Благодаря своим характеристикам габионы и матрацы Рено занимают лидирующие позиции в списке материалов для укрепления дна водоема и при дноуглубительных работах. Места с наиболее сильным течением в прибрежных зонах, а также районы причалов наиболее подвержены размыванию и требуют проведения специальных мероприятий по укреплению и берегозащите. Из габионного списка для этих целей наиболее подходят матрацно-тюфячные конструкции (матрацы Рено) и цилиндрические габионы. Главной особенностью монтажа габионов является порядок сборки и укладки конструкций: матрацы Рено и габионы заполняются камнем на берегу водоема и только после этого укладываются в проектное положение под воду. В большинстве случаев требуется привлечение водолазов для проведения такелажных работ и скрепления матрацев друг с другом непосредственно под водой. Не смотря на то, что основные аспекты выправительных и берегоукрепительных работ были разработаны Министерством речного флота РСФСР (Сборник В13) в 1987 году, появление в 2003 году госстандарта на габионы, новые технологии и общемировая практика диктуют новые требования к дноукрепительным работам.
Укрепление берега габионами
При укреплении надводной части берега габионами (строительстве подпорных стен или укреплении откосов водоема матрацами Рено) необходимо предусмотреть фиксацию подводной части, чтобы избежать подмыва и обрушения подпорной береговой конструкции. Проект берегоукрепления с помощью габионов обычно предполагает укрепление прилегающей к стенке зоны под водой площадными конструкциями матрацев Рено, которые являются продолжением единой структуры подпорной конструкции. Конструкции укладываются под водой в горизонтальное положение во избежание сползания. При укреплении берега матрацами Рено конструкции, заходящие под воду, загибаются на единой отметке в горизонтальное положение, а при откосах 1:2 дополнительно анкеруются в шахматном порядке.
Применение габионов в дноукрепительных работах
При проведении дноукрепительных работ применяются обычные матрацы Рено и габионы, которые используются для строительства подпорных стен на суше. При подводном залегании дополнительные требования предъявляются к толщине проволоки и ее защитному покрытию, а также к характеристикам габионного камня. Какие купить габионы для укрепления дна водоема? Наиболее предпочтительно использовать конструкции из проволоки с защитным цинковым покрытием и ПВХ оболочкой, которая увеличит долговечность конструкции при эксплуатации в неблагоприятных условиях с сильным течением. Им значительно уступают конструкции из проволоки д.3,0мм. В цилиндрических габионах, формирующих равномерное укрепление дна (каменную призму), используется оцинкованная проволока д.2,7мм. Камень для заполнения габионов должен обладать высокой прочностью и низким водопоглощением: хорошо подойдет гранитный скол и материалы каменных пород со схожими характеристиками.
Сборка габионных конструкций на берегу
Наиболее трудоемким является укрепление дна водоема матрацами Рено. Для транспортировки заполненных камнем матрацев необходимо предусмотреть специальный такелаж и крепления: в противном случае (при подъеме стропами) матрац сложится пополам и порвется. Диаметр кромочного провода (3,4мм), и уж тем более основной сетки (2,7мм), не сможет выдержать вес конструкции с камнем. К примеру, вес матраца Рено с габаритами 4х2х0,3 заполненного камнем составит 4250кг и подъем такой конструкции, предполагающей пластичность, необходимо проводить с фиксацией горизонтального положения матраца. Для грузоподъемных операций желательно предусмотреть арматурное крепление, которое будет удерживать конструкцию за основание, не позволяя матрацу сложиться. Данное крепление представляет собой арматуру, проходящую по основанию и изогнутую в верхних выпусках для крепления строп (3 выпуска на стандартную ширину матраца). Крепления необходимо располагать поперек матраца с шагом 1м у каждой диафрагмы.
Так на стандартный матрац 3х2х0,23 потребуется 4 арматурных крепления. Предварительно на берегу нужно подумать о фиксации геотекстильного полотна, поскольку раскатать геотекстиль под водой довольно проблематично. До крепления арматуры и заполнения камнем, под матрацем необходимо предусмотреть основание из габионной сетки с выпусками за границы основания по 0,3м с каждой стороны и закрепить ее к нижней плоскости конструкции. Затем с помощью габионных скоб прикрепить геотекстильное полотно к сетке. Свободные выпуски будут выполнять нахлеста, образуя единую поверхность дренажного полотна после установки. Далее подготовленные конструкции заполняются габионным камнем, а крышки притягиваются к основаниям матрацам.
Специальный такелаж при работе с габионами
Следующим этапом будет изготовление силовой прямоугольной металлической рамы с размерами, аналогичными площади матраца. Рамная конструкция должна быть оборудована креплениями для необходимого количества строп. Готовые конструкции укладываются на понтон для последующей транспортировки к месту подводной установки. Процесс выгрузки аналогичен процессу погрузки с использованием аналогичного такелажа. При использовании цилиндрических габионов засыпка камнем также производится на берегу, однако ввиду наименьших габаритов и веса конструкций, допускается использование нескольких строп под габионом.
Так на стандартный 2х метровый габион с камнем (вес 1т) потребуется 3 стропы с грузоподъемностью не менее 1т каждая. После укладки матраца Рено в проектное положение, конструкции фиксируются друг с другом монтажной проволокой. В отличие от матрацев, цилиндрические габионы укладываются друг другу без дополнительной фиксации проволокой.
Подводя итог, подчеркнем, что цена габионов для дноукрепительных работ не будет отличаться от стоимости обычных сеток, однако для производства монтажных работ потребуется дополнительное оборудование, материалы и плавсредства, которые необходимо учитывать при расчете сметы на монтаж габионов.
Спирали изготовлены из проволоки диаметром менее 3,0мм
Крепление обжимными скобами (hog rings) является одним из эффективных способов крепления сварных панелей. Габионная скоба обживает кромки соседних панелей и надежно фиксирует плоскости габиона. Стандартный диаметр проволоки для изготовления скобы 3,0мм (аналогичен проволоки спирали). Крепление скобами используется преимущественно на крупных габионных объектах (при длине конструкции от 100м.п.), чтобы окупить стоимость габионного степлера (порядка 40 000 руб./шт).
Правильный монтаж габионов с помощью вязальной проволоки обеспечивает эффективное крепление как сварных, так и плетеных габионных конструкций. Технология соединения "змейкой" по торцевым граням одинакова в обоих случаях. В габионном строительстве используется монтажная проволока д.2,2мм с плотным цинковым покрытием IIIгр. оцинкования. В процессе монтажа, проволока обматывается вокруг кромочного провода панелей по всей длине, образуя один виток в каждой ячейке. Это наиболее дешевый способ сборки габионов, однако, если это дизайнерская конструкция, то очень сложно гарантировать максимально ровную навивку проволоки вязки по всей длине кромочного провода. Плюс увеличатся трудозатраты на ручную работу. С учетом стоимости сварных габионов, наиболее оптимально использовать традиционный спиральный крепеж, нежели экономить на дизайне.
Соединение сварных панелей с помощью металлических замковых клипс (gabion clips) встречается довольно редко, и то, за рубежом. Клипса представляет собой металлическую ленту, имеющую прорезь для протягивания после обхвата с последующей фиксацией загибом. Принцип действия похож на крепеж металлическим хомутом, только без резьбовой затяжки. Метод крепления такой же, как и при монтаже габионными скобами. Для распределения равномерных нагрузок клипсы устанавливаются в каждую ячейку по всей длине сварной панели. Ручная затяжка ленты с последующим загибом не гарантирует прочное соединение сварных панелей под высокими нагрузками после заполнения камнем. Крепление клипсами очень трудоемкий способ, однако, при небольших объемах работ (изготовление скамеек, малых габионных форм) находит свое применение.
Название говорит само за себя: кромочные провода фиксируются болтами. Соединение включает в себя болт с полукруглой головкой, обжимную металлическую пластину, шайбу и гайку. Как это работает? Пластина закрепляет два кромочных провода, болт вставляется в пластину, проходит между проводами и жестко фиксируется на шайбе гайкой с обратной стороны (см. фото). Данное крепление отличается от спирального и по технологии более схоже с клипсовыми стяжками. При диаметре проволоки от 4,0мм и ниже во избежание распирания и деформации фасадов рекомендуется устанавливать болты на каждой ячейке сварной панели. Болты и гайки широко используются в соединениях металлических конструкций из черного проката, однако при сборке габионов значительно уступают спиралям и обжимным скобам. Во-первых: сосчитайте, во сколько обойдутся трудозатраты по затягиванию болтов с внутренней стороны габиона на каждой ячейке сварной панели.
Рамное соединение предполагает изготовление (сварка, резка) металлического каркаса из уголка по граням габиона (рамы). В ходе монтажа габионов, рамы прикручиваются друг к другу при помощи болтов (уголок к уголку) с внутренней стороны. Внутрь каркаса укладываются сварные панели, далее производится заполнение камнем. Помимо зонирования территории рамные конструкции используются для возведения вертикальных пирамидальных форм (края уголка хорошо скрывают неполные ячейки и срезы проволоки). К плюсам также можно отнести равномерное распределение нагрузок по всей длине металлического уголка, а также придание конструкции любых прямоугольных форм на этапе сборки каркаса. К минусам - процессы ржавления рамы. Для предотвращения коррозии необходимы оцинкование рамы методом погружения (дороже), либо покраска (дешевле).
Очень часто при покупке геоматериалов возникает вопрос, что такое габион? Это относительно новый продукт на российском рынке, который постепенно завоевывает интерес строителей, проектировщиков, гидротехников и тех, кто хочет придать неповторимость ландшафтному дизайну. Изначально габионы применялись в военных целях при строительстве фортификационных сооружений: оборонительных линий, укрепрайонов, оборудовании артиллерийских расчетов. В то время габионы представляли собой плетеные корзины из веток гибких пород деревьев и заполненные землей, песком или камнем. Благодаря своей конструкции и удерживающей способности, габионы хорошо сдерживали прямые попадания пуль и картечи, сохраняя жизни солдат в обороне. Первые упоминания габионов относятся к военным кампаниям России конца 18 и начала 19 веков.
