ساخت و ساز شهری (سازه نگهبان)

ساخت و ساز شهری

در حوزه ساخت و ساز شهری امروزه با توجه به افزایش جمعیت و در نتیجه نیاز به مسکن شاهد افزایش تراکم ساختمانی هستیم ، حال آنکه با توجه به سیستم شهرسازی و شهرداری ها یکی از نکات بسیار مهم تامین پارکینگ مورد نیاز این واحد های ساختمانی می باشد. در ساختمان های شهری با توجه به محدودیت ابعاد زمین ها ناچار به تامین پارکینگ در طبقات منفی خواهیم شد و گاه در بعضی ساختمان ها برای سالن های خاص مثل سالن اجتماعات یا سالن های ورزشی و … نیاز به احداث طبقات منفی داریم.

در بحث ساختمان سازی بعد از مرحله تخریب یکی از پر ریسک ترین و حادثه بار ترین مراحل ساختمانی مرحله خاکبرداری و گودبرداری می باشد. که بعضا  اخبار ریزش گود و ساختمان های مجاور آن ترس را به وجود خیلی از سازندگان و حتی مردم معمولی هم می اندازد.

اما برای اینکه یک گودبرداری ایمن و بدون دغدغه داشته باشیم نیاز است که سازه نگهبان طراحی شده برای اجرای گودبرداری به صورت کامل و به روش صحیح اجرا گردد. گروه عمران و معماری ریکو با در اختیار داشتن کارشناسان مجرب در حوزه سازه و ژئوتکنیک و کارشناسان اجرایی در زمینه اجرا و مشاوره تخصصی گود در خدمت شماست.

در این مقاله سعی داریم با انواع روش های مرسوم سازه نگهبان در گودهای نیمه عمیق و عمیق  شما را آشنا کنیم پس تا پایان مقاله همراه ما باشید.

انواع سازه های نگهبان در ساخت و ساز شهری

سازه نگهبان خرپایی

سازه نگهبان خرپایی یک از نخستین وقدیمی ترین روش های پایدارسازی گود می باشد. در زمانی که سیستم های متداول همچون نیلینگ و انکراژ به دلایل مختلف امکان پذیر نباشد و شرایط ارتفاع کم گود و عدم حساسیت مجاورت ها مهیا باشد ، سازه نگهبان خرپایی به عنوان یکی از پیشنهادات مجموعه گروه عمران و معماری ریکو ارائه می گردد. در این سیستم نیروی وارده از جانب خاک با کمک المان های سازه ای قائم ،افقی و مورب خرپا به کف گود انتقال یافته و پایداری تامین می گردد.اجرای ساده و عدم نیاز به تجهیزات تخصصی بالا از مزایای این روش می باشد. از اصلی ترین معایب سیستم سازه نگهبان خرپایی، به اشغال قابل توجهی از فضای پروژه و نیاز به تغییر شکل اولیه دیوار گود جهت فعال شدن سیستم خرپا به خصوص در مجاورت های حساس می توان اشاره نمود.

اما در خصوص روند مراحل اجرایی این سازه نگهبان در ادامه به تفصیل برای شما شرح خواهیم داد تا بااین روش بیشتر آشنا شوید.

در مرحله اول بعد از عملیات تخریب ساختمان کلنگی و آوار شدن نخاله های حاصل از تخریب اقدام به نخاله برداری توسط ماشین آلات تا تراز صفر-صفر می کنیم سپس عملیات خاکبرداری متوقف می شود .

در مرحله بعد با توجه به نقشه های سازه نگهبان خرپایی اقدام به علامت گذاری مکان قیدهای عمودی یا شمع ها (سولجرها) در طول دیوار  می کنیم که بعد از آن مقنی شروع به حفر چاه در محل علامت گذاری شده می کند. ( معمولا عمق چاه برابر است با ارتفاع گودبرداری به اضافه 2تا 2.5 متر ریشه شمع ها )

در مرحله بعد مقاطع فلزی مورد نیاز در محل کارگاه جوشکاری می شود، قیدهای عمودی که معمولا دوبل IPE هستند و همین طور نبشی هایی که در انتهای قید برای درگیری بهتر شمع با بتن پاشنه یا فونداسیون عضو اجرا می گردد.

در این مرحه بافتن شبکه میلگرد فونداسیون شمع و جاگذاری آن به همراه قیدهای عمودی ( با جرثقیل) و بتن ریزی آن انجام می گیرد. در این مرحله قبل از هر گونه خاکبرداری قیدهای افقی یا کمرکش های بین قیدهای عمودی نصب میشود و بعد از آن خاکبرداری با شیب 1 به 2 مرحله به مرحله انجام می گیرد.

تذکر: در این مرحله با خاکبرداری Level اول پنل ها را به صورت یکی در میان برداشته ( اصطلاح دندون موشی ) و بعد از خاکبرداری، دهنه ها به صورت یکی در میان مهاربندی ها و مش و شاتکریت اجرا می شود.

مش و شاتکریت هم به استحکام و یکپارچه شدن کمک می کند و در هدف اصلی جلوی هوازدگی خاک را میگیرد. بعد از رسیدن به تراز زیر فونداسیون اصلی فونداسیون مقاطع مورب خرپا اجرا میشود و بعد از تکمیل شدن سازه نگهبان بقیه پنل ها ی خاکی جمع آوری می شود.

نیلینگ و انکراژ

پایدارسازی گود در سیستم نیلینگ و انکراژ خود به روشها و ترکیب های مختلفی تقسیم می شود . کانسپت اصلی در تمامی این روش ها دوختن گوه محتمل ناپایدار به بخش پایدار خاک می باشد.به زبان ساده در این سیستم نگه دارنده فرض میگردد قسمتی از خاک دیوار در اثر گودبرداری به حالت ناپایدار در می آید.

لذا با اجرای سیستم نیلینگ و انکراژ به وسیله جایگذاری المان های مسلح کننده از قبیل میلگرد و استرند، قسمت ناپایدار ، به قسمت پایدار دوخته میشود. در واقع همانطور که از اسم این روش بر می آید،المان های مسلح کننده نقش میخ در اتصال دو بخش پایدار به ناپایدار خاک را برعهده دارند.

در طراحی این سیستم ها دو فاکتور مهم بررسی می گردد. فاکتور اول ضریب اطمینان سیستم نگهدارنده می باشد که از تقسیم نیروهای مقاوم (مقاومت خاک و المان های مسلح کننده) به نیروهای محرک بدست می آید.مقدار تغییر شکل دیواره ها در اثر گودبرداری نیز فاکتور دوم می باشد که در طراحی با توجه به شرایط پروژه می بایست مورد توجه قرار بگیرد.

مجموعه روش ها در سیستم نیلینگ و انکراژ به 3 دسته کلی تقسیم میگردد که با توجه به شرایط پروژه و حساسیت پروژه و حساسیت مجاورت ها هر یک از این روش ها و یا ترکیبی از آنها مورد استفاده قرار می گیرند.

به طور عمومی روش شمع و انکر نسبت به روش انکراژ و روش انکراژ نسبت به روش نیلینگ در مهار کردن تغییر شکل ها در اثر گودبرداری کارآمدترند. طراحی در این مجموعه براساس ضوابط و نشریات سازمان نظام مهندسی ، آیین نامه اداره  فدرال بزرگراههای آمریکا (FHWA) و راهنمای گودبرداری آلمان (EBA) ، با استفاده از نرم افزار های PLAXIS ،  Geo Studio و  MIDAS انجام میگردد.

اجرا از بالا به پایین (روش تاپ دان)

سیستم اجرای بالا به پایین یا تاپ دان (TOP_DOWN Construction ) یکی از روش های نوین پایدارسازی گودهای عمیق در مناطق شهری بوده که در آیین نامه BS  انگلستان برای سازه های نگهبان ارائه شده است. به طور معمول در ساخت و سازهای همراه با گودبرداری ، ابتدا گودبرداری و پایدارسازی انجام میگیرد سپس از تراز کف گود ، فونداسیون اجر می گردد و در ادامه ستون ها، دیوار ها و سقف ها به ترتیب اجرا وسازه بالا می آید .در روش ساخت بالا به پایین مراحل ساخت سازه توامابا عملیات گودبرداری صورت میگیرد. روش انجام کار به زبان ساده به این شرح است که ابتدا از تراز سطح زمین با حفر چاه هایی ستون های سازه به کمک پی بشکه ای یا به صورت شمع نصب میگردند.

پس از آن سقف اول با در نظر گرفتن بازشو جهت خارج کردن خاک زیرین اجرا میگردد.پس از اجرای سقف اول ، خاک تا تراز طبقه زیرین برداشته و دیوار حائل از بالا به پایین و سقف پایین اجرا میگردند. بدین ترتیب مراحل اجرای سازه و خاکبرداری تا انتهای گود اجرا می شود.

با توجه به خود مهار بودن این سیستم، ضریب اطمینان بالایی نسبت به سایر روش ها دارا می باشد.ویژگی بارز دیگر این روش امکان اجرای روسازه در بالای تراز سطح زمین همزمان با عملیات گودبرداری خواهد بود که باعث کاهش زمان اجرای پروژه می گردد.

با توجه به اینکه سازه نگهبان همان سازه اصلی است اجرای این روش نیاز به تخصص بالایی داشته و این امر مستلزم همکاری دو بخش سازه و ژئوتکنیک به طور همزمان می باشد.تا از بوجود آمدن خطرات احتمالی در پروژه جلوگیری به عمل آید. از دیگر محدودیت های این روش به دست و پاگیر بودن عملیات خاکبرداری و استفاده از ماشین آلات سبک خاکبرداری ، دشوار نصب شاقولی ستون ها، دشوار اجرای با کیفیت اجرای دیوار حائل و محدودیت این روش در سازه های بتنی می توان اشاره نمود.

شمع با مهار متقابل
مهار متقابل به وسیله شمع

روش مهار متقابل یکی از روش های مرسوم و متداول گودهای شهری می باشد و مبنای اصلی این روش جایگزین نمودن یک سازه فلزی با خاک برداشته شده است .اجزای اصلی سازه ای به کار گرفته شده در این روش شامل شمع ها یا پدهای بتنی ، مهارها ( استرات ها) و پشت بندهای افقی ( والرها) می باشد.

در این روش شمع های فولادی یا پدهای بتنی اجرا شده روی دیوار، فشار جانبی خاک را از طریق استرات ها ( به طور مثال یک تیر فلزی ) به ضلع مقابل خود انتقال می دهندو عملا جابجایی اضلاع در قید یکدیگر قرار می گیرند.با توجه به این روش توزیع نیرو ، این سیستم مهار متقابل نامیده شده است. پشت بندهای افقی که شمع ها را در طول دیوار متصل نموده اند با عملکرد خمشی خود سبب یکپارچگی هرچه بیشتر سازه نگهبان و تغییر شکل ها شده و توزیع نیرو را بهینه می نماید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

اسکرول به بالا
تماس تلفنی با ما