שחיקה של Embankment היא סכנה טבעית מתמשכת שמאיימת על כבישים, קווי רכבת, גושים, בנקים התעלה, והסביבה הבנויה ליד נהרות, אגמים ואזורי חוף.שחיקה בלתי מבוקרת עלולה להוביל לכישלון מדרדר, אובדן רכוש, נזק סביבתי ואפילו אובדן של חיים.בין הפתרונות הנדסיים הנפוצים ביותר להגנה על בנקאות הם ript ו gabions.

הבנה של ריפא וגברס

מה זה ריפא?

ריפאנס הוא שכבת מגן של אבנים גדולות, angular או בטון שבור ממוקם ישירות על פני השטח של בנקאות או לאורך מסלול מים, הידוע גם בשם "אבן סלע" או "אבן זיכרון", פונקציות riprap כמו ⁇ , שמיכה גמישה סופגת וניתוק של מחזורי אבן דרך קשים, כלומר, 000 קמצמי אבן קמצמית של מים זורמים, פעולה או קרח.

מה זה גבות?

(הופנה מהדף ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

מכניזם של מניעת האירוסין

הן riprap והן gabions מגנים על מאגרים על ידי שבירת ההשפעה הישירה של מים, צמצום המהירויות המקומיות, ומניעת פיסול הקרקע הבסיסית.

אנרגיה מאכזבת

מים זורמים מעל מדרונות קרקע לא מוגן מפעילה מתח חד-ממדי למשטח המדרדרון ועומק זרימה.אם הלחץ הזה עולה על הלחץ הרהר הקריטי של הקרקע, שחיקה מתחילה בשכבה גסה, חד-משמעית שדה-פלקטים זורם למעלה ויוצרת זעזועים פחות בתוך ממטרת האבן.

יציבות מבנית וגמישות

ריפ ראפ הוא מערכת שריון גמישה.אם הקרן מתיישבת או מפוספסת, אבנים בודדות יכולות לקרוא בדיוק ללא כישלון קטסטרופלי, כל עוד שכבת המסנן נשארת שלמה. גמישות זו היא יתרון גדול באדמה או משטח לא אחיד.

יעילותו של ריפא בשליטה על ארוס

יעילות הriprap נחקרה באופן מלא על ידי ארגונים כגון חיל האוויר של צבא ארה"ב של מהנדסים, מינהל הכבישים הפדרלי, ומעבדות הידראוליות לאומיות רבות.עבור פריקה עיצובית וגאומטריה ערוץ, ראפ בגודל תקין מספק אמינות של >95% עבור הגנת בנק כאשר מותקנים עם שכבת סינון מתאימה.

עיצוב Parameters

משתנים עיצוב קריטי עבור riprap כוללים את קוטר האבן החציוני (D50), היחס של D50 ל D15 (מדים מתקדמים), עובי השכבה (בדרך כלל 1.5-2.0 פעמים את מימד האבן המקסימלי), ואת שכבת המסנן (חול כפול 50 או גיאוטקסטיל) המונעת אובדן אדמה גדול מדי דרך הסלעים.

זמן ותחזוקה

מבני ריפאנס לעתים קרובות עולים על 30 שנות חיי שירות אפילו בסביבות קשות, בתנאי שהאבן היא עמידת-הכפור וההתאוששות מאחורי הקרע נותרה יציבה.בדיקות תקופתיות צריכות לבדוק עקירה או התנחלויות של אבנים בודדות, כביסה של חומר המסנן, וצמיחה שאותה ניתן בסופו של דבר לערער את תחזוקת השריון.בדרך כלל כרוכה בהוספת אבנים טריות לאזורים דקים או לריעת סלעים.

מגבלות ומצבי כישלון

(ה) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

יעילותם של גבעים בשליטה על האירוסין

מבנים של גאוגון כבר בשימוש בהצלחה במשך יותר ממאה שנים, במיוחד באירופה ובאסיה, אך השימוש בהם גדל ברחבי העולם בשל עלייה במודעות הסביבתית והצורך בפתרונות יעילים עלות בשטח מרוחק או מחוספס.

יישומים מבניים

גבטונים יעילים במיוחד כאשר כוח מבני גבוה נדרש בצורה מדהימה.יישומים נפוצים כוללים:

  • (ב) ⁇ :0) ,התנשאות קירות: 1:1 עבור מאגרי כביש תלולים או גשר, שבו גליונות מספקים יציבות גבוהה וניתן לבנות ללא ציוד כבד.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) צ'ק סכרים (Check סכרים) 1:1 ומפליג מבנים לשליטה בכיתה בגלות או זרמי נבואה, צמצום מהירות זרימת הדם ולכידתו.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

גבעים משמשים גם בסביבות החוף, למרות הרגישות שלהם לקורוזיה מלח מים דורש מבחר זהיר של ציפוי חוט (למשל, PVC או נירוסטה פלדה).

שילוב ויתרונות אקולוגיים

אחד היתרונות המצוטטים ביותר של גאבונים על פני הriprap הוא היכולת להקים צמחייה בתוך המבנה.כלוב החוט לשמור על אדמה ולחות, המאפשר שורשים לחדור את האבן למלא ולעוגן עוד יותר את המבנה. היבט bioengineering זה משתפר עבור חיות בר, מפחית השפעה חזותית, ויכול להפחית את הטמפרטורות על פני השטח - שקיפות עבור מערכות אקולוגיות מימיות.

שאלות ותשובות: Wire Corrosion

עמידות ארוכת טווח של gabions תלויה כמעט לחלוטין בשלמותו של חוט גלקטי סטנדרטי (למשל, ציפוי אבץ) יש חיי שירות של 20-40 שנים בסביבה טרייה; בתנאים חומציים או מלוחים, זה יכול ליפול עד 10-15 שנים אם חוטי PVC האחרונים משמשים.

השוואה של ריפא וגבנס

ההשוואה הבאה מסכמת את ההבדלים המרכזיים לבחירת מדריך:

  • (FLT:0)Cost:veFLT:1 , ריפ ראפ הוא בדרך כלל זול יותר לכל אזור ליחידה עבור אתרים גדולים, פתוח כי אבן ניתן להציב ישירות ממשאיות או ברges.גבייס יש עלות ראשונית גבוהה יותר עקב סלי חוט, lacing, ועוד מתקן כוח עבודה.עם זאת, gabions עשוי להפחית את עלויות מחזור החיים בסביבות גבוהות יותר על ידי התנגדות טוב יותר.
  • (FLT:0) אחריות: FLT:1 של הרכב הטבעי של ריפאנס פירושו שהוא כמעט לא אינרטי, בעוד gabions מסתמכים על חוט שעשוי להירקד. בסביבות לא קורוזיות, gabions יכולים להתאים את הriprap ב תוחלת החיים.
  • (FLT:0) יכולת יצירתית: FLT:1igions יכול ליצור קירות אנכיים או כמעט-מורשים, תוך פחות טביעת רגל מאשר המדרונות העדינים הנדרשים לקרוע.זה חיוני בפרויקטים עירוניים מוגבלים בחלל.
  • (FLT:0) שילוב סביבתי: FLT:1 גבאי מאפשר גידול צמחייה עמוק יותר ויכול לשמש מסדרונות בית גידול. ריפא, תוך מתן צמיחה צמחית במפרקים, הוא פחות אינטגרטיבי לצמחייה צפופה.
  • מורכבות התפוצה:0 (FLT:1 Riprap) ניתן להתקין במהירות עם ציוד מכני; gabions דורש איסוף ידני, מילוי ונפיחות, אשר יכול להיות איטי יותר באזורים מרוחקים.
  • (FLT:0) מצבי פרילאור: כישלונות ריפאנס 1 (העברה אבן) הם בדרך כלל הדרגתיים (עקירת אבן) ותיקון; כשלי גבעון יכולים להיות פתאומיים כאשר הפסקות חוט או תפרים מתפרקים, עלולים להוביל לקריסה קטסטרופלית.

בחירת קריטריה למהנדסים

בחירת בין riprap ו gabions - או באמצעותם - או באמצעותם - דרישות להערכת תנאים ספציפיים לאתר, מגבלות הפרויקט ומטרות לטווח ארוך.

תנאי האתר

מהירות זרימה היא הגורם הטכני העיקרי.לקבל מהירויות מקסימליות עבור ראפ טיפוסי (D50=30 ס"מ) הם בערך 4-5 מ"מ / s; עבור קירות gabion, מהירויות עד 6-8 מ"ג /s הם אפשריים. Soil נושאים: על חולות דק או סילים, ript דורש שכבת סינון יעילה מאוד למנוע; pabs עשוי להיות אפשרי עבור משטחים קצרים יותר מאשר גיאומטריה 2.

עלויות תקציב ומחזור חיים

עלות ראשונית עבור riprap היא בדרך כלל 30-50% נמוך יותר מאשר gabions עבור אותה רמה של הגנה. עם זאת, כאשר העלות של העברת אבן לאתרים מרוחקים היא גבוהה, ההבדל היחסי מופחת ניתוח עלות מחזור החיים צריך לגרום עלויות בדיקה ותחזוקה: riprap עשוי צריך שכפול אבן תקופתי, בעוד gabions עשוי לדרוש החלפת חוט או תיקון מיקום.

שיקולים סביבתיים ושיקולים

תחומי שיפוט רבים דורשים כעת אמצעי בקרה לשחיקה לשלב שיפורים אקולוגיים.גבייס עם צמחייה נטו לעתים קרובות לספק דרישות כאלה בקלות רבה יותר מאשר ראפ חשוף.בנוסף, גאבונים יכולים להיות נועדו לאפשר מעבר דגים ולשמור על תשלום מים קרקעיים. Permiting timelines עשוי להיות קצר יותר עבור פתרונות מבוססי gabion בשפי מים רגישים.

דוגמאות ל-Case Studies and Real-World

מקרה בולט אחד הוא תוכנית התחדשות הנהר של נהר המיסימיים 1 על ידי USACE, אשר משתמשת riprap בקנה מידה גדול כדי להגן על מאות קילומטרים של levees ובנקים משחיקה בשל זרמים חזקים של הנהר ועומס סיפל גבוה, אלה riptments הוכיחו יעיל במשך יותר מ 50 שנים, אם כי הם דורשים ניטור מתמשך לאחר שיטפון נוסף של ייצוב של צינורות נרחבים, לאחר ייצוב של משקעים של ייצוב של ייצוב של הריסות העיר, 000.

לקריאה נוספת על תקני עיצוב, להתייעץ עם חיל האוויר של צבא ארה"ב של פרסומים על עיצוב riprap DesignFLT:1 ו-FLT:2Federal Highway Administrationline for גמיש revetmentssuaFLT 3 מתרגלי סביבה יכולים למצוא יותר על שילוב בתי גידול gabion ב-FLT:4A משאבי שימור טבעיים:555555:

מסקנה

ריפא ראפ וגאבונים הם גם טכניקות יעילות מאוד למניעת שחיקה של בנקאות, אבל לכל אחד יש יתרונות ברורים שהופכים אותו ליותר מתאים לתנאים מסוימים. ריפא מציעה פשטות, עלות נמוכה, וחיי שירות ארוכים באזורים גדולים, פתוחים עם מדרונות בינוניים ומהירויות זרימה.גבאגס לספק גמישות מבנית, יעילות חלל ואינטגרציה אקולוגית מעולה, למרות בעלות גבוהה יותר והסתמכות על ביצועים עמידים, ללא הגבלה, לא יעילה, כמו גם עם תכונות חד פעמיות הדדית, עם יכולת משולבת, עם יכולת שילוב של ניקוי הדדית, עם יכולת משולבת, עם יכולת שילוב של מערכות הגנה הדדית, עם יכולת שילוב של ניקוי הדדית, עם יכולת שילוב של מערכת אחסון הדדית, או תחזוקה הדדית, עם יכולת משולבת, עם יכולת שילוב של ניקוי, עם יכולת שילוב של ניקוי הדדית, עם יכולת משולבת, או תחזוקה הדדית, עם יכולת שילוב של מערכת הגנה הדדית, עם יכולת שילוב של מערכת הגנה הדדית, עם יכולת שילוב של מערכת הגנה הדדית, עם יכולת שילוב של מערכת הגנה הדדית, עם יכולת שילוב של מערכת הגנה הדדית, עם יכולת שילוב של מערכת הגנה הדדית של מערכת הגנה הדדית, עם משיכה יעילה, עם משיכה יעילה, עם משיכה יעילה יותר גבוהה יותר גבוהה יותר גבוהה יותר, עם משיכה יעילה, עם משיכה יעילה, עם