بخشی از مقاله
گودبرداري عملياتي آسان ولي بسيار تخصصی
هدف از گودبرداري چيست؟
گودبرداري در زمين هاي انجام مي شود كه بايد تمام يا قسمتي از ساختمان پايين تر از سطح طبيعي زمين احداث شود كه گاهي ممكن است عمق گودبرداري بنابر جنس زمين به چندين متر برسد .
گودبرداري به دو روش انجام مي شود:
1:گودبرداري در زمين هاي نامحدود : منظور از زمين نامحدودزمين بسيار وسيعي است كه اطراف آن هيچ گونه ساختماني نباشد
2: گودبرداري در زمين هاي محدود : منظور از زمين محدود زمين نسبتا كوچكي است كه اطراف آن ساختمان هايي وجود داشته باشد
شيب ديواره هاي محل گودبرداري :
براي جلوگيري از ريزش ديواره هاي محل گودبرداري به داخل معمولا خاك برداري طوري صورت مي گيرد كه ديواره هاي كناري داراي شيب ملايمي باشد كه با خط عمود زاويه اي به اندازه ( بر اساس جدول ذیل )
نوع خاك اندازه زاويه به درجه شيب بر حسب نسبت شيب بر حسب درصد
زمين هاي دج *5 حدود 11/1 حدود 10
زمين هاي سفت *10 حدود 6/1 حدود 20
زمين هاي متوسط *30 حدود 3/2 حدود 70
زمين هاي ماسه اي *45 حدود 1/1 100
زمين هاي سست وخاك دستي بيشتر از *45 --------------------- --------------------
شمع بندي ( تنگ بستن)بدنه هاي گود:
شمع بندي يا تنگ بستن بدنه هاي گود به دو روش چوبي يا فولادي صورت مي گيرد
شمع بندي چوبي :
شمع چوبي عبارتنداز تيرگرد يا چهار تراشي كه از بالا بر الواري متكي است كه خود بر بدنه ي گود تكيه دارد و از پايين در زمين كف گود با زاويه *45 استوار است كه الوارهاي متكي بر بدنه گودممكن است به صورت عمودي يا افقي قرار گيرند
شمع بندي فولادي:
در شمع بندي فولادي از تيرآهن هاي معمولي يا ناوداني ( ناوداني فقط براي پشت بند ) استفاده شود .
فاصله شمع ها از يكديگر نسبت به ارتفاع و فشار حاصل از گود تعيين مي شود كه هرچه عمق گود بيشتر باشد فاصله شمع ها از يكديگر كمتر خواهد شد
نحوه عملیات گود برداری
بعد از پیاده کردن نقشه و کنترل آن در صورت لزوم اقدام به گود برداری مینمایند . گود برداری برای آن قسمت از ساختمان انجام میشود که در طبقات پایین تر از کف طبیعی زمین ساخته می شوند همانند موتور خانه ها , انبارها , پارکینگ ها و ... .در موقع گود برداری چنانچه محل گود برداری بزرگ نباشد از وسایل معمولی مانند بیل و کلنگ و چرخ دستی استفاده میشود . برای این کار تا عمق معینی که پرتاب خاک با بیل به بیرون امکان پذیر است ( معمولا تا عمق 2 متری ) عمل گود برداری را انجام میدهند و برای ادامه کار پله ای ایجاد نموده و سپس خاک حاصله را از عمق پایین تر از پله را روی پله ایجاد شده ریخته و سپس از روی پله دوباره به خارج منتقل میکنند .برای گود برداری های بزرگتر استفاده از بیل و کلنگ مقرون به صرفه نبوده و بهتر است از وسایل مکانیکی نظیر لودر استفاده شود . در اینگونه موارد برای خارج کردن خاک از محل گود برداری و حمل آن به خارج از کارگاه از سطح شیبدار استفاده می کنند . به این صورت که در ضمن گود برداری سطح شیب داری در کنار گود برای عبور کامیون و غیره ایجاد می شود که بعد از اتمام کار این قسمت توسط کارگر برداشته میشود .
حال ممکن است این سوال پیش آید که گود برداری را تا چه عمقی ادامه دهیم ؟ پاسخ این سوال را به این صورت میدهم که ظاهرا حداکثر عمق مورد نیاز برای گود برداری تا روی پی می باشد بعلاوه چند سانتیمتر بیشتر برای فرش کف و عبور لوله ها ( در حدود 20 سانتیمتر که 6 سانتیمتر برای فرش کف و 14 سانتیمتر برای عبور لوله ها می باشد ) . در این صورت لازم است محل پی های نقطه ای یا پی های نواری و شناژ ها را با دست خاک برداری نمود . ولی بهتر است که گود برداری را تا زیر سطح پی ها ادامه بدهیم زیرا در این صورت برای قالب بندی پی ها آزادی عمل بیشتری داریم
. در نتیجه پی های ما تمیزتر و درست تر خواهد بود و همچنین می توانیم خاک حاصل از چاه کنی و همچنین نخاله های ساختمانی را در فضای ایجاد شده بین پی ها بریزیم که این مطلب از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه می باشد زیرا که معمولا در موقع گود برداری مار با ماشین صورت میگیرد که برای خارج نمودن نخاله ها و خاک حاصل از چاه فاضل آب از محیط کارگاه لازم است که از وسایل دستی استفاده نماییم که این امر مستلزم هزینه بیشتری نسبت به کار با ماشین میباشد . البته در مورد پی های نواری این کار عملی نیست . زیرا معمولا پی سازی در پی های نواری با شفته آهک میباشد که بدو.ن قالب بندی بوده و شفته در محل پی های حفره شده ریخته میشود در این صورت ناچار هستیم در ساختمان های که با پی نواری ساخته میشود اگر به گود برداری نیاز داشتیم گود برداری را تا روی پی ادامه دهیم
برای جلوگیری از ریزش دیواره های محل گود برداری به داخل گود , معمولا دیواره های اطراف باید دارای شیب ملایم باشند . یعنی با خط قایم زاویه ای بسازند . اندازه این زاویه بستگی به نوع خاک محل گود برداری دارد . هر اندازه خاک محل سست تر و ریز شی تر باشد این زاویه بزرگتر میشود . البته ذکر این نکته لازم است که چون فاصله بین دیوار محل گود برداری و دیوار ساختمان میبایستی با مصالح ساختمانی از قبیل شفته و بتن مگر یا غیره پر شود که این خود مستلزم هزینه می باشد . پس نتیجه میگیریم که هر چقدر این زاویه کوچکتر باشد از لحاظ اقتصادی هزینه کمتری متحمل میشویم .
چون ایجاد شیب مورد لزوم موجب کار اضافی برای حمل بیشتر به خارج و انتقال مجدد آن بعد از ساختن دیوار مورد لزوم به پشت دیوار است لذا برای جلوگیری از پرداخت هزینه بیشتر و عدم انجام کار اضافی در موقع گود برداری در زمینهای سست بعضی وقتها در صورت امکان اقدام به ایجاد دیوارهای مانع مینمایند که این نوع دیوارها دارای انواع مختلفی می باشد .
دیوار های مانع از قبیل 1-دیوارهای مانع چوبی 2-دیوارهای مانع فلزی
چنانچه در موقع گود برداری در زمین های که آب های زیر زمینی در سطوح بالا قرار دارد در محل گود برداری آب جمع شود بهتر است که حفره کوچکی در وسط گود حفر نموده و آب های حاصله را به این قسمت هدایت کنیم و سپس آب های جمع شده را با توجه به سرعت جمع شدن با بهترین وسیله به بیرون منتقل کنیم .
بهترین وسیله با توجه به نوع پروژه سطل یا پمپ
گودبرداری و خاکبرداری ( حفر طبقات زیر زمین و پی کنی ساختمان ها )
08 مرداد 1386,ساعت 18:35:03
گودبرداری و خاکبرداری ( حفر طبقات زیر زمین و پی کنی ساختمان ها )
1-در صورتیکه در عملیات گودبرداری و خاکبرداری احتمال خطری برای پایداری دیوارها و ساختمان های مجارو وجود داشته باشد ، باید از طریق نصب شمع ، سپر و مهارهای مناسب و رعایت فاصله مناسب و ایمن گودبرداری و درصورت لوزم با اجرای سازه های قبل از شروکع عملیات ایمنی و پایداری آنها تامین گردد .
2-در خاکبرداری هایی با عمق بیش از 120 سانتی متر که احتمال ریزش یا لغزش دیواره ها وجود داشتهباشد ، باید با نصب شمع ، سپر و مهارتهای محکم و مناسب نسبت به حفاظت دیواره ها وجود داشته باشد ، باید با نصب شمع ، سپر و مهارت های محکم و مناسب نسبت به حفاظت دیوارها اقدام گردد ، مگر آنکه شیب دیواره از زاویه شیب طبیعی کمتر باشد .
3-در مواردی که عملیات گودبرداری در مجاورت بزرگراه ها ، خطوط راه آهن یا مرکز تاسیسات دارای ارتعاش انجام می شود ، باید اقدامات لازم برای جلوگیری از لغزش یا دیواره ها صورت گیرد .
4-درموارد زیر باید دیوارهای محل گودبرداری باید دقیقاً مورد بررسی و بازدید قرارگرفته و در نقاطی که خطر ریزش یا دیواره ها به وجود آمده است ، مهارها و وسایل ایمنی لازم ازقبیل شمع ، سپر و ... نصب یا مهار های موجود تقویت گردد :
- بعداز بارندگی شدید
- بعد از وقوع طوفان های شدید ، سیل و زلزله
- بعداز یخ بندانهای شدید
- بعد از هرگونه عملیات انفجاری
- بعد از ریزش های ناگهانی
- بعد از وارد آمدن صدمات اساسی به مهارها
- بعد از هرگونه ایجاد وقفه در فعالیت سازمانی
5-برای جلوگیری از بروز خطرهایی نظیر پرتاب سنگ ، سقوط افراد ، حیوانات ، مصالح ساختمانی و ماشین آلات و سرازیر شدن آب به داخل گود و برخورد افراد و وسایط نقلیه با کاربران و ماشین آلات حفاری و خاکبرداری ، باید اطراف محل حفاری و خاکبرداری به نحوه مناسب حصارکشی و محافظت شود . در مجاورت معابر فضای عمومی ، محل حفاری و خاکبرداری باید با علائم هشداردهنده که در شب و روز قابل روئیت باشد مجهز گردد .
6-در گودبرداری هایی که عملیات اجرایی به علت محدوده ابعاد آن با مشکل نور مواجه می گردند ، لازم است به تامین وسایل روشنایی و تهویه اقدام لازم به عمل آید .
7-خاک ومصالح حاصل از گودبرداری نباید به فاصله کمتر از 5/0 متر کمتر از لبه گود ریخته شود . همچنین این مصالح نباید پیاده روها و معابر عمومی به نحوه انباشته شود که مانع عبور و مرور گردیده یا موجب بروز حادثه شود .
8-قبل از استقرار ماشین آلات و وسایل مکانیکی از قبلی جرثقیل ، بیل مکانیک ، لودر ، کامیون و ... ، یا انباشتن خاکهای حاصل از گودبرداری ویا مصالح ساختمانی در مجاورت گود ، باید ضمن رعایت فاصله مناسب از لبه گود ، نسبت به تامین پایداری دیوارهای گود اقدام گردد .
9-در گودهایی که عمق آنها بیش از یک متر باشد کارگر در محل کار به تنهایی در محل کار گمارده شود .
در محل گودبرداری های عمیق و سریع ، باید یک نفر نگهبان مسئولیت نظارت بر ورود و خروج کامیون ها و ماشین آلات سنگین را عهده دار باشد ونیز برای آگاهی کارگران و سایر افراد ، علائم هشدار دهند در محور و محل ورود و خروج کامیون ها و و ماشین آلات مذبور نسب گردد .
عامل اغلب حوادث ناشی از گودبرداری در تهران عدم شناخت رفتار خاکهای آبرفتی است
حدود 75 درصد تهران بر روی خاکهای درشت دانه قرار گرفته است
یک دانشجوی دکتری عمران دانشگاه صنعتی شریف در تحقیقات رساله خود با مطالعه موردی آبرفت تهران برای نخستین بار تاثیر سیمان شدن بر رفتار مکانیکی و مقاومتی خاکهای درشت دانه را بررسی کرد.
دکتر سید مهدی حسینی، دانش‌آموخته دکتری ژئوتکنیک دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی شریف در پایان جلسه دفاعیه خود گفت: بررسی تاثیر سیمان شدن طبیعی در خاکهای درشت دانه به ویژه خاکهای شنی تا به حال به صورت جدی مورد توجه قرار نگرفته و تحقیقات در مورد این نوع خاکها محدود به کارهای انجام شده در سالهای اخیر است؛ در حالی که در ایران توسعه شهرها و مراکز اقتصادی بیشتر بر روی دشتهای آبرفتی و کوهپایه‌ها صورت میگیرد که دارای خاکهای درشت دانه سیمانی شده هستند.
وی با اشاره به اینکه حدود 75 درصد تهران بر روی خاکهای درشت دانه قرار گرفته که دارای درجات مختلفی از سیمان طبیعی است، تصریح کرد: گرچه آبرفتهای درشت دانه تهران در مجموع دارای مقاومت و پایداری مطلوبی است ولی در موارد متعدد مشاهد شده که در اثر گود برداریها یا حفر فضاهای زیر زمینی، ریزشهای ناگهانی موجب بروز خسارتهای فراوانی شده است. غالب حوادث مذکور ناشی از عدم شناخت رفتار و مقاومت خاکهای مذکور در شرایط مختلف بوده است.
دکتر حسینی درباره روش تحقیق خود گفت: در این تحقیق اثر دانسیته و درصد سیمانتاسیون بر رفتار یک ماسه شن‌دار به صورت موردی بررسی شده است، بدین منظور تعدادی نمونه از آبرفت تهران اخذ و در آزمایشگاه دانه‌بندی شده، سپس با رسم پوشش آزمایشهای دانه بندی انجام شده مصالح با 6 درصد ریزدانه، 49 درصد ماسه و 45 درصد شن برای ادامه تحقیق انتخاب شد.
وی افزود: با جمع بندی مطالعه، برنامه آزمایشهای آزمایشگاهی شامل آزمایشهای سه محوری، تک محوری و کشش غیر مستقیم برزیلی تدوین شد که نتایج آزمایشهای سه محوری نمونه‌های غیر سیمانی نشان داد رفتار زهکشی نشده ماسه شن دار متاثر از بافت و ساختار اولیه بوده و نمونه‌های با دانسیته نسبی و فشار همه جانبه یکسان به دلیل عدم یکسان بودن ساختار رفتار متفاوت از خود نشان دادند.
وی در زمینه نتایج آزمایشهای سه محوری نمونه‌های غیر سیمانی افزود: در چارچوب مقاومت خاک حالت بحرانی وجود یک خط حالت بحران یکتایی در فضای تنش نشان داده شد لکن نتایج این آزمایشها در فضای تخلخل - تنش پراکنده بوده و وجود یک خط حالت بحرانی یکتایی را نشان نداد. بنابراین برای این مصالح یک محدوده حالت بحرانی حد بالا و پایین توصیه شد.
مهندس حسینی همچنین درباره نتایج آزمایشهای تک محوری و برزیلی نمونه‌های سیمانی شده گفت: مقاومت تک محوری و مقاومت کشش نمونه‌های سیمانی شده با افزایش درصد سیمان و دانستیه افزایش می‌یابد. مقاومت نمونه‌ها در آزمایش سه محوری متاثر از مقاومت باندهای سیمانی و مقاومت اصطحاکی مصالح بی ساختار شده میباشد.
وی افزود: ناهمگن بودن باندهای سیمانی و یکسان نبودن مصالح بی ساختار شده پس از شکست باندها موجب بروز پراکندگی‌هایی در نتایج آزمایشهای سه محوری شده، به هر حال نتایج آزمایشهای سه محوری نشان داد که شکل پوش گسیختگی نمونه‌های سیمانی شده غیر خطی است.
