سازه نگهبان چیست؟

سازه نگهبان چیست؟

سازه نگهبان به انگلیسی (Retaining Structure) هنگام گود برداری وظیفه مهار کردن دیوارهای مجاور سازه، نگه داشتن خاک زیر سازه های مجاور گود و در نهایت جلوگیری از ریزش گودها را بر عهده دارد. دیوار حائل نیز از سازه های نگهبان است که علاوه بر گود برداری در ساختمان سازی، در موارد دیگر مانند سد، پل، راه (خاکریز)، کانال، تونل و… که جلوگیری از ریزش خاک اهمیت دارد مورد استفاده قرار میگیرد و پس از پس از اتمام گودبرداری برچیده نشده و از آن به عنوان دیوارهای حائل دائمی استفاده می‌شود. به طور خلاصه سازه نگهبان مجموعه‌ای از المان‌های فولادی و غیر فولادی است که برای جلوگیری از ریزش خاک و سنگ در دیواره‌های گود اجرا می‌شود. استفاده از آن در حفظ ایمنی محیط کارگاه اهمیت بسیار بالایی دارد و در ساخت آن نیز باید نکات فنی بسیار مهمی را در نظر گرفت که در ادامه مقاله سایت قشم آهن تامین کننده میلگرد و تیرآهن به آن میپردازیم.

انواع سازه نگهبان

سازه نگهبان انواع مختلفی دارد که پس از بررسی مکان مورد نظر بهترین مورد آن پیاده سازی میشود. انواع آن عبارت اند از:

• سازه نگهبان خرپایی
• سازه نگهبان مهار متقابل
• سازه نگهبان نیلینگ
• سازه نگهبان انکراژ
• سپرکوبی
• شمع کوبی
• سازه نگهبان دیوار دیافراگمی

سازه نگهبان خرپایی

پر استفاده ترین نوع سازه نگهبان، نوع خرپایی است که در آن یک عضو عمودی قرار گرفته و سایر عضو ها به صورت افقی و مورب در پشت آن قرار میگیرند. نکته مهمی که در سازه نگهبان به روش خرپایی وجود دارد این است که عضو عمودی باید به صورت کامل در تماس با سازه مجاور قرار گیرد. در صورتی که امکان تماس عضو عمودی با سازه مجاور وجود ندارد، پس از گیرش بتن باید فضای خالی در پشت عضو عمودی را با مصالح مناسب مثل آجر فشاری همراه با ملات پر نمود. سرعت اجرا پایین‌تر نسبت به روش‌های پیشرفته‌تر و قابلیت انعطاف بالا از مزایا سازه نگهبان خرپایی میباشد. همچنین تیرآهن های IPE از مهم ترین المان های مورد استفاده در روش خرپایی میباشند. شما میتوانید درصورت تمایل قیمت روز انواع تیرآهن گروه ملی اهواز را در این صفحه مشاهده بفرمایید.

سازه نگهبان مهار متقابل

در گود هایی با عرض کمتر از 10 متر مشکل نبود جا برای سازه نگهبان خرپایی وجود دارد و برای حل آن از سازه نگهبان مهار متقابل جهت جلوگیری از تغییر مکان جانبی خاک استفاده میشود که نام دیگر آن روش پشت‌بندهای افقی و مایل است. هزینه کمتر نسبت به روش‌های دیگر و بالا بودن سرعت اجرا از مزایا مهار متقابل است همچنین دارای اتصالات کمتر نسبت به روش خرپایی میباشد.

سازه نگهبان نیلینگ

نیلینگ روشی است که برای پایدارسازی بخش ناپایدار خاک اجرا می‌شود. از روش نیلینگ برای پایدارسازی گودهایی با عمق متوسط و زیاد، و مهار کردن دیواره‌های کنار راه‌ها استفاده می‌شود. از طرفی نیلینگ یک روش ابداعی برای پایدارسازی ترانشه‌ها و تامین تکیه‌گاه افقی دیواره‌های خاکبرداری و جلوگیری از لغزش خاک است. باید توجه داشت روش نیلینگ یک روش موقت است و عواملی مانند گذشت زمان، هوازدگی سطح خاک، خوردگی آرماتورها و نفوذ آب‌های سطحی باعث از دست دادن مقاومت آن می‌شود. پس باید هرچه سریع‌تر اقدام به ساخت و نصب سازه اصلی کرد. امکان پیاده سازی در فضاهای کوچک، روش اجرای بدون لرزش و صدا، امکان اجرای سریع از مزایا این روش میباشد.

سازه نگهبان انکراژ

یکی از روش‌های پایدارسازی گودهای عمیق است که با نام‌های میل مهار و دوخت به پشت نیز شناخته می‌شود. مراحل اجرایی این روش تقریبا شبیه روش نیلینگ است. در روش انکراژ میل مهارها پیش تنیده می‌شوند اما در روش نیلینگ اینطور نیست. به عبارتی در روش انکراژ دو لایه مقاوم و فعال خاک پیش از حرکت توده فعال، به هم دوخته می‌شوند و به کار بردن میل مهار باعث کاهش جابجایی‌ در خاک دیواره‌ گود و سازه‌های مجاور گود می‌شود. همچنین بدون لرزش و بی صدا بودن، امکان اجرا در مجاورت سازه‌های دیگر، امکان اجرای سریع از مزایا روش انراژ است. مراحل روش اجرای انکراژ به ترتیب شامل گودبرداری مقطعی، حفاری گمانه‌ها، نصب میل مهارها و تزریق دوغاب سیمان، پیش تنیدگی میل مهارها، اجرای پوشش رویه میباشد که هر کدام نیاز به مهارت و اجرای صحیح حین کار دارد.

سپرکوبی

در این شیوه در آغاز در طرفین گود سپرهایی را کوبیده و پس از آن کوبیدن سپرها خاکبرداری شروع میشود. زمانی که عمق خاکبرداری به عمق کافی رسید، در کمرکش سپرها و بر روی آن ها تیرهای پشت بند افقی را نصب می کنند. سپس ویژگی های فشاری قائم را در جهت عمود بر صفحه سپرها به این پشت بندهای افقی وصل کرده و سپرها و پشت بندها و المان های فشاری در عرض های کم و خاک های غیر سست معمولا از نوع چوبی می باشد؛ ولی در عرض های بیشتر و خاک های سست تر باید از سپرها، پشت بندها و المان های فشاری فلزی استفاده کنند. در این روش صفحات فلزی (Sheet pile) داخل خاک و جداره گود به وسیله چکش پنوماتیک و با استفاده از لرزش کوبیده می شوند و با انواع اتصالات بین خود به یکدیگر متصل شده و یک جداره پیوسته را تشکیل می دهند. سرعت اجرای مناسب، درجه ایمنی بالا، مناسب بودن برای اجرای کانال‌ها و ترانشه‌ها به خصوص با طول‌های زیاد، مناسب بودن زمین‌های سست و آبدار از مزایا این روش سازه نگهبان است.

شمع کوبی

شمع ‌کوبی با استفاده از روش ‌های درجا یا به شکل پیش ساخته اجرا می ‌شود. اجرای شمع ‌های درجا، با حفاری زمین و خارج کردن خاک / سنگ به منظور جانمایی شمع ‌ها یا قرار دادن قفسه آرماتور و بتن‌ ریزی انجام می گیرد. ارتفاع حفاری برابر عمق گود به علاوه طول گیرداری می باشد. طول گیرداری انتهای شمع به طور معمول حدود 0.3 عمق گود در نظر گرفته می ‌گردد. پس از تکمیل شمع کوبی، عملیات گود برداری شروع می شود. در صورت نیاز باید شمع‌ ها را در امتداد دیواره گود مهار کرد. سرعت اجرای بالا، دست و پا گیر نبودن عملیات‌ ها، هزینه پایین در حجم بالا، امکان استفاده به عنوان سازه نگهبان دائم نیز از مزایا این روش سازه نگهبان ست.

سازه نگهبان دیوار دیافراگمی

دیوارهای دیافراگمی، روش پیشرفته‌تر از روش شمع هستند. چرا که دیوار دیافراگرمی در طول‌های وسیع‌تری اجرا شده و از طرفی اجرای تعداد زیاد شمع‌ها به صرفه نبوده و بهتر است به صورت دیوار اجرا شوند. به دیوار دیافراگمی به خاطر استفاده از دوغاب بنتونیت در اجرای آن، دیوار دوغابی نیز گفته می‌شود. دیوار دیافراگمی نیز مانند سپرکوبی و شمع کوبی، یک روش پایدارسازی گود دائمی است. به طور کلی این روش عمدتا برای ایجاد پرده آب‌بند در عملیات سدسازی استفاده می‌شود. اما در پایدارسازی دیواره گود نیز تا حدودی کارایی داشته و امروزه مخصوصا در ساخت ایستگاه‌های زیرزمینی مترو بسیار کاربرد دارد. گاهی این روش در ترکیب با روش تاپ دان یا ساخت از بالا به پایین مورد استفاده قرار می‌‌گیرد.

اهمیت اجرا سازه های نگهبان

امروزه به دلیل توسعه روزافزون شهرها، افزایش تراکم جمعیت و به تبع آن کمبود و قیمت قابل توجه زمین، نیاز به ساخت ساختمانهای بلندمرتبه در شهرها افزایش یافته است. در اغلب موارد برای فعالیتهای ساختمانی و عمرانی نیاز به گودبرداری و ایجاد ترانشه های قائم خواهد بود، که در نقاط پر تراکم شهری با مشکلات متعددی همراه خواهد بود. از این رو موضوع گودبرداری، طراحی و اجرای سازههای نگهبان نیاز به مطالعات و بررسیهای دقیق بر پایه شرایط محیطی، روش اجرا، شرایط همجواریها و هندسه گودبرداری دارد که در ادامه (مقاله سازه نگهبان چیست؟) به آن میپردازیم.

گودبرداری اصولا جزء کارهای پیچیده و بسیار خطرناک مهندسی، به ویژه در گودهای با عمق زیاد، میباشد که نیازمند بررسیهای همه جانبه، دقت و نظارت و در نهایت صرف وقت و هزینه قابل ملاحظهای است تا جان و مال مردم از این طریق به خطر نیافتد. در این نظامنامه، ضوابط مربوط به طراحی و اجرا و پایش گود که قبل، حین و بعد از اتمام عملیات اجرایی تدوین شده است.

در نظامنامه گودبرداری و سازه نگهبان که توسط سازمان نظام مهندسی ساختمان استان تهران تهیه و تدوین گردیده است، ضوابط مربوط به طراحی، اجرا و پایش گود ارائه شده است. محتویات این آیین نامه شامل فصل های زیر میباشد.

فصل اول: کلیات، اهمیت، تعاریف، دامنه کاربرد و مزایا و معایب هر از انواع
فصل دوم: معرفی اطلاعات مورد نیاز جهت طراحی و اجرای اصولی و ایمن
فصل سوم: اصول و مبانی تحلیل و طراحی
فصل چهارم: نکات و ضوابط اجرایی
فصل پنجم: اصول و روشهای پایش گود و همجواریها

دانلود فایل PDF پیش نویس نظام نامه گودبرداری و سازه نگهبان

نحوه طراحی و اجرای سازه نگهبان

• روش تنش مجاز: این روش قدیمی ترین روش طراحی است و با توجه به تئوری الاستیک انجام می‌شود. در روش تنش مجاز فرض می‌کنیم که فولاد و بتن الاستیک بوده و از قانون هوک پیروی می‌کنند.
• حالات حدی: حالت حدی به عنوان مشخصه‌ای برای تعیین نوع شکست احتمالی خاک بعد از گودبرداری و اجرای سازه نگهبان است. این روش ترکیبی از دو روش تنش مجاز و بار نهایی در طراحی است.

هزینه اجرا

قیمت اجرای یکی از عوامل مهم در تعیین هزینه های ساخت و ساز است. یکی از عوامل اصلی در تعیین قیمت سازه نگهبان، هزینه مواد اولیه است. استفاده از مواد با کیفیت و مطابق با استانداردهای لازم، هزینه بیشتری را در بر خواهد داشت. علاوه بر این، دسترسی به مواد اولیه می ‌تواند نقش مهمی در قیمت نگهبان داشته باشد. اگر مواد اولیه به راحتی در دسترس نباشند و نیاز به حمل و نقل برای تهیه آن‌ ها وجود داشت هزینه اجرای سازه نگهبان بیشتر خواهد بود.

دستمزد اجرا نیز به عنوان یکی از عوامل مهم در تعیین قیمت مطرح است. سازماندهی و برنامه ریزی مناسب در اجرای سازه نگهبان می ‌تواند به کاهش هزینه ها کمک کند. مهارت و تخصص کارگران نیز نقش مهمی در دستمزد دارد. کارگران با تجربه و ماهر معمولاً دستمزد بیشتری دریافت می ‌کنند.

دستور کار اجرا نیز باید به طور دقیق تعریف شود. یک دستور کار دقیق و شفاف می‌ تواند به کاهش هزینه‌ ها و اجرای صحیح سازه نگهبان کمک کند. در دستور کار باید اقدامات اجرایی و مواد استفاده شده، همچنین نحوه نصب و نگهداری سازه نگهبان را به طور دقیق تعریف کرد. از این رو دستور کار اجرای سازه باید شامل مراحل نصب، اتصالات، روش ‌های نگهداری و سایر اقدامات مورد نیاز باشد.

هزینه اجرای به طور کلی می‌ تواند تحت تأثیر عوامل متعددی قرار گیرد. از جمله عواملی که می ‌تواند به افزایش هزینه ها منجر شود، می ‌توان به پیچیدگی و انواع سازه نگهبان، شرایط جغرافیایی و محیطی ، نیاز به تجهیزات خاص و همچنین ضرورت انجام آزمون‌ ها و تست ‌های کیفیت اشاره کرد.

جمع بندی

به طور خلاصه مجموعه‌ای از المان‌های فولادی و غیر فولادی است که برای جلوگیری از ریزش خاک و سنگ در دیواره‌های گود اجرا می‌شود. سازه نگهبان به دلیل اهمیت بالا در کاهش خطر و حفظ جان مردم اهمیت بالایی در کارگاه ساختمانی دارد. خرپایی، مهار متقابل، نیلینگ، سپرکوبی، شمع کوبی، سازه نگهبان دیوار دیافراگمی از روش های مختلف اجرا هستند که هر کدام دارای مزایا خاص خود میباشند. هرینه اجرا بنا بر شرایط مختلف متغییر است که به طور کامل در مقاله اجرای سایت قشم آهن به آن پرداخته شده است.در شهر های مختلف ایران دستمزد اجرای نیز به عنوان یکی از عوامل مهم در تعیین قیمت مطرح است. سازماندهی و برنامه ریزی مناسب در اجرا می ‌تواند به کاهش هزینه ها کمک کند. مهارت و تخصص کارگران نیز نقش مهمی در دستمزد دارد. کارگران با تجربه و ماهر معمولاً دستمزد بیشتری دریافت می ‌کنند.

قیمت تیرآهن گروه ملی اهواز

جهت اطلاع از قیمت ویژه تیرآهن گروه ملی اهواز سایز های 14 تا 18 (بارگیری سریع و بدون تاخیر از درب کارخانه) با شماره 09129596001 در ارتباط باشید و یا در صفحه قیمت به صورت آنلاین مشاهده بفرمایید.

مشاهده قیمت و تخفیفات آنلاین