حداکثر عمق گودبرداری بدون سازه نگهبان

گودبرداری چیست ؟

گودبرداری یکی از مراحل مهم در پروژه‌های عمرانی و ساختمان سازی است که برای ساخت فونداسیون، احداث پارکینگ‌های زیرزمینی، تونل‌ها و سایر تأسیسات انجام می‌شود. میزان و عمق گودبرداری بسته به نوع پروژه و شرایط زمین و خاک متفاوت است.

در گودبرداری، ایمنی و جلوگیری از ریزش خاک خیلی مهم است، زیرا هر چقدر عمق گودبرداری بیشتر شود، ریسک ریزش دیواره‌ ها و حوادث کارگاهی نیز افزایش می‌یابد. فروریختن دیواره‌ها ممکن است نه‌ تنها به تجهیزات و کارگران آسیب بزند، بلکه باعث تهدید ساختمان‌های اطراف نیز بشود.

سازه نگهبان همان محافظ موقتی یا دائمی دیواره گود است که از ریزش خاک و رطوبت جلوگیری می‌کند. اما آیا همیشه به آن نیاز داریم؟ این سوالی است که در ادامه به آن پاسخ می‌دهیم.

عوامل مؤثر بر حداکثر عمق گودبرداری بدون سازه نگهبان

محاسبه عمق ایمن برای گودبرداری بدون نیاز به سازه نگهبان به عوامل مختلفی بستگی دارد:

1. نوع و جنس خاک: خاک‌های متفاوت، مقاومت مختلفی دارند. مثلاً خاک‌های رسی چسبندگی بالایی دارند اما در برابر آب حساس‌اند، در حالی که خاک‌های شنی پایدارترند ولی احتمال ریزش بیشتری دارند.
2. فاصله از سازه‌های مجاور: اگر گودبرداری در نزدیکی ساختمان‌ها انجام شود، فشار ناشی از آن‌ها می‌تواند باعث ناپایداری دیواره‌ها شود.
3. رطوبت خاک و سطح آب زیرزمینی: وجود آب در دیواره‌ های گود، مقاومت برشی خاک را کاهش داده و احتمال ریزش را بالا می‌برد. در چنین شرایطی، استفاده از سازه نگهبان یا زهکشی الزامی است.

4. شیب دیواره‌ها و زاویه پایدار خاک: هر چه شیب دیواره گود به زاویه طبیعی پایداری خاک نزدیک‌تر باشد، گودبرداری امن‌تر است. این زاویه برای هر نوع خاک متفاوت است.

5. بارهای وارده اطراف محل گودبرداری: ساختمان‌های مجاور، ترافیک سنگین یا تجهیزات سنگین در اطراف گود، فشار مضاعفی به دیواره وارد می‌کنند و خطر ریزش را افزایش می‌دهند.

با توجه به این عوامل، تعیین حداکثر عمق گودبرداری بدون سازه نگهبان باید با دقت و بر اساس شرایط خاص پروژه انجام شود.

انواع خاک در گودبرداری و ویژگی‌های آن‌ها

گودبرداری در پروژه‌های ساختمانی بستگی زیادی به نوع خاک دارد. هر نوع خاک ویژگی‌های خاص خود را دارد که باید در طراحی و اجرای گودبرداری مدنظر قرار گیرد تا ایمنی و پایداری پروژه تضمین شود.

• خاک‌های دانه‌ای

ماسه و شن معمولاً پایداری بیشتری نسبت به خاک‌های ریزدانه دارند، اما در صورت وجود آب، به سرعت خاصیت باربری خود را از دست می‌دهند.

• خاک‌های ریزدانه

خاک‌هایی مثل رس یا سیلت، به‌دلیل چسبندگی بالا، ممکن است در عمق‌های کم بدون سازه نگهبان پایدار بمانند، ولی در برابر تغییرات رطوبت حساس هستند.

1. خاک رس (Clay Soil):
   این خاک دارای ذرات ریز و چسبنده است که در تماس با آب حجم آن تغییر می‌کند. ویژگی‌هایی مانند چسبندگی بالا، ظرفیت باربری کم و نفوذپذیری پایین دارد. برای گودبرداری در خاک رس، زهکشی مناسب برای جلوگیری از اشباع شدن ضروری است و در گودبرداری‌های عمیق، ممکن است نیاز به سازه‌های نگهبان باشد.
2. خاک شنی (Sandy Soil):
   خاک شنی از ذرات بزرگ‌تر تشکیل شده و نفوذپذیری بالایی دارد. این خاک ظرفیت باربری بالایی دارد و تغییر حجم آن در برابر رطوبت کم است. خاک شنی نسبت به خاک رس پایدارتر است، اما در گودبرداری‌های عمیق ممکن است نیاز به تثبیت خاک یا تدابیر خاص برای حفظ پایداری داشته باشد.
3. خاک ماسه‌ای (Silty Soil):
   این نوع خاک ترکیب میان خاک رس و شن است و دارای چسبندگی و نفوذپذیری متوسط است. تغییر حجم خاک ماسه‌ای در برابر رطوبت نیز متوسط است. مدیریت رطوبت و زهکشی مناسب از ضروریات گودبرداری در این خاک است و در برخی موارد، ممکن است نیاز به سازه‌های نگهبان در گودبرداری‌های عمیق باشد.
4. خاک سنگلاخی (Rocky Soil):
   خاک سنگلاخی از سنگ‌ها و ذرات بزرگ تشکیل شده که معمولاً استحکام بالایی دارند. این نوع خاک ظرفیت باربری بسیار بالایی دارد و تغییر حجم آن کم است. با وجود استحکام بالا، این خاک نیاز به تجهیزات خاص برای جابه‌جایی سنگ‌ها در حین گودبرداری دارد.
5. خاک لومی (Loamy Soil):
   خاک لومی ترکیبی از شن، ماسه، رس و مواد آلی است که ویژگی‌های متعادلی دارد. این خاک ظرفیت باربری مناسبی دارد و تغییر حجم آن نسبت به رطوبت کم است. خاک لومی پایداری نسبی خوبی دارد و نیاز به مدیریت رطوبت و زهکشی دارد.

شناخت ویژگی‌های انواع خاک و انتخاب روش مناسب برای گودبرداری و اجرای آن، می‌تواند ایمنی و کارایی پروژه‌های عمرانی را افزایش دهد.

اجرای سازه نگهبان پس از گودبرداری

در پروژه‌هایی که نیاز به سازه نگهبان دارند، ابتدا بررسی ‌ها و آزمایش های ژئوتکنیکی انجام می‌شود تا نوع مناسب سازه مشخص شود. سپس، بسته به شرایط پروژه، دیوارهای نگهبان، میل‌ مهار یا شمع‌ها در اطراف گودبرداری نصب می‌شوند تا از ریزش خاک جلوگیری کنند. پس از اجرای این سازه‌ها، عملیات گودبرداری ادامه پیدا می‌کند تا پروژه بدون خطر پیش برود.

مراحل اجرای سازه نگهبان به شیوه زیر است:

1. بررسی‌های ژئوتکنیکی برای تعیین نوع خاک و میزان پایداری آن.
2. انتخاب روش مناسب مانند دیوار نگهبان، شمع‌ها یا مهارهای افقی.
3. اجرای سازه نگهبان قبل از ادامه گودبرداری برای جلوگیری از ریزش.

پیامدهای عدم رعایت عمق مجاز

• ریزش دیواره و خسارت مالی

فروریختن گود ممکن است به ماشین‌آلات، مصالح و تجهیزات آسیب برساند و باعث ضررهای هنگفت شود.

• تهدید جان کارگران و ساکنین اطراف

مهم‌ ترین پیامد بی‌ توجهی به ایمنی، از دست رفتن جان افراد است.

• مشکلات حقوقی و قضایی برای کارفرما

در صورت بروز حادثه، کارفرما موظف به پاسخگویی در مراجع قضایی خواهد بود و ممکن است با جریمه و … مواجه شود.

روش‌های جایگزین برای افزایش ایمنی

• استفاده از شیب ملایم

اگر فضای کافی وجود داشته باشد، می‌توان دیواره‌ ها را با زاویه مناسب و به‌صورت شیب‌ دار گودبرداری کرد تا از ریزش جلوگیری شود.

• گودبرداری مرحله‌ای

در این روش، گودبرداری به صورت پله‌ ای و مرحله‌ به‌ مرحله انجام می‌شود تا بار وارده به دیواره کاهش یابد.

• پایش و نظارت دائمی حین عملیات

استفاده از ابزار های نظارتی مانند انحراف‌ سنج، ترک‌ سنج و ثبت داده‌ های ژئوتکنیکی می‌تواند هشدار های لازم برای پیشگیری از ریزش را ارائه دهد.

سخن پایانی

گودبرداری اصولی نیازمند بررسی دقیق شرایط زمین، نوع خاک و اتخاذ تدابیر مناسب است. در برخی پروژه ها می‌توانیم بدون استفاده از سازه‌های نگهبان گودبرداری انجام دهیم، اما این کار باید با احتیاط و محاسبات مهندسی انجام شود. اجرای صحیح این مراحل، علاوه بر حفظ ایمنی، باعث کاهش هزینه‌های احتمالی ناشی از ریزش دیواره های گود و آسیب‌ها به ساختمان های مجاور خواهد شد.

شرکت ویستا ارگ سازه با به کارگیری جدیدترین تجهیزات و تکنولوژی مجری انواع سازه نگهبان، آماده خدمات رسانی به شما عزیزان می باشد.

سوالات متداول

۱. آیا می‌توان در هر نوع خاکی بدون سازه نگهبان گودبرداری کرد؟
خیر، فقط در خاک‌های چسبنده و در عمق‌های محدود مجاز است.

۲. عمق مجاز گودبرداری بدون سازه نگهبان در خاک رسی چقدر است؟
حداکثر ۱.۲ متر بر اساس آیین‌نامه‌های رایج در ایران.

۳. آیا استفاده از شیب در دیواره گود می‌تواند جایگزین سازه نگهبان باشد؟
در بسیاری از موارد بله، به شرطی که فضای کافی برای ایجاد شیب وجود داشته باشد.

۴. در صورت عدم رعایت این نکات، چه عواقبی برای کارفرما دارد؟
خسارت مالی، خطرات جانی و پیگرد قانونی از جمله پیامدهای احتمالی هستند.

۵. بهترین روش برای پایش ایمنی گودبرداری چیست؟
استفاده از ابزارهای نظارتی مانند ترک‌سنج و تحلیل روزانه پایداری خاک.