Upload
others
View
11
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Nova meh. šumar. 37(2016) 59
Pregledničlanak–Subject review
Mogućnosti primjene gabiona
Hrvoje Nevečerel, Kristina Pavešić, Iva Murgić, Ivica Papa, Matija Landekić, Kruno Lepoglavec
Nacrtak – Abstract
Gabioni su žičane košare ispunjene kamenom, ali ispuna može biti i od drugoga materijala (cigla, drvo, ukrasno staklo). Počeci upotrebe takvih sustava sežu još u najranije civilizacije, a svoju su primjenu zadržali do danas. Tri su osnovna oblika gabiona: gabionska košara, gabionski madraci i vrećasti gabioni. Gabionske košare uglavnom služe (Brooks i Nielsen 1992) kao potporni ili ogradni zid, a rjeđe kao stabilizacija. Gabionski su madraci svojevrsni žičani »jastuci« ispunjeni kamenim materijalom koji služi za oblaganje riječnih korita, kana-la, potoka i bujica radi regulacije vodenih tokova i sprečavanja erozije tla. Vrećasti gabioni (gabionske vreće) u posljednje se vrijeme najčešće upotrebljavaju pri radovima na učvršćivanju korita rijeka i podnožja nasipa. Gabioni danas služe u mnogim područjima ljudske djelat-nosti, a najvažniji je doprinos zaštitna funkcija pri regulaciji vodotokova i pokosa na cestama. Stabilizacija i utvrđivanje nasipa gabionima potvrđuje njihovu široku primjenu. Dodatan je doprinos i njihova dekorativna funkcija zbog koje se upotrebaljavaju pri uređenju okoliša. Zbog široke mogućnosti primjene gabione danas priznaje većina inženjera diljem svijeta kao standardni građevinski materijal. Prednosti i nedostaci primjene gabiona polazna su točka u njihovoj upotrebi te poticaj za daljnja istraživanja.
Ključne riječi: gabioni, zaštita pokosa, gospodarska cesta manje nosivosti, uređenje okoliša, upravljanje vodenim tokovima
1. Uvod – IntroductionGabion(odtalijanskogagabbione,štoznači»veliki
kavez«)značikavez,cilindarilikutijaispunjenakamenjem,pijeskomilizemljom.Koristiseugrađevinarstvu,cestogradnji iuređenjuokoliša,a imaivojnuprimjenu(slika1).U svojoj su osnovnoj ideji gabionske strukture
izrađeneodzavarenežičanerešetke(Hilfiker1991)spojeneucjelinuiraspoređenepododređenimkutom.Rešetkesumeđusobnoučvršćenetakodaomeđujuvolumen.Gabioni(slika2)dolazeutriosnovnaoblika(Free
maniFischenich2000):gabionskakošara,gabionskimadraciivrećastigabioni.Svetrivrstesastojeseodžičanihmrežastihkošaraiispune.Ispunaseobičnosastojiodkamenogamaterijala,alijemogućaiupotrebadrugogamaterijala(npr.cigla,drvo,ukrasnikamen).Razlikesuizmeđugabionskihkošaraimadraca
udebljiniiopsegu.Madracisuplićiikonstruiranitakodazaštitekoritainasipeoderozija.Sdrugestrane,gabionskekošareslužezazaštitunasipatamogdjemadracinisudostatniilislužepristabilizacijipadina,liticaiostalihstruktura.Vrećastijegabionnačinjenodpocinčanoga,dvostrukonamotanogašesterokutnogapletiva,aispunajeodšljunka.Akojednookomrežepukne,dvostrukipletersprečavadaljnjepucanjepletivairasipanješljunka.Korisnisuzatoštosuispunjenikamenjemkojebipojedinačnobilopremalenodaizdržisnaguerozije.Gabionisemogutvoriti(Matešić2012)odšesterokutnogačeličnogapletiva,zavarenihčeličnihmreža,prednapregnutogaPEHDipolipropilensketrakesotvorimairebrima.Gabionedanaspriznaje(Berneyidr.2001)većina
inženjeradiljemsvijetakaostandardnigrađevinskimaterijal.Projektanti (Brooks iNielsen1992) imajuširok izborveličinagabionskihstruktura, teksture ibojeispunetekonfiguracijekojenuderazniproizvođači.
H. Nevečerel i dr. Mogućnosti primjene gabiona (59–68)
60 Nova meh. šumar. 37(2016)
2. Povijest nastanka i prve upotrebe gabiona – An account of the development
and the first use of gabionsPovijestsegabiona(Klingemanidr.1984)može
pratitiodantike.Egipćanisusekoristilistrukturamapoputgabiona(Bekaert1977)prilikomizgradnjenasipadužNilaoko5000.godinepr.Kr.KinezisusličnestruktureupotrebljavaliuzdužrijekeHoanghooko1000.godinepr.Kr.Usvojihdesetknjigaoarhitekturi,napisanihoko 20. pr.Kr., rimski arhitektVitruvijeopisao jeupotrebugabionakaoprivremenebrane,odnosnopregrade. JulijeCezar također sekoristionjimazaprivremeneutvrdetijekomsvojekampanjeuGaliji.Prvotnisugabionibilitkaniodbiljnihvlakana.Kaoštojevidljivoizprethodnihradova,prije1879.
godinegabionisuizrađivani(FreemaniFischenich2000)odbiljnogamaterijala,štojeograničavalonjihov
korisnivijektrajanja.Smatrasedajeoko1879.godine,i touItaliji,prviputupotrijebljenažičanamrežauizradigabionskihkošara.Tojevjerojatnoprvaupotrebamodernežičanemreže(košare),kojaseupotrebljava idanas.Uprilog tomu iSublette (1979)navodiprimjerizgradnje»modernimgabionima«1894.godine(slika3)ublizinigradaCasalecchiodiReno(Italija).Takvagabionskastrukturaodžičanemrežejošidanasfunkcioniranaodgovarajućinačin(Agostiniidr.1971).Topokazujekakopravilnoodržavanagabionskastrukturamožeimatidugživotnivijek.
3. Problematika istraživanja – Scope of research
Udrugoj polovici prošloga stoljeća izrađeno jemnoštvoprojekataistudija(Simonsidr.1984)okorisnostigabionaurazličitimvrstamanamjene.TakosuRoth(1977),Velut idr. (1977),Schuster (1974),Stephenson(1980),U.S.ForestService(1979)iBurroughs(1979)prikazaliosnovnuprimjenu,glavneprojekte,općenituprovedbuistudijeslučajarazličitihvrstagabionskihstruktura.Brown je (1979) istraživaoupotrebugabionskih
oblogazazaštitunasipasobziromnateorijskeieksperimentalneaspekteinaprototipove.Idrugisuautori(Lavagnino1974,Oswaltidr.1975,Keownidr.1977,Michel1977,Pernier1977,Götz1978,OswaldiMaynord1978)istraživaliprimjenjivostrazličitihvrstagabiona pri zaštiti i povećanju stabilnosti nasipa,odnosnosmanjenjuerozijskihprocesa.Ucestogradnji sumnogobrojniautori istraživali
mogućnostiupotrebegabionskihstruktura.Leydeckerje (1973) razvio metodu postavljanja gabiona naprijelazimamakadamskihcestaimanjihvodenihtokova, što se pokazalo i ekonomski i estetski prihvatljivim.Nagospodarskimcestamagabionislužezastabilizaciju (Transportation Research Board 1979,MarwaiKimaro2005)ilisekamenimaterijal(Mulmi2009)priizgradnjiirekonstrukcijicestamožeupotrijebitizaizradugabionakaolokalnimaterijal.Jedanodpristuparješavanjuproblemaklizištanaautocestamaupravojeupotrebagabiona.Royster(1975)raspravljaorazličitimnačinimaprimjenegeotehnikeukombinacijisgabionimazaublažavanjeproblemastabilnostiklizišta.Novipristupurazvoju(Parkidr.2008i2009)boljegaekološkogapotencijalazasjekašumskihcestaističe seprednošću sprečavanja erozijegabionskimstrukturamasvegetacijom.WebsteriWatkins(1977)istražujuotpornostgabionskihstrukturazaprilazneceste,prekoslabonosivihtala,priizgradnjimostova.Obalnoinženjerstvokoristisegabionskimstruk
turamapri projektiranju objekata za zaštitu obale.
Slika 1. Topovski položaji u XVI. stoljeću (Izvor: Le diverse et artifi-ciose machine del capitano Agostino Ramelli, str. 708)Fig. 1 Cannon emplacements in the XVI century (Source: Le diverse et artificiose machine del capitano Agostino Ramelli, 708 p.)
Mogućnosti primjene gabiona (59–68) H. Nevečerel i dr.
Nova meh. šumar. 37(2016) 61
TakoChisholm(1976)opisujeupotrebugabionakaosekundarne zaštite duž obale Novoga Zelanda, aslična se primjena nalazi na obali jezera Huron(Quigleyidr.1974).Uobalnimpodručjimasizraženimdjelovanjemplimegabionisuprijekopotrebanelementustabilizaciji(Moraisidr.2004),osobitourazdobljimanajvećegautjecajaplime.Jošjednapraktičnaprimjena gabiona (Ground EngineeringMagazine1976)pojavljujesepristabilizacijiobalajezeraioborinskihslivovauurbanimpodručjima.Gabionskestrukturenalazeprimjenuuistraživa
njimapoboljšanja imijenjanja tokova radiočuvanjaihtiofauneurehabilitacijistaništa.NjihovarelativnaučinkovitostiutjecajnabiokemijskisastavtokovapromjenjivajeuistraživanjimakojasuproveliMaughanidr.
Slika 3. Vrećasti gabioni u Casalecchio di RenoFig. 3 Bag gabions in Casalecchio di Reno
Slika 2. Tri osnovna oblika gabionaFig. 2. Three basic forms of gabions
H. Nevečerel i dr. Mogućnosti primjene gabiona (59–68)
62 Nova meh. šumar. 37(2016)
(1980),CooperiWesche(1976),BradtiWieland(1978),BartoniWinger(1973).PrimjeručinkoviteupotrebegabionaprilikomsprečavanjamigracijemladihlososaumoreopisalisuMcSwainiSchmidt(1976).Gabionskesustrukturetakođerbilepredmetmno
gihistraživanja(Beieridr.2015,Defranceidr.2014,Koussaidr.2013,HarmelinkiHajek1973)kaopreprekekojesmanjujurazinubukeuurbanimsredinama,aujednosuidobrouklopljeneuurbanapodručja.Takođersugabioni,radismanjenjarazinebuke,proučavani(VanRenterghem2015)ukombinacijisdrugimprirodnimmaterijalom,uključujući ivegetaciju.Osnovnaidejaupotrebelokalnogamaterijalazadržanajeuobnoviurbanihsredina(Dam2010)pričemujekaolokalnimaterijalupotrijebljenastaraciglakaoispunagabiona.Nadalje,Elinçidr.(2013)ističuprimjenuozelenjavanjagabionačimeseznačajnopovećavaestetskaipovijesnavrijednosturbanihsredinaMediterana.
4. Općenita primjena gabiona – General application of gabions
Iznavedenih istraživanjamoguće jesintetiziratiširokspektarprimjenegabionaigabionskihkonstrukcija.Takosegabionikoristeumnogoslučajeva.Navestćemonekepodjelezbogboljegarazumijevanjacjelokupneproblematike.Klingemanidr. (1984)navodedagabionislužepri
likomusmjeravanjariječnihkoritaiobraneodpoplava,kaooblogekanala,potpornizidovi,upornjacimostova,pri izgradnjimarina i rampazabrodove,za
oblaganjeuljevnogaiizljevnogadijelapropustatezaštituobalaiplaža.Gabionisukorišteniucijelomsvijetukaoelementi
zida(Kandaris1999)zakontroluerozije,melioracijutla,potpornekonstrukcijeiuređivanjevodenihtokova.Izgradnjagabionaslijediodređeneutvrđenenorme
(Matić2009),agabioniseupotrebljavajupri:Þ utvrđivanjuobalarijekaioštećenihnasipaÞ izgradnjicestaÞ stabilizaciji odrona zasjeka i usjeka te zaštiticestauzprimjenuvisokootpornihmreža
Þ zaštitinaseljananagnutimterenimaÞ hidrotehničkimradovimanašumskomipoljoprivrednomzemljištu,odnosnozaunaprjeđenjekanala
Þ izgradnji objekata za stabilizaciju nagiba teodržavanjetihobjekata–isušivanjenagnutihšumskihipoljoprivrednihterena
Þ potporibranauupravljanjutokovarijekaibujicaÞ uslivovimazazaštituprotuerozijskihbiljnihvrstaSalix, Pinus, Rubusitd.
4.1 Primjena gabiona pri radovima na vodenim tokovima – The use of gabions in watercourse worksZahvaljujući svojoj otpornosti, fleksibilnosti i
elastičnosti gabionske su strukture prikladne zaučvršćivanjeiizgradnjuobalavodenihtokova(Evetteidr.2009)kaoštosuizravnavanjeriječnogakoritailinjegovonovousmjeravanje,izgradnjaumjetnihustava,
Slika 4. Uređenje vodenih tokova gabionimaFig. 4 Arrangement of watercourses by gabions
Mogućnosti primjene gabiona (59–68) H. Nevečerel i dr.
Nova meh. šumar. 37(2016) 63
ustavnihjezeraitd.Sposobnostupijanjasedimenataismanjenjehidrostatičkogapotiskagabionečininezamjenjivimuučvršćivanjuobalavodenihtokova(rijeke,potoci,bujice).Branesupoprečnekonstrukcije(Berney2001)koje
moguuklonitiopasnostoderozijetekućicaposebiceunjihovimgornjimdijelovima.Onetakođersmanjujuukupnukoličinunanosaudonjimtokovima.Kakobisepovećalastabilnostizaštitilagabionskamreža,vrhsebraneprekrivaslojemarmiranogabetona.Unekimslučajevima, kada je potrebno smanjiti erozijskodjelovanjeprigušenogatokavode(McIntyreidr.1992),usmjerudolineprijesamebranegradiseprotubranakojomsedobivabazenukojemsetijekvodesmiruje.Prednostgabionskihstrukturajestutomedaseoneinaknadnomoguvrlolakonadograditi.Tosepostižepreinakom profila poprečnoga presjeka, pri čemupostojećidijelovibraneostajunepromijenjeni.Upotrebagabionskihmadraca(Maynord1995)vrlo
jekorisnazaučvršćivanjeobalarijekaikanalazbognjihovefleksibilnosti.Njima semoguograničitifiltracijskipomacivodeizmeđukanalaiokolnogatla,čimesepoboljšavastabilnostobale,aštitiseiobalaikoritorijekeoderozije.Učvršćivanjeobalavodenihtokovapomoćugabionskihmadracamoguseizvoditiubilokakvimvremenskimuvjetima–zasuhihrazdoblja,pačakipodvodom.Upotreba gabiona pri sanaciji rijeka osobito je
učinkovitaiimanizprednosti,kojesemogusažetiusljedeće:
Þ mogućnostjednostavnogaibrzogadjelovanjausvimklimatskimiekološkimuvjetima
Þ stvaranjefleksibilnih i elastičnihkonstrukcijaprilagodljivih gibanjima tla koje smanjujuopterećenjahidrostatičkogatlakavode
Þ velikaotpornostnaoksidacijskeproceseupotrebomPVCpletiva.
Gabioničestosluže(Tappel1986)zapoboljšanjevodenihstaništaiobnovu(KlasseniNorthcote2011)oštećenihstaništaribautokovimaniskogaprotoka.Međutim,gabioninebitrebalibitiinstaliraniokomitonatokstrujanja,akoseočekujebrzinavodevećaod1,5m/s.Tabipreporuka,privećimbrzinamavodeteizostankomupotrebegabiona,olakšalaprolazakribanaslapovimaikaskadama.
4.2 Primjena gabiona pri radovima na cestama The use of gabions in roadworksGabionisupotpornekonstrukcijeodnasutogama
terijala,ažičanesukošaregabionaispunjenešljunkomilikamenom(Nonveilleridr.1979).Žičanesukošarenačinjeneodpocinčanečeličnežicekojajepojačananarubovima okviromod okrugloga čelika. Prazne se
Slika 5. Slaganje gabionskoga obložnoga zidaFig. 5 Construction of gabion retaining wall
košareslažunamjestogdjesepodižezid,apotomseispune,zatvoreivežu.Tajsepostupakponavljadoprojektiranevisine.Takvisuzidovivrloprikladnizastabilizacijumanjihklizištauzceste jersemoguizvoditinakratkimdionicama,atimeseizbjegavadodatniporemećajvećnestabilnekosine.Upotrebajegabionskihkonstrukcija(Transporta
tionResearchBoard1979,MarwaiKimaro2005)iznimnoučinkovitorješenjezazaštitucesta.Potpornizidoviodgabionakaoizravnapotporanasipacesteilikaozaštitapokosazasjeka(usjeka)iznadcesteimajuovavažnasvojstva:
Þ elastičnost gabionskih struktura omogućujepovećanuprilagodljivostgibanjimatla
Þ vodopropusnost zbog smanjene zbijenosti ispunepružaučinkovitudrenažu
Þ mogućnostnadogradnjeuvisinuiširinuneremetifunkcionalnostpostojećekonstrukcije.
Ovisnooprimjenipriradovimanacestama,razlikujemogabionskezidoveispodceste(potpornizid)iiznadceste(obložnizid).Takođerjemogućaistabilizacijadonjegaustrojašumskih(Leydecker1973)ipristupnihcestamanjenosivosti(WebsteriWatkins1977),kaoštojeopisanouprethodnomdijeluovogarada.Promatramolisustavodvodnjenacestama,gabi
onepoloženeusvojstvuoblogaizaštiteispodpropusta(KlasseniNorthcote2011)trebalobipostavitinizvodnoodpropusta.
4.3 Primjena gabiona pri uređenju okoliša – The use of gabions in landscapingUuređenjuokolišagabioni(Liuidr.2012)vrlose
čestoupotrebljavajukaoobložnizidovi,aneštorjeđe
H. Nevečerel i dr. Mogućnosti primjene gabiona (59–68)
64 Nova meh. šumar. 37(2016)
kaopotpornizidovi,itoosobitonanagnutimterenima.Gabionski zidovi služe za stabilizaciju tla, pružajuodličnudrenažuipomoćurješavanjumnogihdrugihproblema.Gabionskejezidovemogućekoristitiikaozaseban
zidiliogradu(Sauter2010)jerimajubrojneprednosti:nudepouzdanuzaštituodbuke,privatnost,moguslužitikaozaštitaodvjetraiatraktivnogasudizajna.Nadalje,materijalseispunelakoprevozi,štoznačimanjeutrošenogavremenapriizgradnji,čimeseostvarujeifinancijskaušteda.Postojebrojninačinizaprimjenugabionskihzidovaukrajolikuparkailivrta.Gabionskizidmoželakopostatiukrasnielement.Možesekoristitikaoograda,klupa,cvjetnjak,kaovodenielement(fontana,kaskadailiobrubjezercailibare),pačakikaovanjskikamin.Okolišnaprihvatljivostgabionaisposobnostkom
biniranja(Ganea2014)sdrugimmaterijalompridonoserastunjihovepopularnosti.Gabionisemogukombiniratisdrvom,kovinama,betonomilibilokojomzelenomogradom.Kaoispunagabionskihkošaramogusekoristitirazličitevrstestijenaiukrasnogakamenjauraznimkombinacijama.Stijeneikamenjenajčešćasuispuna(Kremy2014)gabionajerispunjavajukriterijeizdržljivosti,dugotrajnostiistabilnosti.Kadajegabionskizidzamišljenkaodekorativnielement,mogućejeodabrati ispunuvisokeestetskevrijednost.Takviukrasnizidovimogubitiispunjenicjepanicama,šljunkom,šarenimstaklom,školjkama,staromopekomilikeramikom,borovimčešerimailislamom.Kamenizidovi(FrancisiHoggart2009)spovršin
skimpukotinamaiheterogenezidnepovršine(poputgabiona)pogodnisuzasadnjuautohtonevegetacije,pričemujeheterogenazidnapovršinatakođervažanpejzažnielementuređenjaprostora.Iskustvojepoka
zalo(AssemblyManual2012)kako jeozelenjavanjegabionskihkonstrukcijanajuspješnijeakojeintegriranouranojfaziprojektiranja.Ozelenjavanjenetrebapoduzimatikaonaknadnugrađevinskuaktivnost.Landisidr.(2005)ističukakoinženjerskestrukture
poputgabionaotežavajuobnovuvegetacije,alisuipakosmisliliiprimijeniliučinkovitnačinnjihovevegetacijskeobnove.Beikircheridr.(2010)zaključujudasuslobodnostojećizasađenigabionialternativnatehnikapriobnoviiosiguranjukritičnihdijelovastrmihpadina.Prekondicioniranjebiljnogamaterijalakojisekoristizaobnovulokalitetasklonihsušimožepovećatiotpornostnasušunekihbiljnihvrsta.Odabirjebiljakaodređenlokacijom(Kopčić2012)nakojusepostavljagabionskizid.Akojeriječourbanojsredini,koristitćeseukrasnekultiviranevrste.Gabionskizidovisvesevišepodižu(Nash2014)u
poslovnimistambenimnaseljimakaoestetskozaštitnielementiilikaopostupakrecikliranjašute(ilicigle)radiočuvanjaautohtonostiprostora.
5. Održavanje gabionskih konstrukcija Maintenance of gabion constructions Održavanjegabiona(FreemaniFischenich2000)
odnosisenaprovjeravanjemrežekakonebibiloslomljenihžicapričemupostojimogućnostgubitkaispune.Sveobjektekojisenaslanjajunagabionepotrebnojeuklonitidasegabioninebioštetili.Akonavrhugabionskihkonstrukcijadolazidoerozije,potrebnojepoduzetiadekvatnemjerekakosenebiurušile.Mnogisuautoriistraživaliopterećenjanagabionskekonstrukcije(YangiShen2015)injihovutrajnostkojaizravnoutječenatroškoveeventualnogaodržavanja.
Slika 6. Primjeri primjene gabiona u uređenju okolišaFig. 6 Examples of application of gabions in landscaping
Mogućnosti primjene gabiona (59–68) H. Nevečerel i dr.
Nova meh. šumar. 37(2016) 65
6. Rasprava sa zaključcima – Discussion with conclusions
Prednostigabionaležeutomeštoosiguravajudobrodreniranjetlaizakonstrukcije,anjihovafleksibilnostomogućujeprimjenuutlimanejednolikekrutosti,kojainačemoguizazvatiproblemekrutimzidovima.Zidoviodnasutogamaterijaladobroseuklapajuuokoliš,jerispuna(BrooksandNielsen1992)ukošaramaizgledaprirodno.Nedostatakještopunjenjekamenomzahtijevamnogoručnogarada,kojijeudanašnjevrijemeskupo.Prednosti suupotrebe (FAO1998)gabiona: jed
nostavna izgradnja,nekvalificirani ihradnicimogupostavitiuzodgovarajućinadzor,jeftinisu,kamenijematerijal dostupan namnogimmjestima u blizinigradilišta,potrebnojekupitisamožičanemrežeipreve stiihnagradilište,vrijemejeizgradnjekratko,vrlosuizdržljivi,otpornijisuuodnosunavezivnosredstvozida zbog fleksibilnosti, brza odvodnja povećavaposmičnučvrstoćutlaismanjujeopasnostoderozijezaštićenihobjekata,prirodnoozelenjavanjegabionečinijošstabilnijimateseuspješnointegrirajuuokoliš.Gabioniimajumnogeprednosti(Kandaris1999)u
odnosunadrugimaterijal,kaoštosu:jednostavnostinstalacije,prilagodljivostteškimlokalitetima,upotrebalokalnogamaterijalazaispunu,izgradnjapomoćurelativnonekvalificiranihzaposlenika,fleksibilnost,lakoodržavanje,poroznost,ekonomičnost,prirodniizgled–možeselakozazeleniti.ThorburniSmith(1985)nakontestiranjaopterećenjaopisujunedostatkevisokoga(8m) zida od gabiona, izgrađena u podnožju vrlostrmogazasjeka,tedajupreporukezaizraduprojekatasličnihsituacija.Deformacijskejeaspekte(Nimbalkaridr.2006),sobziromnavisinugabionskihkonstrukcija(JayasreeiBeena2011),potrebnosagledatiprekovijekatrajanja,štojenovitrenduprojektiranjuiodržavanjugabionskihzidova.Očitesuprednosti(Burroughs1979)upotrebegabionasobziromnanjihovufleksibilnost,snagu,trajnost,propusnost,uređenjeokolišaiekonomičnost.Glavninedostacimogubitiuslučajupoddimenzioniranosti,estetskihrazloga,utjecajamreženaihtiofaunuipuknućamrežezbogabrazije.Glavneprednostigabionskihkonstrukcijaopćenito
su:Þ dugivijektrajanjaÞ elastičnostkonstrukcijaÞ velikaotpornostnaatmosferskeutjecajeÞ neograničenamogućnostoblikovanjauprostoruÞ dobraekološkasvojstvaÞ malapotrošnjamaterijalaÞ brzopostavljanjeismanjenapotrebazaodržavanjem
Þ nepostoji problemodvodnjavanja gabionskekonstrukcije
Þ temeljenjesenemoraraditidodubinesmrzavanja
Þ mogućajeupotrebaotpadnogailirecikliranogamaterijala
Þ mogućnostizvođenjaradovauzimskimmjesecima
Þ visokadekorativnavrijednostodabranihispunaÞ mogućnostkombiniranjasdrugimmaterijalomuuređenjuokoliša.
Glavninedostacigabionskihkonstrukcijaopćenitosu:
Þ ozelenjavanjejedugotrajanprocesÞ stabilnostopadasvisinomkonstrukcijeÞ pomanjkanjestručnoganadzorapriizgradnjiÞ vrijemeručnogaradapovećavatroškoveÞ neadekvatnopostavljenegabionskekonstrukcijemoguutjecatinaihtiofaunu
Þ subjektivnaestetskaneprihvatljivost.Primijenjenjeinženjerskipristupkojisezasnivana
promišljanjustručnjaka,prilagodbiokolišuiracionalizacijitroškova.Uređenjevodenihtokovastalnogaiiznenadnogakarakterauspješnosetisućamagodinarješavaukombinacijigabionskihkonstrukcijasdrugimpoznatimrješenjima.Tehničkemjerezaštitecestovnihobjekata,klizištaismanjenjeutjecajaerozijepreduvjetsu implementaciji bioloških metoda koje dodatnopomažuurješavanjuproblemadiljemsvijeta.Funkcionalnostjeprimijenjenihtehnikaneupitna,alijenašaobaveza praćenje stanja primijenjenih konstrukcijakakobipravovremenimpostupcimaumanjilimogućešteteinadogradilipostojećaznanja.Prilagođavanjesvevećimekološkoestetskimzahtjevima,osobitouurbanimsredinama,potičestručnjakeiznanstvenikenadodatannaporpriodabirutehničkiprihvatljivihinovacija.Nadogradnjajemogućausvakojodopisanihdje latnosti, a konačan se rezultat temelji na sinteziširokogaspektramogućnostirazvojausviminteresnimsferamapripadajućihdjelatnosti.
7. Literatura – ReferencesAgostini,R.,T.A.G.Bristow,R.Mazzotti,G.Lunardi,F.Mazzini,1971:MaccaferriGabions.S.p.A.OfficineMaccaferri,Bologna,Italy,1–143.AssemblyManual,2012:GabionStructures.MaccaferriSA(Pty)Ltd,Durban,SouthAfrica.1–6.Barton,J.R.,P.V.Winger,1973:RehabilitationofachannelizedriverinUtahinHydraulicEngineeringandtheEnvironment.Proceedingofthe21stAnnualHydraulicDivisionSpecialtyConference,MontanaStateUniversity,Bozeman.
H. Nevečerel i dr. Mogućnosti primjene gabiona (59–68)
66 Nova meh. šumar. 37(2016)
Beier,M.,T.Lölgen,M.Starnberg,2015:Innovativemeasuresforreducingnoiseradiationfromtrack.NoiseandVibrationMitigationforRailTransportationSystems,126:173–180.DOI:10.1007/9783662448328_23.Beikirchera,B.,F.Florineth,S.Mayr,2010:Restorationofrockyslopesbasedonplantedgabionsanduseofdroughtpreconditioned woody species. Ecological Engineering,36(4):421–426.BekaertSteelWireCorp.,1977:BakaertGabions.FormNo.6:1–12.Berney,O.,J.Charman,L.Kostov,L.Minetti,J.Stoutesdijk,D.Tricoli,2001:SmallDamsandWeirsinEarthandGabionMaterials.AGL/MISC/32/2001,FAO,Rome,1–172.Burroughs,M.A.,1979:Gabions:Economical,EnvironmentallyCompatibleBankControl.CivilEngineering–ASCE,49(1):58–61.Bradt,P.T.,G.E.Wieland,1978:Theimpactofstreamreconstructionandagabioninstallationonthebiology,andchemistryofatroutstream.NationalTech,InformationService,Springfield,1–122.Brooks,H.,J.P.Nielsen,1992:BasicsofRetainingWallDesign.HPAPublications,10thEdition,NewportBeach,California,1–246.Brown,C.T.,1978:Gabionsandrenomattressesaslowcostterminalrevetments,inManagingthecoast.4thAustr.Conf.CoastalandOceanEng.,Adelaide.BartonInst.ofEngineers,Australia,222–223.Chisholm,D.H.,1976:WellingtonAirportExtension–additionalseaprotection.NewZealandEngineering,31(5):157–161.Cooper,C.O.,T.A.Wesche,1976:StreamchannelmodificationtoenhancetrouthabitatunderlowflowconditionsNat.Tech.InformationService,Springfield.Dam,T.,2010:TextureonsiteFindingsonnaturalstoneandpaving.AbstractfromAsFound;WorldinDenmarkConference,Frederiksberg,Denmark.Defrance,J.,P.Jean,F.Koussa,T.VanRenterghem,J.Kang,J. Smyrnowa, 2014: Innovative barriers. Environmentalmethodsfortransportnoisereduction,19–47.Freeman,G.E.,J.C.Fischenich,2000:Gabionsforstreambankerosioncontrol.ERDCTNEMRRPSR22,Vicksburg,MS:U.S.ArmyEngineerResearchandDevelopmentCenter,1–9.Elinç,Z.K.,L.G.Kaya,H.M.Danacı,I.Baktir,R.S.Göktürk,2013:UseofoutdoorlivingwallsinMediterraneanlikeclimates:AcasestudyofAntalyaKaleiçi.JournalofFood,Agriculture&Environment,11(1):687–692.Evette,A.,S.Labonne,F.Rey,F.Liebault,O.Jancke,J.Girel,2009:HistoryofbioengineeringtechniquesforerosioncontrolinriversinWesternEurope.EnvironmentalManagement,43(6):972–984.FAO,1998:AManualforthePlanning,DesignandConstructionofForestRoadsinSteepTerrain,1–188.Francis,R.A.,S.P.G.Hoggart,2009:Urbanriverwallhabitatand vegetation: Observations from the River ThamesthroughcentralLondon.UrbanEcosystems,12(4):468–485.
Ganea,S.,2014:GabionWalls–WhatTheyAreAndHowToUseThemInYourLandscape.HomeEdit–Interiordesign&Architecture.http://www.homedit.com/gabionwalls/.Götz,W.,1978:Stabilizationofriverbanksinsemiaridregions.Wasserwirtsch,68(5):147–154.Harmelink,M.D.,J.J.Hajek,1973:Performancetestingoffreewaynoisebarriers.ASCEJournalofTransportationEngineering,99(1):123–138.Hilfiker,W.K.,1991:Weldedwirecomponentgabionsandmethodofmakingthesameandconstructionsoilreinforcedretainingwallstherefrom.U.S.PatentNo.5076735.Jayasree,P.K.,K.S.Beena,2011:Geometricparametricstudiesonreinforcedsoilgabionwalls.ProceedingsoftheInstitutionofCivilEngineersGroundImprovement,164(1):21–32.Kandaris,P.M.,1999:Useofgabionsforlocalizedslopestabilizationindifficultterrain.The37thU.S.SymposiumonRockMechanics(USRMS),7–9June,Vail,Colorado,1–8.Keown,M.P.,E.Dardeau,N.R.Oswalt,E.B.Perry,1977:Literaturesurveyandpreliminaryevaluationofstreambankprotectionmethods.U.S.ArmyEngr.WaterwaysExp.Stn.,Vicksburg.Klassen,H.D.,T.G.Northcote,2011:Useofgabionweirstoimprovespawninghabitatforpinksalmoninasmallloggedwatershed.NorthAmericanJournalofFisheriesManagement,8(1):36–44.Klingeman,P.C.,S.M.Kehe,Y.A.Owusu,1984:Streambankerosionprotectionandchannelscourmanipulationusingrockfilldikesandgabions.TechnicalReportWRRI98,WaterResourcesResearchInstitute,OregonStateUniversity,Corvallis,1–169.Kopčić,A., 2012:Važnost i neophodnost bioinženjerskihmetodaurješavanjuproblemaerozijaiklizištatla.Tehničkiglasnik,6(2):199–201.Koussa,F.,J.Defrance,P.Jean,P.BlancBenon,2013:Acousticperformanceofgabionsnoisebarriers:numericalandexperimentalapproaches.Appliedacoustics,74(1):189–197.Kremy,2014:Gabionwall–howtouseitinthegardenlandscaping?Minimalisti.Theinteriordesignblog,Home&Garden, http://www.minimalisti.com/gardenlandscape/03/gardenlandscapingideasgabionwall.html.Landis,T.D.,K.M.Wilkinson,D.E.Steinfeld,S.A.Riley,G.N.Fekaris,2005:Roadsiderevegetationofforesthighways:newapplicationsfornativeplants.NativePlantJournal,6(3):297–304.Lavagnino, S., 1974: Gabions guard river banks against50,000cfsflow.ASCECivilEngineering,44(5):88–89.Leydecker,A.D.,1973:Useofgabionsforlowwatercrossingsonprimitiveorsecondaryforestroads.U.S.ForestService,FieldNotes,5(5–6):1–136.Liu,Z.,G.L.Yang,C.Sheng,J.N.Xu,2012:Reinforcedearthretainingwallofgreengabionbyfieldtest.JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology),2:709–716.Maynord,S.T.,1995:Gabionmattresschannelprotectiondesign.Journalofhydraulicengineering,121(7):519–522.Marwa,E.M.M.,D.N.Kimaro,2005:Geomorphologicalmappingforrouteselectionandroadconstructionatlower
Mogućnosti primjene gabiona (59–68) H. Nevečerel i dr.
Nova meh. šumar. 37(2016) 67
KihansiinTanzania.BulletinofEngineeringGeologyandtheEnvironment,64(4):333–339.Maughan,O.E.,K.L.Nelson,J.J.Ney,1978:Evaluationofstreamimprovementpracticesinsoutheasterntroutstreams.OklahomaCoop.FisheriesResearchUnit,WaterResourcesResearchCenter,Stillwater.Matešić,L.,2012:Geotehničkekonstrukcije.Potpornekonstrukcije.SveučilišteuRijeci,GrađevinskifakultetRijeka,ppt.McIntyre,C.,G.Aron,J.H.Willenbrock,M.Demler,1992:AnalysisofFlowthroughPorousMediaasAppliedtoGabionDamsRegardingtheStorageandReleaseofStormWaterRunoff.ReportNo.10,HRCResearchSeries.NAHB/NRCDesignatedHousingResearchCenteratPenn.State,PennsylvaniaStateUniversity,PA,1–12.McSwain,K.R.,R.E.Schmidt,1976:Gabions,perforatedpipeandgravelserveasfishscreens.ASCE,CivilEngineering,46(5):1–73.MerriamWebster:httl:www.merriamwebster.comMichel,G.,1977:ExperiencegainedattheServicedenavigationdunordrelatedtobankprotection,in“Ladefensedesberges,descanauxetrivières”,R.Tenaud(ed).Paris,ÉcoleNat.PontsChaussées,Assoc.AmicalIng.AnciensÉlèves,57–65.Morais,J.O.,L.S.Pinheiro,C.Medeiros,E.S.Pitombeira,2004:GabionsfortheProtectionofCapongaBeach,CearáBrazil:HazardsandManagement.JournalofCoastalResearch,39:848–851.Mulmi,A.D.,2009:GreenroadapproachinruralroadconstructionforthesustainabledevelopmentofNepal.JournalofSustainableDevelopment,2(3):149–165.Nash,C.,2014:Brownfieldinspiredgreeninfrastructure:anewapproachtourbanbiodiversityconservation.Doctoralthesis,1–42.Nimbalkar,S.S.,D.Choudhury,J.N.Mandal,2006:Seismicstabilityofreinforcedsoilwallbypseudodynamicmethod.GeosyntheticsInternational,13(3):111–119.Nonveiller,E.,Z.Mayer,J.Colig,L.Subotić,1979:Mehanikatlaitemeljenjegrađevina.Zagreb,Skolskaknjiga,1–780.Oswald,N.R.,J.F.George,G.A.Pickering,1975:FourmileRunLocalFloodControlProject.AlexandriaandArlingtonCounty,Virginia,U.S.ArmyEngineerWaterwaysExperimentStation,TechnicalReport,H7,5–19.Oswald,N.R.,S.T.Maynord,1978:BankprotectiontechniquesusinggabionsinStreambankerosioncontrolevaluationanddemonstration,workunit3,Section32Program;HydraulicResearch;Vicksburg,MS,U.S.ArmyEngineerWaterwaysExperimentStation,Res.Rep.3:1–9.Park,J.H.,Y.H.Jeong,H.T.Choi,2008:DevelopmentoftheForestRoadCutslopeRehabilitationTechniquesUsingGabionSystemswithVegetationBaseMaterials.JournaloftheKoreaSocietyofEnvironmentalRestorationTechnology,11(5):92–103.Park,J.H.,Y.H.Jeong,H.T.Choi,2009:UsingGabionSystemswithVegetationBaseMaterialsonStabilityAnalysisfortheForestRoadCutslopeRehabilitationTechniques.Journal
oftheKoreaSocietyofEnvironmentalRestorationTechnology,12(2):106–113.Pernier,M.,1977:Comparitivestudyofdifferenttypesofbankprotectionin“Ladefensedesberges,descanauxetrivières,R.Tenaud(ed.)Paris,ÉcoleNat.PontsChaussées,Assoc.AmicaleIng.AnciensÉlèves,13–25.Quigley,R.M.,J.H.L.Palmer,A.Rowland,D.Bere,1974:Groynestabilizationofslopemovementsandtoeerosion.LakeHuronnearBayfield,Ontario,inProceedings,17thConferenceonGreatLakesResearch,Part1,McMasterUniversity,Hamilton.Ramelli,A.,1970:LediverseetartificiosemachinedelcapitanoAgostinoRamelli.GreggInternational,1–720.Roth,L.,1977:Erosioncontrolsimplifiedbymodernizedmetalgabion.DixieContractor,52(8):17–24.Sauter,D.2010:Landscapeconstruction.Delmar,CengageLearning,1–613.Schuster, R. C., 1974:Gabions in highway construction.TransportationResearchBoardSpecialReport,148:97–105.Simons,D.B.,Y.H.Chen,L.J.Swenson,1984:Hydraulictesttodevelopdesigncriteriafortheuseofrenomattresses.Simons,Li&associatesInc.P.O.Box1816,FortCollins,Colorado,1–120.Stephenson,D.,1980:Thestabilityofgabionweirs.WaterPowerandDamConstr.,32(4):24–28.Sublette,W.R.,1979:Abehavioralstudyofgabionretainingwalls.TheUniversityofArizona,1–141.Tappel,P.D.,1986:Limitationsontheuseofgabionstoimprovefishpassage.NorthAmerican JournalofFisheriesManagement,6(1):131–132.TransportationResearchBoard,1979:Synthesis2–StageConstruction.Transp.ResearchBoardPub.,Washington,D.C.,1–37.TRL, 1997: Principles of LowCostRoadEngineering inMountainousRegions.OverseasRoadNote16,TransportResearchLaboratory,Crowthorne,1–149.U.S.ForestService,1979:ProceedingsoftheForestServiceGeotechnicalWorkshopheldatAmes,Iowa,NationalTechInformationService,EM71701;PB80153612,1–472.VanRenterghem,T.,J.Forssén,K.Attenborough,P.Jean,J.Defrance,M.Hornikx,J.Kang,2015:Usingnaturalmeanstoreducesurfacetransportnoiseduringpropagationoutdoors.AppliedAcoustics,92:86–101.Velut,D.,R.Perpere,P.Mesnage,1977:TheVerdonworks.Theregulationdyke.Travaux,504:38–51.Webster,S.L.,J.E.Watkins,1977:InvestigationofConstructionTechniquesforTacticalBridgeApproachRoadsAcrossSoftGround.Vicksburg,Miss.:U.S.WaterwaysExperimentStation,1–38.Yang,G.L.,Z.Z.Liu,G.L.Xu,X.J.Huang,2010:ProtectionTechnologyandApplicationsofGabion.AdvancesinEnvironmentalGeotechnics,11:915–919.DOI:10.1007/9783642044601_120Yang,G.L.,Q.Shen,2015:EarthPressureonReinforcedEarthRetainingWallbyFieldTestandNumericalModeling.ElectronicJournalofGeotechnicalEngineering,20:701–716.
H. Nevečerel i dr. Mogućnosti primjene gabiona (59–68)
68 Nova meh. šumar. 37(2016)
Abstract
Possibilities of application of gabionsGabions are wire baskets filled with stone; however, the filling can also be made of other materials (brick, wood,
decorative glass). The use of such systems began with the earliest civilizations, and nowadays they are still in use. Gabions come in three basic forms: gabion baskets, gabion mattresses and bag gabions. Gabion baskets are mainly used (Brooks and Nielsen 1992) as a sustaining or retaining wall, and rarely as stabilization. Gabion mattresses are a kind of wire mesh »pillows« filled with stone material used for lining the river beds, canals, streams and torrents. They are used for the control of watercourses and prevention of soil erosion. Bag gabions (gabion sacks) have lately been used in the works to strengthen river beds and dam bases. Today, gabions are used in many aspects of human activities, but their most important contribution is the protection function in the regulation of watercourses and road slopes. The stabilization and embankment fortification with gabions have confirmed their widespread use. An addi-tional contribution is their decorative function for which they are used in landscaping. Because of its wide range of applications, gabions are recognized nowadays by most engineers worldwide as a standard construction material. Advantages and disadvantages of the use of gabions are the starting point for their use and encouragement for further research.
Keywords: gabions, slope protection, low-volume roads, landscaping, watercourse control
Primljeno(Received):3.10.2016.Prihvaćeno(Accepted):24.10.2016.
Adreseautorâ–Authors’ address:
Doc.dr.sc.HrvojeNevečerel*epošta:[email protected]pošta:[email protected]ćepošta:[email protected]pošta:[email protected]čilištauZagrebuZavodzašumarsketehnikeitehnologijeSvetošimunska2510000ZagrebHRVATSKA
KristinaPavešićepošta:[email protected]ćeRadić2348325NovigradPodravskiHRVATSKA
IvaMurgić,mag.ing.silv.epošta:[email protected]šićHRVATSKA
*Glavniautor–Corresponding author