ایستاسازه
En Ar

خانه - کتابخانه - Geotechnical Engineering Circular No.5 Geotechnical Site Characterization

دانلود Geotechnical Engineering Circular No.5 Geotechnical Site Characterization

مطالب ارائه شده در این گزارش که پنجمین سری ارائه شده از راهنماهای مشخصات ژئوتکنیکی خاک توسط FHWA می باشد، بازتاب نحوه ی نگرش نویسندگان آن می باشد و نویسندگان در برابر صحت اطلاعات و داده های ارائه شده در این گزارش مسئول هستند. مطالب این راهنما لزوما بیان کننده ی سیاست های اداره ی حمل و نقل نمی باشد. این گزارش یک استاندارد یا آیین نامه نمی باشد.

چکیده

به دست آوردن مشخصات شرایط زیر سطح زمین یکی از چالشی ترین و در عین حال مهم ترین فعالیت هایی است که برای رسیدن به یک برنامه ریزی، طراحی، ساخت و عملکرد مناسب لازم است. این راهنما ارائه شده است تا یک منبع فنی برای مهندسین ژئوتکنیک و مهندسین راه که در زمینه ی شناسایی زمین فعالیت دارند باشد. با شناسایی صحیح شرایط خاک می توان خطرهای موجود در پروژه را کاهش داد و یک برنامه ریزی موثر برای پیشبرد پروژه انجام داد. این راهنما با تاکید بر روی به دست آوردن پارامترهای ژئوتکنیکی خاک ارائه شده است. برای انجام این امر بررسی های لازم برای برنامه ریزی و دست یابی به پارامترهای ژئوتکنیکی عنوان شده است که شامل روش های طبقه بندی خاک و سنگ با استفاده از شاخص های ویژگی، تشخیص و شناسایی خاک و سنگ های مسئله دار در طراحی، راهنمای تفسیر مشخصات خاک و سنگ از آزمایش های در محل و آزمایشگاهی، تفسیر و ارزیابی پارامترهای طراحی ژئوتکنیکی، تشخیص خطرات ژئوتکنیکی و راهنمایی برای ارائه ی مدارک گزارش مستندات از مطالعات ژئوتکنیک، می باشد.

مقدمه

این گزارش پنجمین سری از راهنماهای ژئوتکنیکی ارائه شده توسط FHWA می باشد. هدف نگارش این راهنما ارائه ی بهبود روند مطالعات خاک توسط شرکت های خصوصی، پیمانکاران و مشاورانی است که در زمینه های طراحی و ساخت پروژه های راه فعالیت دارند. این گزارش یک راهنمای عملی برای برنامه ریزی و انجام مطالعات ژئوتکنیکی، تفسیر داده های به دست آمده برای به دست آوردن مشخصات طراحی ژئوتکنیکی قابل اطمینان و شناسایی خطرات ژئوتکنیکی می باشد.

این راهنما نسبت به ویرایش قبلی دارای تغییرات قابل توجهی می باشد. مهم ترین تغییر آن عدم ارائه ی ضوابط معین برای نوع و تعداد آزمایش های لازم برای به دست آوردن مشخصات طراحی می باشد. به جای این موضوع در این آیین نامه به توضیحاتی در رابطه با قابلیت اطمینان مشخصات به دست آمده از خاک بسنده شده است و دلیل این امر تاثیر پارامترهای مختلف بر روی دقت پارامترهای مشخص شده می باشد. ممکن است در برخورد اول، این گزارش نامفهوم به نظر برسد اما خوانندگان به مرور و با خواندن فصل های 3 تا 11 به درک صحیح و قضاوت مهندسی قابل اطمینانی در رابطه با کیفیت پارامترهای ژئوتکنیکی خاک می رسند. خواننده هایی که با مفاهیم عدم قطعیت آشنایی ندارند حتما لازم است تا فصل های 3 تا 11 را به دقت مطالعه کنند همچنین مثال هایی که در پیوست 2 ارائه شده اند برای درک بهتر این موضوعات بسیار کارگشا هستند.

تغییرات قابل توجه دیگر در این ویرایش نسبت به ویرایش قبلی عبارتند از:

  • تغییرات مربوط به روش طراحی ضرائب بار و مقاومت و ارائه ی مطالب واضح تر در رابطه با خطر و قابلیت اطمینان در طراحی، ساخت و عملکرد سیستم های حمل و نقل
  • به دست آوردن خصوصیات ژئوتکنیکی به صورت مستقیم و غیرمستقیم
  • اشاره به پیشرفت های تکنولوژی در راستای شناسایی زمین مانند روش های سنجش از دور، سیستم های مدیریت داده، روش ها و تجهیزات جدید انجام آزمایش، روش های ژئوفیزیک
  • پوشش دهی روش های تفسیر پارامترها از اندازه گیری های انجام شده در آزمایش های آزمایشگاهی
  • اضافه کردن مطالب مربوط به خاک های مسئله دار مانند یخ زدگی، سنگ های اسیدی، خاک های با سولفات بالا، خاک های خورنده، خاک های فروریزشی و خاک های با پتانسیل روانگرایی
  • به روز رسانی استفاده از شاخص مقاومت برای طراحی در فضاهای سنگی
  • اضافه کردن اطلاعات تکمیلی در رابطه با بررسی وضعیت آب زیر زمینی
  • مطالب مخصوص برای شناسایی خطرات ژئوتکنیکی

هدف از این توصیه نامه اجبار به استفاده از روش های مطرح شده نیست بلکه این گزارش به عنوان یک راهنما برای استفاده از روش های مختلف مطالعات زمین نوشته شده است.

معرفی

هر قدر شناسایی شرایط زیر سطحی دقیق تر باشد خطرات احتمالی در مراحل طراحی، ساخت و عملکرد سازه ها کاهش می یابد. همچنین مطالعات خاک بهتر باعث می شود شرایط زیر زمین دقیق تر بررسی شده و احتمال برخورد با شرایط پیش بینی نشده در هنگام ساخت که باعث افزایش هزینه های پروژه می شود، کاهش یابد. همچنین شناسایی دقیق زمین باعث می شود پارامترهای به دست آمده ی مربوط به مشخصات مهندسی خاک قابلیت اطمینان بالاتری داشته و عملکرد مورد انتظار را از خود نشان دهند. با شناخت دقیق محیط می توان خطرات احتمالی محیط را شناسایی کرده و از وقوع آن ها جلوگیری کرد. در برابر مزایایی که مطالعات خاک دارد، به دست آوردن دقیق پارامترها و بررسی کامل شرایط زیر سطحی زمین هزینه های اضافه ای را به پروژه تحمیل می کند. از آنجایی که با دقیق شدن مطالعات ژئوتکنیک می توان هزینه ی کلی پروژه را کاهش داد لازم است تا برنامه ای برای بهینه شدن هزینه های اضافه شده ناشی از شناسایی زمین و هزینه های کاهش یافته به واسطه ی مطالعات خاک مشخص شود.

مطالعات خاک با چالش های مختلفی همراه است که برخی از این چالش ها در ادامه آورده شده است:

  • حجم خاک در محل بسیار بیشتر از حجم نمونه ای است که در آزمایشگاه مورد آزمایش قرار می گیرد.
  • در واقعیت به دلیل ناهمگن بودن خاک، مشخصات مورد نیاز برای طراحی به زمان و مکان وابسته است.
  • رفتار مکانیکی خاک و سنگ نسبتا پیچیده است و تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار دارد در نتیجه شبیه سازی دقیق شرایط محلی در آزمایشگاه پیچیده است.
  • برای اندازه گیری پارامترهای خاک روش های گوناگونی وجود دارد که هر یک مزایا و معایب مخصوص به خود را دارند.
  • مطالعات خاک عموما در مراحل اولیه ی پروژه انجام می شود. در بعضی موارد هنوز اطلاعاتی مانند بارگذاری و مشخص کردن محل های مهم نقشه مشخص نیست. به همین دلیل ممکن است مطالعات برای برخی از مشخصاتی که با توجه به شرایط ساخت مورد نیاز هستند انجام نشود.
  • رفتار مکانیکی خاک و سنگ توسط وضعیت آب زیر زمینی تحت تاثیر قرار می گیرد که می تواند باعث تغییر مشخصات خاک با گذشت زمان شود.
  • محدودیت های پروژه مانند محدودیت های دسترسی، ضوابط قانونی و بودجه بر روی نوع، کیفیت، تعداد و محل نمونه گیری و آزمایش های درجا اثرگذار است.

این چالش ها و مسائل دیگر باعث می شود تا همواره مقداری عدم قطعیت در مطالعات زمین وجود داشته باشد. اکتشاف زمین به صورت دقیق و کامل ممکن نیست به همین خاطر مطالعات باید به قدری اطلاعات در اختیار عوامل مربوط به پروژه قرار دهد تا بررسی های انجام شده و کاهش خطرهای ناشی از شناخت زمین با توجه به هزینه ی انجام تحقیقات قابل قبول باشد.

یکی دیگر از چالش های تحقیقات محلی وجود عدم قطعیت در انجام خود مطالعات و آزمایش ها می باشد. ممکن است برنامه ی طراحی شده برای مطالعات خاک برنامه ی قابل قبولی باشد و به مقدار کافی نیز آزمایش و نمونه برداری صورت بگیرد اما کماکان اطلاعات دقیق به دست نیاید.

گاهی نیز بعد از انجام مطالعات مشخص می شود بررسی های انجام شده کمتر یا بیشتر از مقدار مورد نیاز بوده است. متاسفانه در برخی موارد با انجام درست روش های مطالعات، نتایج صحیح و مورد نیاز به دست نمی آید. در نهایت با توجه به مشکلات و محدودیت هایی که در شناسایی زمین وجود دارد، هدف از مطالعات خاک به دست آوردن اطلاعات به اندازه ای است که بتوان با استفاده از آن ها دید صحیحی از شرایط زیر سطحی به دست آورد.

دیدگاهتان را بنویسید

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

سایر مقاله ها

انواع روش های تخریب سنگ و بتن (A Variety of Methods of Rock and Concrete Demolition)

در برخی از پروژه های پایدارسازی دیواره های گود شرکت [...]


بیشتر بخوانید

پدیده فروچاله چیست؟ (?What is The Phenomenon of Sinkhole)

پدیده فروچاله چیست؟ (?What is Sinkhole) فروچاله ها حفره هایی [...]


بیشتر بخوانید

خطرات عملیات تخریب ساختمان (Risks of Building Demolition Operation)

به دنبال گسترش ناحیه شهرنشینی و همچنین نوسازی ساختمان ها [...]


بیشتر بخوانید

شمع پلاستیک (Plastic pile)

شمع پلاستیک (Plastic pile) پیامدهای حضور منابع آب به ویژه [...]


بیشتر بخوانید