مقدمه

یکی از مهمترین مراحل احداث ساختمان، گودبرداری و محافظت از جداره خاک گود می‌باشد. با توجه به تعدد وقوع حوادث ساختمانی (مخصوصا در تهران)، این مرحله از ساختمان سازی جزو پر خطرترین مراحل احداث ساختمان می‌باشد که علیرغم حساسیت بالا، کمتر مورد توجه و علاقه سازندگان، طراحان و [تعداد اندکی از] مهندسان ناظر ساختمان می‌باشد.

متأسفانه برای ساختمانهای مسکونی معمولی اغلب، عملیات گودبرداری توسط افرادی نا آشنا به مسائل ژئوتکنیکی که صرفاً تجربه در انجام عملیات خاکی داشته و بدون حضور عوامل ایمنی و حتی ناظر سازه انجام می‌شود که این امر منجر به افزایش تلفات جانی و مالی در این مرحله از ساختمان‌سازی شده است. مرور تاریخ ساختمان سازی در کشور گواهی بر این مدعاست. با این حال در کمال تاسف نقصان در این خصوص تنها به مرحله اجرا محدود نمی گردد و اگر گریزی به مرحله طراحی و تولید نقشه بزنیم، می بینیم که نقشه‌های سازه نگهبان موجود در صفحات اول نقشه‌های اجرائی سازه که از سوی طراح حقوقی تایید و ارائه می‌گردد، اغلب کپی/پیستی از پروژه‌های دیگر بوده و کوچکترین تناسبی با پروژه مربوطه ندارد.

به این خاطر لازم دیدم در راستای افزایش آگاهی در این مقاله به ارائه نکات مهمی در خصوص گودبرداری و پایدارسازی گود به روش خرپای فلزی (سازه نگهبان خرپایی) برای مجریان و ناظرین محترم ساختمان بپردازم.

 

blog950717-building-safe-excavation-009

شکل ۱ – تخریب ساختمان مجاور حین گودبرداری بعلت عدم اجرای صحیح سازه نگهبان

توصیه‌های ایمنی به منظور پیشگیری از خطرات گودبرداری

۱- نکات مهم قبل از گودبرداری

  • شناخت کافی از خاک منطقه جهت تعیین مقاومت خاک
  • شناسایی موقعیت تاسیسات زیرزمینی
  • قطع آب، گاز و برق با همکاری سازمانهای ذیربط
  • آگاه سازی ایستگاه آتش‌نشانی نزدیک جهت جلوگیری از وقفه در سرویس‌رسانی احتمالی
  • شناسایی دقیق وضعیت ساختمانهای مجاور و اتخاذ راهکارهایی مناسب جهت ایمن‌سازی آنها
  • توجیه ساکنین مجاور گود با موارد ایمنی و هشدارهای مرتبط با زمان تخلیه فوری

۲- نکات مهم در حین گودبرداری

  • اگر خاک محل از نوع خاک دستی باشد، می‌بایست خاکبرداری بصورت تدریجی و با مهار کامل دیواره‌های پیرامونی صورت گیرد.

  • در صورت عدم محدودیت در فضا، دیواره‌ها با شیب ملایمی برابر شیب مجاز خاک برداشته شود.

  • دیواره‌های گود با عمق بیش از ۱/۲ متر خطرناک محسوب شده و باید مهار شود مگر شیب مجاز خاک رعایت شده باشد.
  • هنگامی که گودبرداری پایین‌تر از پی ساختمان مجاور انجام شود، باید نسبت به پایدارسازی پی مجاور اقدام لازم صورت گیرد.
  • مصالح حاصل از گودبرداری نباید به فاصله کمتر از ۰/۵ متر از لبه گود دپو شود.

۳- نکات مهم بعد از گودبرداری

  • زمان‌بندی اجرای پروژه بگونه‌ای تنظیم شود که بلافاصله بعد از گودبرداری عملیات پایدارسازی و اجرای فونداسیون انجام شود.

نکته مهم: ناظرین محترم توجه داشته باشند که هیچگاه هنگام گودبرداری و اجرای فونداسیون، دستور توقف کار ندهند. زیرا توقف در این مرحله پر ریسک بوده و احتمال وقوع ریزش را بالا می برد.

  • بعد از وقوع بارش، سیل یا زلزله، دیواره‌های گود بازدید شده و در صورت لزوم ادوات حفاظتی تعمیر و مرمت شوند.
  • از استقرار ماشین‌آلات سنگین در مجاورت لبه بالای گود خودداری گردد.
  • جهت ایمنی عابرین پیاده و جلوگیری از سقوط افراد یا اشیاء، حصارکشی مناسب و نصب علائم خطر و چراغ هشدار دهنده ضروری است.

مراحل اجرایی پایدارسازی گود به روش خرپای فلزی (سازه نگهبان خرپایی)

 

blog950717-building-safe-excavation-001

شکل ۲ – اجرای صحیح سازه نگهبان خرپایی

این روش بعنوان یکی از مناسب‌ترین و متداول‌ترین روش‌های اجرای سازه نگهبان در مناطق شهری کشور محسوب می‌گردد. اجرای این سیستم در عین سادگی و عدم نیاز به تجهیزات خاص، قابلیت انعطاف‌پذیری زیادی از نظر اجرا در شرایط مختلف را داراست. مراحل اجرا در این روش در زیر بصورت کامل تشریح شده است:

۱- نخست قبل از خاکبرداری در محل عضوهای قائم خرپا، که در مجاورت دیواره‌ی گود قرار دارد، چاه‌هایی حفر می‌شود (فواصل خرپاها نسبت معکوس با میزان خطر پذیری ملک مجاور دارد). عمق این چاه‌ها برابر عمق خاکبرداری + ثلث طول عضو قائم (جهت اجرای شمع تحتانی عضو قائم) می باشد.

 

blog950717-building-safe-excavation-001-1

شکل ۳ – حفر چاه در محل اعضای قائم خرپا [۱]

 

۲- درون شمع را آرماتوربندی کرده و عضو قائم را به طول پوشش حداقل دو طبقه از ملک مجاور در داخل شمع قرار می‌دهیم و سپس شمع را بتن‌ریزی می‌کنیم.

 

blog950717-building-safe-excavation-002

شکل ۴ – آرماتورگذاری شمع و قراردهی المان قائم و بتن‌ریزی [۱]

 

۳- پس از سخت شدن بتن، انتهای تحتانی عضو قائم بصورت گیردار خواهد بود. سپس پشت عضو قائم را بصورت ترانشه با شیب مجاز خاکبرداری نموده تا بتوان فونداسیون پای عضو مورب را اجرا نمود.

 

blog950717-building-safe-excavation-004

شکل ۵ – شیب برداری مجاز (سمت راست)، اجرای فونداسیون عضو مورب (سمت چپ) [۱]

 

۴- پس از آن عضو مورب را از یک جهت به عضو قائم و از جهت دیگر به ورق روی فونداسیون متصل نموده.

 

blog950717-building-safe-excavation-005

شکل ۶ – نصب عضو مورب [۱]

 

۵- عملیات‌های یاد شده برای کلیه خرپاهای سازه نگهبان در امتداد دیواره به صورت همزمان اجرا می‌شود.

۶- خاک محصور بین المانهای هر خرپا بصورت مرحله‌ای جمع‌آوری می‌شود و در هر مرحله المانهای داخلی خرپا به تدریج نصب می‌شود تا آنجا که خرپا تکمیل گردد.

 

blog950717-building-safe-excavation-005-1

شکل ۷ – نصب اولین عضو افقی [۱]

 

blog950717-building-safe-excavation-006-0

شکل ۸ – نصب سایر اعضای داخلی [۱]

 

blog950717-building-safe-excavation-006-1

شکل ۹ – تکمیل سازه نگهبان خرپا [۱]

 

۷- سپر خاکی به آرامی دهانه به دهانه جمع‌آوری شده و هر سه دهانه در میان مهاربندی بین اعضای مورب و قائم خرپاها اجرا می‌شود.

 

blog950717-building-safe-excavation-007

شکل ۱۰ – مهاربندی اعضای مایل [۱]

 

blog950717-building-safe-excavation-008

شکل ۱۱ – مهاربندی اعضای قائم [۱]

 

 

مراجع:

[۱] “گودبرداری و سازه‌های نگهبان”. پرنا، مهدی و پرنا، محمد. اول/۱۳۹۳ نشر هرم. ISBN 978-964-8882-10-0.