انکراژ چیست؟
اصول اجرای روش مهارگذاری یا انکراژ مشابهت‌های فراوانی با روش نیلینگ (میخکوبی) دارد. تفاوت اصلی در اعمال نیروی پس‌تنیدگی برای المان تسلیح می‌باشد. گام‌های اجرایی مشابه روش میخکوبی و شامل خاکبرداری مقطعی، حفاری گمانه‌ها، نصب میلگرد تسلیح، تزریق دوغاب سیمان (در بخشی از طول گمانه)، بتن‌پاشی و نصب صفحه سر نیل و مهره می‌باشند. پس از گذشت مدت زمان مناسب جهت عمل‌آوری دوغاب سیمان، با نصب پایه جک، جک کششی و نیروسنج، نیروی پس‌تنیدگی تا مقدار مورد نظر طراحی به میلگرد تسلیح و دوغاب اطراف آن اعمال می‌شود.
لازم بذکر است در بعضی از موارد عملیات حفر چاه وچود نداشته و پروفیل حائل فولادی پس از اتمام عملیات مقطعی خاکبرداری، حفاری و نصب المان تسلیح در محل مربوطه می‌شود. در نهایت پس از این مرحله عملیات کشش المان تسلیح (اعمال نیروی پس‌تنیدگی) صورت می‌پذیرد.
در مرحله اول یک دیوار نگهبان اجرا می‌گردد. در مرحله دوم خاکبرداری تا تراز نصب اولین ردیف انکرها انجام می‌گردد. در مرحله سوم حفاری گمانه جهت اجرای انکر انجام می‌گردد. در مرحله چهارم تزریق و در مرحله پنجم پس از گیرش دوغاب عملیات کشش و خاکبرداری و اجرای پوشش بتنی انجام می‌گردد. در این روش امکان اجرای پوشش دائمی نیز در صورت نیاز وجود دارد. این پوشش‌ها نیز می‌تواند از نوع بتن پاششی، بتن پیش‌ساخته، بتن درجا ریز و سایر انواع تکنولوژی‌های جدیدتر برای اجرای پوشش طرح‌دار و سازگار با محیط می‌باشد. در روش انکراژ انواع روش‌های تزریق جهت تامین مقاومت قسمت گیردار وجود دارد.
اجزای اصلی در پایدارسازی با استفاده از مهار (انکر) به قرار زیر می‌باشد:
-
استرند :
کابل تنیده شده از چند رشته مفتول فولادی می‌باشد .این مفتول‌های فولادی دارای مقاومت بالا (حدود ۱۸۶۰ مگاپاسکال) می‌باشند .می‌توان به جای استرند از فولاد نیز استفاده نمود که در این حالت نیروی پیش‌تنیدگی قابل اعمال با توجه به مقاوت پایین‌تر فولاد (حدود ۴۰۰ مگاپاسکال)نسبت به انکر کمتر می‌باشد. استفاده از استرند یا فولاد با توجه به شرایط پروژه تعیین می‌شود.
-
فاصله نگهدار :
برای دسته کردن چند رشته استرند در یک مهار و ثابت نگه‌داشتن آنها نسبت به یکدیگر و رعایت حداقل فاصله مجاز بین رشته‌های استرند از فاصله نگهدارها استفاده می‌شود.
-
شلنگ‌های تزریق :
برای اطمینان از پر شدن گمانه با دوغاب در حین تزریق گمانه از یک یا چند شلنگ با طولی حداقل برابر با طول مهار استفاده می شود.
-
پکر :
برای تزریق تحت فشار از پکر استفاده می‌شود. دوخت‌های پکر باید به گونه‌ای باشد که تحمل فشارهای تزریق را داشته باشد. آب‌بندی ابتدا و انتهای پکر باید به صورت مناسبی انجام گیرد تا در هنگام پرکردن پکر توسط دوغاب و یا تزریق تحت فشارِ طول گیردار مهار، نشت اتفاق نیافتد.
-
غلاف استرند :
به منظور جلوگیری از چسبیدن و درگیر شدن استرندها به دوغاب و اطمینان از عدم انتقال نیروی مهار به خاک در طول آزاد، استرند در طول آزاد مهار در داخل غلاف نگه‌داشته می‌شوند.
-
سر انکر :
سر انکر یک استوانه دارای چند سوراخ مخروطی شکل در قاعده آن می‌باشد که به منظور انتقال نیروی کششی مهار از استرند بر روی مهار در سر گمانه نصب می‌شود
-
گوه :
قطعات فولادی مخروطی شکل تو خالی که در اطراف هر رشته استرند در داخل سوراخ سر انکر و به منظور قفل کردن استرند استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که در صورت استفاده از میلگرد به جای استرند در انکر نیاز به بعضی از اجزای فوق نمی‌باشد.
نصب: برای نصب سیستم شمع و انکر، در ابتدا و قبل از شروع عملیات خاکبرداری چاه‌های مورد نیاز برای قرار دادن شمع‌های فولادی و یا بتنی تا تراز مورد نظر حفر شده و سپس شمع‌ها بصورت پیش‌ساخته و یا اجرای در جا در محل خود نصب می‌شوند. سپس کار خاکبرداری مرحله‌ای و نصب مهارها تا رسیدن به تراز مورد نیاز انجام می‌گیرد
اصول کلی تحلیل و طراحی سیستم‌های مهاربندی شده:
هدف از اجرای سیستم انکراژ عبارت است از ایجاد یک توده پایدار خاک که بتواند در مقابل ناپایداری خارجی مقاومت کند مودهای ناپایداری که ممکن است در یک سیستم پایدارشده توسط مهاری به وقوع بپیوندد. .بخشی از گسیختگی‌ها به دلیل ایجاد نیروهای کششی بیش از حد در تاندون‌ها می‌باشد.
میزان کشش اولیه استرند و مونوبار برای طرح نهایی نباید بیشتر از ۶۰ درصد ظرفیت کششی این اعضا باشد FHWA برای جلوگیری از این مود گسیختگی، بر اساس آیین‌نامه همچنین در حالت بارگذاری موقتی مانند انجام آزمایش‌ها حین اجرا این مقدار نباید به بیش از ۸۰ درصد ظرفیت کششی برسد. نوع دیگری از گسیختگی داخلی که باید به هنگام طراحی مد نظر قرار گیرد گسیختگی ناشی از عدم وجود مقاومت باند کافی می‌باشد .بر این اساس و با توجه به مقاومت باند خاک محل، طول قسمت تزریق شده باید به گونه‌ای در نظرگرفته شود تا کل مقاومت باند بسیج شده در طول مذکور بتواند پاسخ گوی نیروهای ایجاد شده حین و بعد از اجرای سیستم انکراژ باشد.
چند نکته مهم در خصوص استفاده از این روش بایستی مد نظر قرار گیرد:
در پاره‌ای موارد دیده شده است که دیواره گود به همراه میلگردهای داخل دیواره ریزش نموده است. این نوع ریزش به دلیل قرار گرفتن میلگردها داخل گوه گسیختگی رخ می‌دهد. به عبارتی اگر میلگردها داخل گوه گسیختگی قرار گیرند، این میلگرد عملاً کاربردی نخواهد داشت و در این حالت اگر دیواره گود شروع به ریزش نماید، میلگردهای قرار داده شده در دیواره گود با توده خاک فرو خواهد ریخت. بر این اساس باید میلگردهای قرار داده شده داخل دیواره گود تا پشت ناحیه گسیختگی ادامه داشته باشند تا بتوانند نیروی حاصل از گوه لغزش را به ناحیه مقاوم خاک انتقال دهند.
در موارد متعددی به دلیل عدم استفاده از پانل‌های بین پروفیل‌های قائم، خاک دیواره ریزش نموده است. جهت بیان اهمیت استفاده از این پانل‌ها فرض نمایید که خاک دیواره از نوع خاک ماسه‌ای تمیز باشد در این حالت خاک بین پروفیل‌های قائم ریزش می‌نماید و پروفیل‌های قائم عملکردی از خود نشان نمی‌دهند. لذا جهت انتقال فشار خاک به پروفیل قائم لازم است که به وسیله یک عضو رابط فشار خاک بر پروفیل‌های قائم وارد شود. این موضوع در مورد خاک‌های رسی نیز صادق است زیرا پایداری خاک‌های رسی به شکل موقت بوده و این خاک‌ها پس از گذشت یک دوره زمانی عملکردی مانند ماسه‌ها می‌توانند داشته باشند. با این مطالب روشن می‌شود که در اجرای صحیح سازه های نگهبان بایستی دقت ویژه لحاظ گردد.
خصوصیات روش مهاربندی انکراژ (Anchorage)
روش مهارسازی مشابهت زیادی به روش میخکوبی دارد. در این روش بعلت استفاده از خاصیت پس‌تنیدگی کابل‌ها و مونوبارها، نسبت به روش میخکوبی از قابلیت و توانایی بیشتری در مهار نیروی رانش برخوردار است. البته هزینه‌های اجرایی آن نیز بیشتر است. از روش مهارسازی برای تامین پایداری گودهای با عمق بیشتر نسبت به حالت میخکوبی استفاده می‌گردد.
