10
Nova meh. šumar. 37(2016) 59 Pregledni članak – 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 – Introduction Gabion (od talijanskoga gabbione, što znači »veliki kavez«) znači kavez, cilindar ili kutija ispunjena kame njem, pijeskom ili zemljom. Koristi se u građevinar stvu, cestogradnji i uređenju okoliša, a ima i vojnu primjenu (slika 1). U svojoj su osnovnoj ideji gabionske strukture izrađene od zavarene žičane rešetke (Hilfiker 1991) spojene u cjelinu i raspoređene pod određenim kutom. Rešetke su međusobno učvršćene tako da omeđuju volumen. Gabioni (slika 2) dolaze u tri osnovna oblika (Free man i Fischenich 2000): gabionska košara, gabionski madraci i vrećasti gabioni. Sve tri vrste sastoje se od žičanih mrežastih košara i ispune. Ispuna se obično sastoji od kamenoga materijala, ali je moguća i upotre ba drugoga materijala (npr. cigla, drvo, ukrasni ka men). Razlike su između gabionskih košara i madraca u debljini i opsegu. Madraci su plići i konstruirani tako da zaštite korita i nasipe od erozija. S druge strane, gabionske košare služe za zaštitu nasipa tamo gdje madraci nisu dostatni ili služe pri stabilizaciji padina, litica i ostalih struktura. Vrećasti je gabion načinjen od pocinčanoga, dvostruko namotanoga šesterokutnoga pletiva, a ispuna je od šljunka. Ako jedno oko mreže pukne, dvostruki pleter sprečava daljnje pucanje ple tiva i rasipanje šljunka. Korisni su zato što su ispun jeni kamenjem koje bi pojedinačno bilo premaleno da izdrži snagu erozije. Gabioni se mogu tvoriti (Matešić 2012) od šesterokutnoga čeličnoga pletiva, zavarenih čeličnih mreža, prednapregnutoga PEHD i polipro pilenske trake s otvorima i rebrima. Gabione danas priznaje (Berney i dr. 2001) većina inženjera diljem svijeta kao standardni građevinski materijal. Projektanti (Brooks i Nielsen 1992) imaju širok izbor veličina gabionskih struktura, teksture i boje ispune te konfiguracije koje nude razni proizvođači.

Mogućnosti primjene gabiona

  • Upload
    others

  • View
    11

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Mogućnosti primjene gabiona

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.

Page 2: Mogućnosti primjene gabiona

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.)

Page 3: Mogućnosti primjene gabiona

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

Page 4: Mogućnosti primjene gabiona

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

Page 5: Mogućnosti primjene gabiona

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

Page 6: Mogućnosti primjene gabiona

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

Page 7: Mogućnosti primjene gabiona

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.

Page 8: Mogućnosti primjene gabiona

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

Page 9: Mogućnosti primjene gabiona

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.

Page 10: Mogućnosti primjene gabiona

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