بخشی از مقاله
ارزیابی فنی و اجرایی ریسک در پروژه های گودبرداری با مقایسه روشهای مرسوم
خلاصه
پروژههای حفاری و گودبرداری به دلیل ابعاد پیچیده فنی، تبعات اقتصادی ناشی از اجرای ناصحیح و نیز تعامل نزدیک با جامعه و مردم از نقطه نظر موضوعات ایمنی، بهداشت و محیط زیست، دارای حساسیت و اهمیت فراوانی میباشند. عدم اجرای مدیریت ایمنی صحیح در پروژههای حفاری داخل کشور موجب آن شده است که سالانه تعداد زیادی از افراد، به ویژه کارگران، بر اثر حوادث ناشی از فروریزش گودها جان خود را از دست داده و یا دچار انواع صدمات و معلولیتها شوند. هدف اصلی از ارزیابی روش بهینه گودبرداری و اجرای ایمن این پروژه ها، حفظ جان و مال انسانهای داخل و خارج از گود و جلوگیری از بروز حوادث میباشد و این مهم میسر نمیشود، مگر اینکه همه افراد دست اندر کار پروژههای گودبرداری ساختمانی و سازمانهای ذیربط به وظایف و مسئولیتهای خود در این زمینه آگاه بوده و به آن عمل کنند. بنابراین ارزیابی ریسکهای یک پروژه مانند ایمنی، هزینه، امکانات و ... و انتخاب روشی مناسب برای گودبرداری بسیار مهم می باشد. در این مقاله سعی شده است تا پس از مرور تحقیقات انجام یافته در زمینه گودبرداری و مباحث مربوط به ریسک در پروژه، متداولترین روش های گودبرداری در کشور معرفی و سپس با انجام یک مطالعه موردی مناسبترین روش از دیدگاه مدیریتی و کاهش ریسک ارائه گردد. با توجه به نتایج حاصل از امتیازدهی معیارها، ملاحظه می شود که روش گوبرداری شمع کوبی از نظر فنی و مدیریتی مناسبتر می باشد.
کلمات کلیدی: ارزیابی ریسک، پروژه گودبرداری، معیار فنی و اجرایی، روش شمع کوبی.
1 .مقدمه
موضوع گودبرداری و طراحی و اجرای سازه های نگهبان در مهندسی عمران دارای گستره وسیعی است و نیاز به بررسیها و مطالعات و ملاحظات ژئوتکنیکی، سازه ای، مواد و مصالح، تکنولوژیکی و اجرایی و اقتصادی و اجتماعی فراوانی دارد. در حالت کلی سه نکته در پروژههای حفاری باید مد نظر قرار گیرد: اول اینکه مخاطرات مختلفی همچون ریزش زمین، فرو ریختن ساختمانهای مجاور، سقوط اجسام به درون کانال و ... در این نوع کار وجود دارد که میبایست به طور کامل شناسایی گشته و اقدامات کنترلی لازم برای هریک از آنها انجام گیرد. نکته دوم اینکه ماهیت کوتاه مدت و کم هزینه کار در قیاس با هزینههای ایمنسازی بهانه خوبی است که از اقدامات ایمنی لازم صرفنظر گشته و یا آنها بی اهمیت تلقی گردند و سرانجام نکته سوم اینکه در تشخیص وجود خطر ممکن است اشتباهاتی بوجود آید.
از اینرو میتوان گفت که انتخاب روش مناسب گودبرداری، بستگی به جمیع شرایط و پارامترهای اثرگذار دارد و میتواند در شرایط مختلف، به شکلهای گوناگونی صورت پذیرد . از سوی دیگر، تئوریها و روشهای اجرایی گودبرداری و سازه های نگهبان، هم مبتنی بر اصول تئوریک و هم متأثر از ملاحظات اجرایی و تجربی، تواماً است. بررسی و اولویت بندی پارامترهای اثرگذار در کاهش خطرات ناشی از گودبرداری در رابطه با مدیریت ایمنی لازم جهت اجرای این پروژهها و نیز بررسی علل عدم اجرای صحیح و عدم رعایت ضوابط در گودبرداریها مسئله ای بسیار مهم و چالش برانگیز در پروژه های عمرانی به شمار میرود.
به دلیل اهمیت فراوان پروژه های گودبرداری، بررسی ریسک های ایمنی، فنی و اجرایی موجود در اینگونه پروژه ها بسیار مهم و حیاتی می باشد. لذا در این مقاله تلاش گردیده است تا پس از مرور تحقیقات انجام یافته در زمینه گودبرداری و مباحث مربوط به ریسک در پروژه، متداولترین روش های گودبرداری در کشور معرفی و سپس مناسبترین روش از دیدگاه مدیریتی و کاهش ریسک ارائه گردد.
.2 معرفی روشهای مرسوم گودبرداری
در حال حاضر از روشهای گوناگونی برای گودبرداری و پایدارسازی گودها استفاده میشود که البته همه آنها اصولی نبوده و نیاز به بررسی دارند. ازجمله مرسومترین روشهایی گودبرداری که در سالهای اخیر بطور گسترده در اکثر پروژهها مورد استفاده قرار گرفتهاند، میتوان به روشهای (1) گودبرداری پله ای شیبدار، (2) روش میخکوبی (Nailing)، (3) روش شمع کوبی و (4) گودبرداری به روش خرپایی اشاره نمود.
.1-2 روش میخکوبی (Nailing)
میخکوبی خاک روشی است که در آن، خاک به صورت درجا تسلیح میشود. المانهای مقاوم به داخل خاک کوبیده میشوند تا مقاومت برشی خاک را بالا ببرند. وقتی گود تمایل به حرکت به سمت جلو دارد میخها به کشش کار میکنند. پس از انجام عملیات حفاری آرماتور میخ که قبلا به شیلنگ رفت تزریق به صورت سرتاسری و شیلنگ برگشت انتهایی متصل است در داخل گمانه قرار میگیرد ودهانه گمانه مسدود میشود.
. 2-2 روش گودبرداری پله ای شیبدار
در این روش اجرای گودبرداری به صورت پله پله اجرا میگردد. تعداد پلهها به عمق گودبرداری و تعداد طبقات زیرین بستگی دارد؟ اجرای گودبرداری به این صورت است که ابتدا تا ارتفاع مطمئنی گودبرداری با شیب مطمئن 1 به 2 اجرا میگردد. پس از رها کردن قسمتی از آن طبقه گودبرداری در مساحتی کمتر و باز هم با شیب مطمئن به اجرا میگردد؟ با پایان یافتن گودبرداری پلهها اجرای سازه از پله زیرین آغاز شده و دیوار حائل در هر تراز اجرا میگردد. پشت دیوارها نیز خاک کوبیده میشود
.3-2 روش شمع کوبی
یکی دیگر از روشهای متدال مهارسازی و حفاظت جدارههای گودبرداری با شرایط متنوع اعم از زمین سخت و سست و نرم استفاده از شمعها میباشد و در برخی موارد علاوه بر ایفای نقش حفاظت جانبی نقش آب بندی را نیز انجام میدهند و همواره در صورت نیاز بار قائم نیز تحمل مینماید.
.4-2 گودبرداری به روش خرپایی
این روش یکی ازمناسبترین ومتداولترین روشهای اجرای سازه نگهبان درمناطق شهری است؟ اجرای آن ساده بوده و نیاز به تجهیزات وتخصص بالایی ندارد و در عین حال قابلیت انعطاف زیادی از نظراجرا وشرایط مختلف دارد؟
شکل -1 روشهای مرسوم گودبرداری الف) میخکوبی ب) پله ای شیبدار ج) شمع کوبی د) خرپایی
3. مروری بر تحقیقات انجام یافته
در سالهای اخیر با افزایش تراکم و تعداد طبقات و نیاز به تأمین پارکینگ و سایر سطوح خدماتی در ساختمان ها بویژه در مناطق مرکزی شهرها، عمق گودبرداری نیز بیشتر شده است. اما در بیشتر موارد همان روشهای سنتی که در گودهای کم عمق گذشته استفاده میشده است، بکار میرود. متأسفانه بسیاری هنوز فکر میکنند که بکارگیری تمهیدات ایمنی لازم در گودبرداری هزینه و زمان بیهودهای را به کار تحمیل میکند، در حالی که گودبرداری اصولاً جزء کارهای پیچیده و بسیار خطرناک عمرانی محسوب میشود و بویژه در گودهای با عمق زیادتر نیازمند بررسیهای همه جانبه، دقت و نظارت و در نهایت صرف وقت و هزینه قابل ملاحظهای است تا جان و مال مردم از این طریق به خطر نیافتد. با این حال عدم آشنایی با
پارامترهای تاثیر گذار در خطرات گودبرداری، اصول فنی، سهل انگاری منجر به ایجاد حادثه میشود.
با توجه به افزایش پروژه های عمرانی و ساختمان سازی، در صورت بروز مشکلاتی درخصوص گودبرداری، از یک سو، امکان انجام مناسب عملیات گودبرداری بسیار سخت و محدود می گردد و از سوی دیگر سرمایه گذاری اولیه برای ساختن آنها بسیار سنگین خواهد بود. تحقیقات نشان داده است که امروزه در اکثر کشورهای پیشرفته دنیا، متخصصین با استفاده از دستورالعمل های کافی و مناسب به امور فنی در ارتباط با موضوع مورد بررسی سرعت بخشیده اند. در ادامه به بررسی مواردی از تحقیقات انجام یافته در این زمینه پرداخته می شود.
درمقاله ای تحت عنوان بررسی مسائل ایمنی در تخریب، گودبرداری و اجرای سازه ی نگهبان در مناطق شهری[1] عناصری که باید در سازه ی نگهبان طرح شوند و همچنین مسائل ایمنی که لازم است در هنگام طراحی پیش بینی گردد و نیز دستورالعمل های قبل، در حین و بعد از گودبرداری و اجرای سازه ی نگهبان، پیشنهاد و اشکالات عمده و مشترکی که عامل ایجاد تخریب ساختمان های مجاور گودبرداری بوده طرح و بررسی شده است.
دکتر علی فاخر با انجام یک طرح پژوهشی، انواع روشهای مرسوم پایداری گودبرداریها در شهر تهران را مورد مطالعه قرار داده و به بررسی اثرات نامطلوب اقتصادی و جانی آن در بروز مسائل اجتماعی پرداختند. از نتایج اصلی کار آنها این بود که استفاده از تیرکهای مورب مرسوم در مهاربندی گودها را محدود به خاکهای با شرایط خاص نمودند و نتایج کار آنها در توصیهنامهای به شهرداریها ابلاغ گردید.[2]
در مقالهای تحت عنوان مقدمهای بر گودبرداری در فضاهای شهری که توسط روحانی و همکاران در سال 1389 منتشر شد، تلاش گردید تا ضمن یادآوری و بررسی پارامترهای مورد نیاز ژئوتکنیکی در طراحی سازههای نگهبان و آشنایی مقدماتی با اصول گودبرداری، روشهای عملی و صحیح گودبرداری معرفی شود.[3]
در مقالهای تحت عنوان حوادث ناشی از گودبرداری، چرا؟ حوادث ناشی از گودبرداریهای غیراصولی بررسی شده است و از نتایج حاصل از تحقیقات او میتوان به موارد زیر اشاره نمود: (1) الزام به اخذ پروانه و تعیین مهندس ناظر قبل از تخریب و گودبرداری و ممانعت از انجام کار بدون پروانه توسط شهرداری، (2) الزام به تهیه طرح سازه نگهبان و ارائه آن به سازمان نظام مهندسی ساختمان در پروژههای دارای گودبرداری بیش از سه متر، (3) بکارگیری کارکنان مجرب و تمهیدات کافی برای جلوگیری از ریزش دیواره گود توسط مالکان و کارفرمایان و (4) کنترل مضاعف نهادهای مسئول و جلوگیری از ساخت و سازهای بدون پروانه.[4]
در تحقیقی دیگر، از روش AHP-DEA برای ارزیابی ریسک های ایمنی پروژه های ساختمانی متعارف استفاده شده است. در مطالعه موردی با این روش تعداد خطرات و حوادث شناسایی شده و در نهایت فعالیت های گودبرداری و کار در ارتفاع به عنوان پر ریسک ترین فعالیت ها از نظر ایمنی شناخته شده است که راهکارهایی جهت بهبود و پیشگیری از حوادث ناشی از این فعالیت ها ارائه گردیده است.[5]
در مقاله ای با عنوان کاربرد روش AHP در مقایسه تونلسازی و گودبرداری ترانشه محقق به ارزیابی اقتصادی و فنی یک پروژه نه تنها باید شامل جنبه های اقتصادی بلکه عوامل مربوط به محل ساخت و ساز با جامعه و جاده ها یا تعامل محیط و عملیات پرداخته است. این مقاله با روش AHP دو نوع خاکبرداری تونل و ترنشه را در یک پروژه شهری مقایسه کرده و به ارزیابی خطرات آن می پردازد.[6]
در سال 2008 ،Yu-Ting Lai et al در مطالعه ای به ارائه یک روش جدید برای تعیین بودجه پروژه های گودبرداری و عمرانی می پردازد. با این روش می توان خطرات اقتصادی پروژه ها که می توانند منجر به ایجاد ریسک شوند کاهش داد. روش پیشنهادی مبتنی بر AHP بوده و متغیر می باشد که با مطالعه موردی در تایوان صورت گرفته شده است.[7]
انتخاب روش مناسب گودبرداری کلید موفقیت پروژه می باشد. روش AHP به عنوان روشی مناسب در ارزیابی کیفی گودبرداری توسط N.F. Pan, (2009) بکار گرفته شد و بطور گسترده برای ارزیابی گزینه های مربوط به روش تصمیم گیری چند معیاره اعمال گردید. این مقاله یک رویکرد AHP فازی در برابر این مشکل ارائه می دهد. این رویکرد اعداد مثلثی و ذوزنقه ای فازی و جنبه a-cut را جهت بهبود درجات بی اطمینانی تصمیم بکار می گیرد. نتایج کاربرد روشی که بتواند در گودبرداری مفید باشد را نشان داد.[8]
در سال 2013 در مقاله ای با عنوان کاربرد روش تصمیم گیری چندمعیاره فازی به منظور افزایش ارزیابی ریسک درپروژه های مترو و حفاری یک روش تصمیم گیری چند معیاره فازی (FMCDM) را جهت ارزیابی ریسک این گونه پروژه ها بکار گرفته شد. علاوه بر آن سطح ریسک کلی پروژه ایجاد شده با عوامل شخصی و احتمال های دیگر بررسی می شود. این روش باعث بهبود اعتماد در پروژه خواهد شدو رویکرد پیشنهادی قادر به اعمال در ریسک نهایی پروژه بوده و می تواند در شناسایی ریسک های مهم مفید واقع شود.[9]
4. ریسک در پروژه های گودبرداری
از آنجا که فشردگی و پیچیدگی زیادی در زمینه کاری در صنعت ساخت و ساز وجود دارد، بنابراین خطرناکترین و مخاطره آمیزترین از نظر تلفات مربوط به کار، نرخ آسیب دیدگی و پرداخت غرامت به کارگران شناخته شده است .[10] در این صنعت صدمات کشنده، آسیبهای جدی شغلی و زمان از دست رفته کار با توجه به طبیعت منحصر بفرد آن رخ می دهد. این شرایط بوسیله تغییرات مستمر، استفاده از منابع و ابزارهای مختلف، شرایط کاری نامناسب، اشتغال ناپایدار و همچنین در معرض محیطهای نامناسب (مانند سر و صدا، ارتعاش، گرد و غبار، قرار گرفتن در معرض مواد خطرناک و ...) رخ می دهد .[11] اکثر شرکتهای ساختمانی یک رویکرد واکنشی نسبت به مدیریت ریسکهای ساخت و ساز دارند، به این صورت که تا زمان وقوع حوادث منتظر می مانند، به جای آنکه یک رویکرد پیشگیرانه نسبت به ریسک داشته باشد .[12] تجزیه و تحلیل ریسک ایمنی و شغلی در سایتهای محل کار، گام اصلی و کلیدی برای دستیابی به سطح ایمنی مناسب، و پایه و اساس مدیریت ایمنی در ساخت و ساز است که بخشی از سیستم مدیریت ایمنی را تشکیل می دهد .[13]
تلاش برای تامین ایمنی در کار در محل های کار، از قبیل مدیریت ریسک، نه تنها برای سلامت کارگران مهم است، بلکه فعالیت های مدیریتی برای عملکرد اقتصادی، مالی، بهره وری از امکانات، کیفیت و تداوم تولید، اجتناب ناپذیر می باشد. اقدامات احتیاطی در برابر ریسک و مخاطرات در سازمان یا محل کار، یکی از وظایف اساسی افراد با مسئولیت مدیریت است. بنابراین از بین بردن ریسکهای ایمنی کار ممکن است از طریق تعیین سیاست های ایمنی و عملکرد مدیریت ایمنی بدست می آید .[14] شناسایی و ارزیابی خطرات و ریسکها در مدیریت ایمنی گام ضروری است. تجزیه و تحلیل ایمنی شغلی (JSA1)، یک روش علمی برای شناسایی، ارزیابی و کنترل ریسکها در روشهای صنعتی است. با این حال تفاوت بین سایتهای ساخت و ساز و تجهیزات تولیدی، میزان نیاز به یک روش خاصی برای ساخت و ساز را افزایش می دهد .[15] سایت های ساخت و ساز توسط بسیاری از عوامل منحصر بفرد مانند چرخش مکرر تیم کار، قرار گرفتن در معرض آب و هوای مختلف، تعداد بالای نیروی غیر ماهر و کارگران موقت، مشخص و توصیف می شوند .[7] فرآیند آنالیز ایمنی شامل سه مرحله اصلی است:
1. شناسایی: یک شغل یا فعالیت خاص را انتخاب، و آن را به سلسله مراتبی از مراحل توزیع کرده سپس عوامل منجر به بروز حوادث و همه وقایعی که ممکن است در طول کار رخ دهد شناسایی می گردد. نظرسنجی در میان ناظران ساخت و ساز مناسبترین منبع برای کسب اطلاعات عملی در مورد حوادث است.
