پایدارسازی به روش سازه نگهبان خرپایی

پایدارسازی به روش سازه نگهبان خرپایی
سازه نگهبان خرپایی یکی از مناسب‌ترین و متداول‌ترین روش‌های اجرای سازه نگهبان در مناطق شهری است. اجرای آن ساده بوده و نیاز به تجهیزات و تخصص بالایی ندارد و در عین حال قابلیت انعطاف زیادی از نظر اجرا در شرایط مختلف دارد. در بسیاری از مواقع روش خرپایی در گودبرداری‌های داخل شهر مناسب‌تر، ساده‌تر، اجرایی‌تر و اقتصادی‌تر از سایر روش‌ها است.

اعضای اصلی خرپا شامل: عضو قائم، عضو مایل، شمعک ریشه، پی زیر پای عضو مایل و اعضای افقی و مایل خرپا می‌گردد. تراز بالای شمعک ریشه و تراز بالای پی زیر پای عضو نباید از کف گودبرداری بالاتر قرار گیرند. ضمنا این‌ اعضا در پایان کار در زمین به صورت مدفون باقی می‌مانند.







شکل1 – پروژه پایدار شده به روش سازه نگهبان خرپایی


مراحل مختلف اجرایی سازه نگهبان خرپایی عبارتنداز:
1- چاه‌هایی در امتداد اعضای قائم هریک از خرپاها حفر می‌کنیم. طول این چاه‌ها برابر با عمق گود به اضافه طول شمع است. قطر محاسباتی در نظر گرفته شده برای چاه‌ها برابر با 80 سانتی‌متر است که به دلیل بتن ریزی در مجاورت مستقیم خاک، آن را در عمل در حدود 1 متر اجرا می‌گردد.

2- سبد آرماتورهای شمع را مطابق نقشه‌های آرماتوربندی شمع‌ها در بیرون آماده کرده و سپس در محل مربوطه در داخل شمع قرار داده می‌شود. انتهای تحتانی این عضو باید حداقل به یک میزان معین در داخل شمع فرو رود. به منظور جلوگیری از بیرون آمدن عضو قائم از داخل بتن، بر اثر نیروی کششی وارده، در بخش تحتانی آن مطابق نقشه‌های اجرایی شاخک‌ها اجرا می‌گردد. مناسب آن است که با توجه به ابعاد شمع، حجم بتن مصرفی را از پیش تعیین نموده و به همان میزان در محل شمع، بتن ریزی انجام می‌گردد.
3- پس از نصب عضو قائم، گودبرداری با شیب مطمئن آغاز می‌گردد. این شیب ایمن بر اساس مطالعات مکانیک خاک و تئوری‌های مربوطه به دست می‌آید و مطابق با نقشه‌های اجرایی می‌باشد.
4- محل فونداسیون پای عضو مایل را آماده نموده و پس از قالب بندی و آرماتوربندی و نصب ورق کف ستون و بولت‌های آن، بتن ریزی آن انجام می‌گیرد.

5- مطابق نقشه‌های اجرایی، عضو مایل از سویی به ورق کف ستون فونداسیون سازه نگهبان و از سوی دیگر به عضو قائم خرپا متصل می‌گردد.
6- خاک قسمت مثلثی محصور بین عضو قائم، عضو مایل و اولین عضو افقی خرپا، در سرتاسر طول دیواره برداشته شده و سپس عضو افقی مزبور از سویی به عضو قائم و از سویی دیگر به عضو مایل متصل می‌گردد.
7-خاک محصور بین عضو افقی فوقانی و عضو افقی زیر آن و اعضای قائم و مایل، در سرتاسر طول دیواره برداشته شده و اعضای قطری و افقی دوم نصب می‌گردد.
8- در گام بعد، عملیات خاکبرداری و نصب اعضای افقی و قطری مرحله به مرحله اجرا می‌گردد تا در نهایت خرپا اجرا شود.


شکل2- مراحل اجرایی گودبرداری به روش سازه نگهبان خرپایی

سایر موارد و نکات اجرایی سازه نگهبان خرپایی:
1- بین شمع و فونداسیون هریک از سازه های خرپا، بین شمع‌های مجاور و بین فونداسیون‌های مجاور، از شناژهای افقی استفاده می‌گردد. جزئیات این شناژها در نقشه‌های جزئیات، نشان داده می‌شود.
2- رقوم بالای فونداسیون و بالای شمع سازه نگهبان خرپایی با هم یکسان است و برابر با رقوم کف فونداسیون سازه ساختمان اصلی در دست احداث است.
3- در صورت لزوم به منظور جلوگیری از ریزش خاک، به موازات پیشرفت عملیات گودبرداری، بین هر سازه خرپای مجاور و به موازات خاک دیواره، از الوارهای چوبی، تیرهای گرد چوبی، پانل‌های پیش ساخته بتنی، ورق‌های فلزی همراه با پشت بندهای سخت کننده آن، مش و شاتکریت و نظایر آن‌ها استفاده می‌گردد. استفاده از این اجزای سازه‌ای برای حفاظت خاک، به ویژه در خاک‌های سست یا متوسط اکیدا توصیه می‌گردد.
4- برای تامین صلبیت جانبی سیستم سازه‌ای متشکل از کل خرپاها و به منظور به حداقل رساندن طول کمانش اعضای قائم و مایل خرپاها، بین هردو سازه خرپای مجاور مهاربندی گردد.
5- در صورت لزوم می‌توانیم برای جلوگیری از ریزش خاک به درون چاه، پس از نصب عضو قائم، داخل چاه با ملات ضعیف پر شود.
6- بین عضو قائم و دیواره گود باید با ملات، بتن و نظایر آن پرشود یا آنکه از المان‌های سازه‌ای مناسبی در آنجا استفاده شود. به گونه‌ای که بار ناشی از رانش دیواره به صورت مناسبی به سازه نگهبان خرپایی منتقل شود.

بتن ریزی شمع‌ها و فونداسیون‌های سازه‌ نگهبان خرپایی
مقاومت مشخصه بتن مصرفی برای شمع‌ها و فونداسیون‌ها حداقل از نوع C25 است. یعنی مقاومت فشاری نمونه استوانه‌ای 28 روزه آن باید حداقل 25 مگاپاسکال باشد. در مورد بتن مصرفی در شمع‌ها و اجرای آن باید به موارد زیر نیز توجه شود:
1- بتن باید به گونه‌ای در چاهک و شمع ریخته شود که احتمال جداشدگی اجزای بتن وجود نداشته باشد. استفاده از قیف و لوله ترمی، شوت‌های سقوط و نظایر آن در صورت عدم جداشدگی اجزای بتن در این خصوص مناسب است.
2- اسلامپ بتن مصرفی باید در حدود 150 میلیمتر باشد، استفاده از مواد روان کننده در این بتن‌ها مطلوب است.
3- حداقل عیار بتن مصرفی 400 کیلوگرم سیمان در هر مترمکعب بتن است، مگر آنکه مطالعات، استفاده از بتن‌های با عیار کمتر را تایید نمایند.

مزایای روش سازه نگهبان خرپایی:
1- برای عموم گودهای واقع در مناطق شهری مناسب است.
2- از نظر اجرا در شرایط مختلف، قابلیت انعطاف زیادی دارد.
3- امکان استفاده مجدد از برخی اجزا خرپا وجود دارد.
4- ساده است و به تخصص و دستگاه‌های خاصی نیاز ندارد.

معایب روش سازه نگهبان خرپایی:
1- سرعت اجرا در مقایسه با روش‌های پیشرفته تر نسبتا کم است.
2- خرپاها فضای زیادی اشغال می­کنند.
3- امکان تلاقی با سازه اصلی ساختمان در آینده وجود دارد.
4- برای گودهای با عمق بالا نیاز به صرف هزینه بالایی دارد.
5- در صورت کم بودن عرض گود نسبت به عمق گودبرداری ممکن است عملیات خاکبرداری را با مشکل مواجه کند.
6- احتمال الزامی بودن برداشتن بخشی از خاک با روش‌های دستی وجود دارد.


 

نکات موثر در اجرای ایمن تر سازه نگهبان خرپایی

 

چک لیست سازه نگهبان خرپایی

تاریخ انتشار: ۱۳۹۸/۰۵/۲۶