ایستاسازه
En Ar

خانه - کتابخانه - Earth Retention Systems Handbook

در این کتاب به شکلی جامع و سیستماتیک به توضیح روش های پایدارسازی موقت و دائم برای ساخت تاسیسات دائمی پرداخته شده است. از این سیستم ها برای ساخت خطوط لوله زیرزمینی، تونل ها، مخازن، پی ها و سازه ها استفاده می شود. در هر فصل از این کتاب می توان شرحی از نوع سیستم پایدار کننده، نحوه ساخت آن، تجهیزات مورد نیاز، تجزیه و تحلیل هزینه ها و … را مشاهده نمود. همچنین مباحث ایمنی، بازرسی های لازم و آزمایش های مورد نیاز در سراسر آن گنجانده شده است. این کتاب در 19 فصل تهیه و تنظیم شده است تا خواننده را با انواع سیستم های پایدارسازی گود آشنا سازد.


فصل اول


در این فصل از کتاب سیستم های پایدارسازی تاریخچه ای از نحوه تکامل روش های پایدارسازی و برخی مولفه های موثر در این زمینه بیان شده است. به طور کلی مفهوم سیستم های پایدارکننده زمین با این معنی که امروزه استفاده می شود در واقع ترکیبی از تکنولوژی ساخت این سیستم ها، ابزارهای استفاده شده در سیستم های مختلف و تجزیه و تحلیل های مهندسی می باشد. ابتکارها و نوآوری های مختلف از گذشته تا به امروز در زمینه های مختلف گرد هم آمده و تکامل یافته است تا صنعت پایدارسازی گود به شکل امروزی در آید.


فصل دوم


با وجود اینکه هدف نهایی از گودبرداری لزوما تعریفی از سیستم پایدارسازی مورد نیاز برای حفاظت از گود را ارائه نمی دهد اما پایداری گود به مقدار قابل توجهی به نحوه گودبرداری وابسته است و این عامل نقش تعیین کننده ای در تصمیم گیری ها دارد. از جمله دلایل پایدارسازی گودها می توان به حداقل سازی احتمال حفاری مجدد در پروژه، حفظ جان دارایی های موجود و همچنین افراد مشغول به کار داخل گود اشاره نمود. در این فصل انواع روش های گودبرداری به طور جداگانه ای توضیح داده شده است.


فصل سوم


در فصل سوم از کتاب سیستم های پایدارسازی گود به توضیح و مقایسه انواع روش های پایدارسازی گود پرداخته شده است. تاثیر مواردی نظیر شرایط محلی، تجربیات محلی، در دسترس بودن و نیز هزینه از جمله مواردی است که در مقایسه روش های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است.


فصل چهارم


بارگذاری جانبی یکی از مهمترین مشخصه هایی است که در پایدارسازی گود نقش ایفا می کند. منشا این بارهای جانبی می تواند ناشی از فشار جانبی خاک، بارگذاری لرزه ای، فشار ناشی از سربار و یا فشار هیدرواستاتیکی ناشی از وجود آب باشد. اثر گذاری این بارها به نحوی است که تمایل دارد دیواره گود را  به سمت داخل گود هل داده و باعث ریزش آن شود پس سیستم پایدارکننده باید به نحوی طراحی شود که به خوبی این نیروها و اثرات آن ها را محدود سازد. در این فصل از کتاب به بررسی و توضیح جزئیات تکیه گاه جانبی در هر یک از سیستم های پایدارسازی گود پرداخته شده است. در شکل های زیر مقطع عرضی دو نمونه از سیستم های پایداری گود آورده شده است.

بارگذاری جانبی در پایدارسازی گود - روش های پایدارسازی
بارگذاری جانبی در پایدارسازی گود

فصل پنجم


اکثر سیستم های مورد بحث در فصل سوم دارای رویه هستند که با عناصر عمودی اولیه یکپارچه هستند. نظیر سپرها (شیت پایل ها)، شمع های مماسی، دیوار های دوغابی. با این وجود در سه سیستم پایداری، سیستم رویه ها به صورت مجزا است. این سیستم ها عبارتند از سولجر پایل، میخ کوبی در خاک (نیلینگ) و دیوارهای میکروپایلی. در این فصل از کتاب به توضیح انواع سیستم های رویه و جزییات آن پرداخته شده است.


فصل ششم


هنگام انتخاب نوع سیستم پایدارسازی، ارزیابی منطقی از هدف طراحی نقش مهمی را  ایفا می کند. این موضوع می تواند در انتخاب نوع سیستم پایدارکننده، روش های مهندسی و ضرایب ایمنی تاثیر شایانی داشته باشد. گاهی اوقات به محض اینکه سیستم پایداری برگزیده می شود امکان تغییر آن به یک سیستم دیگر می تواند مشکل ها و سختی های زیادی را به دنبال داشته باشد. البته برخی از سیستم ها با یکدیگر سازگاری بیشتری داشته و به تبع، تغییر سیستم مشکلات کمتری را به همراه خواهد داشت. این فصل منحصرا به کاربردها و استفاده های روش های پایدارسازی مختلف می نگرد.


فصل هفتم


شناسایی های ژئوتکنیکی و کاوش های صحرایی یکی از مهمترین مراحلی است که پیش از انجام هرگونه عملیات باید صورت پذیرد. از جمله این شناسایی ها می توان به حفر گمانه های ژئوتکنیکی برای شناسایی نوع خاک و نیز انجام آزمایش های مختلف جهت تعیین پارامترهای مختلف نظیر پارامترهای مقاومتی اشاره نمود. در این فصل به بررسی نکات مربوط به شناسایی های ژئوتکنیکی و تهیه گزارش های مربوطه در این زمینه پرداخته شده است.


فصل هشتم


برای طراحی و اجرای سیستم های پایدار کننده همواره برخی از مشخصه های مهندسی نیاز است و البته برخی فرضیات نیز باید در این زمینه لحاظ شود. برخی از این مشخصه ها به کمک اندازه گیری به دست می آید و برخی دیگر به کمک روابط علمی و تجربی موجود در آن زمینه به دست می آید. برخی از روش های طراحی، تجربی بوده و از مجموعه داده ها و آنالیز آن ها در طی سالیان دراز به دست می آید، نظیر روش های طراحی سولجر پایل مهار شده. اما برخی دیگر از روش ها نظیر روش های طراحی استفاده شده برای نیلینگ و انکراژ از آن دسته روش هایی است که از روش های آنالیزی به دست آمده است. با توجه به لایه بندی خاک و عدم تشابه لایه ها البته اندر کنش خاک و سازه و تاثیر آن بر روی تنش های جانبی و متعاقبا سیستم های پایدار سازی گود غیر قابل انکار خواهد بود. در این فصل از کتاب به برخی پارامترهای موثر نظیر زاویه اصطکاک داخلی، چسبندگی و چسبندگی ظاهری، فشار مقاوم و محرک و … به عنوان پارامترهای تاثیر گذار در طراحی پرداخته شده است.

پارامترهای تاثیر گذار در طراحی و اجرای سیستم های پایدار کننده

فصل نهم


روش های تحلیل دیوار های حائل و تاثیر آن برروی توده خاک تقریبا بر اساس یکی از سه روش زیر است:


  1. تئوری رانکین و کولمب
  2. تئوری ترزاقی و پک
  3. روش تعادل حدی

طراحان مختلف عمدتا از یکی از این سه تئوری برای طراحی دیوار های حائل استفاده می کنند. انتخاب روش مناسب از بین این سه روش توسط طراحان مختلف عمدتا به میزان موفقیت آمیز بودن تجربیات قبلی طراح وابسته است. همان طور که اشاره شد طراحی موفق یک دیوار به مقدار قابل ملاحظه ای به تعیین مناسب نیروهای قائم و افقی اثر گذار در طراحی دیوار است. به همین دلیل بخش مهمی از فرآیند طراحی به تعیین دقیق نیروهای اثر گذار گره خورده است. در این فصل نویسنده به طور مفصل به توضیح میزان نیروهای مختلف و محل اثر گذاری آن پرداخته است.


فصل دهم


در این فصل از کتاب سیستم های پایدارسازی گود نویسنده به تفهیم مبانی انواع مودهای گسیختگی برای ارزیابی طراحی سیستم نگهدارنده پرداخته است. مودهای گسیختگی پرداخته شده شامل:


  1. کنترل گسیختگی سازه ای در داخل سیستم نگهدارنده
  2. گسیختگی ژئوتکنیکی در محل تماس سازه پایدار کننده و خاک
  3. ناپایداری رویه
  4. ناپایداری کلی در مجموعه
  5. ناپایداری پایه ای

فصل یازدهم


در این فصل روش های طراحی در انواع سیستم های پایدار کننده مورد بررسی قرار گرفته است. روابط مورد نیاز برای طراحی نیز در این فصل ذکر شده است.


فصل دوازدهم


حضور آب یکی از مسائلی است که بیشتر پروژه های گود برداری را با مشکل و چالش مواجه می سازد. این موضوع علاوه بر ایجاد چالش در طراحی، سبب رخداد چالش های مالی نیز برای پروژه می شود. از طرفی وجود آب، تاثیر شایانی بر روی رفتار خاک و نیرو های وارده دارد. این فصل منحصرا به روش های موجود برای تخلیه آب موجود در داخل گود پرداخته است.

بالا آمدن سطح آب زیرزمینی در محل پروژه و ایجاد مشکل برای ادامه فرآیند عملیات عمرانی
بالا آمدن سطح آب زیرزمینی در محل پروژه و ایجاد مشکل برای ادامه فرآیند عملیات عمرانی

فصل سیزدهم


ارتقا صنعت پایدارسازی ارتباط تنگاتنگی با پیشرفت تجهیزات و تکنولوژی های موجود در این زمینه دارد. به همین دلیل در فصل سیزدهم سعی شده است تا خواننده با برخی از تجهیزات مورد استفاده جهت راه اندازی هریک از سیستم های پایدارسازی گود آشنا شود. 


فصل چهاردهم


مهارگذاری (انکراژ) یکی از روش های پایدارسازی است که بسیار مورد توجه مهندسین ژئوتکنیک قرار دارد. در فرآیند پایدارسازی به روش انکراژ:


  • طول لازم برای حفر گمانه
  • طول قسمت تزریق شده برای ایجاد گیرداری لازم
  • طول قسمت تزریق نشده
  • میزان پیش تنیدگی میل مهار

از جمله پارامترهایی هستند که در کیفیت عملکرد این روش تاثیر گذار هستند. در این فصل به توضیح آزمایش های تایید شده برای سنجش کیفیت مراحل مختلف این روش پرداخته شده است.

مهارگذاری یا انکراژ - روش های پایدارسازی گود
آزمایش اندازه گیری تنش موجود در استرندها

فصل پانزدهم


اندازه گیری نیروها و تغییر شکل ها و کنترل آنها با مقادیر پیش بینی شده در مرحله طراحی یکی از مهمترین مراحل در طی گودبرداری است. به همین دلیل اتخاذ روشی سیستماتیک برای اندازه گیری بارها و جابه جایی ها می تواند به مهندسین برای احتمال وقوع رخداد های پیش بینی نشده هشدار دهد. علاوه بر این همواره در مرحله طراحی، برخی فرضیات و ساده سازی ها توسط مهندسین لحاظ می شود و این اندازه گیری ها و مقایسه داده های به دست آمده  با پیش بینی های صورت گرفته برای تایید مفروضات طراحی و کنترل مسیر پروژه حیاتی به نظر می رسد. در این  فصل موضوع پایش (مانیتورینگ) تغییرشکل ها و نیروها مورد بحث قرار گرفته است.


فصل شانزدهم


در این فصل از کتاب نویسنده به تبیین مقررات و استانداردهای موجود در آیین نامه اداره ایمنی و سلامت شغلی آمریکا (OSHA) در زمینه گودبرداری پرداخته است.


فصل هفدهم


این فصل از کتاب به توضیح مختصر دو نرم افزار برای طراحی سیستم های پایداری گود اختصاص دارد. اولین برنامه ct-Shoring نام دارد که از آن برای طراحی سولجرپایل ها، شیت پایل ها، شمع های مماسی، دیوارهای متشکل از شمع های استوانه ای استفاده می شود. دومین نرم افزار نیز GoldNail نام دارد برای طراحی سیستم میخ کوبی از روش تعادل حدی استفاده می کند. البته  این نکته حائز اهمیت است که استفاده از نرم افزارهای کامپیوتری به تنهایی کافی نبوده و باید تجربیات مهندسی و کنترل منطقی بودن محاسبات توسط کاربر لحاظ شود.


فصل هجدهم


در این فصل جداول کاربردی برای طراحی و ساخت سیستم های پایدارسازی گود ذکر گردیده است.


فصل نوزدهم


این فصل کتاب به بیان مراجع استفاده شده در تکمیل فصل های کتاب پرداخته است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سایر مقاله ها

آزمایش تحلیل چند کاناله امواج سطحی یا MASW چیست ؟ (Multichannel Analysis of Surface Waves)

آزمایش تحلیل چند کاناله امواج سطحی یا MASW یکی از [...]


بیشتر بخوانید

خاک های رمبنده (Collapsible Soil)

در طبیعت خاک هایی هستند كه تحت تنش یكسان، با [...]


بیشتر بخوانید

ظرفیت باربری پی (Bearing Capacity of Foundation)

خاک باید بدون آنکه دچار گسیختگی برشی شود، توانایی تحمل [...]


بیشتر بخوانید

نشست غیر یکنواخت (Differential Settlement)

پی (شالوده یا فونداسیون) یک سازه وزن زیادی دارد و [...]


بیشتر بخوانید