پایدارسازی گود

شروع هر پروژه ساختمانی نیازمند پایدارسازی و ایمن سازی دیوار گود و حفظ خاک برای ایستایی سازه است. هم چنین پایدارسازی جهت ایمن سازی ساختمان‌های مجاور و جلوگیری از ریزش آنها انجام می‌شود. در بسیاری از پروژه‌های شهری و غیر شهری با توجه به محدودیت‌های ساخت اعم از هزینه‌های زیاد جهت کار در ارتفاع و یا محدودیت تعداد طبقات و ارتفاع سازه، طرح‌هایی ارائه می‌شود که نیاز به ساخت طبقاتی به عنوان زیرزمین با کاربری‌های مختلف نظیر پارکینگ، استخر و …دارند. به همین دلیل نیاز است تا پیش از ساخت فونداسیون، اقدام به گودبرداری تا زیر تراز فونداسیون صورت گیرد. گودبرداری سبب می‌شود تا شرایط خاک از نظر تنش دچار تغییر شده و خاک برای رسیدن به حالت تعادل و پایداری دچار ریزش شود.

روش‌های مختلفی برای پایدارسازی گود وجود دارد که بر اساس عوامل مختلفی چون شرایط محیطی، شرایط اقتصادی و نوع خاک مناسب‌ترین روش انتخاب می‌شود. شرکت ابرند با بیش از یک دهه فعالیت مستمر و موفق در پروژه‌های عمرانی کشور، آمادگی دارد تا در قالب مجری و مشاور پروژه‌های پایدارسازی گود به کارفرمایان محترم خدمت رسانی کند. در ادامه برخی از این روش‌ها بطور خلاصه توضیح داده شده‌اند.

هدف از پایدارسازی گود

یک چالش مهم در کاوش و حفاری، ایجاد استحکام و ایمنی در ساختمان‌ها و زیرساخت‌های ایجاد شده است. در پایدارسازی گود، تکنیک‌ها و مهندسی مدرن برای اطمینان از پایداری سازه‌ها به کار می‌رود.

پایدارسازی گود به معنی استفاده از روش‌هایی برای پایداری دیوارهای گود است تا از تخریب دیوارها جلوگیری شود و آسیب‌های ناشی از تخریب دیوارهای گود به حداقل برسد. همچنین، اجرای این روش بهبود کیفیت زندگی افراد مرتبط با این حوزه و کاهش هزینه‌ها را ممکن می‌سازد.

در واقع باید بگوییم که پس از گودبرداری، دو نیروی مقاوم و نیروی محرک بر دیوار گود وارد می‌شود. نیروی محرک، نیرویی است که می‌تواند باعث تخریب دیوار گود شود. نیروی مقاوم هم نیرویی است که از تخریب دیوار جلوگیری می‌کند. هدف از پایدارسازی گود این است که نیروی مقاوم را تقویت کنیم تا بتواند بر نیروی محرک غلبه کرده و از تخریب دیوار جلوگیری کند.

آشنایی با اقدامات لازم برای انجام گود برداری

گودبرداری به عنوان یک فرآیند حیاتی در پروژه‌های عمرانی و ساختمانی، نیازمند برنامه‌ریزی دقیق و اجرای حرفه‌ای است تا از ایمنی و پایداری سازه‌ها و زیرساخت‌ها اطمینان حاصل شود. در ادامه، اقدامات لازم برای انجام گود برداری (قبل از گودبرداری، حین و بعد از آن) را بررسی خواهیم کرد.

اقدامات لازم قبل از گودبرداری

۱. مطالعه و بررسی محیط‌زیست:

پیش از گودبرداری، باید مطالعات جامعی به منظور پایدارسازی گود انجام شود تا اثرات احتمالی بر محیط‌زیست، منابع آب، جانوران و گیاهان محلی مشخص گردد. این اطلاعات کمک می‌کند تا زمین مناسب برای گودبرداری انتخاب شود.

۲. برنامه‌ریزی دقیق:

برای اجرای موفقیت‌آمیز گودبرداری، باید یک برنامه دقیق و جامع تهیه کرد که شامل نقشه‌ها، جداول زمان‌بندی، منابع مورد نیاز و اقدامات ایمنی است.

۳. آموزش و آگاهی‌بخشی:

کارکنان مشارکت‌کننده در گودبرداری باید آموزش‌های لازم را دریافت کنند تا از استفاده صحیح از تجهیزات و ابزارها اطمینان حاصل شود.

اقدامات ضروری حین گودبرداری

۱. ایمنی کارکنان:

در حین گودبرداری، تمام کارکنان باید از تجهیزات ایمنی استفاده کنند و دستورات ایمنی رعایت شود. همچنین، نظارت مداوم بر فرآیند اجرایی از اهمیت بالایی برخوردار است.

۲. کنترل نگهداری آب‌های زیرزمینی:

گودبرداری ممکن است منجر به تغییر در جریان آب‌های زیرزمینی شود. بنابراین، باید اقدامات مناسبی برای کنترل آب‌ها انجام شود تا از آسیب به اطراف و نزدیکی‌های سازه‌ها جلوگیری گردد.

۳. مدیریت پسماندها:

مدیریت صحیح پسماندها و مواد باقی‌مانده از گودبرداری از اهمیت بالایی برخوردار است تا از آلودگی‌های زیست‌محیطی جلوگیری گردد.

اقدامات بعد از گودبرداری

۱. بازسازی و ترمیم زمین:

بعد از اتمام گودبرداری، زمین باید مورد بازسازی و ترمیم قرار گیرد تا به حالت طبیعی خود بازگردد و اثرات منفی کاوش جبران شود. همچنین پایدارسازی گود باید به درستی انجام شود.

۲. پایش و نظارت مداوم:

پس از گودبرداری، نیاز است که نظارت مداوم بر روند بازسازی و اثرات محیط‌زیستی انجام شود تا اطمینان حاصل گردد که همه اقدامات اجرایی به درستی انجام شده‌اند.

۳. ارتقاء اجرای پایدار:

با تجربه‌های کسب‌شده از گودبرداری‌های گذشته، می‌توان اقدامات بهبودی در اجرای پایدار انجام داد و از تجربیات گذشته برای بهبود پروژه‌های آتی بهره برد.

در ادامه‌ی مطلب با برخی از روش های پایدارسازی گود آشنا می‌شویم؛

میخکوبی (نیلینگ)

اطلاعات بیشتر

مهارگذاری (انکراژ)

اطلاعات بیشتر

مهار متقابل (استرات)

اطلاعات بیشتر

سازه نگهبان خرپایی

اطلاعات بیشتر

تاپ داون

اطلاعات بیشتر

روش‌های متعددی جهت پایدارسازی گود وجود دارد. این روش‌ها شامل اجرای شمع، سپرکوبی، ساخت از بالا به پایین ، میخکوبی یا Nailing، مهار متقابل و انکراژ (مهار گذاری) و روش خرپا می‌شود. هر یک از روش‌ها را می‌توان هم به صورت جدا و هم به‌صورت ترکیبی اجرا کرد. معمولا این روش‌ها در پروژه‌های بزرگ به کار می‌روند و در هر روش عضوی به عنوان دیوار حائل عمل می‌کند.

گام اول بررسی استحکام زمین و جنس خاک و شرایط معابر مجاور پروژه است. در ادامه تاسیسات زیرزمینی احتمالی باید شناسایی و بررسی شوند و اقدامات لازم برای جابجایی، محافظت و یا قطع آنها صورت گیرد. همچنین توجه به آب و فاضلاب و قنات‌ها و بررسی چاه‌ها و جلوگیری از ورود آب به دیواره و داخل گود ضروری است.

بیشتر بخوانید: بهسازی خاک چیست؟

در ادامه به شرح مختصر چند تا از روش های متداول می پردازیم:

روش میخکوبی نیلینگ (Nailing)

روش نیلینگ یا میخکوبی شباهت زیادی به روش مهارسازی (آنکراژ) دارد. در این روش ابتدا چال (حفره)هایی در دیوار با عمق 5 تا 10 متر و قطر حدود 10 سانتی متر با دستگاه‌های مخصوص ایجاد می‌شود. سپس تثبیت و پایدارسازی گود توسط میلگردهای فولادی 28 تا 40 میلیمتر که اصطلاحا به آن میخ یا Nail می‌گویند، انجام می‌شود. میخ کوبی میلگردها از بالا به پایین شروع می‌شود و با فواصل حدود دو متر در داخل دیوار خاکی قرار می‌گیرد و آن را مسلح می‌کند. در مرحله بعدی از دوغاب (grout) برای جلوگیری از خوردگی میلگردها و پیوستگی آن با خاک در چال‌ها با فشار تزریق می‌شود بعد از این مرحله با یک لایه بتن شاتکریت سطح دیوار پوشانده می‌شود. در مراحل بعدی که بتن در حال عمل آوری است صفحات روی نیل‌های بیرون آمده از چال‌ها نصب می‌شوند. مرحله آخر هم ایجاد دیوار حائل است.

این روش در پایدارسازی گودهای متروها، ساختمان‌های بلند در مناطق شهری و جلوگیری از رانش احتمالی شیب‌های زمین به کار می‌رود.

از مزایای روش نیلینگ اشغال فضای کمتر در پروژه، پیشبرد و اجرای هم‌زمان گودبرداری و پایدارسازی و در نتیجه افزایش سرعت پروژه است. هم چنین نسبت به روش آنکراژ محدوده کمتری از خاک مسلح می‌شود و نیاز به مصالح کمتری دارد. از معایب این روش هم به محدودیت استفاده از آن در مناطق شهری و نیاز به کسب اجازه حفاری و استفاده از زمین‌های مجاور و نفوذ آب به آن در طول زمان اشاره کرد.

روش انکراژ یا مهارگذاری (Anchoring)

روش انکراژ، میل مهار یا دوخت به پشت هم نامیده می‌شود. مراحل این روش شباهت زیادی به روش نیلینگ دارد که بعد از گودبرداری و خاک برداری عمق، چال‌ها (حفره‌ها) با عمق‌ها و تعداد و فاصله‌های مشخص در دیواره‌های گود برای قرار دادن میلگردها ایجاد می‌شوند. دوغاب به بخشی از حفره‌ها تزریق می‌شود و میلگرد از پیش تنیده یا استرند به عنوان عضو کششی درون حفره‌ها جای‌گذاری شده که باعث افزایش توان خاک می‌شود و سپس نصب صفحه سر نیل‌ها انجام می‌شود. در آخر امکان اجرای پوشش نهایی وجود دارد. در این روش نیز مهارگذاری از بالا به پایین اجرا می‌شود. تفاوت عمده این روش با روش نیلینگ در اعمال نیروی پس تنیدگی است. آنکراژ هم در پایدارسازی شیب‌ها، گودها و دیواره کنار بزرگراه‌ها به کار می‌رود.

این روش در مقایسه با سایر روش‌ها ایمنی بیشتری دارد و میلگردهای پس تنیده قدرت بیشتری در مهار نیروها نسبت به روش نیلینگ دارند که در نتیجه کنترل کیفی بهتری صورت می‌گیرد. مانند نیلینگ کمترین فضا را در پروژه اشغال می کند.

از معایب این روش هزینه نسبتا زیاد به علت استفاده از تجهیزات پیشرفته و ماشین آلات خاص و مصرف بالای مصالح است ولی می‌توان با ترکیب این روش با روش نیلینگ هزینه‌ها را کمتر کرد. روش آنکراژ مانند نیلینگ محدودیت استفاده از حریم مجاور را دارد.

روش مهار متقابل (Strut)

این روش از روش های پایدارسازی گود است که برای نگهداری دیواره ها در گودهای با عرض کم (تا 10 متر) به کار می‌رود. این روش شبیه به روش سازه نگهبان خرپایی، اما اجرای آن سریع‌تر است و در گودهای با عرض کم به علت کمبود فضا روش مهار متقابل گزینه مناسب‌تری می‌باشد. در این روش از استرات یا اعضای فشاری عمودی که به شکل H یا I هستند و اعضای افقی بین آن برای انتقال فشار خاک استفاده می‌شود. این اعضا معمولا تیرآهن یا لوله‌ها هستند که در فواصل حدود 5 متر قرار می‌گیرند. در این روش ابتدا شمع‌های نگهبان اطراف به عنوان دیوار موقت اجرا شده سپس حفره‌هایی به عمق گود برای قرار دادن پروفیل‌های فولادی حفر می‌شود. اجرای استرات از ابتدای کار انجام می‌شود و بعد قسمت بالایی پروفیل‌ها با تیرها افقی به صورت خرپا به هم متصل می‌شوند. و در ادامه به همین ترتیب عملیات گودبرداری و نصب اعضای افقی و عمودی به تدریج انجام می‌شود.

از مزایای این روش سرعت اجرای نسبتا زیاد در گودهای با عرض کم است. گودبرداری و پایدارسازی هم‌زمان از دیگر مزایای روش مهار متقابل است. عدم نیاز به اجازه همسایه‌ها و ورود به حریم‌های مجاور از دیگر مزایای این روش است.

در گودبرداری‌های با عرض زیاد اجرای استرات به صرفه نیست. نسبت به روش نیلینگ و انکراژ فضای بیشتری اشغال می‌کند و معمولا برای کارهای موقت به کار می‌رود. هم چنین نیاز به تجهیرات، ماشین آلات و نیروهای مجرب برای اجرای دقیق دارد.

در پایان امید است که این مطلب از بلاگ وب‌سایت شرکت مهندسی ابرند برای شما مفید واقع شده باشد.