تبلیغات
مهندسی عمران - معرفی روش های حفاظت از گودبرداری
 
مهندسی عمران
درباره وبلاگ



مدیر وبلاگ : aMiRrEzA
نویسندگان
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
p30java
ابزاروبلاگ ابزار وبلاگنویسان ابزار وبلاگنویسان ابزار وبلاگنویسان
ابزار وبلاگنویسان
ابزار وبلاگنویسان
یکی از مهمترین مشکلات و دغدغه های موجود در رشته مهندسی عمران، احداث سازه ها، حفاظت از گودبرداری و ساختمان های موجود در مجاورت آن می باشد.
معرفی روش های حفاظت از گودبرداری
یکی از مهمترین مشکلات و دغدغه های موجود در رشته مهندسی عمران، احداث سازه ها، حفاظت از گودبرداری و ساختمان های موجود در مجاورت آن می باشد و در صورت عدم رعایت روش های مناسب به منظور حفاظت گودها و همچنین شیب های در حال احداث، منجر به خسارت جبران ناپذیری خواهد گردید و مخاطرات بوجود آمده ناشی از نشست های احتمالی و تقلیل ظرفیت باربری و تغییر مکان های جانبی موجب ایجاد ترک در سازه های مجاور گود خواهد شد.
به منظور جلوگیری از موارد ذکر شده لازمست از قبل از شروع عملیات گودبرداری از روش های نگهداری و مهار بندی جانبی استفاده شود تا در محیطی پایدار و ایمن بتوان عملیات را ادامه داد. در این راستا سیستم های حفاظت جانبی بطور کلی شامل موار زیر تقسیم بندی می شوند:

جداره های مهاربندی شده توسط المان های افقی و مایل (Braced wall using wale struts)
جداره های مهاربندی شده توسط المان های کششی (Soldier beam& lagging)
جداره های مهاربندی شده توسط سپر کوبی (Braced sheet pile)
جداره های مهاربندی شده توسط شمع های درجا (Bored pile walls)
جداره های مهار بندی شده توسط دیوار دیافراگمی (Diaphragm walls-Slurry wall)
جداره های مهاربندی شده توسط نیلینگ (Soil nailing)



روش های متداول مهار بندی گود

مهار بندی جداره ها توسط المان های پشت بندهای افقی و مایل (Braced wall using wale struts)
این روش ساده برای نگهداری و حفاظت جداره های حاصل از گودبرداری و برای جلوگیری از تغییر مکان های جانبی در گودهایی با عرض کم در محیط های شهری استفاده می شود از معایب این روش اتلاف قابل توجهی از فضای کاری داخل گود و محدودیت در بکارگیری ماشین آلات و تجهیزات مورد نیاز و همچنین افزایش ریسک برخورد با المان ها و به مخاطره انداختن آنها می باشد.

مهاربندی توسط المان های کششی (Soldier beam& lagging)
از این روش بعنوان روش متداول در پایدار سازی موقت گود در مناطق شهری استفاده می گردد. در این روش از پروفیل های معمول فولادی بصورت ستونهای پیوسته که درون خاک فرو برده می شوند استفاده می گردد که تا عمق کف گود اجرا خواهند شد. فاصله بین المان ها بین 2 الی 4 متر می باشد بطوریکه بتوان فضای بین آنها را با الوارهای چوبی (لارده چینی) پرنمود. در این روش از مهارهای کششی به منظور حفاظت جانبی گود استفاده می شود و اتصال ما بین ستونها توسط میل مهارها و جوشکاری انجام می شود.

مهاربندی توسط سپر کوبی (Braced sheet pile)
در این روش صفحات فلزی Sheet pile داخل خاک و جداره گود توسط چکش پنوماتیک و با استفاده از لرزش کوبیده می شوند و با انواع اتصالات بین خود به یکدیگر متصل شده و یک جداره پیوسته را تشکیل می دهند از مزایای این روش راحتی در کوبیدن ـ نصب و بیرون کشیدن آنها به دیگر روش ها برتری داشته و مصالح آن مجددا قابل استفاده در پروژه های دیگر می باشد، همچنین در این روش به المانهای افقی و مایل کمتری نیاز می باشد.
بنابراین محدودیت های اشغال فضای داخل گود کمتر وجود دارد. لیکن از جمله معایب این روش وابستگی به نصب سپرهای فلزی می باشند که در محیط های شهری بدلیل وجود تاسیسات زیربنایی شهری و ایجاد لرزش و صدای ناشی از کوبش سپرها محدودیت هایی را بوجود می آورد. همچنین کوبیدن سپرها در زمین های سنگی و یا خاک های بسیار متراکم به سختی انجام پذیر است و در زمین های با شرایط بالا با محدودیت مواجهه می گردد.

مهار بندی توسط شمع های درجا (Bored pile walls)
یکی از روشهای متداول در پایداری و حفاظت جداره ها با شرایط متنوع اعم از زمین سخت و سست و نرم استفاده از شمع های درجا می باشد و در برخی موارد علاوه بر ایفای نقش حفاظت جانبی نقش آب بندی را نیز انجام می دهد و همواره درصورت نیاز بار قائم نیز تحمل می کند. مهار بندی جداره ها توسط شمع های درجا در موارد زیر بعنوان گزینه برتر برای سیستم های حفاظت جانبی گود مطرح می باشند:
- در مواردیکه امکان اجرای سپر فولادی (کوبیدن و نصب) وجود ندارد و یا سختی و تراکم زمین بیش از حد توان سپر کوبی و با دشواری زیادی مواجهه می باشد.
- در شرایطی که بدلیل وجود آبهای زیر زمینی و بالا بودن سطح آن نیاز به آب بند بودن جداره می باشد.
- در مواردیکه امکان ایجاد مهارهای جانبی (کششی) در زیر ساختمان های مجاور ناشی از گودبرداری وجود ندارد و یا در تلاقی با تاسیسات زیر بنایی شهری و مستحدثات زیرزمینی (تونل) باشد.
- در مواقعیکه امکان استفاده از سیستم حفاظت گود بعنوان بخشی از سازه اصلی و باربری وجود داشته باشد.



روشهای مختلف برای اجرای تکنیک های شمع های درجا ریز وجود دارد و متداولترین آنها عبارتند از:
الف) اجرای دیوار محافظت پیوسته (آب بند)
ب) اجرای دیوار محافظت ناپیوسته

الف) اجرای دیوار محافظ پیوسته (آب بند)
دراین روش ابتدا شمع هایی با بتن پلاستیک یک در میان حفاری و اجرا می گردد و سپس با رعایت هم پوشانی شمع های اصلی و سازه ای با رعایت احداث جداره زنجیره ای و پیوسته اجرا می گردد.

ب) اجرای دیوار محافظت ناپیوسته 
در مواردیکه توده خاک و سنگ دارای چسبندگی زیاد بوده و سطح آبهای زیر پایین بوده می توان از شمع های درجا ریز ناپیوسته و با فاصله استفاده نمود. در این روش بدلیل چسبندگی بین دانه ها خاک بین شمع ها با وجود پدیده قوس خوردگی پایداری جانبی وجود دارد . با در نظر گرفتن شرایط و پارامترهای ژئوتکنیکی خاک معمولا حداکثر فاصله محور تا محور شمع های اصلی 2 برابر قطر شمع ها می باشد همچنین در این روش پایداری در برابر نیروهای جانبی نیز مدنظر قرار می گیرد این روش در پایداری های کوتاه مدت کارایی داشته و در اثر مرور زمین احتمال هوازدگی بین شمع ها وجود دارد و در دراز مدت نیز تغییر مشخصات خاک و برخی از پارامترهای آن مانند از دست دادن آب و یا حالت اشباع پیدا نمودن آن باعث ریزش خاک بین شمع ها شده و برای جلوگیری از آن می توان از بتن پاشی (شاتکریت) و با بستن مش پوشش لازم را جهت پایداری ایجاد نمود.



مهار بندی توسط دیوار دیافراگمی (Diaphragm walls-Slurry wall)
یکی دیگر از روشهای محافظت از جداره گود احداث دیوار دیافراگمی و یا دیوار دوغابی Slurry Wall می باشد. در این روش ابتدا توسط دستگاههای گراب متناسب با شرایط زمین حفاری قسمتی از دیوار انجام می شود و همزمان با حفاری جهت پایداری جداره دیواره حفاری شده و جلوگیری از ریزشهای موضعی از دوغاب بنتونیت استفاده می شود تشکیل کیک بنتونیت در داخل دیواره حفاری شده و نفوذ در لایه های دانه ای جداره باعث می گردد جداره همواره پایدار بماند و سپس بلافاصله پس از رسیدن به عمق مورد نظر آرماتور گذاری شده و در نهایت بتن ریزی می گردد. این روش در زیر هسته سدهای خاکی نیز کاربرد بسیار دارد و از هرگونه نشتی را جلوگیری می نماید. استفاده از این تکنیک در مناطق شهری نیز با محدودیت های نظیر استفاده از روش مهار بندی افقی و مایل و المانهای کششی دارا می باشد.

جداره های مهاربندی شده توسط نیلینگ (Soil nailing)
این روش از حدود سه ده اخیر آغاز شده و تاکنون نیز بعنوان یک تکنیک برای پایداری ترانشه ها و حفاظت گود با انعطاف پذیری بالا استفاده می گردد.



روش اجرای نیلینگ (nailing)
تئوری استفاده از روش نیلینگ بر مبنای مسلح کردن و مقاوم نمودن توده خاک با استفاده از دوختن توده خاک توسط مهارهای کششی فولادی Nail با فواصل نزدیک به یکدیگر می باشد.
استفاده از این روش موجب:
1- افزایش مقاومت برشی توده خاک می گردد.
2- محدود نمودن و تحت کنترل در آوردن تغییر مکانهای خاک در اثر افزایش مقاومت برشی در سطح لغزش Slid بدلیل افزایش نیروی قائم می شود. 
3- باعث کاهش نیروی لغزش در سطح گسیختگی و لغزشی می شود.
باید توجه داشت کلیه سطوح ترانشه های حفاری شده که توسط نیلینگ بایستی مسلح شوندبا استفاده از شبکه مش و شاتکریت ابتدا حفاظت شده و سپس سیستم نیلینگ روی آنها اجرا می شوند.
کاربرد نیلینگ در پروژه های عمرانی
1- پایداری ترانشه ها در احداث بزرگراه ها و راه آهن ها.
2- پایداری جداره تونلها وسازه های زیر زمینی.
3- پایدار سازی و حفاظت گود در سازه های مناطق شهری، ساختمانهای مجاور گود، ایستگاه های زیر زمینی مترو و...
4- پایدار سازی کوله های مجاور پل ها در زمین های سست و ریزشی.

مهار کششی نیلینگ معمولا از آرماتورهای فولادی با قطر 20 الی 40 میلیمتر و با حدتسلیم 420 الی 500 نیوتن بر میلیمتر مربع استفاده می شوند که درون یک چال حفاری شده با قطر 76 الی 150 میلیمتر قرارگرفته و دور آن درون چال تزریق می گردد. فواصل بین مهارهای کششی در حدود 1 الی 2 متر می باشد و طول آنها نیز در حدود 70 الی 100 درصد ارتفاع گود می باشد و حداقل شیب نسبت به افق حدودا 15 درجه می باشد.
باید توجه داشت که رویه شاتکریت شده روی ترانشه های حفاری شده نقش سازه ای نداشته اما می توان جهت اطمینان برای پایداری موقت خاک بین مهارها استفاده نمود.




مراحل اجرای سیستم نیلینگ (nailing)
مطابق با شکل مراحل اجرای نیلینگ بصورت شماتیک نشان داده شده است .
1- گودبرداری در مرحله اول ترانشه و یا گود و ایجاد پله بعدی عملیات.
2- حفاری چال جهت نصب مهار کششی Nail.
3- قراردادن آرماتور داخل چال و تزریق چال.
4- اجرای سیستم زهکشی و اجرای شاتکریت جداره و نصب ضخامت فولادی.
5- گودبرداری مرحله بعدی ترانشه و یا گود و ایجاد پله های بعدی علمیات.
6- اجرای پوشش شاتکریت نهایی پس از اتمام آخرین مرحله حفاری.




اصول طراحی نیلینگ (nailing)
مراحل طراحی سیستم نیلینگ مطابق زیر است:
• هندسه سازه مشخص گردد.
• عمق و زاویه شیب خاکبرداری مشخص گردد.
• بارگذاری و سربار بارهای وارده به Nail و موقعیت سطح افزایش تخمین زده شود.
• انتخاب نوع آرماتور شامل: سطح مقطع، طول و فاصله از یکدیگر و در هر تراز مقاومت موضعی آنها تضمین گردد تا مقاومت از نظر استحکام و ظرفیت چسبندگی برای تحمل نیروها تخمین زده شده و با ضریب اطمینان مناسب و قابل قبول کنترل شوند.
• پایداری کل سازه نگهدارنده و خاک اطراف آن در زمان حفاری گود و ایجاد پله های حفاری و بررسی و کنترل ضریب اطمینان قابل قبول.

• تخمین نیروهای وارده بر صفحه فولادی Bearing plate
• در نظر گرفتن سطح پیزومتریک آبهای زیر زمینی و لحاظ نمودن سیستم زهکش



نتیجه گیری
استفاده از روش نیلینگ بعنوان یک سیستم حفاظت جداره ترانشه و گود در مناطق شهری و فضاهای محدود بسیار کارا بوده و بدلیل امکان همزمانی اجرا در چند جبهه کاری از سرعت خوبی برخوردار می باشد و با توجه به درجه پایداری امکان اجرای گود قائم وجود داشته و همچنین در انواع شرایط خاک، اجرای آن امکان پذیر می باشد که مهمترین ویژگی این روش محسوب می شود و برای سازه های زیر زمینی بخصوص در فضای های محدود شهری مانند ایستگاه های مترو مناسب می باشد.






نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
یکشنبه 7 اردیبهشت 1393
aMiRrEzA
شنبه 18 شهریور 1396 08:05 ب.ظ
بلافاصله می خواهم صبحانه بخورم، بعد از اینکه من دارم
صبحانه دوباره برای خواندن اخبار اضافی.
شنبه 18 شهریور 1396 04:18 ب.ظ
همه چیز با توضیح دقیق مسائل بسیار باز است.
این قطعا آموزنده بود. سایت شما بسیار مفید است.
تشکر فراوان برای به اشتراک گذاری!
شنبه 18 شهریور 1396 08:46 ق.ظ
من حتی نمی دانم که چطور به اینجا رسیدم، اما این فکر را می کرد
پست عالی بود من نمی دانم شما چه کسی هستید اما مطمئنا می خواهید
یک وبلاگ نویس معروف اگر شما قبلا نباشید؛) شادباش!
شنبه 18 شهریور 1396 07:29 ق.ظ
از آنجا که مدیر این وب سایت در حال کار است، بدون تردید بسیار سریع است
به علت ویژگی های آن، مشهور خواهد بود.
جمعه 17 شهریور 1396 03:22 ب.ظ
من این را می دانم اگر موضوعی نیست، اما من به دنبال شروع وبلاگ خود هستم و کنجکاو هستم که همه چیز چیست
نیاز به تنظیم شدن دارد؟ من فرض می کنم داشتن یک وبلاگ مانند شما به یک پنی بسیار گران است؟
من خیلی هوشمندانه نیستم بنابراین 100٪ مثبت نیستم.
هر گونه پیشنهاد و یا توصیه خواهد شد بسیار قدردانی.
با تشکر
جمعه 17 شهریور 1396 02:56 ب.ظ
پس از خواندن این مقاله شگفت انگیز، چه اتفاقی می افتد
من هم خوشحال هستم که دانش خود را با همکاران به اشتراک بگذارید.
دوشنبه 30 مرداد 1396 02:34 ب.ظ
Excellent post. I was checking continuously this
blog and I'm impressed! Extremely useful information specifically
the last part :) I care for such information much. I was looking for this
particular info for a very long time. Thank you and good luck.
یکشنبه 15 مرداد 1396 01:20 ق.ظ
all the time i used to read smaller posts which as well clear their motive, and that is
also happening with this piece of writing which I am reading at this time.
پنجشنبه 12 مرداد 1396 09:00 ب.ظ
It's a shame you don't have a donate button! I'd without a doubt donate to this outstanding blog!
I guess for now i'll settle for bookmarking and adding your RSS feed
to my Google account. I look forward to fresh updates and will talk about this blog
with my Facebook group. Talk soon!
دوشنبه 9 مرداد 1396 09:01 ب.ظ
I have read several just right stuff here. Definitely price bookmarking for revisiting.
I wonder how so much attempt you put to create the sort of excellent informative site.
چهارشنبه 7 تیر 1396 08:21 ب.ظ
I am very happy to read this. This is the kind of manual that
needs to be given and not the random misinformation that is at the other blogs.
Appreciate your sharing this greatest doc.
جمعه 2 تیر 1396 07:48 ب.ظ
core از خود نوشتن در حالی که ظاهر شدن مناسب در آیا واقعا نشستن بسیار خوب با من
پس از برخی از زمان. جایی درون جملات
شما در واقع قادر به من مؤمن اما تنها برای بسیار در حالی که کوتاه.
من با این حال کردم مشکل خود را با فراز در منطق و شما ممکن است را خوب به پر کسانی که
شکاف. اگر شما در واقع که می توانید
انجام من می قطعا بود تحت تاثیر قرار داد.
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 07:53 ق.ظ
Right away I am going away to do my breakfast, once having my
breakfast coming again to read additional news.
پنجشنبه 21 اردیبهشت 1396 02:07 ق.ظ
Sweet blog! I found it while browsing on Yahoo News. Do you
have any tips on how to get listed in Yahoo News? I've been trying for a
while but I never seem to get there! Thank you
چهارشنبه 23 فروردین 1396 11:58 ب.ظ
WOW just what I was looking for. Came here by searching for معرفی
دوشنبه 21 فروردین 1396 09:14 ق.ظ
You are so cool! I don't think I've truly read a single
thing like this before. So great to find somebody with some unique thoughts on this
issue. Seriously.. many thanks for starting this up. This
site is something that is required on the internet, someone with a
little originality!
جمعه 18 فروردین 1396 03:40 ب.ظ
Fastidious answer back in return of this question with firm arguments and describing everything
regarding that.
دوشنبه 19 خرداد 1393 08:56 ب.ظ
دارم آرشیو وبلاگ های خوب و جذاب رو جمع می کنم یه سر بهم بزن وبلاگت رو ثبت کن صفحه ای که ساختم بازدید بالایی داره- لینک جدید اضافه شد
چهارشنبه 14 خرداد 1393 12:22 ب.ظ
دارم آرشیو وبلاگ های خوب و جذاب رو جمع می کنم یه سر بهم بزن وبلاگت رو ثبت کن صفحه ای که ساختم بازدید بالایی داره
جمعه 9 خرداد 1393 02:05 ب.ظ
وبلاگ خوب و پر محتوایی داری، معلومه واسش وقت گذاشتی خوشحال میشم با هم تبادل لینک کنیم . با تبادل لینک با ما هم تو مسابقه شرکت داده میشید و هم میتونید برنده چراغ خواب لاک پشتی شلمن بشید - .در ضمن برنده قرعه کشی خردکن نایسردایسر پلاس هم مشخص شد.بشتابید تا برنده این مسابقه شما باشید
جمعه 12 اردیبهشت 1393 01:56 ب.ظ
سلام به احتمال زیاد شما برنده ی یک خردکن نایسر دایسر پلاس شدید برای مشاهده لطفا بر روی لینک کلیک کنید | http://nicerdicer-plus.blogsky.com
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر