تفاوت نیلینگ و انکراژ؛ مقایسه روش اجرا،کاربری و هزینه‌

نیلینگ و انکراژ دو روش پایدارسازی گود هستند که شباهت‌هایی در اجرا دارند. اما این سوال مطرح است که تفاوت نیلینگ و انکراژ چیست؟ نیلینگ بهتر است یا انکراژ؟ ما در این مطلب به مقایسه نیلینگ و انکراژ پرداخته و جزئیات کامل در خصوص تفاوت در روش اجرا، عملکرد، تجهیزات، کاربری و هزینه‌های هر یک از این دو سیستم را شرح داده‌ایم. اگر به دنبال آشنایی با تفاوت روش نیلینگ و انکراژ هستید، این مقاله از آکادمی عمران را از دست ندهید.

تعریف نیلینگ و انکراژ

در ابتدا قبل از آن که به بررسی تفاوت نیلینگ و انکراژ بپردازیم، بهتر است با نیلینگ و انکراژ آشنا شوید. نیلینگ یا میخ کوبی روش جدیدی است که به دلیل اقتصادی بودن و مزایای منحصر به فرد، به‌عنوان راه حل مناسبی جهت پایدارسازی گود استفاده می‌شود. این روش برای پایدارسازی شیب‌ها و شیروانی‌ها، افزایش ظرفیت باربری و محدود کردن تغییر شکل‌ها با ایجاد حداقل دست‌خوردگی در وضعیت طبیعی زمین کاربردهای فراوانی دارد.

میخ‌ گذاری دیواره‌ها به معنای تسلیح بر جای خاک موجود است. این کار با نصب میلگردهای فولادی نزدیک به یکدیگر، در یک سطح شیب‌دار یا در محل گودبرداری و با اجرای از بالا به پایین انجام می‌شود. میلگردها معمولا داخل گمانه‌هایی در دیواره خاکی قرار می‌گیرند. این گمانه‌ها به منظور جلوگیری از خوردگی میلگردها و ایجاد درگیری بین خاک و میلگرد توسط دوغاب سیمان پر می‌شوند.

جهت درک بهتر تفاوت نیلینگ و انکراژ، می‌توانید فیلم اجرای پایدارسازی به روش نیلینگ را مشاهده کنید. این فیلم بخشی از پکیج صفر تا صد اجرای ساختمان است که در آن با همه ریزه کاری‌های اجرای ساختمان آشنا می‌شوید.

انکراژ یک روش بسیار موثر در پایدارسازی گودهای عمیق است که با نام‌های میل مهار و دوخت به پشت نیز شناخته می‌شود. در روش انکراژ دو ناحیه مقاوم و فعال خاک را پیش از حرکت توده فعال، توسط اعمال نیروی پیش تنیدگی به هم می‌دوزند. طول میل مهار حداقل به اندازه‌ای است که طول گیرداری آن در بخش مقاوم خاک قرار بگیرد و با کشیدن میل مهار، همراه توده فعال خاک حرکت نکند.

مقایسه نیلینگ و انکراژ

همان‌طور که اشاره شد هر دو روش انکراژ و نیلینگ از رایج ترین روش‌های پایدارسازی گودبرداری هستند. نیلینگ در اصل میخ‌گذاری خاک و انکراژ مهارگذاری آن است. در جدول زیر می‌توانید مشخصات و ویژگی‌های هر یک از این روش‌ها را نسبت به یکدیگر مقایسه کنید.

تفاوت نیلینگ و انکراژ

اگر چه این دو روش شباهت‌های بسیاری با یکدیگر دارند، اما شامل تفاوت‌هایی در روش اجرا، عملکرد، تجهیزات، کاربری و هزینه‌ها می‌شوند. در ادامه تفاوت انکراژ و نیلینگ را با جزئیات بیشتر شرح خواهیم داد.

تفاوت نیلینگ و انکراژ در اجرا

نیلینگ و انکراژ هر دو جهت پایدارسازی در گودبرداری به کار می‌روند و در اکثر مراحل اجرا شبیه به هم هستند، با این تفاوت که در روش انکراژ میل مهارها، پیش تنیده می‌شوند. بهتر است بدانید که روش نیلینگ به صورت مقاوم (Passive) است.

در سیستم میخ‌گذاری بعد از حفر چاله‌ها، میلگرد باید در وسط چاله قرار گرفته و جهت ایجاد پیوستگی بین خاک و میلگرد با گروت پر شوند. لذا در فواصل ۲ تا ۳ متری در طول میخ و در دو انتهای آن در فواصل نیم متری از اسپیسرهای پلاستیکی استفاده می‌شود.

پس از اختلاط آب و سیمان به نسبت مشخص در میکسرها، گروت از طریق شیلنگ‌های رفت و برگشت به درون گمانه حفر شده تزریق می‌شود. پس از بتن پاشی (شاتکریت)، جهت اتصال کامل سر میخ‌ها به دیواره‌ و جلوگیری از بروز برش پانچ صفحه سر نیل بر روی دیواره قرار گرفته و توسط یک مهره به میلگرد درون گمانه متصل می‌شود.

اما تفاوت نیلینگ و انکراژ در این است که برای اجرای انکراژ دو ناحیه مقاوم و فعال خاک را پیش از حرکت توده فعال توسط اعمال نیروی پیش تنیدگی به یکدیگر می‌دوزند. زمانی می‌توان میل مهار را کشید و پیش تنیده کرد که در یک طولی گیردار شده و بر اثر نیروی کشش از خاک بیرون نیایند. معمولا پس از گذشت حدود 7 تا 10 روز و رسیدن گروت به مقاومت مطلوب، میل مهارها به کمک جک هیدرولیکی کشیده شده تا پیش تنیده شوند.

طوفان تخفیفی آکادمی عمران تو راهه

مشاهده جزئیات

در صورتی که میل مهار از نوع میله‌ای باشد، صفحه باربر به کمک مهره شش گوش به میلگرد رزوه شده و بسته می‌شود. صفحه باربر یک صفحه فولادی به ضخامت تقریبی ۲ سانتی‌متر و ابعاد حدود ۲۵ در ۲۵ سانتی‌متر است. این صفحه مشابه همان صفحه‌ای است که در روش نیلینگ با عنوان سر نیل از آن نام برده شد با این تفاوت که معمولا از صفحه سر نیل ضخیم‌تر است.

تفاوت نیلینگ و انکراژ در عملکرد

در روش نیلینگ، حرکت توده فعال خاک موجب ایجاد نیرو در نیل‌ها شده و از فروریزی گود جلوگیری می‌کند. در این روش زمانی نیل‌ها فعال می‌شود که در سیستم مقداری جابجایی رخ دهد. جابجایی در ناحیه فعال خاک، سبب ایجاد تنش‌های برشی اصطکاکی در اطراف میلگرد، در بخش مقاوم خاک شده و در میخ‌ها نیرویی کششی ایجاد می‌کند که این نیرو سبب نگه داشتن ناحیه فعال خاک و جلوگیری از فروریزی گود می‌شود.

عملکرد سیستم نیلینگ با توجه به حالت غیرفعال این سیستم، نوع جابجایی و تغییر شکل‌های جانبی در خاک، برای نگهداری توده خاک است. در حالی که بعضی از مواقع حتی تغییر شکل‌های کوچک جانبی نیز برای ساختمان یا تاسیسات مجاور گود خطرناک است. بنابراین استفاده از سیستم‌هایی که بالقوه فعال بوده (همانند سیستم انکراژ ) می تواند این معضل را برطرف نماید.

در سیستم انکراژ از میل مهارها به‌عنوان المان‌های مسلح‌کننده خاک در مواردی که انتظار جابجایی و تغییر شکل‌های جانبی در دیواره گود وجود دارد استفاده می‌شود. به عبارت دیگر به کار بردن میل مهارها باعث می‌شود جابجایی‌های کمتری در خاک دیواره‌های گود و سازه‌های مجاور گود به وجود آید.

تفاوت نیلینگ و انکراژ در مصالح و تجهیزات

در سیستم نیلینگ، میلگردهای آجدار از نوع AIII با قطر حداقل ۲۵ میلی‌متر و طول مشخص شده در نقشه‌های اجرایی انتخاب می‌شوند. قطر معمول میلگردها برای نیلینگ ۲۸، ۳۲ و ۴۰ میلی‌متر است. این میلگردها از یک طرف به طول حداقل ۱۰ سانتی‌متر رزوه می‌شوند. همچنین، در خاک‌های خورنده باید از پوشش رزین اپوکسی روی میلگردها استفاده شود.

بعد از انجام بتن‌پاشی، سر نیل به کمک مهره شش گوش به سر میلگردهای رزوه شده بسته می شود. همان ‌طور که در بالا اشاره شد، سر نیل یک صفحه فولادی است در سیستم انکراژ مشابه آن اما با ضخامت بیشتر استفاده می‌شود. برای تسلیح خاک در روش انکراژ از دو نوع میل مهار میله‌ای با تنش تسلیم تقریبی ۴۰۰ مگاپاسکال و کابل مهاری با تنش تسلیم تقریبی ۱۸۰۰ مگاپاسکال استفاده می‌شود.

به دلیل بیشتر بودن تنش تسلیم کابل های مهاری نسبت به میلگردها معمولا استفاده از کابل در روش انکراژ رایج تر است. کابل شامل چند استرند (رشته) بوده که هر استرند از چندین مفتول فولادی تشکیل شده است. در مورد کابل‌ها محدودیت طول وجود نداشته و بهتر است برای طول‌های زیاد از کابل به جای میله‌های فولادی استفاده شود.

در صورتی که میل مهار، کابل باشد، برای کشیدن کابل‌ها علاوه بر صفحه باربر به صفحه گوه و گوه نیز نیاز است. استرندها از صفحه باربر و صفحه گوه رد شده و به وسیله گوه قفل می‌شوند. علاوه‌بر‌این، در سیستم انکراژ برای ایجاد پیش‌تنیدگی به جک هیدرولیکی نیاز است.

تفاوت نیلینگ و انکراژ در نوع کاربری

اگر چه این دو روش یک سیستم پایدارسازی گود محسوب می‌شوند، اما تفاوت انکراژ با نیلینگ از لحاظ کاربری و هدف اجرا نیز وجود دارد.

به‌طور کلی، هدف از اجرای نیلینگ عبارت‌اند از:

• افزایش ظرفیت باربری
• پایدارسازی شیب‌ها و شیروانی‌ها
• محدود کردن تغییر شکل‌ها با ایجاد حداقل دست‌خوردگی در وضعیت طبیعی زمین جهت ایمن‌سازی ریزش کوه‌ها یا خاکریزها
• این سیستم معمولا در ساخت و ساز جاده استفاده شده و برای نوسازی تونل‌ها، دیوارهای نگهدارنده مناسب است.

هدف از اجرای میل مهار به شرح زیر است:

• تثبیت دیوارهای خاکریز
• تقویت و تثبیت شیب‌ها، دیوارهای سنگی یا بریدگی‌ها
• ایمن‌سازی خاک‌های تحکیم نیافته در پروژه‌های خاکبرداری زیرزمینی
• ایمن‌سازی سازه‌های دریایی مانند دیوارها‌ی لنگرگاه

تفاوت هزینه نیلینگ و انکراژ

تفاوت نیلینگ و انکراژ تنها در روش اجرا، عملکرد و تجهیزات ختم نشده و در هزینه‌ها نیز تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند. به‌طور کلی، هزینه‌های مربوط به اجرای روش انکراژ به دلیل نیاز به نیروی متخصص و تجهیزات به کار رفته پیچیده‌تر، نسبت به روش نیلینگ بیشتر است. ولی می‌توان با ترکیب این دو روش، متناسب با نوع خاک و ارتفاع گودبرداری، هزینه‌های طرح را کاهش داد.

جمع بندی

ما در این مقاله به جزئیات تفاوت نیلینگ و انکراژ و مقایسه آن‌ها با یکدیگر پرداختیم. به‌طور کلی، هر دو سیستم برای پایدارسازی و تثبیت خاک استفاده می‌شوند، اما روش، نوع اجرا و کاربردهای آن‌ها متفاوت است. نیلینگ، روشی است که با استفاده از میله‌های فولادی (نیل) برای تقویت و تثبیت خاک در دیواره‌های خاکی یا سنگی برای دیواره‌های حفر شده، شیب‌ها و مناطق با خطر ریزش خاک مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حالی که انکراژ، یک سیستم انتقال نیرو یا وزن سازه‎‌ها برای تثبیت خاک است که با استفاده از کابل‌ها یا میله‌های فولادی به روش پیش تنیده انجام می‌شود.

در انتهای این مقاله امیدواریم اطلاعات خوبی درباره جزئیات تفاوت نیلینگ و انکراژ کسب کرده باشید. در صورتی که در این مورد سوالی دارید می‌توانید آن را در بخش دیدگاه با ما به اشتراک بگذارید.

مسیر پیشنهادی مطالعه مقالات آکادمی عمران

مشاهده مسیر یادگیری