روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری :در این مقاله قصد داریم در رابطه با روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری توضیحاتی را ارئه دهیم ، در ادامه باگروه خاکبرداران همراه باشید…

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

حفاظت شیب ها در خاکبرداری

پیش از اینکه حفاظت از شیب ها انجام گردد باید برای آنالیز پایداری شیب اقداماتی را انجام داد که با توجه به نوع جنس زمین و مشخص کردن  پارامترهای ژئوتکنیکی آن صورت می گیرد.

پارامترهای ژئوتکنیکی در خاکبرداری

  • – نوع خاک و طبقه بندی مرتبط با آن
  • – زاویه اصطکاک درونی
  • – میزان چسبندگی خاک ( که برای خاک های رسی یا رس دار صورت می گیرد)
  • – مقدار تورم بر اثر گرفتگی آب و همچنین انقباض بر اثر از بین رفتن آب ( که برای خاک های رسی می باشد)
  • – میزان مواد شیمیایی که زیان آور هستند مانند نمک در خاک یا گچ ؛ در صورتی که وجود داشته باشند
  • – مقدار نفوذ پذیری در خاک
  • – مقدار آبی که می تواند سبب اشباع خاک گردد
  • در صورتی که پارامترهای فوق بررسی شوند و همچنین پایداری آنالیز صورت بگیرد و در نهایت میزان خطر رانش و همچنین لرزش را نشان دهد ، باید برای پیشگیری از این مشکل از روش های زیر استفاده شود:
  • – دور کردن آب از شیب
  • – ساختن دیوار حایل
  • – کاهش زاویه شیب
  • – پیشگیری از اضافه شدن وزن در بالای شیب
  • – کم کردن و دور نمودن وزن از لبه های شیب
  • – تقویت کردن پای شیب
روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

دور کردن آب از شیب ها در خاکبرداری و گودبرداری

در روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری با توجه به اینکه اگر آب جمع شود یا نفوذ آن صورت بگیرد می تواند سبب شود که پایداری شیب نیز کاهش داشته باشد، دور کردن آب از راه عمقی یا رهکشی سطحی می تواند به روش های مناسبی صورت بگیرد و پایداری را افزایش بدهد.

معمولا این راه حل همراه با ساختن دیوارهای حایل صورت می گیرد مخصوصا زمانی که جریان آب در سطح شیب قرار گرفته باشد یا مقدار زیادی در آن نفوذ کرده باشد بسیار موثر خواهد بود.

از زهکشی سطحی نمی توان در خاک های دانه ی استفاده کرد و چندان کارایی نداشته است چون در اینگونه موارد میزان نفوذ پذیری زیادتر شده و حرکت آب در درون خاک انجام می شود. در چنین شرایطی لازم است تا از زهکشی عمقی استفاده شود.

در صورتی که خاک ریز دانه و چسپنده رسی باشد ، از زهکشی سطحی باید استفاده کرد که در این شرایط موثر تر می باشد چون می تواند علاوه بر اینکه از جمع شدن آب جلوگیری کند ، سبب شود تا از طریق شکافت ها و ترک ها آب در خاک نفوذ نکند و همچنین از ایجاد گِل یا جریان گِل پیشگیری می نماید.

ساختن دیوار حایل در خاکبرداری و گودبرداری

ساختار دیوارهای حائل به نوعی طراحی می شوند که بتوانند مقاومت خاک را در مقابل فشارهای جانبی که بر اثر شیب های غیر طبیعی ایجاد می شوند ، افزایش بدهد. در شرایطی از آن استفاده می شود که ایجاد شیب های موردنظر از زاویه نشست خاک آن منطقه که اختلاف سطح را ایجاد می نماید بیشتر باشد. دیوار حائل یا سازه نگهبان به عنوان دیواری است که می تواند نقش یک دیوار نگه دارنده را داشته باشد و به صورت کلی می توان اینگونه گفت که هر جا نیاز به یک تکیه گاه جانبی وجود داشته باشد می توان از سازه نگهبان یا دیوار حائل استفاده نمود.این دیوار ها به صورت های وزنی ، پشت بنددار ، طره ی طراحی می گردند.

کاهش زاویه شیب در خاکبرداری و گودبرداری

در صورتی که این امکان وجود داشته باشد که زاویه شیب را در شیب های با وسعت محدود کاهش داد می توان سبب افزایش پایداری شد.
پیشگیری از اضافه شدن وزن در بالای شیب: معمولا این وضعیت هنگامی ایجاد می شود که خاک ریزی برای ایجاد ساختمان ها ، ساختن راه یا احداث منابع آب و مانند این موارد صورت گرفته باشد.

این وضعیت با بریده شدن پای شیب با توجه به گسترش های روز افزون در شهرها و استفاده از ارتفاع های مجاور همراه می گردد. چون ساختمان های پایین دست برای اینکه از فضا بیشتر استفاده کنند مقداری از شیب را قطع می نمایند. در همان شرایط ساختمان های که بالا دست هستند وزن شیب را زیادتر می کنند و پایداری به دلیل اثر همزمان این دو پدیده کمتر می شود و به خطر می افتند.

کم کردن و دور نمودن وزن از لبه های شیب

در روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری باید حتی الامکان وزن سربار روی شیب ها را کاهش داد.به عنوان مثال در صورتی که سربار متشکل از خاک ریز یا جاده است ، خط پروژه جاده را به نوعی تعدیل نمود که به حداقل خاک نیاز باشد یا اینکه در سبک ترین حالت طراحی ساختمان منبع انجام شود. باید به صورت همزمان تلاش کرد تا ساختمان یا محل خاک ریز ها یا منبع تا حدودی که امکان محیا باشد از لب شیب فاصله داشته باشند.

تقویت کردن پای شیب: باید بتوان به روش های مناسب تقویت نمودن پای شیبها صورت بگیرد.

حفاظت شیب های سنگی

این موضوع می تواند به دونوع مشکل ایجاد کند: ۱)ریزش های موضعی که بر اثر هوازدگی ایجاد می شود ۲)لغزش به درون شیب که بر اثر حرکت لایه های سنگ صورت می گیرد.

در گام نخست باید تلاش کرد که طراحی مسیر راه به گونه ی انجام شود که به بریده شدن شیب های که درون لایه های سنگی یا شیب تند به درون هستند نیازی وجود نداشته باشد. مخصوصا در صورتی که مواد سبب بین لایه های سنگی مانند رس موجود باشد.

ولی اگر چنین شرایط به وجود آمده باشد معمولا از دوختن لایه های سنگ به یکدیگر یا دیوار حائل استفاده می گردد. این دو روش در لایه ها به وسیله دستگاه ها سوراخ های را ایجاد می کنند و در آنها فولاد جایگذاری می نمایند و لایه ها را با ملات ریزی دور فولاد می دوزند.

جلوگیری از ریزش های موضعی بر اثر هوازدگی

باید بدین منظور به وسیله بتن یا دیوار سنگی ، سطح شیب حفاظت گردد. گاهی در راه ها این امکان وجود دارد که از وارد شدن سنگ های ریزشی با ایجاد فاصله بین پای شیبها و راه و ساخت موانع کوتاه به سطح راه جلوگیری نمود که عموما این راهکار از پوشش دادن تمام سطح شیب اقتصادی تر بوده و همچنین عملی تر خواهد بود.

حفاظت در خاک برداری های ساختمانی

۱)حفاظت نمودن از دیواره خاکبرداری بدون اینکه ساختمان های مجاوری وجود داشته باشد

۲)حفاظت نمودن از دیواره خاکبرداری در صورتی که ساختمان های مجاوری وجود داشته باشد

حفاظت نمودن از دیواره خاکبرداری با وجود ساختمان های مجاور: در چنین شرایطی تمرکز بر روی حفاظت از دیواره می باشد که می تواند به وسیله روش های زیر صورت بگیرد :

– شمع بندی یا تیرک های مایل

– شیب دار نمودن دیواره های خاکبرداری و گودبرداری

– پلکانی نمودن دیواره های خاکبرداری

در اجرای شمع بندی باید به نکات زیر دقت کرد

۱) در روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری پیش از اینکه هر نوع شمع بندی انجام شود باید به این نکته بسیار دقت کرد که در اکثر موارد نباید تا رقوم نهایی خاک برداری صورت بگیرد و بعد شمع بندی را انجام داد زیرا که پیش از شمع بندی این امکان وجود دارد که دیواره ریزش پیدا کند.

۲) برای شروع باید به شکل پلکانی خاکبرداری را انجام بدهید و بعد بخش بالا را خاک برداری که تا مرز زمین صورت گرفته شمع بندی نمایید.

۳)بعد از آن این امکان وجود دارد که بخش پایین پلکان را خاک برداری نمود و مجددا شمع بندی صورت بگیرد. شمع های که به این شکل در پایین و بالا نصب می گردند باید خیلی سریع به شکل خرپا به یکدیگر وصل گردند، افزون بر مرحله بندی نمودن خاکبرداری در عمق ، خاک برداری نیز باید در جهت طولی مرحله ی انجام گردد. به این صورت که این امکان وجود دارد که ابتدا قطعه های مانند ۴ متری ، قطعه های بین آنان ها را خاک برداری نمود و شمع بندی کرد.

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

۴)باید نیروی که بر هر شمع وارد می شود به صورت دقیقی محاسبه گردد و طراحی به شمع به نوعی انجام شود که قابلیت تحمل این نیرو را نیز داشته باشد. با توجه به اینکه طول شمع زیاد می باشد ، شمع باید هموراه به شکل خرپا طراحی گردد و اگر فولادی می باشد می تواند به شکل مثلثی انجام گردد و ایده آل تر این است که راس آن در زمین و قاعده ی آن به نحوه ی باشد که با دیوار تماس داشته باشد ؛ زیرا در این صورت می تواند حفاظت دیوار را انجام بدهد و در زمین هم کمتر درگیر شود و به معنی دیگر دست و پا گیر نخواهد بود.

۵)اگر شمع ها چوبی بوده اند یا نیروی زیادی بر روی شمع فولادی وجود داشته است باید در چنین شرایطی خرپای دا ازای عنصرهای طولی موازی در بالا و پایین استفاده شود که به این ترتیب شمع ها در زمین ۲ تکیه گاه خواهند داشت.

۶)در فاصله های مشخص شده ، باید شمع ها به صورت جانبی به یکدیگر متصل گردند تا جلوگیری از کمانش جانبی آن ها انجام گردد. آن چیزی که مشخص است این است که باید تعداد و میزان قدرت حایل های جانبی برای جلوگیری از کمانش کافی باشد.

۷)جنس شمع ها برای خاک برداری های که عمیق هستند باید از فولاد باشند اما در خاک برداری های که عمق کم است این امکان وجود دارد که شمع های چوبی نیز استفاده شود.

۸)در روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری به منظور اینکه هر شمعی قادر باشد حفاظت از سطح کافی از دیواره را انجام بدهد باید بین شمع و دیواره اتصال به شیوه ی صحیحی صورت بگیرد. در اکثر موارد برای اینکار می توان ابتدا در فاصله های مناسبی تیروهای چوبی قائم روی دیوار قرار گرفته شود و بعد به واسطه گچ محکم سازی آنها در جایشان صورت بگیرد .

به نوعی که هر دو سمت چوب ها و مابین آنها به وسیله گچ پوشانده شود ( دقت داشته باشید که اینکار برای روش های موضعی ضروری بوده است) . بعد از آن تیرهای فلزی ( برای شمع های که فلزی هستند) یا تخته های که مقاومت مناسب دارند( برای شمع های که چوبی هستند) ، به صورت افقی بر روی آنها قرار گرفته می شوند و می توان روی این تیرها تکیه گاه های شمع را ایجاد نمود و سپس محکم کرد. اگر شمع ها فولادی باشند پیوند آنها با جوش کافی صورت می گیرد ولی اگر شمع چوبی باشد باید سر شمع به شکلی بریده گردد که تماس کافی با تیر داشته باشد و بعد به وسیله گچ دور تا دور آن به میزان کافی پوشانده باشد.

۹)تکیه گاه یا تکیه گاه های هر شمع باید به شکل مناسب در زمین قرار گرفته شود به نوعی که جلوگیری از هر نوع حرکت پای شمع صورت بگیرد.

۱۰) بدین جهت اگر شمع ها فولادی باشند باید در زمین گودالی را ایجاد کرد و بعد به وسیله بتن پر نمود و درون آن از یک نیمرخ فولادی با مقطع متناسب استفاده کرد که بخشی از آن باید بیرون از بتن باشد. بعد پس از اینکه بتن محکم شد پای شمع راب به نیم رخ فولادی جوش داد. در نهایت باید عمق و سطح مقطع گودال و بتنی که ریخته شده به اندازه ی باشد که این امکان را داشته باشد که انتقال نیروی قائم و افقی منتقل شده از شمع را بدون اینکه پای شمع جابه جا شود به زمین انجام بدهد. لازم است که از پیش تر محاسبه ظرفیت تحمل و مقاومت پاسیو خاک و المان های لازم صورت بگیرد.

۱۱)در شمع های چوبی به دلیل اینکه نیروی که تحمل می شود به وسیله این شمع ها زیاد نمی باشد لازم است که پای شمع ها در گودال های قرار گرفته شوند که عمق کافی دارند و در پیرامون آنها را با ترکیب های از گچ و ماسه یا بتن پر نمود ؛ دقت داشته باشید که باید به حدی عمق گودال در نظر گرفته شود که در زمان بهره برداری از شمع خاک پیرامون آنها بر اثر نفوذ آب یا عوامل دیگر سست نشود و همچنین دستخوش اموری مثل جابه نیز نباشد.

۱۲) دقت داشته باشید که اگر آب به میزان قابل توجهی نفوذ کرده باشد مثلا از یک لوله ی آبی که سوراخ شده ، مخصوصا در خاک های رسی این امکان وجود دارد خاک را به حالت خمیری تبدیل نماید و سپس از زیرسیستم شمع بندی به درون خاکبرداری جاری گردد و سبب شود خطرهای زیادی ایجاد شود.به همین علت باید در چنین شرایطی مراقبت های لازم صورت بگیرد و اگر چنین شرایطی به وجود بیاید باید افراد به محل نزدیک نشوند و بعد اقدام به شناسایی منبع نفوذ آب نمود و برای اینکه قطع شود اقدامات لازم انجام گردد. البته به صورت همزمان اقدام های حفاظت سطح دیواره با احتیاط های بیشتری باید انجام شود.

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

۱۳)در اکثر موارد برای اینکه از ریزش های موضعی جلوگیری شود وهمچنین سطح صافی برای عایق بندی رطوبتی نیز ایجاد شود نیاز است که در برابر خاک از دیوارهای آجری یا بلوک سیمانی استفاده نمود. افزون بر این موارد این دیوارها می توانند سبب شوند تا کار احداث دیوارهای اصلی زیر زمین هم راحت تر شود و البته گاهی هم ساختن آنها اقتصادی می باشد. اگر در مورد ایجاد این دیوارها تصمیم گیری شود باید پیوند آنها را به صورت مناسب به سیستم شمع بندی لحاظ گردد.

روش شیب دار کردن دیواره خاک برداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش پلکانی نمودن دیواره خاک برداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

حفاظت دیواره خاک برداری و ساختمان های پیرامون آن

در چنین شرایطی نیاز است که علاوه بر اینکه حفاظت دیواره انجام شود ، حفاظت ساختمان های پیرامون نیز در نظر گرفته شود. در این وضعیت شمع های تیرک های مایل مورد استفاده قرار می گیرند.

دو موضوع مهم در عملیات مهار جداره های گود بیان می شود که شامل موارد زیر می باشد:

– کنترل پایداری

– کنترل تغییر شکل ها

به علت اینکه گودبرداری صورت می گیرند در کنار ساختمان های همسایه ، شیروانی قائمی ایجاد می شود.این شیروانی با ساختمان می توانند سبب شوندکه لغزش و ناپایداری صورت بگیرد.

زیرا پیش از گسیختگی نشست زیاد ساختمان که با ترک در ساختمان های همسایه خود را نشان میدهد ، ایجاب می کند که در این گودبرداری ها کنترل تغییر شکل ها صورت بگیرد.

این امکان وجود دارد که با ایجاد گود در ساختمان های تغییراتی ایجاد شود :

– تغییر شکل قائم که همان نشست ساختمان است

– تغییر شکل افقی که همان حرکت افقی ساختمان می باشد
هر گونه نشست ساختمان یا حرکت های افقی می توانند سبب شوند خرابی های زیادی به وجود بیاید.
تیرک های مایل باید توانایی این را داشته باشند که جلوگیری از نشست و تغییر شکل ساختمان را انجام بدهند و انتقال بارها را به کف گود انجام بدهند.

۱)مطابق تحقیقات صورت گرفته می توان میزان بار زیادی را به واسطه تیرک مایل به کف گود انتقال داد که به واسطه تیرک مایل ، حرکت افقی ساختمان و کنترل آن را نشان داد.

۲)قسمتی از بار دیوار ساختمان همسایه یا بار ستون به وسیله تیرک مایل به کف گود انتقال داده میگردد. در نهایت سبب می شود که میزان باری که به خاک زیر پی وارد می شود کاهش یابد و موجب کم شدن نشست قائم خواهد شد و می تواند بالا رفتن ضریب اطمینان ظرفیت باربری را تضمین نماید.
توصیه های اجرایی مهم

الف) در روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری پیشنهاد می شود که سطح دیوار و گود با پلاستیک یا گچ مالی پوشانده شود.چون عواملی مثل وجود آب زیرزمینی ، بارش باران و… می تواند سبب شوند که ریزش های سطحی به وجود بیاید و همچنین پیش روند و خالی شدن زیر پی ساختمانهای مجاور را در پی داشته باشد.

ب ) گودبرداری با در نظر گرفتن حاشیه خاکی انجام شود و بعد از نصب تیرک ها ، برداشت خاک حاشیه ی صورت بود و سپس احداث دیوار حائل دائمی انجام شود.پیشنهاد می شود که عرض حاشیه خاکی۰/۱ تا ۰/۲۵ ارتفاع گود باشد.

ج) برای اینکه از حرکت افقی جلوگیری شود ،پی ساختمان های مجاور به عنوان بهترین محل اتصال تیرک مایل در نظر گرفته شود.
برای اینکه از حرکت قائم جلوگیری شود ،ستون ساختمان مجاور به عنوان بهترین محل اتصال تیرک مایل در نظر گرفته شود.
نباید تیرک مایل به اعضای غیر باربر ساختمان همسایه اتصال شود و باید از انجام اینکار جلوگیری شود.

د) باید بین پای تیرک تا دیواره قائم فاصلع به اندازه ۰/۶ تا ۰/۸ ارتفاع باشد.

ح) پیشنهاد می شود که در عمق های که زیاد هستند تیرک های مایل به کار گرفته نشود و از روش های استفاده شود که مدرن می باشند.

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

بهترین محل برای اتصال تیرک مایل برای جلوگیری نمودن از حرکت افقی ، پی ساختمان های مجاور است.

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

بهترین محل اتصال تیرک مایل برای جلوگیری نمودن از حرکت قائم ، به ستون ساختمان مجاور در تراز سقف است.
همانطور که پیش تر اشاره کرده ایم ، انتقال بخشی از بار قائم به کف کود از جمله وظیفه های تیرک های مایل است. به همین دلیل باید اتصال تیرک مایل به ساختمان مجاور بتواند نیروی قادم از ساختمان به تیرک مایل را انتقال بدهد. به بیانی دیگر می توان اینگونه گفت که کنترل نیروی برشی بین تیرک و ساختمان باید صورت بگیرد.
به این ترتیب توصیه می شود که مانند شکل زیر اتصال های با ظرفیت برشی صورت بگیرد. الف) در دیوار همسایه تغییرات زیادی رخ نمیدهد و تنها لازم است که بین اجرها به اندازه لبه نبشی ملات برداشته گردد.

ب) ساده تر این است که بعد از اینکه کار تمام شد ، محل آن را ترمیم نمود.

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

روش های حفاظت و پیشگیری از خطر در خاکبرداری و گودبرداری

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *