گود برداری و بررسی آن در مناطق شهری

گود برداری در شرایطی که تمام یا بخشی از سازه پایین تر از سطح زمین باشد انجام می گیرد. امروزه با توجه به توسعه مناطق شهری و محدودیت فضای سطح در اجرا بسیاری از پروژه های عمرانی مسئله گود برداری مطرح می شود.

گود برداری در دسته عملیات های ژئوتکنیکی پر خطر قرار می گیرد و متاسفانه سالانه آمار قابل توجه ای از صدمات جانی و مالی ناشی از عدم اجرای اصولی و ایمن گود منتشر می شود و در این بین ریزش دیواره ها و سقوط آور اصلی ترین عامل خطر در گودها می باشد. لذا اصلی ترین مسئله در اجرای گود اطمینان از ایمنی آن است. عملیات گودبرداری به شیوه صحیح و ایمن نیازمند اقدامات لازم پیش از اجرا و همچنین در حین اجرا می باشد. در ادامه به طرح اقدامات ضروری برای تعیین روش پایداری گود پرداخته شده است.

بررسی خصوصیات ژئوتکنیکی خاک در محل گودبرداری

اجرای ایمن عملیات گودبرداری در وهله اول نیازمند شناخت و بررسی خصوصیات مکانیکی و مقاومتی خاک می باشد. اولین گام برای حصول این مهم گمانه زنی طبق استاندارد های مورد تایید کشور (مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان) است. تعیین خصوصیات مکانیکی خاک بر اساس نمونه ها اخذ شده توسط شرکت ها و آزمایشگاه های فنی ژئوتکنیک گام بعدی خواهد بود. مسئله دیگری که در این مرحله لازم است به آن توجه شود و اطلاعات لازم در خصوص آن کسب گردد سطح آب زیر زمینی به ویژه در مناطقی که سطح آب زیر زمینی بالا می باشد است چرا که همین مسئله گاها موجب ایجاد ناپداری گود، جوشش و بروز حادثه شده است.

بررسی سازه های اطراف محل گودبرداری

مقاومت سازه های اطراف، اهمیت آن ها و میزان مجاز جابه جایی در آن ها  دومین مسئله ضرورری مورد بررسی پیش از عملیات گودبرداری می باشد. لازم است پیش از عملیات گود برداری مواردی از قبیل دیوار های مشترک مرزی، سقف های مشترک ساختمان های مجاور، مقاومت مصالح در سازه های اطراف، اهمیت سازه به ویژه برای سازه های قدیمی و باستانی، نوع مصالح و مقاومت ساختمان مجاور در برابر لرزه مورد بررسی دقیق قرارگیرد.

از جمله دیگر مواردی که در این مرحله اهمیت دارد بررسی و تعیین مسیر عبور تاسیسات اعم از تاسیسات آب، برق و … می باشد. همچنین وجود چاه های فاضلاب در اطراف گود بسیار مهم است و لازم از پیش از گود برداری نسبت به تخلیه و پرشدن آن ها اقدام شود چراکه همین مسئله می تواند احتمال ناپایداری گود را افزایش دهد.

تجزیه و تحلیل نیروها و تنش های اطراف گود

با توجه به بررسی های صورت گرفته در قسمت پیشین و همچنین مدت زمان اجرای گودبرداری و عمق گود لازم است تنش های ایجاد شده ناشی از گود برداری و اثر آن ها بر گود و سازه های اطراف مورد بررسی و تعیین قرار گیرد و بر اساس نتایج به دست آمده روش گودبرداری و پایدارسازی گود تعیین گردد.

روش های پایدارسازی گود

روش های مختلفی برای پایداری سازی گود وجود دارد و که برخی از آن ها در ادامه معرفی شده است.

1- شیب دار کردن دیواره گود: این روش که عموما در گودهای کم عمق استفاده می شود نیازمند فضای آزاد در اطراف گود می باشد. در این روش به دلیل عدم استفاده از سازه نگهبان سرعت اجرا افزایش می یابد. کاهش هزینه از جمله دیگر مزایای این روش می باشد اما برای شرایطی که سازه اطراف گود ضعیف می باشد و یا خاک گود سست است به هیچ عنوان استفاده از این روش گود برداری توصیه نمی شود.

2- مهار جداره با استفاده از خرپا: استفاده از خرپا از جمله متداول ترین روش های پایدارسازی گود در مناطق شهری می باشد.

3- مهار جداره با استفاده از المان های کششی: در این روش از پروفیل های فولادی و الوار چوبی برای حفظ و مهار دیواره گود در مناطق شهری استفاده می شود.

4- مهار جداره با استفاده از نیلینگ: در این روش با استفاده از نیل که عموما آرماتورهای با قطر 20 تا 40 میلیمتر می باشند مقاومت برشی خاک افزایش می یابد.

5- مهاربندی جداره با استفاده از شمع درجا: این روش به دلیل ایجاد شرایط آب بند توسط شمع در مکان هایی که سطح آب زیرزمینی بالا می باشد بیشترین کاربرد را دارد. در این روش سیتم مهار علاوه بر پایداری گود می تواند به عنوان بخشی از سازه اصلی نیز عمل نماید.