טיפול במשטח רשת Gabion: גורמים מרכזיים ועקרונות הסתגלות

כחומר מתכלה ליבה בפרויקטים כגון הגנה על מדרונות, ויסות נהרות וחיזוק משטחי, חיי השירות והיציבות ההנדסית שלרשת גביוןנקבעים במידה רבה על ידי תהליך טיפול פני השטח שלו. הבחירה בתהליך טיפול פני השטח אינה החלטה חד-ממדית-; זה תלוי בעיקר בדרגת קורוזיה של סביבת השירות, והוא נקבע באופן מקיף על ידי שלושה גורמי מפתח: תרחיש יישום הנדסי, דרישת חיי שירות ותקציב עלות הפרויקט. בנוסף, לחומר הבסיס של חומרי הגלם, למאפייני יצירת הבנייה ולסוג חומרי המילוי יש גם השפעות חשובות על בחירת התהליך והשפעת היישום. תהליכי טיפול משטח שונים משתנים במידה ניכרת בעמידות בפני קורוזיה, בתשומי עלות ובתרחישים ישימים, וקובעים ישירות את ערך היישום של רשת גביון בפרויקטים מעשיים. לכן, הבחירה המדעית צריכה לפעול לפי העיקרון של "תעדוף צורכי הליבה והתאמה לגורמים מקיפים". להלן נרחיב על בסיס הבחירה של תהליכי טיפול משטחי רשת גביון משלושה היבטים: גורמי הליבה הקובעים, היגיון הסתגלות של תהליכים מיינסטרים ותנאי השפעה נוספים.

דרגת הקורוזיה של סביבת השירות היא הנחת היסוד לבחירת תהליך טיפול פני השטח של רשת גביון. גורמים כגון לחות, תכולת מלח, ערך pH ותכולת חמצן בסביבה קובעים ישירות את קצב הקורוזיה של חוטי פלדה, ובכך דורשים רמות שונות של תהליכים נגד קורוזיה- כדי להתאים. בסביבות פנימיות יבשות ולא-קורוזיביות, קצב החמצון של חוטי פלדה איטי ביותר, ואין צורך בטיפול אנטי- בפני קורוזיה בעל חוזק- גבוה. עם זאת, סביבות לחות חיצוניות, סביבות ריסוס מלח חופי, אדמת אלקלית מלוחה, אזורי זיהום כימי וכו', יאיץ משמעותית את הקורוזיה האלקטרוכימית של חוטי פלדה. אם תהליך אנטי{10}}הקורוזיה אינו תואם את הסביבה, רשת הגביון תחליד במהירות והמבנה ישתחרר, ובסופו של דבר יאבד את אפקט ההגנה ההנדסי שלו. זוהי הסיבה העיקרית לכך שחיי השירות של אותו סוג של רשת גביון שונים מספר פעמים בין מדרון יבש לאזור הגאות והשפל של החוף. לכן, סיווג רמת הסביבה לפי דרגת הקורוזיה הוא השלב הראשון והקריטי ביותר בבחירת התהליך.

תרחיש יישום הנדסי ודרישת חיי שירות הם ממדי הסינון המשניים המבוססים על הסביבה הקורוזיבית. לפרויקטים זמניים (כגון בידוד אתרי בנייה והגנה זמנית על מדרון) יש דרישות נמוכות לחיי השירות של רשת גביון, בדרך כלל 1-3 שנים, כך שאין צורך להשקיע עלויות גבוהות בטיפול-גבוה נגד קורוזיה-. פרויקטים קבועים (כגון ויסות נהרות, ציפוי מאגרים ותמיכה במדרון הכביש המהיר) דורשים חיי שירות של 10-50 שנים, ויש לבחור תהליכים מתאימים למניעת קורוזיה-לטווח ארוך בהתאם לרמת הפרויקט. יחד עם זאת, יש לקחת בחשבון גם את המאפיינים הפיזיים של תרחיש היישום: קירות גביונים בפרויקטים נוף דורשים לא רק אנטי קורוזיה אלא גם צריכים לקחת בחשבון אסתטיקה, כך שניתן לבחור בתהליך ציפוי פלסטי צבעוני; תרחישים כמו הגנה מפני זרימת פסולת ותמיכת שיפוע דורשים רשת גביון לעמוד בפני פגיעה חיצונית גדולה וכיפוף, שיש להם דרישות גבוהות יותר לקשיחות והידבקות של הציפוי, ויש להימנע מתהליכי ציפוי דק שקל ליפול מהם. בנוסף, תרחיש היישום התת-ימי שונה באופן משמעותי מתרחיש היבשה. מאפייני הקורוזיה של הסביבה האנאירובית מתחת למים מתוקים שונים מאלו של האטמוספרה החיצונית, והמליחות הגבוהה מתחת למי הים תהווה סביבה קורוזיבית חזקה, ולכן יש לבחור תהליכים ממוקדים.

תקציב עלות הפרויקט מהווה אילוץ ריאלי לבחירת תהליך. עלות העיבוד ועלות חומרי הגלם של תהליכי טיפול משטח שונים משתנים מאוד, ולכן יש צורך למצוא איזון בין "ביקוש נגד-קורוזיה" ו"בקרת עלויות". בחירה עיוורת בתהליכים אנטי- נגד קורוזיה- ברמה העליונה עבור פרויקטים חיצוניים קונבנציונליים תגרום לבזבוז בעלויות; בעוד שבחירה בתהליכים-למניעת קורוזיה-נמוכים כדי לשלוט בעלויות בסביבות קורוזיה-גבוהות, תוביל לכשל מוקדם של רשת גביון ולהגדיל את עלויות התחזוקה והעבודה מחדש מאוחר יותר. לכן, יש לחשב את תקציב העלויות בשילוב עם חיי השירות ההנדסי ועלות התחזוקה. עבור פרויקטים קבועים של סביבת קורוזיה-גבוהה, "השקעה-חד פעמית בתהליכים- ברמה גבוהה- יעילה יותר מ"תחזוקה חוזרת של תהליכים- ברמה נמוכה"; עבור פרויקטים זמניים או פרויקטים בסביבת קורוזיה- נמוכה, תהליכים בסיסיים נגד קורוזיה{{16} יכולים לענות על הצרכים ללא השקעה מוגזמת.

חומר הבסיס של חומרי הגלם הוא הבסיס למימוש תהליכי טיפול פני השטח. המאפיינים של חומרי חוטי פלדה שונים קובעים את שיטות טיפול פני השטח המתאימות ואת השפעות התהליך. חומר הגלם הליבה של רשת gabion הוא בעיקר חוטי פלדת פחמן-נמוכים, וחלק מהפרויקטים הגבוהים-משתמשים בחוט מסגסוגת אלומיניום וחוטי נירוסטה. ביניהם, חוט פלדת פחמן נמוך- הוא הבחירה המרכזית בשל הפלסטיות החזקה והעלות הנמוכה שלו, אשר ניתן להתאים לתהליכי טיפול משטחים שונים כגון אלקטרו-גלוון, גלוון-חם, ציפוי פלסטי וציפוי גלפן. לחוט סגסוגת אלומיניום עצמו יש תכונה מסוימת נגד קורוזיה, אין צורך בציפוי נוסף, והוא מתאים לפרויקטים קלים בסביבות קורוזיביות מעט. חוט נירוסטה עצמו עמיד בפני חומצה חזקה, אלקליות חזקה וקורוזיה של מי ים, ואין לו בעיה של קילוף ציפוי. זוהי הבחירה המועדפת עבור סביבות קורוזיביות קיצוניות, אך העלות שלה גבוהה, והיא מתאימה רק לתרחישים מיוחדים. בנוסף, העובי והקשיחות של חוטי פלדה ישפיעו גם על אפקט הציפוי. חוטי פלדה עבים מתאימים לציפויים עבים ואילו חוטי פלדה דקים צריכים לקחת בחשבון את אחידות הציפוי כדי למנוע שבירות של חוטי פלדה הנגרמת מציפוי עבה מדי.

בשילוב עם גורמי הליבה שלעיל, להיגיון ההסתגלות של תהליכי טיפול משטחים רגילים עבור רשת גביון יש מיקוד משלו, התואם לתרחישי יישום וצרכים שונים: לגלוון אלקטרו-רגיל יש עמידות חלשה בפני קורוזיה, עם עובי שכבת אבץ של 8-20g/㎡ בלבד. לשכבת האבץ היצמדות לקויה לחוטי פלדה וקל ליפול ממנה. הוא מתאים רק לתרחישים פנימיים יבשים ולא-קורוזיביים או לפרויקטים זמניים, עם היתרון המרכזי של עלות נמוכה במיוחד. גלוון בחום הוא כיום התהליך הנפוץ ביותר עבורורשת גביון. ניתן להתאים את העובי של שכבת האבץ (רגיל 60-100g/㎡, מעובה 200-275g/㎡). שכבת האבץ יוצרת קשר מתכתי עם חוט הפלדה, עם הידבקות חזקה ואפקט אנטי- מעולה נגד קורוזיה. הוא מתאים לסביבות חיצוניות שאינן-קורוזיביות (כגון מדרונות יבשים וכיסויי נהר יבשים-רגילים), מאזן ביצועי עלויות וחיי שירות של 10-30 שנים, והוא הפתרון האופטימלי לאיזון צרכים ועלויות. טבילה חמה-+ציפוי פלסטי (ציפוי פלסטיק PVC/PE) הוא תהליך כפול נגד-קורוזיה, עם שכבת גלוון-טבילה חמה בתור התחתית נגד-קורוזיה ושכבת פלסטיק PVC/PE בעובי של 0.3 מ"מ ב-0.8 מ"מ המצופה על השכבה החיצונית של חמצן, חמצן, חומצה, מלח, חומצה לחלוטין. יש לו עמידות בפני קורוזיה חזקה במיוחד, ויש לו גם מאפיינים של עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני UV וצבע הניתן להתאמה אישית. זוהי הבחירה המועדפת עבור סביבות קורוזיביות חזקות כגון אזורי חוף, אדמת אלקלית מלוחה ואזורים כימיים, עם חיי שירות של 30-50 שנה. זה מתאים גם לתרחישים עם דרישות אסתטיות כמו קירות גביונים נוף. לחוט Galfan (5% אלומיניום-אבץ / 10% אלומיניום-חוט סגסוגת אבץ) יש עמידות בפני קורוזיה טובה בהרבה מגלוון חם- רגיל, עם שיעור קורוזיה של רק 1/3 מזה של שכבת אבץ טהורה. יתר על כן, לציפוי יש קשיחות טובה, ואת רשת הגביון לא קל לאבד אבץ לאחר כיפוף ואריגה. הוא מתאים לסביבות קורוזיה-גבוהות עם דרישות גבוהות לקשיחות מבנית (כגון תמיכה בשיפועים באזורי חוף בין גאות ושפל ובאזורים דרומיים -גבוהים וגשומים). העלות שלו גבוהה יותר מגלוון-טבילה חמה ונמוכה מגלוון-טבילה חמה + ציפוי פלסטיק, מה שהופך אותו לבחירה המועדפת לצורכי "אנטי-כבדים נגד קורוזיה + קשיחות גבוהה". חוט נירוסטה (304/316) הוא חומר נגד קורוזיה-עליון, אין צורך בטיפול משטח נוסף, והוא עמיד בפני חומצה חזקה, אלקליות חזקות וקורוזיה של מי ים. הוא מתאים לסביבות קורוזיביות קיצוניות כגון הגנה על מיכלי ביוב כימיים, אזורי חקלאות ימית ואזורי התזה עתירי מלח בחופי ליבה, או פרויקטים מרכזיים הדורשים חיי שירות נטולי תחזוקה וחיי שירות ארוכים במיוחד. החיסרון היחיד שלו הוא העלות הגבוהה ביותר, שמתאימה רק לפרויקטים יוקרתיים מיוחדים.

בנוסף לגורמי הליבה שלעיל, שני התנאים הנוספים של מאפייני יצירת בנייה וסוג חומרי מילוי חוזרים ממלאים תפקיד מייעל ומשלים בבחירת התהליך, תוך הימנעות מההנחה של השפעת אנטי-קורוזיה עקב חוסר התאמה בין תהליך וקישורי בנייה ושימוש. מבחינת יצירת בנייה, אם צריך לכופף ולארוג את רשת הגביון מספר פעמים כדי ליצור כלובים מיוחדים בצורת-, יש לתת עדיפות לתהליכים בעלי קשיחות ציפוי טובה (כגון חוט גלפן וגלוון חם-מעובה), כדי למנוע אובדן אבץ וסדיקה של אלקטרו{{4} וציפוי וגלוון, וכתוצאה מכך חשיפה אלקטרו וגלוון. חוטי פלדה. אם מדובר בכלוב סטנדרטי עם כיפוף בנייה מועט, ניתן להתאים-גלוון חם וגלוון-אלקטרו. מבחינת חומרי מילוי, אם אבני המילוי הן אבנים חדות-בזוית, הן ישפשפו ללא הרף את פני השטח של רשת הגביון בשימוש הנדסי, שקל ללבוש את שכבת הפלסטיק או הציפוי. בשלב זה, יש לתת עדיפות לתהליך עם ציפוי פלסטי (גלוון-חם + PVC/PE). עמידות הבלאי של שכבת הפלסטיק יכולה להגן ביעילות על חוטי הפלדה הפנימיים. אם אבני המילוי הן חלוקי נחל עגולים, השחיקה בציפוי קטנה, וניתן להתאים תהליכים כמו-גלוון חם וחוטי גלפן. בנוסף, יש לקחת בחשבון גם את מאפייני האקלים של אזור הפרויקט (כגון טמפרטורה נמוכה בצפון, לחות גבוהה בדרום וקרני UV חזקות במערב). יש לבחור פלסטיק נגד-הזדקנות באזורים עם קרני UV חזקות כדי למנוע פיצוח מהיר של שכבת הפלסטיק.

לסיכום, הבחירה שלרשת גביוןתהליך טיפול פני השטח צריך לפעול לפי העיקרון של "לקחת את דרגת הקורוזיה של הסביבה כהליבה, את דרישת חיי השירות כמדריך, את תקציב העלויות כמגבלה, והתאמה מקיפה למאפייני הבנייה, חומרי מילוי חוזר ואיכות חומרי הגלם", הימנעות מחוסר התאמה בתהליך הנגרמת מקבלת החלטות-חד-ממדיות. בקיצור, גלוון אלקטרו- רגיל נבחר עבור פרויקטים פנימיים יבשים / זמניים; גלוון חם-(קונבנציונלי / מעובה לפי הצורך) נבחר עבור פרויקטים קונבנציונליים חיצוניים שאינם-קורוזיביים; גלוון-בחום + ציפוי פלסטיק או חוט גלפן נבחר עבור סביבות קורוזיביות חזקות כגון אזורי חוף, אדמת אלקלית מלוחה ואזורים כימיים; חוט נירוסטה 316 נבחר עבור סביבות קורוזיביות קיצוניות / פרויקטים ללא תחזוקה{10}}ללא תחזוקה; גלוון חם צבעוני- + ציפוי פלסטיק נבחר עבור פרויקטים נוף. בחירת תהליכים מדעיים יכולה לא רק להבטיח את היציבות ההנדסית ואת חיי השירות של רשת הגביון, אלא גם לממש את התצורה האופטימלית של העלויות, הימנעות מסכנות הנדסיות נסתרות ובזבוז עלויות הנגרמות מתהליכים לא תקינים, המהווה את אחד החוליות המרכזיות ביישום פרויקטים של רשת gabion.

https://www.zm-gabionmesh.com/gabion-mesh/gabion-raket-basket.html