture varijo. Material za njihovo izdelavo je mogoče vzeti in jeklene palice. Modeli, izdelani po drugi metodi, veljajo za bolj trpežne, saj imajo večjo togost. Poleg tega imajo bolj estetski videz. V zvezi s tem se priporočila o uporabi bolj togih gabionskih konstrukcij nanašajo na njihovo lokacijo kot enega od elementov krajine. Uporabljajo se za izdelavo umetno ustvarjenih pobočij, postavitev klopi, ograj itd.

Na splošno velja, da so gabionske strukture v obliki škatle (glej sliko spodaj) priporočljive za urejanje podpornih zidov. Na primer, na mestih, kjer se pobočja razpirajo in plazijo zaradi poplavljanja ali poplavljanja rečnih bregov. Poleg tega se v obliki škatel oblikujejo pri odločanju o krepitvi nasipov in plaž, pa tudi pri terasah. Druga možnost za njihovo uporabo je ureditev temeljev za gradnjo lahkih konstrukcij.

Konstrukcije škatle se lahko izdelajo tudi ročno. Mreža za gabionske strukture je v tem primeru verižna z jeklenimi palicami s premerom od 6 do 8 mm. Poleg tega boste potrebovali pocinkano žico. Njen premer mora biti 3 mm. Jeklena palica je potrebna za oblikovanje tog okvirja. Na njem se razteza veriga mreže. Na okvir je pritrjen z žico.

Cilindrični gabioni

Kaj so te konstrukcije? Ta vrsta gabiona ima obliko valja. Hkrati pa ima veliko prilagodljivost. Ta lastnost ji daje napravo valjastih gabionskih struktur, v katerih ni ojačitev. Navzven ti okvirji izgledajo kot veliki sladkarije. Njihova dolžina je od 2 do 4 m. Na straneh so repi, prav tako kot sladkarije. Ta oblika je lahko različnega premera. Praviloma se giblje od 0,65 do 0,95 metra. Takšne gabionske strukture so narejene iz mreže, ki je varjena z dvojno zavito žico.

Takšne oblike je priporočljivo uporabljati za krepitev obal, pa tudi pri gradnji jezov in v primeru izrednega dela na njih. Poleg tega se ta vrsta gabion široko uporablja pri gradnji osnove podpornih zidov, kot tudi pri zaščiti pred spodkopavanjem.

Vzmetnice Gabions

Ti modeli izgledajo kot škatla. Vendar pa imajo žimnice ali, kot se imenujejo tudi, žimnice žimnice, majhno višino (20-30 cm). Širina takšnih struktur je lahko od enega do dveh metrov, dolžina pa je v območju od 1 do 5 metrov. Najpogostejša višina žlebov je 0,23 m.

Taki modeli so tudi zelo razširjeni. Zaradi nizke višine popolnoma ponavljajo obliko reliefa izbranega območja. Jezovi, pobočja in kanali so obloženi z žimnicami. Pogosto se uporabljajo kot osnova. hidravlične konstrukcije. Drugo področje uporabe za takšne konstrukcije je ureditev temelja za konstrukcijo kabinskih gabionskih struktur.

Glavni elementi

Podjetja, ki proizvajajo gabionske konstrukcije, morajo obvezno upoštevati GOST in TU. V skladu s temi dokumenti je potrebno, da vsi strukturni elementi izpolnjujejo določene zahteve. Poleg tega pri izdelavi gabionskih struktur GOST postavlja zahteve za njihovo predhodno skrbno izračunavanje torzijskih, trdnostnih in drugih obremenitev.

Žična mreža

To je eden glavnih elementov gabiona. Mrežica z dvojnim ovinkom je izdelana iz žice:

• z pocinkano prevleko najmanj 250 gramov na kvadratni meter;
• ki imajo ojačan antikorozijski premaz, ki je lahko npr. Galfan, ki sestoji iz 95 odstotkov cinka in 5 odstotkov aluminija;
• PVC prevlečena.

Po GOST lahko dimenzije izdelanih gabionskih konstrukcij odstopajo za največ 5% od nominalnih.

Poleg mreže, ki se uporablja za tkanje pri proizvodnji gabiona, se uporablja tudi pletenje žice. S svojo pomočjo je mreža pritrjena na glavni okvir. In GOST ima določene zahteve za to:

• brez vrzeli;
• možnost spajanja koncev zavoja ali podaljška;
• omejitev dolžine ovijanja - 20 mm;
• omejevanje števila pletenin (največ 1 kos na 20 kvadratnih metrov).

GOST je določil tudi razmerje dimenzij žice, ki se uporablja za izdelavo mreže, snopa in roba.

Polnjenje gabiona

Da bi dobili končno strukturo, naj se kamni postavijo v votla ogrodja. Lahko jih odvzamemo neposredno iz kamnolomov ali pa jih po odstranitvi temeljnega kamna poliramo. Velikosti kamna jim ne smejo dovoliti, da padejo skozi celice gabionskih mrež. Najbolj optimalne velikosti so od 1d do 2d. V tem primeru je d premer celice v mreži. Večjih kamnov ne smemo uporabljati, ker se v tem primeru med njimi oblikujejo prevelike praznine.

Istočasno so temu materialu predložene naslednje zahteve, ki so potrebne za polnjenje gabionov:

1. Teža Specifična teža kamnov mora biti najmanj 17,5 kN na kvadratni meter za delo na kopnem. m, in za vodo - vsaj 23 kN na 1 kvadrat. m
2. Odpornost proti zmrzovanju Biti mora več kot vrednost MP3.
3. Nizka zmogljivost vpijanja vode (manj kot 0,6%).
4. Odpornost na razpad. Kamni morajo izgubiti težo najmanj (s 5 na 10%).
5. Trdota
6. Minimalna izguba moči po nasičenju z vodo. Hkrati mora biti koeficient mehčanja večji od 0,9 ali 0,8 (za sedimentne kamnine).

Geotekstil

Ta material je povratni filter pri razporejanju žlebov. Prej se je uporabljal za to drobljeno steno iz kamna in peska. Uporaba geotekstilij je omogočila zmanjšanje debeline zahtevanega sloja peska za 20 odstotkov. Kaj je to gradivo? To je prepustno tanko platno, ki je prožno in ne more gniti. Na geotekstilu nikoli ne plesni. Odporna je na insekte in glodalce, kot tudi na kalitev korenin.

S pomočjo geotekstilij se pojavi hitra in kakovostna pomiritev poroznih struktur. To omogoča gabionskim strukturam, da pridobijo izjemno moč.

Platna tega materiala se nanesejo že pri vgradnji. Gabionske strukture (glej sliko spodaj) zahtevajo posebno obravnavo. Pomembno je zagotoviti, da na gradbišču ni prelomov v zvitku.

Med izdelavo so geotekstili razrezani in položeni s prekrivanjem od 10 do 20 cm, zato da je tkanina dovolj trdna, da je tkanina lepljena ali šivana.

Skupščina

Konstrukcija konstrukcij iz gabionskih struktur se lahko izvede neodvisno. Zapletenost dela bo odvisna od topografije lokacije. Torej, ko se usedete podporna stena za obalo velike pritoka reke ni vredno tvegati. To bi morala biti dokaj zapletena konstrukcija. Bolje je, da zaupajo njegovo gradnjo strokovnjakom. Lahko samostojno postavite konstrukcijo, ki bo služila kot ograja ali ograja. Terasiranje parcele je možno opraviti z lastnimi rokami. Razmislite o izdelavi instalacije na primeru najpogostejše konstrukcije škatle.

Za gradnjo gabiona morate izdelek kupiti v končni obliki in naročiti krpo geotekstila (za 15% več, kot predvideva projekt).

Poleg tega morate založiti naslednje orodje:

• klešče;
• Spenjalnik za žico;
• mount;
• kladiva;
• lesena kopja ali sidra.

Pred vgradnjo gabionskih konstrukcij je treba gradbišče pripraviti z lopato ali z bagrom. Nato vzemite končno gabion in dvignite stranske stene, da oblikujejo škatlo. Potem morate povezati vrhove vogalov škatle z žično okvirjem, ki štrli iz vogalov. Po tem so plošče med seboj povezane s pletenjem žice. V ta namen uporabite spenjač. To orodje je osrednje mesto za vgradnjo gabiona, ki povezuje konstrukcijo s pocinkanimi obroči. Oblikovane prazne škatle so nameščene na pravem mestu na vnaprej pripravljeni strani. In šele potem se lahko napolnijo s kamni. To delo ne poteka samo ročno. Lahko se uporabi mehanizirana metoda. Stones ob istem času je treba položiti čim tesneje, tako da med njimi je minimalno število praznin.

Polnjenje gabiona naj poteka v treh fazah. Najprej se kamni postavijo na 1/3 volumna. Po tem, stene so pritrjene s pletenjem žice. Pravzaprav bo igral vlogo opornikov, ki imajo strukturo. Po polnjenju 2/3 se postopek ponovi. Kamni so postavljeni 2-5 cm nad vrh škatle. To je potrebno za obarjanje kamnin.