شیوه های پایدارسازی گود و سازه های نگهبان (قسمت سوم)

شیوه های پایدارسازی گود و سازه های نگهبان نیلینگ یکی از مبحث های مهم و کاربردی می باشد و به این دلیل اهمیت دارد که باید روش مناسب پایدارسازی گود را به درستی انتخاب کنیم و پایدارسازی گود و سازه نگهبان نیلینگ برای پروژه های کوچک نامناسب می باشد دلایل زیادی دارد که یکی از انها می تواند هزینه ای اقتصادی آن باشد که بسیار زیاد می شود با توجه به قیمت نیلینگ بهتر است این روش برای کارهای بزرگ استفاد ه شود.

قسمت اول شیوه های پایدارسازی گود و سازه های نگهبان

قسمت دوم شیوه های پایدارسازی گود و سازه های نگهبان

اجرای دیوار محافظ پیوسته (آب بند)

در روش دیوار محافظ پیوسته نخست شمع هایی با بتن پلاستیک یک در میان حفاری و اجرا می شوند و پس از آن با در نظر گرفتن هم پوشانی شمع های اصلی و سازه ای با توجه و لحاظ کردن احداث دیواره زنجیره ای و پیوسته اجرا خواهد شد.

اجرای دیوار محافظت ناپیوسته

شمع های درجا ریز ناپیوسته در شرایطی که توده خاک و سنگ از چسبندگی زیاد برخوردار باشد و سطح آبهای زیر پایین باشد دارای کاربرد بوده و با فاصله اجرا می شوند. در این روش بخاطر چسبندگی میان دانه ها خاک بین شمع ها با وجود پدیده قوس خوردگی پایداری جانبی ایجاد می شود .

با لحاظ کردن شرایط و ویژگی های ژئوتکنیکی خاک بطور معمول بیشترین فاصله محور تا محور شمع های اصلی ۲ برابر قطر شمع ها است علاوه بر آن در این روش پایداری در مقابل نیروهای جانبی نیز بسیار حائز اهمیت می باشد و باید به آن توجه شود این روش در پایداری های کوتاه مدت دارای کاربرد می باشد و بخاطر مرور زمین امکان هوازدگی بین شمع ها محتمل است و در بلند مدت نیز تغییر مشخصات خاک و بعضی از فاکتورهای آن از جمله از دست دادن آب و یا حالت اشباع پیدا نمودن آن موجب می شود خاک بین شمع ها ریزش کرده و برای اینکه از بروز این اتفاق جلوگیری شود می توان با استفاده از بتن پاشی (شاتکریت) و با بستن مش پوشش لازم را برای پایداری بوجود آورد.

نقاط قوت روش اجرای شمع

۱) عملیات اجرایی در این روش با سرعت بسیار بالایی انجام می شود .
۲) این سیستم به هیچ عنوان شلوغ و دست و پا گیر نیست و عملکرد را مختل نمی کند .
۳) در پروژه های با حجم زیاد از هزینه عملیات کاسته می شود .
۴) بعضی از اوقات می‌توان از شمع‌ها به عنوان سازه نگهبان دائم (از جمله دیوار حائل)یا قسمتی از آن نیز بهره برد .
۵) امکان استفاده مجدد از شمع‌های پیش ساخته پس از جمع آوری می‌توان در پروژه های دیگر نیز وجود دارد.
۶) بطور معمول در گودهای با عمق تاحدود ۵ متر از نظر اقتصادی‌ مقرون بصرفه هستند.

نقاط ضعف روش اجرای شمع

۱) چنانچه گودبرداری دارای ارتفاع بالایی باشد علاوه بر اینکه لازم است فاصله شمع‌ها از هم کم شود بایستی برای اجرای کار از مقطع های سازه ای قوی‌تری استفاده شود.
۲) در تعداد زیادی از پروژه های شهری بخاطر مشکلات شمع کوبی امکان استفاده ازشمع های پیش ساخته وجو
د ندارد و تنها باید شمع‌ها را به صورت درجا اجرا شوند .

روش سپر کوبی

در روش سپر کوبی نخست در طرفین گود سپرهایی کوبیده می شوند و پس از عملیات خاکبرداری آغاز می شود . بعد از آنکه عمق خاکبرداری به حد نصاب رسید در کمرکش سپرها و بر روی آن‌ها نصب تیرهای پشت بند افقی انجام می شود . بعد از آن قید های فشاری قائم را به صورت عمود بر صفحه سپرها به این پشت بندهای افقی اتصال می دهند بطور معمول سپرها و پشت بندها و قیدهای فشاری در عرض‌های کم و خاک‌های غیر سست از جنس چوبی می باشند اما در عرض‌های بالاتر و خاک‌های سست‌تر سپرها و پشت بندها و قیدهای فشاری فلزی مورد استفاده قرار می گیرند و بکارگیری آنها غیر قابل انکار است .

در روش سپر کوبی صفحات فلزی Sheet pile داخل خاک و دیواره گود با استفاده از چکش پنوماتیک و با استفاده از لرزش کوبیده می شوند و با انواع اتصالات میان خود به یکدیگر اتصال پیدا می کنند و یک دیواره پیوسته را بوجود می آورند از نقاط قوت این روش سهولت در کوبیدن ـ نصب و بیرون کشیدن آنها نسبت به سایر روش ها مناسب تر است و مصالح آن یکبار مصرف نبوده و در پروژه های دیگر می توان مجددا از آنها استفاده کرد، علاوه بر آن این روش به المانهای افقی و مایل کمتری احتیاج دارد.

از این رو محدودیت های اشغال فضای درون گود کمتر می باشد. اما این روش دارای نقاط ضعفی می باشد که از آن جمله می توان به وابستگی به نصب سپرهای فلزی اشاره کرد که در فضا های شهری بخاطر وجود تاسیسات زیربنایی شهری و بوجود آوردن لرزش و صدای ناشی از کوبش سپرها محدودیت هایی را ایجاد خواهد کرد. علاوه بر آن کوبیدن سپرها در زمین های سنگی و یا خاک های بسیار متراکم بسیار مشکل انجام خواهد شد و در زمین هایی با شرایط فوق دارای محدودیت می باشد.

نقاط قوت روش سپرکوبی

۱) در روش سپر کوبی کار با سرعت بسیار زیادی انجام می شود.
۲) ایمنی کار در آن در سطح بسیار بالایی قرار دارد .
۳) یک گزینه مناسب برای اجرای کانال ها بخصوص با طول‌های بسیار زیاد محسوب می شود .

نقاط ضعف روش سپرکوبی

۱) در روش سپر کوبی بابستی دستگاه های سپرکوبی فراهم سوند که در هر حال یک دستگاه خاص محسوب می شود.
۲) سپر کوبی نیازمند حضور نیروهایی باتخصص بالا می باشد که در مقایسه با روش‌های ساده تر به افراد با تخصص بالاتری نیازمند است.
۳)دستگاه های سپرکوب برای اینکه عملکرد درستی داشته باشند به فضای کافی احتیاج دارند .
۴) سپر کوبی برای عرض‌های کم مناسب‌تر بوده و برای عرض های بالا مناسب نمی باشد.

روش خرپایی

روش خرپایی یکی از مناسب ترین و رایج ترین روش‌های اجرایی سازه نگهبان در مناطق شهری می باشد . این روش بسیار ساده اجرا می شود و به تجهیزات و تخصص در سطح بالا نیاز ندارد و در کنار این موارد از قابلیت انعطاف بسیار زیادی از نظر اجرا در شرایط گوناگون برخوردار است. تصویر کلی این نوع سازه نگهبان در شکل شماره یک قابل مشاهده می باشد .اجرای این نوع سازه نگهبان به این صورت است که نخست در مکان قرارگیری عضو های قائم خرپا که در کنار دیواره گود هستند اقدام به حفر چاه‌هایی می کنند .چاه‌های فوق دارای عمقی برابر با عمق گود به اضافه مقداری اضافه برای اجرای شمع انتهای زیرین عضو خرپا می باشد.

طول شمع را با علامت اختصاری LP نشان می دهند و این اندازه را از طریق محاسبه به دست می آورند . پس از آن داخل شمع را آرماتوربندی نموده و عضو قائم را در داخل شمع قرار می دهند و در قدم بعدی بتن ریزی شمع انجام می شود و بعد از اینکه بتن کاملا سفت شد بتن انتهای زیرین عضو قایم به صورت گیردار در درون شمع قرار خواهد گرفت .

در ادامه خاک را در امتداد جداره گود با یک شیب مطمئن بر می دارند . پس از آن فونداسیون پای عضو مایل انجام می شود .این فونداسیون در نقشه به صورت مربعی می باشد . بُعد یا عرض فونداسیون با علامت اختصاری BF و ضخامت یا ارتفاع فونداسیون با علامت B نشان داده می شود . بعد از آن عضو مایل را از یک سمت به عضو قائم و از سمت دیگر به ورق کف ستون بالای فونداسیون اتصال می دهند .عملیات بالا باید برای کلیه خرپاهای سازه نگهبان در امتداد دیواره به صورت همزمان اجرا شود . در این مرحله باید خاکی که بین اعضای قائم و افقی خرپا محصور شده است از سرتاسر امتداد جداره به صورت مرحله به مرحله برداشته شود و در هر مرحله اعضای افقی و قطری خرپا بصورت تدریجی نصب شود تا اینکه خرپا کامل شود .ش

نقاط قوت روش خرپایی

از جمله نقاط قوت روش خرپا می توان به موارد زیر اشاره کرد:

۱) برای اکثر گودهایی که در مناطق شهری قرار دارند یک گزینه مناسب می باشد .
۲) این روش از لحاظ اجرا درشرایط متفاوت ،قابلیت انعطاف بسیار بالایی دارد.
۳) خرپا را می توان مجددا در پروژه استفاده نمود.
۴) خرپا یک روش ساده می باشد و به تخصص و دستگاه های خاص نیازمند نیست.

نقاط قوت روش خرپایی

۱) این روش از نظر سرعت اجرا ن
سبت به روش‌های پیشرفته تر تقریبا کندتر پیش می رود .
۲) خرپاها نیازمند فضا را اشغال می کنند.
۳) در روش خرپا احتمال اینکه لازم باشد بخشی از خاک با روش‌های دستی برداشته شود ، وجود دارد .