به گزارش مجله اینترنتی دکوکده : در این مطلب که برگرفته از مقاله سایت پورتال جامع مهندسین ایران در زمینه پایدارسازی گود می‌باشد، قصد داریم شما را با پایدارسازی گود و انواع روش‌های آن آشنا کنیم. برای کسانی که در زمینه پایدارسازی گود اطلاع چندانی ندارند و مایلند با روش‌های آن آشنا شوند، پیشنهاد می‌کنیم این مطلب را تا انتها بخوانند. ما در این مطلب سعی داریم دربارۀ سه مقولۀ نیلینگ، آنکراژ و مهار متقابل اطلاعاتی را در اختیارتان قرار دهیم.
گودبرداری به چه معناست و به چه دلیل انجام می‌شود؟
همان‌طور که می‌دانید، در چند سال اخیر شهرها توسعۀ بسیاری یافته‌اند از شهرهای بزرگ که بگذریم، در شهرستان‌های کوچک‌تر نیز ساخت‌وسازهای بسیاری انجام شده‌است. ذکر این نکته لازم است که برای ساخت هر سازه‌ای نیاز به گودبرداری وجود دارد و از این بابت که در زمان گودبرداری نباید برای ساختمان‌های اطراف اتفاقی رخ دهد، نیاز است که گودبرداری به‌صورت اصولی انجام شده و پایدارسازی گود نیز صورت پذیرد. اما این پایدارسازی دقیقا به چه روشی انجام می‌شود؟ پیش از آن‌که به سوال فوق پاسخ دهیم، لازم است به این نکته اشاره کنیم که وقتی شما اقدام به گودبرداری در زمینی می‌کنید، دیواره‌ای از خاک در کناره‌ها ایجاد می‌شود و دو نیروی مختلف به آن‌ها وارد می‌گردد، این دو نیرو عبارت‌اند از:
۱) نیروهای مقاوم:
یکی از این نیروها، نیروهای ناشی از سازه‌های نگهبان و پارامترهای ذاتی خاک است که نیاز به پایدارسازی گود و جلوگیری از ریزش آن را روشن می‌کند.
۲) نیروهای محرک:
گاهی نیروهایی از سوی ساختمان کناری به دیوارۀ خاکی گودبرداری وارد می‌شود که به آن نیروی وارده از سوی ساختمان مجاور و یا وزن خاک گفته می‌شود که ممکن است سبب شوند تا دیوارۀ خاک برداری ریزش پیدا کند، بنابراین باید اقداماتی در خصوص مهارسازی آن انجام گیرد.
روش‌های پایدارسازی گود و چگونگی انتخاب بهترین روش
برای پایدار سازی گود ۷ روش مرسوم وجود دارد که طبق شرایط مختلف استفاده از هر کدام مزیت های خاصی برای طراح و پیمانکار خواهد داشت که در ادامه به شرح ۳ روش نیلینگ، آنکراژ و مهار متقابل می‌پردازیم.
- میخکوبی یا نیلینگ (Soil Nailing)
- مهار متقابل
- انکراژ (Tie back Or Anchor)
- اجرای شمع (pile)
- خرپایی
- سپرکوبی (Sheet Pile)
- دیواره دیافراگمی (diaphragm pile wall)
نیلینگ یا میخکوبی
یکی از روش‌های پایدارسازی گود، نیلینگ یا میخکوبی است. نیلینگ یا میخکوبی خاک Soil Nailing، به روش میخکوبی دیواره‌ها گفته می‌شود که در این روش، از نصب میلگردهای فولادی نزدیک به هم در یک سطح شیب‌دار یا در محل گودبرداری و با اجرای از بالا به پایین انجام می‌شود. در این روش همان‌طور که اشاره کردیم، میلگردها در گمانه‌های حفاری‌شده قرار می‌گیرند و به‌منظور جلوگیری از خوردگی آن‌ها نیز محلی که میلگرد در آن قرار گرفته‌است، توسط دوغاب سیمان پر می‌شود. عملیات نیلینگ یک مقطع مسلح پایدار ایجاد می‌کند که توانایی نگهداری خاک پشت خود را دارد. این مسلح‌سازی به‌صورت Passive عمل کرده و اثر خود را از طریق اندرکنش خاک- میلگرد حاصل از ایجاد تغییر شکل در خاک اعمال می‌کند. میخ‌ها غالباً در کشش عمل می‌کنند ولی در شرایط خاصی، عملکرد خمشی و برشی آن‌ها نیز در نظر گرفته می‌شود.
استفاده از این روش سبب می‌شود تا مقاومت تودۀ برشی خاک افزایش یابد. در اثر افزایش مقاومت برشی می‌تواند به محدود نمودن و تحت کنترل در آوردن تغییر مکان‌های خاک در اثر افزایش مقاومت برشی کمک کند، همچنین باعث کاهش نیروی لغزش در سطح گسیختگی و لغزشی می‌شود. باید توجه داشت کلیۀ سطوح ترانشه‌هایی که حفاری شده و لازم است توسط نیلینگ مسلح شوند، با استفاده از شبکۀ مش و شاتکریت ابتدا حفاظت شوند و سپس نیلینگ روی آن‌ها انجام پذیرد.
انکراژ یا مهارگذاری
روش انکراژ یا مهارگذاری، همانند روش نیلینگ یا میخ کوبی جهت پایدارسازی گودها، ترانشه ها، شیروانی ها و … استفاده می گردد. در این روش پس از حفر گمانه و جایگذاری مهاری، قسمت انتهایی گمانه تزریق می گردد و پس از گیرش دوغاب سیمان، مهارها با جک کشیده و پیش تنیده می شوند. اعمال نیروی پیش تنیدگی منجر به حصول اطمینان از صحت عملکرد مهاری ها می شود. عملیات مهارگذاری (Soil Anchorage) غالباً به صورت اجرای از بالا به پایین (Top Down Construction) بر روی یک سطح شیب دار یا قائم اجرا می گردد.
طول گمانه، طول قسمت گیردار مهاری (قسمت تزریق شده یا طول باند) و طول قسمت آزاد مهاری (قسمت تزریق نشده یا آن باند) بستگی به مشخصات خاک، عمق گودبرداری، تناژ کشش مهاری، سربار بالای گود، وجود یا عدم وجود آب زیرزمینی و … دارد.
انکراژ یا مهارگذاری خاک (Ground Anchoring) در ابتدا در پروژه های بزرگراهی و برای پایدارسازی خاکبرداریها و شیب ها مورد استفاده قرار گرفت ولی امروزه به صورت روز افزون در پایدارسازی دیواره خاکبرداریها درمحیط های شهری نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
مهار متقابل یا استرات
یکی دیگر از روش‌های پایدارسازی گود، مهار متقابل یا استرات است. اصول کلی روش مهار متقابل (استرات) همانند روش خرپا، استفاده از المان‌های فلزی افقی و مورب برای کنترل تغییرشکل‌های ناشی از گودبرداری است. با توجه به اینکه در روش مهار متقابل (استرات)، احتمال بروز تغییرشکل‌های قائم نسبت به سایر روش‌ها وجود دارد، به‌منظور کنترل بیشتر تغییرشکل‌ها و یکپارچه‌سازی بهتر سیستم، توصیه می‌گردد از شمع‌های فولادی به‌همراه مهاربندی‌های افقی استفاده گردد.
این روش بیشتر در محیط‌های شهری و در مواردی که به علت وجود ساختمان‌های مجاور نمی‌توان از روش‌های پایدارسازی مرسوم استفاده کرد، به‌کار گرفته می‌شود. روش اجرای مهار متقابل به این صورت است که در دو طرف گود، در فواصلی معین از یکدیگر، چاهک‌هایی حفر می‌شود. طول این چاهک‌ها برابر با عمق گود به‌همراه مقداری اضافه‌تر به میزان ۰/۲۵ تا ۰/۳۵، برابر عمق گود می‌شود. این عمق اضافه بیشتر برای تأمین گیرداری انتهای تحتانی پروفیل‌هایی است که در چاهک قرار داده می‌شوند.
در روش مهار متقابل که برای پایدارسازی گود استفاده می‌شود، در درون چاهک‌ها پروفیل‌هایی فولادی به‌شکل H یا I ، مطابق با محاسبات و نقشه‌های اجرایی قرار داده می‌شود. آنگاه قسمت فوقانی هر دو پروفیل قائم متقابل مزبور به کمک تیرها یا خرپاهایی به یکدیگر متصل می‌گردد. این کار موجب می‌شود که هر دو پروفیل قائم متقابل به پایداری یکدیگر کمک کنند، سپس عملیات گودبرداری به‌تدریج انجام می‌شود.
جمع‌بندی
همان‌طور که پیش‌تر اشاره کردیم، برای پایدارسازی گود لازم است از سه روش مختلف ( نیلینگ، آنکراژ و مهار متقابل) استفاده شود که سبب می‌شود از ریزش گودبرداری جلوگیری شود.
برچسب ها : مهندسی
