نیلینگ (میخکوبی)

چکیده
با افزایش تراکم در عرصه‌های محدود و در نواحی پرتراکم شهری، بر تعداد طبقات زیرزمین و عمق گودبرداری افزوده گشته است. گسترش روزافزون شهرها و نیاز به فضاهای کار و سکونت از یک طرف و افزایش شدید قیمت زمین در شهرها و از سوی دیگر ضرورت استفاده حداکثری از زمین باعث گشته که ساختمان‌های مرتفع اداری، تجاری و مسکونی با طبقات متعدد در زیرزمین احداث گردند، از این رو با افزایش عمق گودبرداری، خطرات ناپایداری و گسیختگی دیواره‌های گودبرداری به شدت افزایش می‌یابد. امروزه یكي از مسائل مهم در احداث سازه ها انتخاب روش پایدارسازي گود مي باشد، كه عدم انتخاب نامناسب آن، نشست هاي احتمالي و كاهش ظرفیت باربري و تغییر مكانهاي جانبي و خرابي سازه هاي مجاور را به همراه خواهد داشت كه منجر به صدمات و خسارات جبران ناپذیري میگردد كه ناشي از عدم شناخت كافي مهندسین به سیستم هاي حفاظتي گود ميباشد. بهمنظور جلوگیري از این موارد لازم است كه كاربرد و عملكرد سیستم هاي مهاربندي مختلف گود معرفي گردد تا با انتخاب مناسب، در محیطي پایدار و ایمن بتوان عملیات عمراني را ادامه داد و مانع از به وقوع پیوستن این صدمات و به وجود آمدن خسارت شد.

مقدمه
میخکوبی خاک روش جدیدی است که به دلیل اقتصادی بودن و مزایای منحصربه فرد خود، به عنوان راه حل بسیار مناسبی در موارد مختلف از جمله پایدارسازی شیبها و شیروانیها و افزایش ظرفیت باربری و محدود کردن تغییر شکلها با ایجاد حداقل دست خوردگی در وضعیت طبیعی زمین کاربردهای فراوانی دارد. استفاده از این روش تسلیح خاک، طی دو دهه اخیر در اکثر کشورهای پیشرفته و در حال توسعه جهت پایدارسازی گودبرداریها و همچنین پایدارسازی شیبهای طبیعی کاربرد وسیعی پیدا کرده است. برخی از کاربردهای وسیع این روش تسلیح خاک شامل پایدارسازی شیبهای طبیعی و یا ترانسه‌های مجاور راهها، تعریض راهها، گودبرداری در مجاورت سازه‌های موجود پایدارسازی و مقاوم‌سازی سازه‌های نگهبان قدیمی و غیره می‌باشد. در این روش گودبرداری به شکل قائم به صورت مرحله به مرحله از بالا به پایین (Top down Construction ) انجام شده و پس از پایان هر مرحله میخهایی در اندازه و فواصل مشخص در داخل خاک فرو رفته و اطراف آن با دوغاب سیمان تزریق می‌گردد. سپس در پایان، یک صفحه فلزی (Plate) به سر میخ متصل گشته و سطح گود جهت جلوگیری از ریزشهای موضعی (Local Failure) شاتکریت یا بتن پاشی میگردد. پس از نصب میلگردها، یک دیواره سطحی کم ضخامت که معمولا شامل شاتکریت با تسلیح سبک می‌باشد، سطح دیواره شیروانی یا گود را می‌پوشاند. هدف از اجرای این دیواره جلوگیری از فرسایش سطحی خاک، ایجاد سطح تمام شده مناسبتر برای ساخت و سازهای احتمالی بعد و بالاخص افزایش بازدهی عملکرد سیستم خاک تحکیم یافته بویژه در بخشهای نزدیک به دیواره گود می‌باشد. میخها پیش تنیده نیستند، بلکه حالت مقاوم (Passive) دارند. یعنی موقعی که خاک تغییر مکان جانبی بدهد میخها فعال شده و در آن کشش به وجود می‌آید.

این روش بسته به شرایط خاک و سایر مسائل فنی، می‌تواند به عنوان دیوار حائل دائم مورد استفاده قرار گیرد و یا اینکه تا پایان عملیات گودبرداری و زمان اجرای دیوار حائل به شکل موقت به کار رود. میلگردها معمولا داخل گمانه‌هایی که در دیواره خاکی ایجاد شده و توسط دوغاب سیمان با هدف جلوگیری از خوردگی میلگردها و همچنین انتقال مناسبتر نیروها بین خاک و میلگرد پر می‌شوند، قرار می‌گیرند. این عملیات یک مقطع مسلح پایدار ایجاد می‌کند که توانایی نگهداری خاک پشت خود را دارد. همانطور که ذکر گردید این مسلح‌سازی بصورت (Passive) یا مقاوم عمل کرده و اثر خود را از طریق اندرکنش خاک ـ میلگرد حاصل از ایجاد تغییر شکل در خاک، اعمال می‌کند. نیل ها غالبا در کشش عمل می‌کنند ولی در شرایط خاصی، عملکرد خمشی و برشی آنها نیز درنظر گرفته می‌شود. انتخاب هریک ازروشهاي مختلف پایدارسازی بر اساس عملکرد مورد نیازدیواره گود بوده و تابع وضعیت گود ، وضعیت خاك ساختگاه، شرایط زیرسطحی وحساسیت ساختمانهاي مجاور و درنهایت محدودیت ها و شرایط اجرایی گود می باشد.

تاریخچه نیلینگ
براي اولين بار مهندسين اتریشی ( NATM ) از روش نیلینگ براي پايدارسازي شيرواني‌هاي سنگي در تونل استفاده کردند. آن‌ها در اوايل دهه‌ي ۱۹۶۰ براي پايدارسازي جداره‌هاي تونل، شبکه‌اي از سوراخ‌ها را در طاق و ديوارهاي سنگي تونل حفاري کرده، در داخل آن ميلگردهاي فولادي قرار داده و قسمت انتهايي آن را با شبکه‌ي مش‌بندي در محيط تونل گيردار کردند. سپس با دوغاب‌ريزي در سوراخ‌هاي حفر شده و بتن‌پاشي به جداره‌ي تونل، موفق به پايداري ايمن جداره‌هاي داخلي تونل شدند. اين روش بعدها توسط مهندسين آلماني و فرانسوي براي پايدارسازي در شيرواني‌هاي خاکي مورد استفاده قرار گرفت. یک مهندس فرانسوی به نام Henry Vidal در سال ۱۹۶۳ روشی ارائه کرد که در آن سیستم مسلح کننده به صورت قطعات صاف سطحی در سیستم حائل زمین و به صورت موازی در امتداد قائم و افق قرار می‌گیرند و این سیستم را خاک مسلح نامید. خواستگاه اصلی روش میخکوبی کشور فرانسه است که برای اولین بار برای ساخت یک دیوار حائل دائمی در سال ۱۹۶۱ روش میخکوبی استفاده شد. به عبارت ديگر مهندسين آلماني و فرانسوي، روش استراليايي نیلینگ در سنگ را براي شيب‌ها و ديوارهاي خاکي به کار بستند. آن‌ها استفاده از تکنولوژي نیلینگ در تونل را به پايدار نمودن شيب‌ها و ديوارهاي خاکي گودبرداري شده و کوله‌ي پل‌ها تعميم دادند.

اثر مسلح ‌سازی برای بهبود پایداری با دو عملکرد زیر حاصل می‌شود
افزایش نیروی قائم و در نتیجه مقاومت برشی در سطح لغزش، در خاکهای اصطکاکی
کاهش نیروی رانشی در سطح لغزش در خاکهای اصطکاکی و چسبنده

مراحل اجرای نیلینگ و انکراژ
مراحل اجرای نیلینگ به طور اختصار خاکبرداری، حفاری، نصب میخها، اجرای پوسته موقت، احداث ترازها و احداث پوسته دایمی درصورت نیاز است.

خاک برداري
گودبرداري اوليه تا عمقي صورت مي‌پذيرد که ديواره‌ي گودبرداري شده بتواند در مدت کوتاهي بين ۲۴ تا ۴۸ ساعت پايداري خود را حفظ کند (آیین نامه). خاكبرداري مي‌بايست به صورت مرحله به مرحله انجام شده و پس از انجام هر مرحله از خاكبرداري مي‌بايست عمليات اجراي میخ¬کوبی در آن مرحله صورت گيرد و پس از اتمام عمليات، خاكبرداري مرحله بعد انجام مي‌پذيرد. عرض گودبرداري انجام شده حداقل بايد به اندازه‌اي باشد که بتوان ابزارهاي لازم را در محل مستقر کرد.درهرمرحله خاکبرداري، دیواره ایجاد شده بایستی پایداري لازم درحین اجراي میخ را داشته باشد، بنابراین باتوجه به شرایط ژئوتکنیکی ساختگاه ارتفاع مجازخاکبرداري درهرمرحله تعیین می گردد. اصولاً عمق گودبرداري جهت تامين کوتاه مدت پايداري ۲ متر مي‌باشد. اصولاً عمق گودبرداري جهت تامين کوتاه مدت پايداري ۲ متر مي‌باشد.

حفاری گمانه و انواع روش های حفاری:
از آنجا که پیشرفت کار پایدارسازی در پروژههای بزرگ در گرو اجرای حفاری می باشد سرپرستی بخش حفاری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. انتخاب ماشین الات می بایست براساس طول گمانه ها، جنس خاک و شرایط آبهای زیرزمینی انتخاب گردد. دیهی است توان تولید هوای کمپرسور برای گمانه های بالای ۱۵متر میبایست بیشتر از گمانه های کوتاه باشد. همچنین در خاکهای درشت دانه که احتمال ریزشهای موضعی گمانه و فرار هوا وجود دارد این مسئله اهمیت دارد. قدرت و سرعت دوران دستگاه حفاری نیز می¬بایست متناسب با جنس خاک انتخاب شود تا بالاترین راندمان حاصل گردد. توان حرکت دستگاه حفاری در خاکهای اشباع یا خاکهای دستی می بایست بیشتر از خاک های طبیعی و خشک در نظر گرفته شود. سایز چکش و سرمته نیز میبایست متناسب با قطر گمانه مندرج در نقشه های اجرایی انتخاب شود. به جرات میتوان گفت تخصص و تعهد تیم حفاری مهمترین عامل در بهبود کیفیت حفاری است که علاوه بر تامین سرعت مطلوب حفاری باعث تسهیل جازدن میلگرد یا استرند می شود.
حفاري محل میخ ها می بایست در فواصل مشخص مطابق نقشه هاي اجرایی به وسیله دستگاه حفاري ضربه ای D.T.H و یا مشابه آن صورت گیرد. حفاري گمانه هاي مورد نظرمی تواند درجبهه هاي مختلف کاري صورت پذیرد. روش های مختلف حفاری برای نیلینگ به صورت زیر می باشند:
روش های نیلینگ مته اسکنه ای ( Shot Drilling ) : مته های اسکنه ای غالبا در حفاریهای معادن زیر زمینی به کار برده می شوند و چالزن های سینکر یا چکشهای حفاری دارای ایـن نوع مته هستند ولی برای چاه های با قطر و عمق زیاد مناسب نمی باشند .
روش های نیلینگ مته تقاطعی ( Reamer ) : معمولا از مته های ضربدری جهت سنگ های متراکم و سخت استفاده می شود که در چاه شیارهای مار پیچی ایجاد می کنند . لبه های چهار بخش مته به حالت ۹۰ درجه (در حالت +) و یا تقریبا ۹۰ درجه ( در حالت ×) نسبت به یکدیگر قرار دارند. قطر این نوع مته ها بر حسب کارخانه سازنده آنها متفاوت است اما با توجه به آنکه از سیستم ضربه ای اختصاصا برای چاه های کم قطر و سنگ های سخت بیشتر استفاده می شود قطر مته ها معمولا بین ۱٫۵ تا ۵ اینچ ( ۳۸ تا ۱۲۷ میلی متر ) متغییر اند و وزن این نوع مته ها بر حسب قطر آنها بین حدود ۶۰۰ گرم تا حدود ۸ کیلوگرم متغیر است .
روش های نیلینگ مته دگمه ای ( Chisel bit ) : مته های دگمه ای نوع دیگری از متـــه های سیستم ضربه ای است که مشــابه مته های دگمه ای اســت که در سیستم حفـاری چرخشی به کار برده می شوند . که تقریبا سطح صاف و برجستگیهای کروی مانند دارند و جنس آنها از کربور تنگستن است . ایـن نوع متــه ها بــدان جهـــت ساخته شده اند تــا اشکال ساییدگی که در انواع دیگر متــه های سیستم ضربــه ای موجود است را بر طرف سازند.

نصب میلگرد تسلیح
پس ازحفاري گمانه تا عمق مورد نظر،عملیات نصب میلگرد تسلیح صورت می پذیرد. عناصرتسلیح معمولاً شامل آرماتور فولادي می باشد،که پس ازحفاري درون گمانه قرارمی گیرد. میخ ها در سوراخ های حفر شده جای می گیرند . میخ ها به طور رایج تو پر می باشند، اگرچه میخ های توخالی فولادی نیز اجرا می گردند. برای آنکه میخ ها به خوبی توسط دوغاب احاطه شوند قطعاتی جهت نگه داری فواصل بین میخها و دیواره داخلی سوراخ ها بر روی میخها تعبیه گشته است. لوله های تزریق ( tremie ) نیز در همین زمان به داخل سوراخ ها هدایت می شوند. زمانی که محافظت در برابر خورندگی و فرسایش ضروری باشد از پوششهای موج دار پلاستیکی استفاده می شود که از خورندگی بیشتر میخ ها می کاهد.

تزریق دوغاب سیمان
بعد ازنصب آرماتور،تزریق دوغاب ازداخل سوراخهاي حفرشده جهت ایجاد پیوستگی آرماتور با خاك اطراف انجام میشود. مجموعه دستگاه تزریق از سه بخش میکسراولیه، ثانویه وپمپ تزریق تشکیل میگردد. پس ازاختلاط آب وسیمان به نسبت مشخص درمیکسرها،دوغاب سیمان ازطریق شیلنگهاي رفت وبرگشت به درون گمانه حفرشده تزریق می گردد. بسته به شرایط این تزریق میتواند درفشارهاي مختلفی صورت پذیرد.

شاتکریت دیواره، نصب صفحه، مهره و انتقال نیرو
پس از اتمام عملیات تزریق، جهت جلوگیري ازفرسایش و همچنین حفظ یکپارچگی بیشتر درعملکرد میخ ها سطح دیواره توسط یک لایۀ بتن پاشی شده (Shotcrete) ضخامت این شاتکریت کم بوده و غالبأ به ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر محدود می شود. همچنین پس ازبتن پاشی جهت اتصال کامل سرمیخ ها به دیواره و جلوگیري از ایجاد برش پانچ دردیواره و درصورت نیاز انتقال نیرو به میخ ها، یک صفحه فلزي به عنوان سرمیخ بر روي دیواره قرارگرفته و توسط یک مهره به آرماتوردرون گمانه متصل می شود. البته تعبیه صفحه سرمیخ و انتقال نیرو درهمه شرایط مورد نیاز نبوده و بسته به کاربري مورد انتظار از میخ مورد استفاده قرارخواهدگرفت. پوسته موقت برای ایجاد تکیه گاه و مهار سطح خاکبرداری قبل از مراحل بعدی حفاری اجرا می گردد. رایج ترین دیواره موقتی که اجرا می شود شامل یک لایه مسلح کننده سبک به همراه لایه شاتکریت به ضخامت ۱۰۰ میلیمتر (۴ اینچ) می باشد. مسلح کننده شامل شبکه ای از سیم های جوشداده شده WWM می باشند که تقریبا در وسط ضخامت شاتکریت اجرا می شوند. طول WWM به گونه¬اي بايد باشد كه حداقل يك چشمه كامل شبكه با پانل بعدي WWM هم پوشاني برقرار كند. قبل از شروع پروسه بعدی خاکبرداری منطقه بتن پاشی شده باید حداقل به مدت ۷۲ ساعت و یا دست یافتن به مقاومت فشاری ۳ روزه به طور نمونه ۱۰٫۵ مگا پاسکال به خوبی حفاظت شود.

مروري برمبانی محاسباتی پایدارسازي دیواره خاکی باروش میخ کوبی

اصول محاسبات و طراحی میخکوبی برمبناي طراحی سازه اي و ژئوتکنیکی میخ ها می باشد. درحقیقت با کنترل هاي ژئوتکنیکی، مقادیر نیروهاي بسیج شده درمیخ ها به دست آمده و سپس مقطع سازه اي میخ ها براي نیروهاي داخلی آن طراحی می گردند. طراحی ژئوتکنیکی میخ درچارچوب روش تعادل حدي و با مفهوم سطح گسیختگی بحرانی Critical Slip Surface انجام می شود. بر این اساس دیواره مسلح شده با میخ به گونه ای طراحی می گردد که مکانیزم های محتمل لغزش درخاك مسلح شده پشت دیواره با ضریب اطمینان قابل قبولی تشکیل گردند. آیین نامه ها سه نوع مکانیزم گسیختگی شامل گسیختگی داخلی، خارجی و مرکب براي کنترل پایداري داخلی، خارجی و مرکب دیواره هاي مسلح شده با میخ کوبی را درنظرمی گیرند. شکل زیر این سه نوع گسیختگی را نشان می دهد. کنترل پایداري داخلی منجر به محاسبه طول مورد نیازمیخ ها درقسمت پایدارتوده خاکی می گردد. این طول براساس میزان مقاومت چسبندگی بین میخ ها و توده خاك طبیعی بدست می آید. با ارضاي پایداري خارجی دیواره مسلح شده درحقیقت آرایش کلی چیدمان میخ ها در ارتفاع،کنترل شده و این آرایش به نحو انتخاب میشود که احتمال وقوع گسیختگی درچارچوب مکانیزم هاي خارج از محدوده تسلیح، رخ ندهد. درنهایت کنترل پایداري مرکب، احتمال وقوع هرگونه گسیختگی که بخشی ازسطح گسیختگی در محدوده مسلح شده و بخش دیگر درمحدوده خاك غیرمسلح واقع شود را نیزاز بین می برد. نهایتاً با استفاده از نیروهاي داخلی بدست آمده براي هر یک ازمیخ ها، مقاومت سازه اي آنها کنترل شده و مقطع میخ ها به نحوي انتخاب می گردندکه ظرفیت تحمل بارکششی اعمالی را داشته باشد. همچنین با استفاده از این نیروها و مفهوم برش پانچ درسرمیخ و مهره ابعاد مناسب سرنیل و مهره و ضخامت بتن پاشی سطحی نیز محاسبه می شود.

مکانیزم هاي محتمل گسیختگی خاك مسلح شده با میخکوبی
آیین نامه ها
مدیریت بزرگراههای فدرال Federal Highway Administration بخشی از اداره وزارت ترابری ایالات متحده آمریکاست که مسئول رسیدگی به ترابری بزرگراههاست. این نهاد که بیشتر با مخفف FHWA شناخته میشود، در سال ۱۹۶۷ میلادی تأسیس شده است FHWA دارای بخش های مختلفی است که از جمله آنها بخش حقوقی، بخش زیرساختها و بخش ایمنی است. هسته اولیه مدیریت فدرال بزرگراه‌ها در سال ١٨٩٣ تشکیل شد. در آن زمان دوچرخه‌ها در ایالات متحده بسیار محبوب شدند و نیاز به احداث و نگه‌داری راه‌های عمومی احساس شد. البته در آن زمان نام دیگری داشت. اما قانون بزرگراه‌های فدرال در سال ١٩٢١ تصویب و از آن زمان این ارگان نام کنونی را برگزید. FHWAبه صورت کلی نظارت بر دپارتمان‌های حمل و نقل (ِDOTs) ایالات مختلف را به عهده دارد. در این راستا استانداردها و رهنمون‌های مختلفی برای طراحی، مدیریت و نگه‌داری راهها درست کرده است. همچنین سالهاست برنامه‌هایی چون عملکرد بلندمدت روسازی را مدیریت می‌کند. امروزه نشریه شماره A-SA-96-069Rاداره بزرگراه هاي امریکا (FHWA) به عنوان “دستورالعمل طراحی و پایش دیواره هاي خاکی میخکوبی شده”، به عنوان مرجعی کاربردي براي طراحی میخکوبی خاك، مورد اجماع مهندسین ژئوتکنیک قرارگرفته است. همچنین مرجع دیگری که باید در طراحی پایدارسازی دیواره گود استفاده شده و مورد کنترل قرار گیرد، مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان ( پی و پی سازی) می باشد.

نرم افزار های مربوط به طراحی نیلینگ
با فرض مشخصات هندسی، بارگذاري و شرایط ژئوتکنیکی ساختگاه، محاسبات تحلیل پایداري گود براساس مفاهیم کلاسیک تعادل حدي و ضریب اطمینان پایداري، قابل انجام خواهد بود . برای این منظور از روش تعادل حدی (Limit Equilibrium) بهره گیري شده است. این آنالیز باتوجه به وضعیت بارگذاري و فضاهاي پیرامون دیواره هاي گود انجام پذیرفته است. یکی ازکاربردي ترین نرم افزارهاي موجود دراین زمینه، نرم افزار SLOPE/W ازسري نرم افزارهاي Geostudio 2007 می باشد. در این نرم افزار با استفاده از روش های حالات حدی و روابط تجربی موجود در علم مکانیک خاک ضرایب اطمینان حداقل برای گوه گسیختگی محاسبه شده و مورد استفاده قرار می گیرد. دیگر نرم افزار ها که برای محاسبه ضریب اطمینان پایداری گود مورد استفاده قرار می گیرند نزم افزار Slide 2D می باشد. نرم افزار Slide یکی از جامع ترین نرم افزارهای تحلیل پایداری شیب به همراه تحلیل آب زیرزمینی به روش المان محدود، تحلیل نفوذپذیری، افت ناگهانی سطح آب، طراحی سیستم نگهداری، تحلیل احتمالاتی و تحلیل حساسیت است. تمامی انواع شیب های خاکی و سنگی، سدهای خاکی، خاکریزها، دیواره های حائل، می توانند در این نرم افزار مورد تحلیل قرار گیرند.

جهت تحلیل تنش- تغییر شکل مراحل گود برداري و اجراي سازه نگهبان به روش تحلیل اجزاي محدود و به منظور ارزیابی تغییر شکل ها در خاك اطراف گود (نشست و جابجایی افقی) از نرم افزار Plaxis استفاده خواهد شد. این نرم افزار قادر به مدلسازي مراحل اجرایی شامل خاکبرداري مرحله ایی و نصب نیل و انکر می باشد. پلکسیس نرم‌افزاری است که برای تحلیل تغییر شکل‌ها و پایداری در پروژه‌های مهندسی ژئوتکنیک کاربرد دارد. معمولاً در مسائل مهم ژئوتکنیک، یک مدل رفتاری پیشرفته برای مدل‌سازی رفتار غیرخطی و وابسته به زمان خاک‌ها بسته به هدف مورد نظر لازم است. با این نرم‌افزار می‌توان خاک برداری و خاک ریزی مرحله‌ای با شرایط بارگذاری و شرایط مرزی مختلف را با استفاده از المان‌های مثلثی ۶ گرهی و ۱۵ گرهی مدل‌سازی نمود.

اولین ویرایش این نرم‌افزار به منظور آنالیز سدهای خاکی احداث شده است که بر روی خاک‌های نرم در قسمت‌های کم ارتفاع و پست کشور هلند و به سفارش مدیریت منابع آب آن کشور در دانشگاه صنعتی Delft در سال ۱۹۸۷ تهیه شده و سپس در سال ۱۹۹۳ قابلیت‌های آن گسترش داده شده است که این نرم افزار توسط مؤسسه CUR (Center for Civil Engineering Research and Codes) نیز مورد تأیید و پشتیبانی قرار گرفته است. در این نرم‌افزار مدل‌های رفتاری موهر- کلمب، مدل سخت شوندگی هذلولی، مدل نرم شوندگی و مدل(Cam-Clay) و مدل نرم شوندگی خزشی قابل به‌کارگیری است، همچنین با این نرم‌افزار می‌توان فرایند ساخت و حفاری را توسط فعال کردن و غیرفعال کردن المان‌ها در مرحله محاسبات مدل کرد. نمونه‌ای از کاربرد این قابلیت، انجام آنالیز لایه به لایه در پایداری شیب‌ها، سدها و تونل‌ها می‌باشد.

مزایای اصلی پایدارسازی به روش میخکوبی….
سرعت عمل زیاد ، عدم نیاز به خاکبرداری کلی ، عدم نیاز به شمع محیطی و یا سیستم نگهدارنده فلزی در داخل گود، حفظ ایمنی سازه های مجاور پس از گود برداری، انجام عملیات پایدارسازی همزمان با خاکبرداری از بالا به پائین به صورت مرحله ای، ایجاد جدار گود با سطح صاف و نسبتاٌ قائم، کمترین اختلاف ترافیکی در هنگام اجرا ، کمترین فضای اشغال ازکف تا ابتدای گود، اقتصادی بودن روش نسبت به سایر روش ها. از دیگر مزایا نسبت به روش های متداول دیگرمیتوان به موارد زیر اشاره نمود:
نسبت به انکراژ محدودۀ کمتری از خاک، تسلیح میشود، زیرا نوعا، طول نیل ها از طول انکرها کمتر است.
نسبت به سایر روش ها، کمتر در عبور و مرور اختلال ایجاد کرده و تاثیرات زیست محیطی آن نسبت به سایر روش ها کمتر است.


پایین گود در مقایسه با روش سازه خرپایی برای انواع عملیات های اجرایی، در دسترس است.
بر خلاف روش انکراژ نیازی به استفاده از پد بتنی یا سولجر پایل ندارد.
نیلینگ نسبت به روش انکراژ سریع تر و کم مصالح تر است.
زمانی که در حفاری نیل با موانعی چون تاسیسات شهری برخورد می شود، با مخاطرات کمتری نسبت به انکراژ می توان، شیب و محل حفاری را تغییر داد.
الگو و شبکۀ نیل ها نسبت به انکرها، راحت تر با شرایط میدانی تطبیق داده می شوند.
نسبت به انکراژ، تجهیزات کمتری نیاز دارد.
به علت تجهیزات کوچکتر، ساختگاه، فضای بیشتری برای سایر عملیات اجرایی دارد.
هر ساله به تعداد شرکت های ذی صلاح در حوزۀ اجرای نیلینگ اضافه می شود.
مزایای نیلینگ از منظر کارایی
دیوارۀ نیلینگ شده نسبتا منعطف بوده و قادر است خود را با جابجایی های کلی بزرگ و تفاضلی تطبیق دهد.
معمولا جابجایی های اتفاق افتاده در دیوارۀ نیلینگ شده، در حد مجاز است.
دیوارۀ نیلینگ شده معمولا تحت بار لرزه ای کارایی خوبی در مقابل انعطاف سازه کلی خواهد داشت.
مزایای نیلینگ از نظر هزینه
نیلینگ هزینۀ کمتری نسبت به دیوارهای وزنی بتنی دارد.
نیلینگ هزینۀ کنتری نسبت به انکراژ دارد.
دیوارۀ موقت بتنی به صورت شاتکریت از رویه های تمام شده که به صورت سازه ای اجرا می شوند، ارزانتر اند.
معایب نیلینگ
بعضی از معایب نیلینگ در زیر از نظر می گذرد…..
زمانی که سازه های مجاور گود، نسبت به جابجایی بسیار حساس باشند و محدودیت های سختی بر آن حاکم باشد، روشی مناسب نیست.
وجود موانعی چون تاسیسات شهری ممکن است، محدودیت هایی برای شیب، طول و محل نیل ها باشد.
جایی که جریان زیادی از آب وجود داشته باشد، نیلینگ روش مناسبی نخواهد بود، زیرا قبل از اجرای نیلینگ و شاتکریت، رخنمون خاک پایدار نخواهد بود.
جایی که نیلینگ دائمی باشد، نیاز به هشیاری دائمی از زیر زمین، جایی که نیل ها وجود دارند، می باشد.
اجرای نیلینگ، نیازمند پیمانکارهای تخصصی مجرب است.

نیلینگ برای خاک های زیر مناسب نیست…..

خاک خشک، بد دانه بندی شده و بدون چسبندگی
خاک با سطح آب زیر زمینی بالا
خاک حاوی سنگ های با اندازه های بالای ۳ اینچ و بالاتر (Cobles and Boulder)
خاک ریزدانۀ نرم و بسیار نرم
خاک های آلی خاک با خورندگی زیاد
سنگ های هوا زده و کارستی لای سنگ (Loess)