Talian Bebas Tol: + 1 888-870-3005 410-625-0808 1611 Bush Street, Baltimore, MD 21230, Amerika Syarikat sales@dredge.com

Dredging dan Tiub Geotekstil

sumber: menjelang Mac A. Torre - Berita CE untuk Perniagaan Kejuruteraan Awam

Tiub besar yang dipenuhi dengan bahan berkapur telah digunakan dalam pelbagai projek pantai dan pedalaman. Tiub, diperbuat daripada poliester atau polipropilena geotekstil yang tinggi, hidraulik diisi dengan pengorekan, seperti Ellicott® jenama Siri 370 atau Ellicott yang lebih besar® jenama "Dragon®"Kapal pemotong. Tiub geotekstil biasanya diisi dengan bahan di tempat; namun, bahan ganti boleh diimport dan digunakan. Aplikasi khas meliputi: pemulihan bukit pasir, pembinaan tanggul, pembinaan selangkangan, terumbu buatan, dan pembendungan sampah sederhana. Tiub diisi di tempat dan pemasangannya agak sederhana dan murah.

Siri Biasa 370 Ellicott® Brand Dredge

Mengisi tiub geotekstil dengan bahan korek telah diamalkan selama bertahun-tahun; namun, teknologi tersebut masih dianggap masih di peringkat awal. Sejarah ringkas berikut diambil dari “Geotextile Tubes-Case Histories and Lessons Learned” oleh Sprague, Bradley, Toups, dan Trainer.

Usaha berulang untuk memaksimumkan manfaat kemampuan penahanan tanah geotekstil terbukti dari percubaan untuk membina struktur pelapik dari tiub geotekstil yang diisi secara hidraulik. Sprague menunjukkan bahawa usaha sedemikian untuk mengisi kedua-dua tiub kain yang tidak dapat ditembus dengan pasir sejak tahun 1967. Maklum, pasir telah menjadi bahan pengisi pilihan untuk tiub geotekstil yang diisi secara hidraulik kerana kemampuannya untuk mudah menetap di dalam tiub dan bebas longkang, dengan itu mewujudkan struktur yang stabil. Oleh itu, menurut Sprague, kebanyakan penggunaan tiub hidraulik yang dilaporkan setakat ini melibatkan pengisian pasir. Beberapa pengembangan tiub geotekstil yang didokumentasikan dapat diketengahkan sebagai sangat penting.

Pada akhir 1970-an, tiub geotekstil yang dipenuhi pasir hidraulik menggunakan kain yang tidak kedap telah dibangunkan. Sistem ini, dijual dengan nama dagang "Longard Tube," digunakan dalam beberapa pemasangan eksperimental.

Tiub Geotekstil

Menggunakan bahan berkapur untuk mengisi tiub geotekstil pertama kali dicuba di Brazil dan Perancis pada awal 1980s. Di Brazil, dikes terus dikenyangkan dibina dari tiub untuk penambakan tanah. Teknik ini digunakan untuk mengasingkan dan menampung larian dari kawasan tercemar di Perancis.

Sprague menunjukkan bahawa di 1989 ACZ Marine Contractors BV di Belanda menggunakan terapi geotekstil yang dipenuhi bahan-bahan untuk pembinaan groins bawah air untuk latihan sungai. Menggunakan baldi bentuk buaian pada kren yang dipasang di tongkang, groin dibina dengan meletakkan dan menyusun tiub pra-terisi. Eleven groins dikembangkan, menggunakan lebih daripada tiub 500.

Pengisian langsung tabung geotekstil di tempat menggunakan saluran penyedut kapal pengorek berjaya pada tahun 1988 di Laut Utara, di luar pantai Jerman. Tiub ini terus memberikan pengisian pada bahagian darat dan perlindungan terhadap arus dan gelombang di sisi laut.

Dihadapkan oleh Kor Jurutera AS, minat yang diperbaharui dalam tiub geotekstil mula muncul pada awal 1990 apabila kerajaan AS mula semakin menggunakan teknologi inovatif ini. Banyak percubaan yang berjaya menggunakan tiub geotekstil yang dipenuhi pasir sebagai groin dan dipenuhi dengan tanah liat yang berlumpur, organik untuk pengembangan pembendungan kotoran. Eksperimen-eksperimen ini mencukupi untuk meyakinkan lebih banyak jurutera pesisir untuk meneliti kemungkinan menggunakan tiub geotekstil.

Standard Bermula

Oleh kerana teknologi tabung geotekstil menarik perhatian, keperluan untuk mewujudkan standard industri untuk mewujudkan kredibiliti dan menarik perhatian lebih lanjut telah disedari. Sepanjang tahun 1999, anggota syarikat pembuatan tiub geotekstil bergabung dengan Institut Penyelidikan Geosintetik (GRI) untuk mengembangkan standard industri untuk prosedur pembuatan dan pemasangan tiub geotekstil. Dokumen GRI baru bertajuk "Kaedah Uji, Sifat, dan Frekuensi untuk Tiub Geotekstil Kekuatan Tinggi yang digunakan sebagai Struktur Pesisir dan Sungai." Dokumen ini adalah spesifikasi standard untuk geotekstil yang digunakan dalam pembuatan tiub, serta nilai teknikal geotekstil. Juga, kaedah fabrikasi dan pemasangan tiub dan kelayakan yang diperlukan oleh kontraktor pemasangan dinyatakan. Walaupun dokumen ini merupakan garis panduan yang baik untuk menentukan tabung geotekstil, ia bukan alat bantu reka bentuk.

Reka Bentuk Projek

Seperti yang ditunjukkan oleh Sprague, Goodrum, dan Bradley, pengarang "Tiub Geotekstil yang Diisi Bahan Dredged: Reka Bentuk dan Pembinaan," konsep untuk merancang tiub dan kontena geotekstil yang diisi bahan yang besar dan dikeruk tidak didokumentasikan dengan baik. Selain itu, keperluan harta tanah geotekstil tidak difahami dengan baik dan beberapa butiran telah dilaporkan mengenai operasi peralatan pengorekan atau prestasi pelbagai jenis bahan kapal korek. Namun, pemasangan berdasarkan teknik reka bentuk "beralasan" terbukti cukup berjaya. Oleh itu, teknik ini merupakan titik awal untuk mengembangkan pendekatan reka bentuk yang lebih teliti.

Pengekalan pengisian dan integriti struktur tiub geotekstil yang diisikan bahan disediakan oleh sampul geotekstil. Seleksi fabrik didasarkan pada kedua-dua ciri pembukaan, yang sepadan dengan ukuran zarah dan kebolehtelapan, dan kekuatan yang harus memadai untuk menahan tekanan pengisian. Cangkang kain komposit yang menggabungkan kedua-dua bukan tenunan dan kain tenunan untuk penapisan dan kekuatan, kadang-kadang digunakan.

Tiub geotekstil yang dipenuhi bahan boleh diisi dengan bahan yang mampu diangkut secara hidraulik. Bahan korek tanah liat dan lumpur telah digunakan untuk aplikasi tanggul pembendungan, tetapi pantai atau pasir sungai yang terdapat secara semula jadi adalah pilihan terbaik. Pereka harus menilai ciri-ciri pengisian bahan pengisi untuk membantu menentukan jarak dan kekerapan suntikan dan port lekapan yang sesuai di dalam tabung geotekstil.

Keratan rentas tiub geotekstil yang diisi berbentuk bulat di tepi dan diratakan di atas. Pengalaman di lapangan menunjukkan bahawa mungkin untuk mengisi tabung 70 hingga 80 peratus dari diameter bulat maksimum teoritis, walaupun 50 hingga 60 persen lebih sering dicapai.

Untuk mencapai kestabilan dalam keadaan hidraulik yang teruk seperti drag, lift, dan inersia, mencapai berat unit yang agak tinggi untuk unit yang diisi adalah mustahak. Daya arus dan gelombang mesti dianggarkan untuk menilai kestabilan tiub geotekstil yang diisi. Sprague menyatakan bahawa walaupun teknik analisis definitif belum dibuat, telah disarankan agar pendekatan Miniken yang dimodifikasi seperti yang digariskan dalam Kor Jurutera Tentera Darat AS; “Manual Perlindungan Pantai” dapat memberikan pendekatan yang wajar untuk menilai kestabilan unit yang terisi di bawah pemuatan gelombang. Ujian model menunjukkan bahawa peratus tabung geotekstil yang diisi dengan bahan keruk adalah parameter penting yang berkaitan dengan kestabilan. Pertimbangan reka bentuk lain yang penting adalah kestabilan dalaman struktur tiub "bertumpuk".

Oleh kerana tindakan arus dan gelombang, struktur yang dibina oleh satu atau lebih tiub dapat menghasut lubang gosok yang berdekatan dengannya, mungkin mengakibatkan ketidakstabilan geoteknik. Oleh itu, reka bentuk mesti merangkumi celemek kain penapis untuk perlindungan calar. Apron kain penapis, juga dikenal sebagai apron scour, biasanya terdiri dari tiub kecil, yang disebut tiang sauh, dibuat ke tepi apron tepi laut atau di sekitar seluruh perimeter. Tiub sauh diisi dengan bahan keruk untuk menstabilkan apron pencucian. Ia mesti mempunyai ciri penapisan yang sesuai untuk tanah pondasi dan tanah pengisian tiub sauh. Apron scour harus memanjangkan jarak yang cukup di depan dan di belakang struktur tiub geotekstil untuk mengelakkan kerosakan landasan.

Pemasangan Tiub Geotekstil

Pelbagai pertimbangan mesti ditangani untuk pemasangan tiub geotekstil. Kebanyakannya harus ditangani dalam spesifikasi projek. Oleh kerana tiub-tiub ini diperbuat daripada geotekstil, garis panduan ASTM standard harus diikuti mengenai penyimpanan dan pengendalian. Garis panduan ASTM mengenai fabrikasi geotekstil juga harus diikuti di kemudahan fabrikasi.

Sebelum tiub geotekstil dan selimut mengental dilancarkan di tempat, kawasan itu biasanya disediakan menggunakan peralatan penggredan biasa. Lokasi di mana tiub geotekstil diletakkan biasanya ditandakan dengan pegangan gred. Taruhan besar atau sauh juga boleh digunakan pada jarak yang telah ditetapkan supaya tiub geotekstil dapat diikat dengan tali dengan tali untuk menjamin penjajaran yang tepat semasa mengisi.

Penyebaran kedua-dua apron tali pinggang dan tiub geotekstil biasanya dilakukan dengan membongkarnya dari teras (atau paip), dibekalkan dengan tiub dan apron oleh pengilang. Apron tali dilancarkan sebelum tiub geotekstil, bagaimanapun, dalam sesetengah kes apron tali boleh dilampirkan ke bahagian bawah tiub geotekstil di kemudahan fabrikasi. Setelah apron panjang dilancarkan, diletakkan, dan diamankan, tiub geotekstil dibuka. Ia perlu dibebaskan ke dalam kedudukan dengan pelabuhan suntikan dan pelepasan yang menghadap ke atas di sepanjang garis tengah teratas. Sebaik sahaja digunakan, ia boleh diamankan kepada kepentingan penjajaran yang dipasang sebelum ini atau sauh.

Tiub sauh yang terletak di apron scour biasanya diisi terlebih dahulu untuk menyediakan pemberat untuk apron scour. Tiub sauh kadang-kadang diisi dengan peralatan pengorekan yang sama yang akan digunakan untuk mengisi tiub geotekstil; namun, pam yang lebih kecil juga dapat digunakan kerana tiub sauh biasanya cukup kecil (diameter dua kaki atau kurang). Muncung pam tiang sauh diakses sama ada dengan celah sederhana di geotekstil atau dengan port masuk pasang siap.

Selepas apron tali telah diamankan dengan mengisi tiang jangkar, tiub geotekstil diisi. Proses ini akan mengambil masa yang lebih lama dan lebih kompleks daripada hanya mengisi tiang utama. Pipa pelepasan (atau muncung suntikan) dari karang harus diletakkan di dalam port suntikan yang sesuai dari tiub geotekstil. Pelabuhan suntikan dibuat daripada geotekstil yang sama yang membentuk tiub itu sendiri. Pelabuhan biasanya diameter 5 kaki (1.5 m) panjang 18 inci (457 mm), bagaimanapun, paip pengerukan tidak seharusnya besar; biasanya lapan hingga 12-inci (305 mm) paip pengeruk diameter digunakan. Paip harus dimasukkan kira-kira 2 / 3 ke dalam port suntikan dan diamankan dengan tegangan tegangan. Muncung muncung dan pelabuhan suntikan dan terjaga dengan ketegangan tegap. Sambungan muncung dan sambungan port suntikan hendaklah dinaikkan kepada kedudukan menegak dengan backhoe atau pengawal.

Kebanyakan tiub geotekstil akan mengandungi beberapa pelabuhan suntikan sepanjang panjang tiub. Pelabuhan biasanya terletak di bahagian tengah atas di jarak tidak lebih daripada kaki 50 (15 m). Pelabuhan-pelabuhan ini digunakan untuk mengisi dan juga untuk melegakan air berlebihan. Penentuan jarak pelabuhan mestilah dibuat oleh kontraktor dan / atau jurutera sebelum fabrikasi tiub geotekstil. Beberapa faktor akan mempengaruhi ruang yang sesuai, seperti saiz keseluruhan tiub geotekstil, saiz paip pengerukan, jumlah pelepasan pengorekan, jenis bahan pengisian, dan jumlah air yang akan digunakan sebagai kenderaan untuk mengangkut pepejal.

Bergantung kepada jarak pelabuhan suntikan, komposisi bahan yang dikeruk, dan keupayaan pengorekan, beberapa pelabuhan suntikan tidak akan digunakan sama sekali. Sebagai contoh, tiub geotekstil panjang 200 (61 m) mungkin mengandungi lima pelabuhan suntikan. Sekiranya keadaan sesuai dan pengorekannya berkemampuan, kemungkinan panjang tiub geotekstil 200 (61 m) panjang boleh diisi dari satu pelabuhan suntikan yang terletak berhampiran satu hujung tiub. Pelabuhan suntikan terletak paling jauh akan dibiarkan terbuka untuk membenarkan pengusiran air berlebihan, bertindak sebagai pelabuhan pelepasan. Semua pelabuhan di antara akan diikat dan dibiarkan tidak digunakan. Sekiranya keadaan tidak sesuai untuk mengisi dari satu pelabuhan, maka selang yang betul untuk menggerakkan paip mengorek untuk terus mengisi tiub mesti ditentukan. Operasi pengisi dilakukan secara berurutan dengan menggunakan satu pelabuhan untuk suntikan dan satu (atau lebih) pelabuhan untuk kelegaan. Apabila operasi berjalan, semua pelabuhan dalam segmen selesai tiub harus ditutup untuk mengelakkan kehilangan bahan dari dalam tiub.

Sebelum mengisi dengan bahan pepejal, tiub dipenuhi dengan ketinggian yang dikehendaki dengan air sahaja. Apabila ketinggian yang dikehendaki telah dicapai, pengendali korek boleh memperkenalkan pepejal ke dalam tiub geotekstil. Dengan mengisi tiub pertama dengan air, bahan pepejal dibenarkan untuk diedarkan dalam tiub lebih sama rata. Pepejal yang baru diperkenalkan dan air kenderaan hanya akan menolak air yang sedia ada.

Sebilangan besar projek mengandungi pelbagai tabung geotekstil yang mesti diisi mengikut urutan yang telah ditentukan. Setiap tiub biasanya diisi sepenuhnya sebelum pemasangan tiub geotekstil berikutnya. Tiub seterusnya kemudian boleh diletakkan di atas tiub yang ada dan diisi. Kaedah pemasangan ini akan mewujudkan kawasan rendah di antara tiub kerana hujungnya yang bulat. Sekiranya titik rendah tidak diingini, kaedah sambungan alternatif boleh digunakan. Amalan pemasangan yang paling biasa untuk menghilangkan, atau sekurang-kurangnya meminimumkan, jumlah kemurungan adalah dengan penggunaan pertindihan. Dengan jenis sambungan ini, setiap tabung geotekstil berikutnya (dan biasanya apron pencucian) mesti diletakkan di bawah hujung ekor tiub yang digunakan sebelumnya. Tiub "underlapped" tidak digunakan sepenuhnya pada masa ini. Jelas sekali, prosedur bertindih ini mesti dilakukan sebelum mengisi sama ada tabung geotekstil dengan air atau pepejal. Setelah sambungan dibuat, tiub geotekstil "pertama" diisi seperti yang dijelaskan sebelumnya. Setiap tiub berikutnya juga diisi dengan cara yang sama, bagaimanapun, bahagian tiub yang telah diletakkan di bawahnya tidak akan diisi dan sambungan yang cukup ketat (dan "tinggi penuh") akan terhasil.

Apabila pemasangan selesai, pelabuhan suntikan mesti diamankan dengan betul untuk memastikan mereka tidak menjadi koyak semasa acara gelombang. Prosedur yang betul untuk mendapatkan pelabuhan suntikan akan disediakan oleh pengeluar tiub geotekstil. Walau bagaimanapun, kaedah yang biasa dipraktikkan adalah dengan hanya memotong pelabuhan suntikan, sambil membenarkan kain yang berlebihan bergolek untuk menggulung (atau melipat ke bawah) siram ke permukaan atas tiub. Bahan terlipat kemudian diikat ke permukaan tiub dengan menggunakan cincin kunci yang tahan kakisan atau kelengkapan jenis mampatan.

Tiub geotekstil yang dipenuhi dan tertutup akan terus menyiram dan pepejal akan terus disatukan untuk beberapa waktu. Tempoh penyahairan dan penyatuan akan berbeza-beza bergantung kepada jenis bahan geotekstil dan mengisi. Secara tipikal, bahan kasar akan mengeringkan lebih cepat daripada bahan halus seperti tanah liat yang lemah. Setelah jumlah penyahairan yang dijangkakan berlaku, tiub geotekstil dapat dikebumikan, diisi ulang, dan lain-lain.

Ringkasan

Walaupun teknologi tiub geotekstil yang dipenuhi dengan keranjang telah digunakan selama bertahun-tahun, projek profil tinggi baru-baru ini telah memberi perhatian kepada industri. Dengan berkolaborasi dengan GRI untuk mendokumenkan spesifikasi standard industri, metodologi itu telah mendapat kredibiliti lebih lanjut. Teknologi dan industri masih muda, tetapi protokol baru dan lebih baik sedang direalisasikan setiap hari. Masa depan pastinya kelihatan cerah untuk tiub geotekstil yang dipenuhi.

(Geotube® adalah cap dagang berdaftar dari Ten Cate Nicolon)

Dipetik dari Berita CE untuk Perniagaan Kejuruteraan Awam

Kategori Berita & Kajian Kes