پایدارسازی گود چیست؟ انواع روش های پایدارسازی گود

پایدارسازی گود عملیاتی مهم در دنیای ساخت و ساز به حساب می آید که بدون آن، احتمال وقوع حادثه و ورود آسیب و ایجاد مشکل در عملیات گودبرداری برای سازه های اطراف چند برابر می شود! با استفاده از عملیات پایدارسازی گود، احتمال ریزش دیواره های یک گود تا حد قابل توجهی کاهش می یابد. در نظر داشته باشید که امروزه راهکار های متنوعی را می توان برای پایدار سازی یک گود مورد استفاده قرار داد. هر کدام از این راهکار ها، یک سری مزایا و معایب کلیدی را نیز با خود حمل می کنند. در این مطلب از وبسایت تهران پی گستر چند مورد از محبوب ترین تکنیک های پایدارسازی یک گود را به صورت دقیق مورد بررسی قرار دهیم. پس با ما همراه شوید.

تعریف و هدف پایدارسازی گود

تعریف پایدارسازی گود:

قبل از هر چیز، بیایید چیستی فرآیند پایدارسازی گود را زیر ذره بین ببریم. به عملیاتی که با هدف جلوگیری از ریزش دیواره های گود در پروژه های گودبرداری صورت می گیرد، پایدارسازی گود گفته می شود. این عملیات یک هدف مهم دارد: ایمن سازی گود و ساختمان! اگر این فرآیند به درستی طی نشود، احتمال بروز مشکلات گسترده و متنوع برای افراد تا حد قابل توجهی بالا خواهد رفت. در نظر داشته باشید که امروزه روش های زیادی را می توان برای پایدار سازی یک گود به کار برد.

وجود روش ها و تکنیک های مختلف به مهندسان اجازه داده تا بدون هیچ مشکلی نسبت به پایدارسازی گود ها در موقعیت های مختلف اقدام نمایند. این مسئله را نیز در نظر داشته باشید که فرآیند های مورد نیاز برای پایدار سازی یک گود همیشه ارزان قیمت نیستند! در برخی از مواقع این فرآیند هزینه زیادی را روی دست شما می گذارد. پس قبل از اقدام برای پایدار سازی انواع گود، شما باید با کارشناسان و پیمانکاران خبره و حرفه ای فعال در این زمینه مشورت نمایید. دریافت مشاوره در این حوزه، نتایج مطلوبی را در اختیارتان می گذارد. اگر به خدمات پایدارسازی گود و مشاوره در این زمینه نیاز دارید، از طریق لینک مشاوره رایگان در سایت تهران پی گستر و یا تماس مستقیم با کارشناسان ما از مشاوره رایگان دریافت نمایید.

هدف پایدارسازی گود:

حتما شما هم از خود می پرسید که هدف از پایدارسازی گود چیست؟ ما چرا باید این پروسه را پشت سر بگذاریم؟ در روند عملیات گودبرداری ساختمان، یک دیواره قائم در محیط ایجاد می شود. این دیوار دائما تحت فشار دو نیروی مهم است: نیروی مقاوم و نیروی محرک. نیرو های مقاوم به دنبال افزایش مقاومت دیوار هستند و نیرو های محرک در تلاش می باشند تا دیوار را خراب کنند. با اجرای صحیح پایدارسازی، خطرات ناشی از ریزش دیواره‌ها به حداقل می‌رسد و جان کارگران حفظ می‌شود.

هدف اصلی فرآیند پایدارسازی گود، افزایش قدرت نیروی مقاوم می باشد. با این پروسه، کارشناسان می توانند به راحتی و بدون هیچ مشکلی نسبت به چند برابر کردن طول عمر دیواره اقدام نمایند. اگر از یک نیروی مناسب برای پایدار سازی گود ها استفاده نشود، احتمال وقوع خطر تا حد قابل توجهی بالا خواهد رفت. همین مسئله هم باعث شده تا کارشناسان به این مسئله اهمیت زیادی بدهند و راهکار های نوینی را برای پایدارسازی گود به کار گیرند.

عکس پایدارسازی گود

انواع روش های پایدارسازی گود

همانطور که در قسمت های قبل تر هم گفته شد، روش های زیادی را می توان برای پایدارسازی گود مورد استفاده قرار داد. هر کدام از این روش ها، یک سری مزایا و معایب کلیدی را نیز در خود جای داده اند. برای پایدار سازی یک گود در بهترین حالت ممکن، بهتر است یکی از روش های موجود و یا ترکیب آنها که در لیست زیر بیان شده به کار گرفته شود.

  • روش سازه نگهبان خرپایی
  • روش نیلینگ یا میخکوبی
  • روش انکراژ یا دوخت ب پشت
  • روش تاپ دان
  • روش دیوار دیافراگمی
  • روش مهار متقابل یا استرات
  • روش سپرکوبی

لازم به ذکر است که هر کدام از این روش ها، یک سری مزایا و معایب کلیدی را نیز در خود جای داده اند. از همین رو، قبل از اقدام برای به کار گیری آنها باید تحقیقات گسترده در این زمینه متناسب با شرایط پروژه توسط متخصصین انجام گردد. برای پایدارسازی گود، روش‌های مختلفی وجود دارد که بسته به شرایط زمین و نوع پروژه انتخاب می شوند. در ادامه به معرفی انواع روش های پایدارسازی گود می پردازیم.

تاپ دان

پایدارسازی گود یکی از مراحل حیاتی در ساخت و ساز است که به منظور اطمینان از استحکام و ایمنی سازه انجام می‌شود. یکی از روش‌های موثر در این زمینه، روش تاپ دان (Top-Down) است. این روش به دلیل مزایای خاص خود در پروژه‌های بزرگ و پیچیده، به طور فزاینده‌ای مورد توجه قرار گرفته است.

تعریف روش تاپ دان

روش تاپ دان به معنای ساخت و ساز از بالا به پایین است. در این روش، پس از نصب شمع ها در محل ستون های  اصلی سازه، ساختار اصلی سازه ابتدا در سطح زمین ایجاد می‌شود و سپس به تدریج به سمت پایین، یعنی به عمق گود کشیده می‌شود و به صورت مرحله ای عملیات خاکبرداری و شاتکریت انجام می شود تا به عمق مورد نظر و فونداسیون برسد. این روش به ویژه در پروژه ‌های شهری و در مکان‌ هایی که فضای محدود و محدودیت ‌های زیست ‌محیطی وجود دارد، کاربرد دارد.

مزایای روش تاپ دان

کاهش زمان ساخت: یکی از بزرگ‌ترین مزایای روش تاپدان، کاهش زمان مورد نیاز برای ساخت است. با ایجاد همزمان بخش‌های بالایی و پایینی سازه، می‌توان به سرعت به مراحل بعدی پروژه پرداخت.

کاهش تأثیرات زیست‌ محیطی: روش تاپ دان به دلیل اینکه نیاز به حفاری و خاک‌برداری کمتری دارد، تأثیرات منفی بر روی محیط زیست را کاهش می‌دهد. این امر به ویژه در مناطق شهری که حساسیت‌ های زیست ‌محیطی بیشتری وجود دارد، بسیار مهم است.

افزایش ایمنی: با ایجاد ساختار از بالا به پایین و نصب شمع های در ابتدای پروژه، خطرات ناشی از ریزش گود به حداقل می‌رسد. این امر به ویژه در پروژه‌ های بزرگ که عمق گود ممکن است زیاد باشد، اهمیت دارد.

استفاده بهینه از فضا: در پروژه‌های شهری، فضای محدود می‌تواند یک چالش بزرگ باشد. روش تاپ دان به مهندسان این امکان را می‌دهد که از فضای موجود به بهترین نحو استفاده کنند و در عین حال ساختار را به صورت ایمن و پایدار ایجاد کنند.

روش تاپ دان در پایدارسازی گود به عنوان یک روش نوین و کارآمد در صنعت ساخت و ساز شناخته می‌شود. با توجه به مزایای متعدد روش تاپدان، از جمله کاهش زمان ساخت، کاهش تأثیرات زیست‌محیطی و افزایش ایمنی، می‌توان گفت که این روش می‌تواند به عنوان یک راه‌حل موثر برای پروژه‌های بزرگ و پیچیده مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به روند رو به رشد شهرنشینی و نیاز به ساخت سازه‌های پایدار، انتظار می‌رود که استفاده از روش تاپ دان در آینده افزایش یابد.

عکس تاپ دان - پروژه گودبرداری

نیلینگ

عکس پایدارسازی گود - نیلینگ - انکراژ

روش نیلینگ یکی دیگر از روش های متداول در پایدارسازی گود میباشد. نیلینگ یا میخکوبی به معنای استفاده از میخ‌ های فولادی دیواره ‌های گود است. در این روش، میخ ‌ها یا میلگرد به صورت مایل در گمانه های حفاری شده در دیواره ‌های گود وارد می‌شوند و سپس گمانه ها با بتن پر می شود و با ایجاد کشش و موج کاهش فشار خاک به دیواره گود می شود و از ریزش خاک جلوگیری می‌کنند.

مزایای روش نیلینگ

ایمنی بالا: یکی از بزرگ‌ ترین مزایای روش نیلینگ، افزایش ایمنی در حین حفاری است. با تقویت دیواره ‌های گود، خطر ریزش خاک به حداقل می‌رسد و کارگران می‌توانند با اطمینان بیشتری در پروژه فعالیت کنند.

کاهش هزینه ‌ها: در مقایسه با سایر روش‌ های پایدارسازی گود، نیلینگ می‌تواند هزینه ‌های ساخت را کاهش دهد. این روش نیاز به خاکبرداری کمتری دارد و از این رو، هزینه ‌های مرتبط با حمل و نقل خاک نیز کاهش می‌یابد.

انعطاف ‌پذیری در طراحی: روش نیلینگ به مهندسان این امکان را می‌دهد که طراحی ‌های متنوعی را بر اساس شرایط زمین‌شناسی و نیازهای پروژه انجام دهند. این انعطاف‌ پذیری به ویژه در پروژه ‌های شهری که با محدودیت ‌های فضایی مواجه هستند، بسیار مهم است.

سرعت اجرا: نیلینگ به طور معمول زمان کمتری نسبت به روش‌ های دیگر نیاز دارد. با توجه به اینکه می‌توان همزمان با حفاری، میخ ‌ها را نصب کرد، این امر به تسریع در روند پروژه کمک می‌کند.

مراحل اجرای روش نیلینگ

اجرای این روش شامل چند مرحله کلیدی است:

بررسی و ارزیابی: همانند سایر روش های پایدارسازی گود در ابتدا، شرایط زمین‌ شناسی و نیاز های پروژه بررسی می‌شود. این مرحله شامل آزمایش‌ های خاک و ارزیابی آب ‌های زیرزمینی است.

طراحی سیستم نیلینگ: بر اساس ارزیابی ‌های انجام شده، طراحی سیستم نیلینگ شامل مشخص کردن تعداد و طول میخ ‌ها و فاصله آن ها و زاویه نصب میلگرد ها می باشد.

اجرای حفاری: در این مرحله، پس از خاکبرداری اولیه و نمایان شدن بخشی از دیوار گود، حفاری گمانه ها برای جایگذاری میخ ها درون ها انجام می شود. این حفاری باید به دقت و با رعایت ایمنی انجام شود.

نصب میخ‌ ها (میلگرد): پس از حفاری، میخ ‌ها داخل حفره های از قبل سوراخ شده توسط دریل واگن قرار می گیرند. این میخ ‌ها معمولاً با استفاده از تجهیزات خاصی نصب می‌شوند و به داخل دیواره‌ ها قرار می گیرند و سپس درون حفر ها بتن ریزی انجام می شود.

نهایی‌سازی و بررسی: در نهایت، پس از نصب میخ‌ ها و سازه‌های نگهدارنده، پایش و بررسی ‌های لازم برای اطمینان از پایداری گود و ایمنی انجام می‌شود.

روش نیلینگ به عنوان یک راه ‌حل مؤثر در پایدارسازی گود، به ویژه در پروژه ‌های بزرگ و پیچیده، شناخته می‌شود. با توجه به مزایای متعدد این روش، از جمله افزایش ایمنی، کاهش هزینه‌ ها و انعطاف‌ پذیری در طراحی، می‌توان گفت که نیلینگ می‌تواند به عنوان یک گزینه مناسب در صنعت ساخت و ساز مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به نیاز روز افزون به پروژه ‌های پایدار و ایمن، انتظار می‌رود که استفاده از روش نیلینگ در آینده گسترش یابد.

انکراژ

روش انکراژ یکی دیگر از روش های پایداسازی گود است که بسیار مشابه پایدارسازی بهروش نیلینگ است. انکراژ معنای استفاده از استرند ها یا کابل‌های فولادی است که به زمین یا دیواره‌ های گود متصل می‌شوند تا از ریزش خاک جلوگیری کنند. این میخ ‌ها یا کابل‌ها به صورت عمودی یا مایل نصب می‌شوند و با ایجاد کشش، فشار وارده بر دیواره‌ های گود را متعادل می‌کنند. به این ترتیب، انکراژ به عنوان یک سیستم نگهدارنده عمل می‌کند و از ناپایداری گود جلوگیری می‌کند.

مزایا و مراحل اجرای روش انکراژ مشابه نیلینگ می باشد. تفاوت روش نیلینگ وانکراژ در این است که سیستم نیلینگ به صورت پسیو یاغیرفعال عمل می کند. در صورتیکه سیستم انکراژ به صورت فعال و اکتیو است.

هر دو روش سرعت اجرای بالایی دارند و هزینه اجرا و سرعت عملیات خاکبرداری در آن ها بالاست.

سازه نگهبان خرپایی

سازه نگهبان خرپایی، یک سیستم نگهدارنده است که به‌ منظور پایدارسازی دیواره ‌های گود طراحی و اجرا می‌شود. سازه نگهبان خرپایی معمولاً از اعضای خرپایی تشکیل شده‌اند که به‌ صورت مثلثی یا چند ضلعی طراحی می‌شوند و بار های وارده را به ‌طور مؤثر توزیع می‌کنند. این سیستم به‌ گونه ‌ای طراحی شده است که بتواند فشار خاک و نیروی آب‌ های زیرزمینی را کنترل کند و از ریزش دیواره‌ های گود جلوگیری نماید. سازه ‌های خرپایی به دلیل طراحی خاص خود، قادر به تحمل بارهای زیاد و توزیع مؤثر آن‌ها هستند. این ویژگی باعث می‌شود که دیواره ‌های گود به‌طور مؤثری در برابر ریزش و ناپایداری مقاومت کنند.

چالش‌ها و محدودیت‌ها

با وجود مزایای زیاد، استفاده از سازه نگهبان خرپایی نیز با چالش‌ هایی همراه است. به‌عنوان مثال، طراحی این سازه ‌ها نیاز به دانش فنی و تجربه بالایی دارد. همچنین، در برخی موارد، شرایط زمین‌ شناسی ممکن است به گونه‌ای باشد که استفاده از این روش به‌ صرفه نباشد. همچنین ممکن است در زمین های بسیار باریک امکان اجرای این روش وجود نداشته باشد و در گود های بسیار عمیق، ممکن است نیاز به استفاده از روش‌ های تکمیلی باشد بنابراین، مهندسان باید با دقت شرایط را بررسی کرده و بهترین روش را انتخاب کنند.

مهار متقابل یا استرات

یکی از روش‌های پرکاربرد در این زمینه، روش مهار متقابل یا استرات است. این روش به دلیل سادگی، هزینه‌ی نسبتاً پایین و کارایی بالا، مورد توجه بسیاری از مهندسان و پیمانکاران قرار گرفته است.

اصول روش مهار متقابل یا استرات

روش مهار متقابل یا استرات (Strut) بر پایه‌ی ایجاد تعادل نیروها بین دیواره ‌های گود است. در این روش، از المان ‌های افقی یا مایل به نام استرات برای جلوگیری از حرکت دیواره ‌ها به سمت داخل گود استفاده می‌شود. این المان‌ها معمولاً از جنس فولاد ساخته می‌شوند و بین دیواره ‌های مقابل گود نصب می‌گردند. با اعمال نیروی فشاری توسط استرات‌ها، دیواره ‌ها در جای خود ثابت نگه داشته می‌شوند و از ریزش آن ‌ها جلوگیری می‌شود.

محدودیت ‌های روش مهار متقابل

روش مهار متقابل یا استرات یکی از روش‌ های مؤثر و اقتصادی برای پایدارسازی گود ها است. با توجه به مزایای متعدد این روش، از جمله هزینه‌ی پایین، سادگی اجرا و سرعت بالا، می ‌توان آن را به عنوان گزینه ‌ای مناسب برای بسیاری از پروژه ‌های عمرانی در نظر گرفت. البته، باید به محدودیت ‌های این روش نیز توجه کرد و در صورت نیاز، از روش ‌های ترکیبی یا جایگزین استفاده نمود. در نهایت، انتخاب روش مناسب برای پایدارسازی گود باید بر اساس شرایط پروژه، نوع خاک و عمق گود انجام شود تا ایمنی و پایداری لازم تأمین گردد.

محدودیت در عمق گود: این روش معمولاً برای گود های با عمق کم تا متوسط مناسب است و برای گود های بسیار عمیق ممکن است کارایی لازم را نداشته باشد.

محدودیت در فضای کار: در برخی موارد، وجود استرات‌ ها در داخل گود ممکن است باعث ایجاد محدودیت در فضای کار شود و انجام عملیات ‌های دیگر را دشوار کند.

وابستگی به شرایط خاک: این روش در خاک‌های سست یا دارای آب‌های زیرزمینی بالا ممکن است با چالش ‌هایی مواجه شود.

کاربرد های روش مهار متقابل

روش مهار متقابل یا استرات در پروژه‌ های مختلفی از جمله ساخت پارکینگ‌های زیرزمینی، فونداسیون‌ های عمیق، زیر گذر ها، خطوط مترو و تونل ‌ها کاربرد دارد. این روش به ویژه در مناطق شهری که فضای کار محدود است و نیاز به سرعت اجرای بالا وجود دارد، بسیار مفید است.

سپرکوبی

روش سپرکوبی (Sheet Piling) بر پایه‌ی نصب صفحات فلزی، بتنی یا چوبی به نام سپر در اطراف گود است. این صفحات به صورت عمودی در خاک کوبیده می‌شوند و با ایجاد یک دیواره‌ی محکم، از ریزش خاک به داخل گود جلوگیری می‌کنند. سپرها معمولاً به یکدیگر قفل می‌شوند تا یک دیواره‌ی پیوسته و بدون درز ایجاد شود. این دیواره ‌ها نه تنها از ریزش خاک جلوگیری می‌کنند، بلکه در برخی موارد به عنوان دیواره‌ های نگهدارنده‌ دائمی نیز استفاده می‌شوند. این روش به ویژه در خاک‌های سست یا مناطق با سطح آب‌ های زیرزمینی بالا بسیار مؤثر است. سپرکوبی به دلیل کارایی بالا، قابلیت اجرا در شرایط مختلف خاک و امکان استفاده در گودهای عمیق، مورد توجه بسیاری از مهندسان و شرکت های پیمانکاری  پایدارسازی گود قرار گرفته است.

مراحل اجرای روش سپرکوبی

اجرای روش سپرکوبی شامل مراحل زیر است:

  1. بررسی و طراحی

قبل از اجرای روش سپرکوبی، شرایط خاک، عمق گود، بارهای وارده و شرایط محیطی به دقت بررسی می‌شود. بر اساس این اطلاعات، نوع سپرها (فلزی، بتنی یا چوبی)، ابعاد، تعداد و عمق نصب آن ‌ها طراحی می‌شود. همچنین، نیاز به تجهیزات خاص مانند جرثقیل، ویبراتور یا دستگاه‌ های حفاری نیز تعیین می‌گردد.

  1. آماده‌سازی سایت

در این مرحله، محل اجرای پروژه آماده می‌شود. این شامل پاک‌سازی منطقه، تسطیح زمین و علامت‌گذاری محل نصب سپرها است. در برخی موارد، ممکن است نیاز به حفاری مقدماتی برای تسهیل نصب سپرها باشد.

  1. نصب سپرها

سپرها به صورت عمودی در خاک کوبیده یا ویبره می‌شوند. این کار معمولاً با استفاده از دستگاه ‌های ویژه‌ای مانند چکش ‌های هیدرولیک یا ویبراتورها انجام می‌شود. سپرها به گونه‌ای نصب می‌شوند که به یکدیگر قفل شده و یک دیواره‌ پیوسته ایجاد کنند.

  1. پایدارسازی موقت یا دائمی

پس از نصب سپرها، ممکن است نیاز به استفاده از مهاربند ها یا استرات‌ ها برای افزایش پایداری دیواره‌ ها باشد. این المان‌ها به صورت افقی یا مایل بین سپرها نصب می‌شوند و از حرکت آن‌ها به سمت داخل گود جلوگیری می‌کنند.

  1. کنترل و نظارت

در طول اجرای پروژه، وضعیت سپرها و دیواره‌های گود به طور مداوم کنترل می‌شود تا از ایمنی و پایداری گود اطمینان حاصل شود. این شامل بررسی تغییر شکل ‌ها، نشست ‌ها و فشار های وارده به سپرها است.

مزایای روش سپرکوبی

قابلیت اجرا در شرایط مختلف خاک: روش سپرکوبی در خاک ‌های سست، مرطوب و حتی در مناطق با سطح آب‌های زیرزمینی بالا قابل اجرا است.

سرعت اجرای بالا: نصب سپرها به سرعت انجام می ‌شود و زمان اجرای پروژه را کاهش می‌ دهد.

هزینه‌ نسبتاً پایین: در مقایسه با روش ‌های دیگر مانند دیواره‌های دیافراگمی، روش سپرکوبی هزینه‌ کمتری دارد.

انعطاف‌پذیری: این روش برای گود های با اشکال و ابعاد مختلف قابل استفاده است.

امکان استفاده موقت یا دائمی: سپرها می‌توانند به عنوان دیواره‌ های موقت یا دائمی استفاده شوند.

معایب و محدودیت ‌های روش سپرکوبی

محدودیت در عمق گود: این روش معمولاً برای گودهای با عمق کم تا متوسط مناسب است و برای گود های بسیار عمیق ممکن است کارایی لازم را نداشته باشد.

سر و صدای زیاد: در برخی موارد، کوبیدن سپر ها ممکن است باعث ایجاد سر و صدای زیاد شود که در مناطق شهری می‌تواند مشکل‌ساز باشد.

لرزش ‌های ناخواسته: کوبیدن سپرها ممکن است باعث ایجاد لرزش‌ هایی شود که بر سازه ‌های مجاور تأثیر بگذارد.

وابستگی به تجهیزات خاص: اجرای این روش نیاز به تجهیزات ویژه‌ای مانند چکش ‌های هیدرولیک یا ویبراتورها دارد.

کاربرد های روش سپرکوبی

روش سپرکوبی در پروژه ‌های مختلفی از جمله موارد زیر کاربرد دارد:

ساخت پارکینگ ‌های زیرزمینی: در مناطق شهری که فضای کار محدود است، روش سپرکوبی به عنوان یک راهکار ایمن و مؤثر استفاده می‌شود.

پایدارسازی گودهای عمیق: در پروژه ‌هایی مانند فونداسیون‌های عمیق یا خطوط مترو، این روش به دلیل سرعت اجرای بالا و هزینه‌ی نسبتاً پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

حفاظت از سازه‌های مجاور: در پروژه‌های نزدیک به سازه‌های موجود، سپرکوبی به عنوان یک دیواره‌ی محافظ استفاده می‌شود.

کنترل آب‌های زیرزمینی: در مناطق با سطح آب‌ های زیرزمینی بالا، سپرها به عنوان یک مانع فیزیکی برای جلوگیری از نفوذ آب به داخل گود استفاده می‌شوند.

سپرکوبی

دیوار دیافراگمی

یکی از روش ‌های پیشرفته و پرکاربرد در زمینه پایدارسازی گود، روش دیوار دیافراگمی است. این روش به دلیل استحکام بالا، قابلیت اجرا در شرایط مختلف خاک و امکان استفاده در گود های بسیار عمیق، مورد توجه قرار گرفته است.

اصول روش دیوار دیافراگمی

روش دیوار دیافراگمی بر پایه‌ی ساخت دیوار های عمیق و مستحکم از جنس بتن مسلح است. این دیوارها به صورت عمودی در خاک حفاری و اجرا می‌شوند و به عنوان یک مانع فیزیکی، از ریزش خاک به داخل گود جلوگیری می‌کنند. دیوار های دیافراگمی معمولاً به صورت پانل ‌های مجزا ساخته می‌شوند و پس از اتمام، به یکدیگر متصل می‌گردند تا یک دیواره‌ پیوسته و بدون درز ایجاد شود.

این روش به ویژه در خاک‌های سست، مناطق با سطح آب‌های زیرزمینی بالا و گود های بسیار عمیق بسیار مؤثر است. دیوار های دیافراگمی نه تنها به عنوان دیواره‌ های موقت برای پایدارسازی گود استفاده می‌شوند، بلکه در بسیاری از موارد به عنوان دیواره ‌های نگهدارنده‌ دائمی نیز کاربرد دارند.

دیوار دیافراگمی

مراحل اجرای روش دیوار دیافراگمی

اجرای روش دیوار دیافراگمی شامل مراحل زیر است:

  1. بررسی و طراحی

قبل از اجرای روش دیوار دیافراگمی، شرایط خاک، عمق گود، بارهای وارده و شرایط محیطی به دقت بررسی می‌شود. بر اساس این اطلاعات، ابعاد دیوار، نوع بتن، میزان آرماتور و عمق حفاری طراحی می‌شود. همچنین، نیاز به تجهیزات خاص مانند دستگاه ‌های حفاری و بتن‌ ریزی نیز تعیین می‌گردد.

  1. آماده‌ سازی سایت

در این مرحله، محل اجرای پروژه آماده می‌شود. این شامل پاکسازی منطقه، تسطیح زمین و علامت‌گذاری محل حفاری است. در برخی موارد، ممکن است نیاز به حفاری مقدماتی برای تسهیل اجرای دیوار دیافراگمی باشد.

  1. حفاری گودال

حفاری گودال برای دیوار دیافراگمی معمولاً با استفاده از دستگاه‌ های ویژه ‌ای مانند گراب (Grab) یا دستگاه‌ های حفاری هیدرولیک انجام می‌شود. در طول حفاری، از دوغاب بنتونیت برای جلوگیری از ریزش دیواره‌ های گودال استفاده می‌شود. این دوغاب با ایجاد فشار هیدرواستاتیک، دیواره ‌های گودال را پایدار نگه می‌دارد.

  1. قراردادن قفسه آرماتور

پس از اتمام حفاری، قفسه‌ آرماتور در داخل گودال قرار داده می‌شود. این قفسه‌ ها از پیش ساخته شده و به صورت عمودی در گودال نصب می‌گردند. قفسه‌ های آرماتور باعث افزایش استحکام دیوار دیافراگمی می‌شوند.

  1. بتن‌ریزی

بتن‌ریزی در داخل گودال انجام می‌شود. بتن با استفاده از لوله‌های ترمی (Tremie Pipe) به آرامی در کف گودال تزریق می‌شود تا از جداشدگی دانه‌ های بتن جلوگیری شود. در طول بتن‌ریزی، دوغاب بنتونیت به تدریج از گودال خارج می‌شود.

  1. اتصال پانل‌ها

پس از اتمام بتن ‌ریزی هر پانل، پانل ‌های مجاور به یکدیگر متصل می‌شوند تا یک دیواره‌ی پیوسته ایجاد شود. این اتصال معمولاً با استفاده از روش‌هایی مانند اتصال قفلی (Interlocking) انجام می‌شود.

  1. کنترل و نظارت

در طول اجرای پروژه، وضعیت دیوار دیافراگمی به طور مداوم کنترل می‌شود تا از ایمنی و پایداری گود اطمینان حاصل شود. این شامل بررسی تغییر شکل ‌ها، نشست ‌ها و فشار های وارده به دیوار است.

مزایای روش دیوار دیافراگمی

استحکام بالا: دیوارهای دیافراگمی به دلیل استفاده از بتن مسلح، استحکام بسیار بالایی دارند و می‌توانند بارهای سنگین را تحمل کنند.

قابلیت اجرا در گودهای بسیار عمیق: این روش برای گودهای بسیار عمیق (حتی بیش از 50 متر) مناسب است.

قابلیت استفاده در شرایط مختلف خاک: روش دیوار دیافراگمی در خاک‌های سست، مرطوب و مناطق با سطح آب‌های زیرزمینی بالا قابل اجرا است.

امکان استفاده موقت یا دائمی: دیوار های دیافراگمی می‌توانند به عنوان دیواره ‌های موقت یا دائمی استفاده شوند.

کاهش لرزش‌ها و سر و صدا: در مقایسه با روش‌هایی مانند سپرکوبی، روش دیوار دیافراگمی لرزش‌ها و سر و صدای کمتری ایجاد می‌کند.

معایب و محدودیت‌های روش دیوار دیافراگمی

هزینه‌ی بالا: در مقایسه با روش‌های دیگر مانند سپرکوبی، روش دیوار دیافراگمی هزینه‌ی بیشتری دارد.

زمان اجرای طولانی: اجرای این روش به زمان بیشتری نیاز دارد، به ویژه در پروژه‌های بزرگ.

وابستگی به تجهیزات خاص: اجرای روش دیوار دیافراگمی نیاز به تجهیزات ویژه‌ای مانند دستگاه‌های حفاری و بتن‌ریزی دارد.

نیاز به تخصص بالا: طراحی و اجرای دیوار های دیافراگمی نیاز به تخصص و تجربه‌ی بالایی دارد.

کاربردهای روش دیوار دیافراگمی

روش دیوار دیافراگمی در پروژه‌های مختلفی از جمله موارد زیر کاربرد دارد:

ساخت پارکینگ‌های زیرزمینی: در مناطق شهری که فضای کار محدود است، روش دیوار دیافراگمی به عنوان یک راهکار ایمن و مؤثر استفاده می‌شود.

پایدارسازی گودهای عمیق: در پروژه‌هایی مانند فونداسیون‌های عمیق یا خطوط مترو، این روش به دلیل استحکام بالا و قابلیت استفاده در گودهای بسیار عمیق مورد استفاده قرار می‌گیرد.

حفاظت از سازه‌های مجاور: در پروژه‌های نزدیک به سازه‌های موجود، دیوار دیافراگمی به عنوان یک دیواره‌ی محافظ استفاده می‌شود.

کنترل آب‌های زیرزمینی: در مناطق با سطح آب‌های زیرزمینی بالا، دیوارهای دیافراگمی به عنوان یک مانع فیزیکی برای جلوگیری از نفوذ آب به داخل گود استفاده می‌شوند.

نتیجه‌گیری

روش دیوار دیافراگمی یکی از روش‌های پیشرفته و پرکاربرد در پایدارسازی گودها است. این روش به دلیل استحکام بالا، قابلیت اجرا در گودهای بسیار عمیق و امکان استفاده در شرایط مختلف خاک، به عنوان یک راهکار ایمن و مؤثر در پروژه‌های عمرانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال، باید به محدودیت‌های این روش نیز توجه کرد و در صورت نیاز، از روش‌های ترکیبی یا جایگزین استفاده نمود. انتخاب روش مناسب برای پایدارسازی گود باید بر اساس شرایط پروژه، نوع خاک، عمق گود و ملاحظات محیطی انجام شود تا ایمنی و پایداری لازم تأمین گردد. با رعایت اصول طراحی و اجرا، روش دیوار دیافراگمی می‌تواند به عنوان یک راهکار مطمئن در پایدارسازی گودها مورد استفاده قرار گیرد.

نکات مهم در پایدارسازی گود

یک سری نکات کلیدی هم هستند که روند پایدارسازی گود را تحت تاثیر خود قرار می دهند. برای شروع کار، شما باید مقداری زمان با ارزش خود را صرف بررسی شرایط گود ایجاد شده و به کار گیری بهترین روش برای آن نمایید. طبیعتا شرایط همه گود ها یکسان نبوده و یافتن بهترین روش در این زمینه، مسئله ای مهم و تخصصی به حساب می آید. قبل از هر اقدامی، باید تحلیل دقیقی از نوع و وضعیت خاک انجام شود. یک برنامه‌ریزی جامع و دقیق می‌تواند به کاهش خطرات و مشکلات احتمالی کمک کند. انتخاب تجهیزات و ابزارهای مناسب برای اجرای پایدارسازی بسیار حائز اهمیت است.

جدا از این مسئله، برای پایدار سازی گود شما باید با مهندسان حرفه ای و خوش نام فعال در این حوزه مشورت داشته باشید. دریافت مشاوره از کارشناسان خبره نه تنها احتمال خطا را پایین می آورد، بلکه در طولانی مدت می تواند بازدهی کسب شده شما را نیز چند برابر کند.

در آخرین گام برای پایدار سازی گود باید مزایا و معایب هر کدام از روش های معرفی شده در قسمت های قبل را زیر ذره بین ببرید. هیچکدام از این روش ها بدون عیب نیستند و باید متناسب با موقعیت و شرایط، بهینه ترین و اقتصادی ترین روش انتخاب گردد. پایدارسازی گود یک عملیات تخصصی و مهندسی است و نیاز به بررسی های ویژه خاک پس از آزمایش خاک و طراحی دقیق توسط مهندسان ژئوتکنیک دارد. همچنین انتخاب تجهیزات و ابزارهای مناسب برای اجرای پایدارسازی بسیار حائز اهمیت است.

انتخاب روش نامطلوب و یا عدم دقت در اجرا و طراحی، می تواند خطرات جبران ناپذیر جانی داشته باشد و خسارت های مالی زیادی را به کارفرما و پیمانکار پایدارسازی سازد در پروژه تحمیل کند. پس بهتر است تحقیقات کافی انجام دهید و بر اساس شرایط پروژه خود نسبت به انتخاب شرکت پیمانکار پایدارسازی گود و روش مورد استفاده اقدام نمایید.

نتیجه‌گیری

پایدارسازی گود یک فرآیند ضروری در پروژه‌های ساختمانی است که نه تنها ایمنی پروژه را تضمین می‌کند، بلکه به کاهش هزینه‌ها و حفظ محیط زیست در عملیات گودبرداری نیز کمک می‌کند. با استفاده از روش‌های مناسب و توجه به نکات کلیدی، می‌توان به یک پایدارسازی موفق دست یافت و از بروز مشکلات جدی جلوگیری کرد و هزینه های پروژه را کاهش داد.

با توجه به اهمیت این موضوع، پیشنهاد می‌شود که تمامی مهندسان و پیمانکاران در پروژه‌های خود به پایدارسازی گود توجه ویژه‌ای داشته باشند.

گودبرداری

پایدارسازی گود با کمک تهران پی گستر!

علاقه مندان به پایدارسازی گود، همواره باید خدمات بهترین شرکت های سوم شخص ایرانی فعال در این زمینه را مورد استفاده قرار دهند. با استفاده از خدمات بهترین تیم های مهندسی فعال در زمینه طراحی سازه و ساختمان سازی، شما می توانید بدون نیاز به پرداخت هزینه های سنگین نسبت به اجرای پروژه های خود اقدام نمایید. بهترین شرکت های فعال در این حوزه هم تعداد مشتریان راضی زیادی دارند و هم خدماتشان را با تضمین در اختیار مشتریان قرار می دهند.

تیم های مطرح و شناخته شده ای همچون تهران پی گستر با تجربه بیش از 650 پروژه، همواره یک انتخاب عالی برای شما به حساب می آیند! تهران پی گستر را می توان به عنوان یکی از قدیمی ترین، خوش نام ترین و حرفه ای ترین شرکت های ایرانی فعال در زمینه پایدار سازی گود معرفی نمود که خدماتش جدا از داشتن کیفیت عالی و پشتیبانی مطلوب، می توانند به راحتی نیاز های شما را نیز رفع کنند. شما می توانید خدمات گودبرداری و پایدارسازی گود را به این مجموعه بسپارید و خروجی را در بهترین حالت ممکن دریافت نمایید. اگر شما هم به دریافت اطلاعات بیشتر علاقه مند هستید می توانید هم اکنون با کارشناسان خبره تهران پی گستر ارتباط برقرار نمایید.