Gabion struktury: výroba, zařízení, aplikace

Lidstvo už dávno vědělo, že všechny geniální je jednoduché. Tento nepopiratelný fakt opět potvrzují gabionové struktury. Co to je? Gabion je rám nebo krabice, která je vyrobena z kovové sítě. Tyto duté formy jsou naplněny kameny, oblázky nebo sutiny. V podstatě jsou gabionové struktury modulární mřížky různých velikostí. Jsou zpravidla používány jako posilující struktury ve strojírenských a vojenských záležitostech.

Dějiny stvoření

Slovo "gabion" je francouzského původu. První italové ho však začali používat. Toto slovo říkalo velké koše. Pod gabionem byly známy válce z vinic, které byly naplněny zeminou nebo kameny. Takové koše dokonale chrání bojovníky před jádry a kulkami.

V 1812, gabion struktury byly široce používané ve vojenských záležitostech. Posloužily jako vynikající obrana. Zpočátku byly používány pouze francouzskými a italskými inženýry. Ale postupně se gabiony rozšířily po celém světě. Tyto kamenné struktury získaly v Rusku oblibu. Oni byli obzvláště široce používáni během krymských a rusko-tureckých válek. Na konci 19. století. gabion stavby zájem mírumiloví stavitelé. Ukázalo se, že "koše s kameny" dokonale posilují strmé svahy a břehy, stejně jako oblasti, které jsou náchylné k sesuvu půdy. Takové konstrukce byly užitečné při stavbě hrází a mostů. Takže v roce 1894 zachránili gabionové z Boloňské povodně.

Cnosti

Hlavní vlastnosti gabionových konstrukcí jsou jejich síla, pružnost, trvanlivost, propustnost, hospodárnost, šetrnost k životnímu prostředí a rychlost instalace. Zvažte tyto charakteristiky podrobněji:

1. Flexibilita Gabion navrhuje provedení mřížky s dvojitým zkroucením. Tento materiál poskytuje flexibilitu struktury konstrukce a umožňuje jí odolat jakémukoli zatížení bez narušení. Gabiony jsou schopny absorbovat možné srážení půdy. V takovém případě nedojde ke zničení struktury samotné. Dokonce i se silnou erozní erozí půdy umístěné u základny gabionové konstrukce prochází pouze nepatrnou deformací, která nezpůsobuje její zničení.
2. Pevnost. Tato vlastnost je také dána kvalitou sítě, vyrobené z dvojitého krouceného drátu. Takový rám není nic jiného než výztužný prvek konstrukce. To umožňuje gabionům vnímat významnou vlnu, erozi a zatížení ledem bez jakéhokoliv poškození, odolat tlaku zemních hmot atd. Kromě toho jsou přilehlé gabiony propojeny pozinkovaným drátem. Tato technologie mění strukturu na monolitickou strukturu.
3. Propustnost Tento indikátor v gabionových strukturách má poměrně vysoké hodnoty, což jim umožňuje vyhnout se destruktivní hydrostatické zátěži. Dobré drenážní vlastnosti umožňují výstavbu opěrných zdí a současně nevyvolávají stagnující odtok vody.
4. Šetrnost k životnímu prostředí. Postupně se instalované konstrukce gabionu stávají efektivnějšími. Ve svých prázdných prostorách dochází k postupnému zhutňování sedimentů a půdy, stejně jako růstu různých vegetací. Současně se kamenné stavby stávají ještě odolnějšími a dokonale se zapadají do přírodní krajiny a stávají se její součástí. Vzhledem k pevnosti těchto konstrukcí jsou konstrukce z nich postavené jako trvalé. Postupně přispívají k obnově přirozené rovnováhy v místech jejich instalace. Úplná konsolidace stavby nastává v období od 1 roku do 5 let. Konkrétní období závisí na druhu gabionové struktury a klimatu oblasti, ve které se nachází. Po dokončení tohoto procesu se struktura stává co nejstabilnějším. Po tomto je jeho životnost neomezená. Některé z mínusů gabionů jsou nějaké kovové oka umístěné venku. Tento nedostatek se však časem vylučuje zjevným greeny.
5. Účinnost. Nejčastěji stavitelé používají železobetonové konstrukce k posílení svahů a břehů. Nicméně, gabiony mají značnou výhodu nad nimi. Koneckonců instalace gabionových konstrukcí nevyžaduje použití těžkých stavebních zařízení. Současně není zapotřebí vybavení odvodňovacích zařízení. Navíc konstrukce gabiónů tvoří převážně kámen. Tento hotový materiál nevyžaduje úpravu, což vede k vyšším stavebním nákladům. Na jejich náklady stojí kamenné stavby přibližně o 15% méně než železobeton.

Vynikající technické vlastnosti, přiměřená cena a trvanlivost vedly k tomu, že použití gabionových konstrukcí se stalo velice oblíbeným. Současně se začaly široce využívat nejen jako stavební konstrukce, ale i jako dekorativní prvek krajiny. Gabionové konstrukce (viz foto níže) nacházejí jejich použití při stavbě altánů a ploty, protihlukových stěn a zahradních lavic.

V areálu zahrádkářství jsou z nich vybudovány malé pavilony. Někdy dokonce slouží jako prvek výzdoby v kancelářích.

Odrůdy gabionových konstrukcí

Co je to takový rámec? Gabionové konstrukce nejsou nic víc než kontejnerové sítě, které jsou naplněny kameny. V tomto případě mohou mít takové rámce nejen různé velikosti, ale i formu. Podle toho jsou rozděleny do krabicového a válcového tvaru, stejně jako matrace. Hlavním standardem pro výrobu takových výrobků, jako jsou gabionové konstrukce, je GOST R 52132 2003. Každou z nich uvažujeme podrobněji.

Box gabiony

Tyto konstrukce jsou kontejnery vyrobené ve formě rovnoběžnosti. Rozměry krabicových gabionů mohou být velmi odlišné. Jejich šířka je v rozmezí 1-2 m a délka je od 2 do 6 m. Výška stejné konstrukce je 0,5-1 m. Výroba gabionových konstrukcí zahrnuje montáž výztužných membránových panelů uvnitř nádob, které jsou od sebe odděleny vzdálenosti. To vše nám umožňuje poskytnout větší pevnost konstrukce.

Výroba box gabionů může být provedena dvěma způsoby. První z nich zahrnuje použití pozinkované oceli s hexagonálními články připojenými k tuhému rámu. Ve druhé metodě jsou gabionové konstrukce svařeny z drátu. Materiál pro jejich výrobu lze odebrat a ocelové tyče. Návrhy provedené za použití druhé metody jsou považovány za odolnější, protože mají větší tuhost. Kromě toho mají více estetický vzhled. V tomto ohledu se doporučení ohledně používání konstrukcí s pevnějším gabionem týkají jejich umístění jako jednoho z prvků krajiny. Takže jsou používány pro rámování uměle vytvořených svahů, montáže lavic, plotů apod.

Obecně platí, že pro uspořádání opěrných zdí se doporučuje konstrukce gabionu ve tvaru krabice (viz foto níže). Například na místech, kde se svahy rozpadají a plazí se kvůli záplavám nebo zaplavení břehů řek. Navíc krabicové formy používají při rozhodování o posílení přehrad a pláží, stejně jako terasování místa. Další možností pro jejich použití je uspořádání základů pro konstrukci světelných struktur.

Krabicové konstrukce lze také vyrobit ručně. Mřížka pro konstrukce gabionu je v tomto případě řetězová vazba s ocelovými tyčemi o průměru 6 až 8 mm. Kromě toho budete potřebovat pozinkovaný drát. Jeho průměr by měl být 3 mm. Ocelová tyč je nezbytná pro vytvoření tuhého rámu. Na něj natahujte řetěz síťoviny. K rámu je připojen pomocí drátu.

Válcové gabiony

Jaké jsou tyto konstrukce? Tento typ gabionu má tvar válce. Zároveň má velkou flexibilitu. Tato vlastnost mu dává zařízení válcovitých gabionových konstrukcí, ve kterých nejsou žádné výztuhy. Tyto rámy zvenčí vypadají jako velká sladkosti. Jejich délka je od 2 do 4 m. Na stranách jsou ocasy, stejně jako cukr. Tento návrh může mít jiný průměr. Obvykle se pohybuje od 0,65 do 0,95 metru. Takové gabionové konstrukce jsou vyrobeny ze síťoviny svařeného z dvojitého krouceného drátu.

Tyto formy se doporučují používat k posílení pobřeží, stejně jako k výstavbě přehrad a v případě nouzové práce na nich. Navíc tento typ gabionu je široce používán při konstrukci základny opěrných stěn, stejně jako při ochraně proti poddolování.

Matrace Gabiony

Tyto návrhy vypadají jako krabice. Nicméně, matrace, nebo, jak jsou také nazývány, matrace matrace gabions, mají malou výšku (20-30 cm). Šířka těchto konstrukcí může být od jednoho do dvou metrů a délka je v rozmezí od 1 do 5 metrů. Nejběžnější výška gabionů matrace je 0,23 m.

Takové návrhy jsou také široce používány. Vzhledem k nízké výšce dokonale opakují tvar reliéfu zvolené oblasti. Přehrady, svahy a kanály jsou lemovány matričními gabiony. Často se používají jako základna. hydraulické konstrukce. Další oblastí použití těchto konstrukcí je uspořádání základů pro konstrukci konstrukcí gabionových boxů.

Hlavní prvky

Podniky, které vyrábějí gabionové konstrukce, musí bezpodmínečně dodržovat GOST a TU. Podle těchto dokumentů je nezbytné, aby každý ze strukturních prvků splňoval určité požadavky. Navíc při výrobě gabionových konstrukcí GOST předkládá požadavky na jejich předběžné pečlivé výpočty torze, pevnosti a dalších zatížení.

Drátěná síť

To je jeden z hlavních prvků gabionu. Dvojitá omotávka je vyrobena z drátu:

• s pozinkovaným povrchem nejméně 250 gramů na metr čtvereční;
• které mají vyztužený antikorozní povlak, který může být například Galfan, skládající se z 95 procent zinku a 5 procent hliníku;
• PVC potažený.

Podle GOST se rozměry vyráběných konstrukcí gabionu mohou odchylovat o ne více než 5% od jmenovitých konstrukcí.

Vedle oka použitého pro tkaní při výrobě gabionů se také používá pletací drát. S jeho pomocí je mřížka připevněna k hlavnímu rámu. A GOST má pro ni určité požadavky:

• žádné mezery;
• možnost spojování konců zákrutu nebo prodloužení;
• omezení délky kroucení - 20 mm;
• omezení počtu zákrutů (ne více než 1 ks na 20 metrů čtverečních).

GOST také určil poměr rozměrů drátu, který se používá k vytvoření sítě, svazku a okraje.

Plnění gabionů

K získání konečné struktury by kameny měly být umístěny do dutých rámů. Mohou být odebrány buď přímo z lomů, nebo leštěné, po odstranění základního kamene. Velikost kamenů by jim neměla dovolit, aby spadly do buněk gabionových sítí. Nejoptimálnější velikosti jsou od 1d do 2d. V tomto případě d je průměr článku v mřížce. Větší kameny by se neměly používat, protože v tomto případě se mezi nimi vytvoří příliš velké prázdné prostory.

Současně jsou k tomuto materiálu předloženy následující požadavky, které jsou nezbytné pro plnění gabionů:

1. Těžko Specifická hmotnost kamene by měla činit nejméně 17,5 kN na metr čtvereční pro práci na půdě. m, a pro vodu - nejméně 23 kN na 1 čtvereční. m
2. Mrazuvzdornost Mělo by to být více než hodnota MP3.
3. Nízká absorpce vody (méně než 0,6%).
4. Odolnost proti rozkladu. Kameny by měly zhubnout minimálně (od 5 do 10%).
5. Tvrdost
6. Minimální ztráta pevnosti po nasycení vodou. Součinitel měknutí by měl být zároveň vyšší než 0,9 nebo 0,8 (u sedimentárních hornin).

Geotextilie

Tento materiál je reverzní filtr při uspořádání gabionů. Předtím se používaly pro tento rozdrcený lůžko z kamenného písku. Použití geotextilií umožnilo snížit tloušťku požadované vrstvy písku o 20 procent. Co je to tento materiál? Jedná se o propustné tenké plátno, které je pružné a nemůže hniřit. Na geotextiliích se nikdy neformuje. Je odolný proti hmyzu a hlodavcům, stejně jako klíčení kořenů.

Pomocí geotextilií probíhá rychlá a vysoce kvalitní kalmatizace porézních konstrukcí. To umožňuje gabionovým strukturám získat mimořádnou sílu.

Plátna tohoto materiálu se aplikuje již při instalaci. Gabionové struktury (viz foto níže) vyžadují speciální ošetření. Je důležité zajistit, aby nedošlo k přerušení dodávky na stavbě.

Během výstavby jsou geotextilie řezány a pokládány s překrytím 10 až 20 cm. Aby byl takový filtr dostatečně pevný, je tkanina lepená nebo šitá.

Montáž

Konstrukce konstrukcí z gabionových konstrukcí může být provedena nezávisle. Složitost práce bude záviset na topografii místa. Takže, když se usadíte opěrná zeď pro pobřeží velké bohaté řeky nestojí za riziko. To by mělo být poměrně složitá konstrukce. Je lepší svěřit její konstrukci odborníkům. Můžete samostatně instalovat strukturu, která bude sloužit jako plot nebo plot. Terasování pozemku lze provést vlastními rukama. Zvažte výrobu instalace na příkladu nejběžnější konstrukce boxu.

Pro stavbu gabionu byste měli koupit produkt v hotové podobě, stejně jako objednat látku z geotextilie (mělo by to být o 15% více, než projekt poskytuje).

Kromě toho byste měli zásobovat následující nástroj:

• kleště;
• sešívačka na drát;
• mount;
• kladivá;
• dřevěné kopí nebo kotvy.

Před instalací gabionových konstrukcí by měla být lokalita připravena lopatou nebo rypadlem. Dále byste měli vzít hotový gabion a zvednout jeho boční stěny a vytvořit krabici. Potom musíte spojit vrcholy rohů krabice s rámem drátu vyčnívajícím z rohů. Poté jsou panely propojeny pomocí pletacího drátu. Chcete-li to provést, použijte sešívačku. Tento nástroj je stěžejní pro instalaci gabionů, které spojují konstrukci s pozinkovanými kroužky. Vytvořené prázdné schránky jsou nainstalovány na správném místě na předem připraveném místě. A až poté mohou být naplněny kameny. Tato práce se provádí nejen ručně. Může být použita mechanizovaná metoda. Kameny současně by měly být uloženy tak těsně, aby mezi nimi byl minimální počet prázdných míst.

Naplnění gabionu by se mělo provádět ve třech fázích. Za prvé, kameny jsou umístěny v něm na 1/3 objemu. Poté jsou stěny fixovány pletacím drátem. Ve skutečnosti bude hrát roli podpěrů držících strukturu. Po naplnění 2/3 se postup opakuje. Kameny jsou umístěny 2-5 cm nad horní okraj krabice. To je nezbytné pro srážení hornin.