سازه نگهبان موقت

سازه نگهبان خرپایی
سازه نگهبان خرپایی

سازه نگهبان، سازه ‌ای می باشد که به منظور پایدارسازی دیواره‌ های محل گودبرداری و جلوگیری از پیامدهای ریزش آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. سازه‌ نگهبان (Retaining Structure یا Excavation Support)، مجموعه ‌ای از اعضای دائم و یا موقتی است که به منظور پایدارسازی خاک یا سنگ اطراف گودبرداری‌ ها استفاده می شود. در بسیاری از موارد، سازه نگهبان با عنوان سازه نگهبان دیوار حائل (Retaining Wall) نیز شناخته می‌شود. با این وجود، دیوار حائل، فقط یکی از سازه‌‌های نگهبان های مورد استفاده برای نگهداری خاک و مقابله با فشار جانبی اعمال شده بر روی آن است. سازه‌ نگهبان ها دارای انواع مختلفی مانند سازه نگهبان خرپایی، سازه نگهبان انکراژ، سازه نگهبان نیلینگ و … می باشند. طراحی و اجرای سازه‌های نگهبان، از فعالیت‌های بسیار مهم در ساخت انواع ساختمان (مسکونی، تجاری، عمومی)، سد، پل، راه (خاکریز)، کانال، تونل و غیره به شمار می‌رود.

گودبرداری و انتخاب روش پایدارسازی گود یکی از مراحل مهم ساخت و ساز است. اجرای سازه نگهبان خرپایی یکی از روش‌های پایدارسازی گود است.

هر ساله اجرای غیر اصولی گودبرداری، خسارات جانی و مالی بسیاری در پی دارد. از این رو، داشتن دانش کافی در زمینه گودبرداری و انواع روش‌های آن امری ضروری است.

روش‌‌های گودبرداری

شما به عنوان یک مهندس عمران باید با توجه به شرایط، نوع روش گودبرداری را انتخاب کنید. عوامل موثر بر انتخاب روش گودبرداری به شرح زیر است:

  •  حجم کار
  • عمق گود
  • میزان سربار
  • محل قرارگیری گود (درون شهری یا برون شهری)
  • وضعیت سازه‌های مجاور گود
  • تجهیزات و تکنولوژی در دسترس
  • شرایط اقتصادی

با پایدارسازی گود می‌توان خاک زیرسازه مجاور را نگه داشت. با این کار خود به خود سازه‌ی روی خاک هم پایدار می‌شود.

برای پایدارسازی گودبرداری از روش‌های مختلفی استفاده ‌می‌شود. از انواع روش های گودبرداری و سازه نگهبان می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

سازه نگهبان خرپایی

سازه نگهبان خرپایی یکی از روش‌های متداول گودبرداری در مناطق شهری جهت گودهای با عمق متوسط است. در این روش نیمرخ ­های فولادی، در فواصل معین به دیواره گود، تکیه داده می­ شود. اعضای مایل با تحمل فشار جانبی ناشی از سربار خاک و انتقال آن به زمین، مانع از ریزش دیواره گود می­ شود.

طراحی سازه نگهبان خرپایی

با توجه به عدم نیاز به اجازه از همسایه ­های مجاور، گاهی اوقات روش سازه نگهبان خرپایی مناسب‌تر، ساده ­تر، اجرایی ­تر و اقتصادی ­تر از سایر روش‌های پایدارسازی می ­باشد.

برای طراحی سازه‌های نگهبان خرپایی، کتاب های زیادی نگارش شده است. برای سادگی کار طراحی، جدول هایی، تنظیم شده است. با توجه به شرایط خاک و گودبرداری، مقاطع مورد نیاز سازه‌ های نگهبان خرپایی و سایر اجزا، از این جدول ها قابل استخراج است.

یکی از بهترین منابع، برای طراحی سازه نگهبان خرپایی، کتابی است که دفتر امور مقررات ملی ساختمان منتشر کرده است.

اعضای اصلی خرپا شامل:

  • عضو قائم
  • عضو مایل
  • ریشه عضو قائم
  • پی عوض مایل
  • اعضای افقی و مایل خرپا
جدول طراحی روش خرپا

جهت طراحی سازه نگهبان خرپایی دو روش وجود دارد:

۱) طراحی سازه نگهبان خرپایی با استفاده از جدول­هایی که با توجه به:

مشخصات خاک: چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی
عمق گودبرداری
سربار
فواصل سازه نگهبان

مقاطع اعضای قائم، مورب، اعضای خرپایی، طول شمع، ابعاد پی و بقیه جزئیات اجرای سازه نگهبان خرپا را ارائه می­ دهد.

۲) طراحی سازه‌های نگهبان خرپایی با استفاده از نرم افزارهای اجزای محدود مثل Plaxis دو بعدی و سه بعدی که معمولاً به نتایج سبک تری می­­ رسد.

در این روش، با توجه به سختی خمشی و محوری اعضای عمودی، مایل و خرپایی شبیه سازی انجام می­ گردد و تغییرشکل عوارض مجاور گود محاسبه می ­گردد.

عمده مشکلات رایج در بکار گیری سازه نگهبان خرپایی را می توان در موارد زیر خلاصه نمود:

– مهندسان محاسب به دلیل تیپ پذیری ظاهری سازه نگهبان، کمتر اشتیاق به بازدید میدانی و ارائه طرحی منطبق با نیاز پروژه دارند.
– اغلب مالکین و کارفرمایان متقاضی این روش ، تامین سازه نگهبان خرپایی را با نگاه هزینه ای صرف و شاید سازه ای غیر ضرور تلقی می نمایند .این دسته از مجریان بواسطه عدم آگاهی کافی نسبت به قوانین و مقرارات رایج ، اغلب نسبت به مسئولیت خود در قبال وقوع خطر های پیش رو و تبعات قانونی آن کمتر مطلع هستند

– پیمانکاران ساخت این گونه سازه ها ، برحسب یک عادت نامتعارف کمتر تمایلی به استفاده از نقشه و مشخصات فنی در اجرای این دسته سازه ها از خود نشان می دهند.سادگی ظاهری در طرح و روش ساخت، اغلب باعث می گردد افراد کاملا غیر حرفه ای در این حوزه بکار گیری شوند.

– اغلب مهندسین ناظر نیز با توجه به جمیع مشکلات اعلام شده ، گاها نقش و عملکرد موثری را به جهت حل مشکلات طرح شده در خود نمی بینند و در شرایط معمول ، خود را در بروز مخاطرات احتمالی با دیگر سازندگان سهیم می کنند. به عبارت دیگر متاسفانه ریسک خطر را می پذیرند.

به منظور اجرای مطمئن سازه نگهبان بهتر است مهندس ناظر مراحل اجریی زیر را مد نظر قرار دهد:

۱- بازدید میدانی با هدف شناسایی وضعیت فنی و کیفی همجواری ها

در این مرحله مهندس ناظر بایستی ضمن بازدید از ساختمان های مجاور ، وضعیت ایستایی ساختمان های موجود ، کیفیت ساخت ، نوع اسکلت و امثالهم را بررسی نماید.در این بازدید وضعیت وجود چاه های جذبی و موقعیت قرار گیری آنها بایستی در قالب مذاکره میدانی با همسایگان بررسی و شناسایی شود.چنانچه در محل ساخت پروژه سابقه وجود قنوات و یا کانال های تاسیساتی و فاضلاب قدیمی موجود است موارد شناسایی و بایستی توسط مهندس ناظر ثبت گردد.

همواره توصیه می گردد مهندس ناظر با مذاکره با همسایگان پروژه ، نسبت به برنامه های مهندسی که به جهت افزایش ایمنی در زمان گود برداری مقرر است پیاده شود توضیحات لازم را ارائه نماید.این امر باعث می شود نامبردگان به نقش مهندس ناظر در پروژه و جدیت برنامه های مهندسی در پروژه اعتماد بیشتری نمایند و از ایجاد و توسعه شایعات و برداشت های ذهنی در همسایگان کاسته شود.در این مرحله توصیه می گردد مهندس ناظر شماره تماس خود را برای ارتباط بیشتر با مدیران همسایگان مجاور در اختیار نامبردگان قرار دهد چرا که با این روش دقت و نظارت در پروژه مورد نظارت ناظر بصورت مستمر افزایش می یابد.

۲- تطابق نقشه سازه نگهبان با مطالعات میدانی

– بر اساس نتایج مطالعات میدانی لازم است قبل ازآغاز عملیات اجرایی، نقشه های مصوب سازه نگهبان با وضع موجود بررسی و مغایرت های احتمالی نقشه ها شناسایی گردد. برخی مغایرت های متداول در نقشه ها عبارتند از :
– عدم امکان پیاده سازی نقشه با مختصات اجرایی زمین پروژه
– عدم پیش بینی سازه نگهبان در محدوده هایی که به گذر منتهی شده و نیاز به پایدارسازی جداره در آن ها احساس می گردد.
– استفاده از مصالح غیر مشخصاتی نطیر الوار های چوبی در نقشه های اجرایی
– عدم ارائه جزئیات اتصالات
– عدم پیش بینی مهار های عرضی بین خرپا ها
– عدم تامین طول موثر گیرداری و تامین ارتفاع مناسب المان قائم خرپا
– عدم انطباق روش سازه نگهبان خرپایی با جنس خاک مشاهداتی در پروژه
– مهندس ناظر بایستی در صورت مشاهده هریک از ابهامات مطرح شده نسبت به ارائه طریق مناسب به جهت حل مشکل اقدام نماید.بدیهی است آن دسته از مشکلاتی که منشاء محاسباتی دارند بایستی از طریق مالک/مجری یا بطور مستقیم توسط ناظر به جهت بررسی و بازنگری نقشه جات و نهایتا ممهور شدن مجدد نقشه ها بصورت کتبی، در اختیار مهندس محاسب قرار گیرد.

– مهندس ناظر بایستی کار بررسی ابهامات در نقشه های سازه نگهبان را قبل از آغاز عملیات اجرایی و صدور برگه شروع بکار انجام دهد تا احتمال اجرای سازه نگهبان ناصحیح و یا وقوع توقف ناخواسته در زمان گود برداری را بدلیل نامناسب بودن طرح سازه نگهبان ، به حداقل ممکن برساند.

– از دیگر مشکلات می توان به تمایل برخی مالکین به ایجاد تغییر در نقشه (افزایش ابعاد و یا تعداد زیر زمین) اشاره نمود. درخواست اعمال تغییرات در عمق گود برداری در زمانی که عملیات اجرایی آغاز شده و یا طبق نقشه اولیه پایان یافته است ، در تامین ایمنی گود ها به شدت تاثیر گذار می باشد. تغییر یاد شده اغلب باعث می شود کار از سوی مهندس ناظر در شرایطی که عملیات گودبراری اولیه تمام شده است متوقف گردد تا روند تغییر در نقشه ها بصورت قانونی طی گردد. از اینر با توجه به اینکه این گونه تغییرات پس از شروع گود برداری، باعث توقف اجباری در عملیات گود برداری پروژه می نماید لذا اکیدا توصیه می گردد مهندس ناظر قبل از آغاز عملیات گود برداری ، مذاکرات خود را با مالک انجام داده از آخرین دیدگاه و خواست های وی بیشتر آشنا شود. در این گونه موارد توصیه می گردد درصورتی که مهندس ناظر با درخواست تغییر در نقشه روبرو می گردد ، از صدور برگه شروع بکار تا نهایی شدن نقشه گود برداری اجتناب نماید.

۳- اقدامات، مطالعات و بررسی های لازم قبل از شروع عملیات گودبرداری و در حین اجرا

۱- در استفاده از این روش، لازم است مهندس ناظر موارد مهم گزارش مطالعات ژئوتکنیک را مطالعه کند. این موارد شامل: پارامترهای مکانیکی خاک، وضعیت و ارتفاع آب زیرزمینی، وجود قنوات و چاه، شیب مناسب گودبرداری، لوگ گمانه ها و … می باشد.

۲- مهندس ناظر در گام اول نصب بایستی پارامترهای پایداری دیوار مشترک و نوع ظرفیت باربری ساختمان های مجاور را کنترل کند. بصورت ایده آل تامین سازه نگهبان با هدف پایدار سازی خاک پی مجاور می باشد لذا توصیه می گردد ارتفاع ستون حدود ۵/۱ متر بالاتر از فونداسیون باشد.

۳- درصورتیکه ساختمان همجواری از پایداری ذاتی برخوردار نبوده و بدلیل فرسودگی از شرایط مناسبی برخوردار نباشد در این خصوص لازم است برای پایداری ساختمان های همجواری از سازه های نگهبان مضاعف استفاده شود. نوع این سازه نگهبان های مضاعف بایستی قبل از اجرا با مهندس محاسب بررسی و تدبیرات فنی لازم اتخاذ گردد. تاکید می گردد اجرای سازه نگهبان خرپا با هدف ایمن نمودن جداره دیواره گود با ساختمان همجواری است.

۴- در این روش بخشی از خاک مهار شده و بخش های دورتر از سازه با فرض بوجود آمدن قوس مناسب برای انتقال بار به سازه استوار شده است. برای خاک های با پتانسیل هوازدگی این روش به دلیل تولید نشدن قوس مناسب توصیه نشده و برای چسبندگی های بالاتر بایستی از تخته کوبی و شاتکریت استفاده گردد.

۵- معمولا سازه های نگهبان خرپایی در ساختمان سازی های شهری و در شرایطی انجام می شود که مطالعات ژئوتکنیک در آنجا انجام نشده است. بنابراین لازم است که در هنگام اجرای این سازه ها تغییرات لایه ها در هنگام گودبرداری مورد پایش قرار گیرد. بروز ترک، تغییرات لایه ها، حرکت های ساختمان مجاور و وضعیت آبهای جاری زیرسطحی از جمله نکاتی هستند که باید مورد توجه ناظران قرار گیرد و درصورت مشاهده بلافاصله مورد توجه قرارگیرند.

۶- با توجه به اینکه سازه خرپایی جهت جلوگیری از گسیختگی محرک خاک می باشد و این نوع گسیختگی به جابجایی زیادی احتیاج ندارد، بنابراین حتی الامکان از ایجاد فاصله بین سازه خرپا و دیوار باید جلوگیری شود. درصورت ایجاد فاصله بین دیوار و سازه نگهبان این فاصله بایستی با مصالحی که مقاومت بیشتر از خاک موجود (مانند بتن کم مایه، آجر و قلوه سنگ تثبیت شده با گچ و سیمان) را دارند پر گردد

۷- محل مناسب برای سازه نگهبان خرپایی نزدیک محل ستون ساختمان مجاور و بلافاصله از محل اجرای ساختمان در حال گودبرداری می باشد. نزدیک بودن محل ستون ساختمان مجاور باعث محدود شدن حرکت ساختمان مجاور و همچنین جلوگیری از لغزش موضعی می شود.

۸- در خاکهای سست و غیرچسبنده فاصله بین ستون های سازه کمترین و در خاکهای متراکم و سیمانته شده این فاصله افزایش می یابد.

۹- در روش اجرای صحیح سازه نگهبان خرپایی، قبل از آغاز عملیات گود برداری و با حفر چاه های مربوط به قرار گیری و نصب المان قائم خرپا در تراز زمین طبیعی آغاز می گردد. پس از نصب کامل المان یاد شده با تامین سپر خاکی مناسب عملیات خاکبرداری مرحله به مرحله و با تکمیل سایر المان های خرپا ادامه پیدا می کند. بنابراین در روش های اجرایی که در ابتدا، عملیات گود بردای تا تراز نهایی صورت می گیرد و سپس نصب المان های خرپایی صورت می گیرد به عنوان روش های اجرایی غیر صحیح تلقی شده و بایستی حتی المقدور از پیاده سازی این روش ها اجتناب نمود.
پیوست ۱ مراحل اجرای روش خرپا را بصورت شماتیک نشان می دهد.

۱۰- چنانچه سازه نگهبان به صلاحدید مهندس ناظر نیاز به تقویت و یا تضعیف دارد، مراتب کتبا توسط مالک/مجری به مهندس محاسب اعلام شود و این مساله تا پایان امر پیگیری گردد.

۱۱- زمان برچیدن سازه نگهبان دارای اهمیت قابل توجهی بوده و بایستی از قبل بررسی گردد. هنگامیکه خطر ریزش گود مرتفع گردیده بود به صلاحدید این سازه برداشته می شود.

۱۲- چنانچه بنابر محدودیات و ضروریات کارگاهی استفاده از آهن آلات مستعمل اجتناب ناپذیر باشد در اینصورت قبل از آغاز عملیات خرپا لازم است کیفیت مصالح توسط مهندس ناظر بررسی و در صورت تایید استفاده گردد.

۱۳- در صورتیکه مالک/مجری از اجرای سازه نگهبان سرباز زد، ضروری است ناظرین محترم به راهنمای عمومی مهندسین ناظر شماره ۱ ارائه شده توسط سازمان نظام مهندسی استان تهران مراجعه فرمایند.

۴- مروری بر برخی نکات قانونی در خصوص اجرای سازه نگهبان خرپایی

– چنانچه در پروژه ای که توسط مهندس محاسب برای پایدار سازی گود سازه نگهبان پیش بینی شده است، از تامین و اجرای سازه نگهبان اجتناب گردد، مسئولیت مهندس ناظر و مجری در صورت وقوع حوادث جانی و مالی به شدت افزایش می یابد.

– در صورتی که در پروژه سازه نگهبان تامین گردد لیکن سازه یاد شده با نقشه های مصوب مغایرت داشته باشد و این مغایرت به تائید مهندس محاسب نرسیده باشد، در صورت بروز حوادث احتمالی مسئولیت مهندس ناظر و مجری به شدت افزایش می یابد.

– در صورتی که سازه نگهبان تامین نشود و یا نامنطبق با طرح مصوب باشد ، در صورت وقوع حادثه شرکت های بیمه گر می توانند در خصوص عدم پرداخت غرامت های مالی، موضوع خسارت را بررسی نمایند.

بدیهی است در صورتی که مهندس ناظر نسبت به پیگیری اجرای صحیح سازه نگهبان اقدام نماید و علیرغم تامین پیش بینی های لازم پروژه دچار خسارت گردد، غرامت های یاد شده نه تنها می تواند از طریق شرکت های بیمه گر جبران گردد بلکه مسئولیت مستقیمی نیز بر عهده مهندس ناظر نباشد.

روش اجرای سازه نگهبان خرپایی

 اجرای سازه خرپایی

بعد از اتمام عملیات تخریب و رسیدن به تراز سطح زمین محل قرارگیری عضو های قایم خرپا در مجاورت دیواره گود با کمترین تداخل با سازه اصلی مشخص میگردد.

حفر چاه اعضای قائم

حفر چاه اعضای قائم

همانند اجرای شمع فلزی در روش­ های میخ­کوبی (نیلینگ) و مهارگذاری (انکراژ)،همچنین در روش سازه نگهبان خرپایی، می­ بایست حفر چاه اعضای قائم، قبل از شروع خاکبرداری، انجام گردد. جانمایی این چاه­ها به وسیله نقشه ­برداری و با توجه به نقشه­ های اجرایی انجام می­ گردد.

جهت بتن ­ریزی ریشه اعضای قائم، کف این چاه­ها از تراز کف شالوده پایین­ تر می­ باشد.

اجرای اعضای عمودی سازه نگهبان خرپایی

 اجرای اعضای عمودی سازه نگهبان خرپایی

غالباً مقطع اعضای قائم به صورت زوج نیمرخ IPE یا نبشی می­باشد. اعضای قائم را به صورت عمودی در چاه قرار داده و به طور کامل به دیوار می­چسبانند و سپس ریشه شمع فلزی بتن ­ریزی می­گردد.

ریشه شمع فلزی حدود ۲۵ درصد عمق گود بوده و قطر چاه­ها حدود ۸۰ تا ۱۰۰ سانتیمتر می­باشد. جهت گیرداری بهتر عضو قائم در بتن ریشه، قطعات نبشی یا ناودانی را به عنوان برش­گیر به عضو قائم جوش می­ دهند.

همان­طور که شمع­های فلزی در روش­های میخ­کوبی، مهارگذاری، مهار متقابل و … می­ بایست به طور کامل به دیواره گود تکیه داده شوند، جهت عملکرد مناسب سازه نگهبان خرپایی نیز عضو قائم باید کاملاً چسبیده به دیوار باشد تا تغییرشکل­ها به حداقل برسد.

جهت چسبیدن کامل عضو قائم، پشت آن با مصالح مناسبی که حداقل مقاومت فشاری خاک آن قسمت را دارا باشد، پر می­ شود تا هیچ گونه فضای خالی بین عضو قائم و دیوار باقی نماند.

اجرای اعضای مایل سازه نگهبان خرپایی

اجرای اعضای مایل سازه نگهبان خرپایی

بعد از اجرای اعضای قائم سازه نگهبان خرپایی، می ­بایست اعضای مایل اجرا گردد.

ولی با توجه به وجود خاک، امکان اجرای اعضای مایل نمی­ باشد. بنابراین ابتدا جلوی اعضای عمودی به صورت شیب پایدار خاکبرداری می­ گردد و سپس اعضای مایل نصب می­ گردد.

اعضای مایل در بالا به اعضای قائم جوش می­گردند و در پایین توسط صفحه ستون روی شالوده قرار داده می­ شوند.

جهت یکپارچگی عملکرد سازه نگهبان خرپایی، اعضای مایل به وسیله شناژ با یکدیگر متصل می­ گردند.

تکمیل سازه نگهبان خرپایی و اجرای شبکه فولادی (مش) و بتن پاشی (شاتکریت)

تکمیل سازه نگهبان خرپایی
نصب اعضای افقی و مورب خرپایی
نصب اعضای افقی و مورب خرپایی

بعد از اجرای اعضای قائم و مایل، نوبت به تکمیل سازه نگهبان می­ رسد.

در این مرحله اعضای افقی و مورب خرپایی به اعضای قائم و مایل اصلی جوش داده می­ شوند.

بعد از نصب اعضای افقی و مورب خرپایی، عملیات خاکبرداری به صورت مرحله­ای انجام می­ گردد و شبکه فولادی (مش) و بتن پاشی (شاتکریت) انجام می­ گردد.

اتصال سازه نگهبان­ های خرپایی به یکدیگر توسط اعضای مهاربندی

اتصال خرپاهای مجاور

در انتهای اجرای سازه نگهبان، جهت:

عملکرد مناسب و یکنواخت خرپاها
جهت جلوگیری از کمانش خارج از صفحه خرپاها

خرپاهای مجاور توسط اعضای مهاربندی به یکدیگر متصل می­ گردند.

اعضای مهاربندی در اسرع وقت و با پیشرفت عملیات خاکبرداری پس از نصب اعضای قائم و مایل می­ بایست اجرا گردد.

نکات مهم در نحوه اجرای سازه نگهبان خرپایی

  •  سازه نگهبان خرپایی یکی از روش‌های متدوال در ساخت و ساز شهر است که عموما مطالعات ژئوتکنیک به درستی در آن انجام نمی‌شود. لذا رعایت جوانب احتیاط و افزایش ضرایب اطمینان در طرح و اجرای این روش ضروری است در غیر این صورت خسارات زیادی پدید می‌آورد.
  • به منظور تامین صلبیت جانبی خرپا، تامبن یکپارچگی و انسجام سازه‌ای، رفتار سه بعدی و کاهش طول کمانش عضو مایل در امتداد عمود بر صفحه باید از یک سیستم مهاربندی استفاده کرد.  برای این امر مهاربندها به صورت یک دهانه در میان اجرا می‌شود. این مهاربندها هم در صفحه اعضای مایل و هم در صفحه اعضای قائم اجرا می‌شوند.
  • در خاک‌های سست نباید گودبرداری را تا تراز نهایی انجام داد و سپس اقدام به اجرای سازه نگهبان نمود زیرا ممکن است قبل از اجرای سازه نگهبان، دیواره گود ریزش کند.
  •  عملیات حفر چاه باید با رعایت ضوابط اصول ایمنی و فنی مربوطه انجام شود.
  • استفاده از وسایل مناسب نظیر قیف، لوله و شوت برای ریختن بتن شمع‌ها ضروری است.
  • هندسه خرپا به گونه‌ای در نظر گرفته شود تا اعضای افقی سازه نگهبان در ترازهایی نصب شوند که با تراز سقف ساختمان یکسان باشند.
  • عبور عضو مایل خرپا از سقف ساختمان در دست احداث بلامانع است.
  • جهت حفاظت بهتر و انتقال مناسب نیرو، ترجیحا باید خرپاها در محل ستون‌های ساختمان مجاور انجام شود.
  • دقت شود که خرپاها نباید در محل ستون‌های سازه در حال احداث قرار گیرند.
  • برقراری اتصال کامل عضو قائم خرپا با خاک یا سازه مجاور به عنوان یکی از عوامل اصلی در عملکرد سازه نگهبان محسوب می‌شود.

به جرات می‌توان گفت یکی از دلایل اصلی ریزش گود در این روش عدم توجه به همین نکته به ظاهر ساده است.

لذا اکیدا توصیه می‌شود فضای خالی بین عضو قائم و سازه مجاور با آجر فشاری یا تخته بنایی پر گردد.

شناسایی ترک ها در روش سازه نگهبان خرپایی

خاک به تدریج گسیخته می‌شود و یکباره این اتفاق نمی‌افتد. لذا مهندس ناظر با شناسایی ترک‌ها و کنترل عرض آن‌ها می‌تواند تمهیداتی در نظر بگیرد و از فرار خاک زیر سازه جلوگیری کند. 

برای شناسایی و کنترل ترک‌ها می‌توان به دو روش عمل کرد.

۱) در روش سنتی و کم هزینه، روی خاک و مناطق پرخطر مانند درزها، دوغاب گچ استفاده می‌کنند. گچ در برابر کشش هیچ مقاومتی ندارد. بنابراین در صورت بروز ترک به سرعت آن را نشان می‌دهد و قابل شناسایی و بررسی است.

۲) در روش دوم به وسیله دوربین‌های نقشه‌برداری و حرکت خاک، ترک‌ها را کنترل می‌کنند.

در این روش یک نقطه را به عنوان نقطه نشانه در نظر می‌گیرند و حرکت دیگر نقاط را نسبت به این نقطه کنترل می‌کنند.

برچیدن سازه نگهبان خرپایی

زمانی که بخشی از سازه احداث شود که توانایی تحمل رانش خاک را داشته باشد، می‌توان سازه نگهبان خرپایی را برداشت. این بخش از سازه می‌تواند دیوار حائل و یا بخشی از قاب سازه باشد.

اگر بخواهیم تمام یا بخشی از قاب سازه در دست احداث جایگزین سازه نگهبان خرپایی شود، باید طراح سازه در هنگام طراحی این امر را مد نظر قرار داده و قاب را برای بارهای وارده نیز طراحی کند.

در این خصوص نکات و موارد زیر را مد نظر قرار دهید:

  • در صورتی که در هنگام اجرای پی، شناژ و دیوارهای حائل دائمی ساختمان دردست احداث، آرماتور این اعضا به عضو قائم سازه نگهبان خرپایی برخورد کنند، می‌توان در صورت امکان آرماتورها را از طرفین عضو قائم سازه نگهبان رد کرد. همچنین می‌توان در جان اعضا قائم سازه نگهبان خرپایی ، سوراخ‌های کوچکی را با هوا-برش ایجاد کرد و آرماتور این اعضا را از درون اعضای قائم عبور داد.
  • در صورتی که گود در مجاورت زمین یا معبر قرار داشته باشد و امکان ورود موقت به داخل آن‌ها با رعایت ضوابط قانونی وجود داشته باشد، می‌توان گودبرداری را کمی به داخل زمین یا معبر مجاور وارد کرده و موقتا فضای بیشتری را گودبرداری کرد. در این صورت سازه نگهبان مزاحمت جدی برای اجرای سازه دائم ایجاد نخواهد کرد.
  • اگر یک ساختمان در مجاورت گود ما قرار داشته باشد، ممکن است درز انقطاع بین آن ساختمان و ساختمان در دست احداث ما به میزانی باشد که سازه نگهبان، مزاحمتی برای اجرای سازه دائم ایجاد نکند.
  • اگر محاسبات نشان دهند که قاب‌های دائمی ساختمان، توانایی تحمل بار رانش خاک را دارند، می‌توان این قاب‌ها را اجرا کرده و سپس پشت ستون‌های قاب‌ها با بتن ضعیف پر کرده و پس از جمع کردن سازه نگهبان، دیوار حائل دائم ساختمان در دست احداث را اجرا کرد.

مزایا و معایب سازه نگهبان خرپایی

  • مزایای سازه نگهبان خرپایی
  • روش گودبرداری مناسب در مناطق درون شهری
  • مناسب برای عمق کم و سازه نگهبان سبک
  • قابلیت انعطاف بالا
  • قابلیت انطباق با روش‌های زهکشی
  • به صرفه و اقتصادی بودن
  • امکان استفاده مجدد از مصالح و هم‌چنین بازیافت آن‌ها
  • روش اجرای ساده
  • عدم ورود به زمین مجاور عدم نیاز به اجازه همسایه‌ها
  • قابلیت اجرا در پروژه‌هایی با هندسه نامنظم
  • معایب سازه نگهبان خرپایی
  • با توجه به اینکه جلو حرکت خاک را می‌گیرد، از نظر ایمنی و تکنولوژی‌های جدید جایگاه مناسبی ندارد. 
  • سرعت اجرا نسبت به روش‌های پیشرفته‌تر پایین‌تر است.
  • خرپاها جاگیرند و در اجرا اخلال ایجاد می‌کنند.
  • بخشی از خاک باید به صورت دستی برداشته شود.
  • برای گودهای عمیق نامناسب است.
  • تداخل خرپاها در کنج‌های مقعر وجود دارد.
  • به دلیل سهولت اجرا، ورود افراد غیرمتخصص در این حوزه زیاد است.

منبع: سازه نگهبان خرپایی