سازه نگهبان و انواع آن

شمار نشریه : 172

اشاره: در بسياري از پروژه‌های ساختماني لازم است زمين به‌صورتی خاک‌برداری شود كه جداره‌های آن قائم يا نزديك به قائم باشند . اين كار ممكن است به‌منظور احداث زيرزمين ،كانال، منبع آب و .. صورت گيرد . فشار جانبي وارد بر اين جداره‌ها ناشي از رانش خاك بر اثر وزن خود آن و نيز سربارهاي احتمالي روي خاك كنار گود می‌باشد . اين سربارها می‌توانند شامل خاك بالاتر از تراز افقي در لبه گود ، ساختمان‌هاي مجاور ،بارهاي ناشي از بهره‌برداری از معابر مجاور و ... باشند . به‌منظور جلوگيري از ريزش خاک و تبعات منفي احتمالي ناشي از اين خاک‌برداری ، سازه‌های موقتي را براي مهار خاک اجرا می‌کنند كه به آن "سازه نگهبان" می‌گویند .

اهداف اصلي ایمن‌سازی جداره‌های گود با سازه نگهبان عبارتند از :

1- حفظ جان انسان هاي خارج و داخل گود

2-حفظ اموال خارج و داخل گود

3-فراهم آوردن شرايط امن و مطمئن براي اجراي كار

سازه‌ نگهبان موقت را با توجه به نوع خاك ، ارتفاع گود و فشار ناشي از ساختمان‌هاي مجاور مي‌‌توان به شكل‌ها و روش‌هايی مانند: دوخت به پشت ، ديواره ديافراگمي ، مهار متقابل ، اجراي شمع ، سپركوبي و ساخت خرپا اجرا نمود . در اینجا به 3 روش ساده زیر اشاره می‌شود .

شمع بندی بدنه‌هاي گود

شمع بندی يا تنگ بستن بدنه‌هاي گود به دو روش چوبي يا فولادي انجام مي‌شود:

شمع بندي چوبي: شمع چوبي عبارت است از تيرگرد يا چهارتراشي كه از بالا بر الواري متكي است كه خود بر بدنه‌ گود (يا ديوار ساختمان مجاور)‌ تكيه دارد . از پايين در زمين كف گود، با زاويه‌اي حدود 45 درجه استوار گشته است. الوارهاي متكي بر بدنه، ممكن است به‌صورت عمودي يا افقي بر ديواره‌ گود (يا ديوار ساختمان مجاور) قرار گيرند و براي تقسيم بهتر فشار، بين شمع و الوارها ، چهار تراش‌هاي افقي قرار مي‌گيرند. براي جلوگيري از فرو رفتن شمع در زمين (به خاطر سطح مقطع نسبتاً كم آن و فشار زياد از بالا) پايه‌ آنها را بر مصالح مقاومي مانند آجر يا بلوك‌هاي سيماني قرار مي‌دهند.

شمع بندي فولادي: در شمع بندی فولادي از تيرآهن‌هاي معمولي يا ناوداني (ناوداني فقط براي پشت‌بند) استفاده مي‌شود. به پشت‌بند عمودی، يك نبشي جوش شده و شمع با زاويه‌اي حدود 45 درجه به‌وسیله نبشي به پشت‌بند متصل مي‌شود. نشيمنگاه شمع بر روي زمين ، تيرآهني (يا ناوداني) است كه با ميخ‌هاي قوي در زمين محكم شده است. فاصله شمع‌ها از يكديگر نسبت به ارتفاع و فشار حاصل از گود تعيين مي‌شود. هرچه عمق گود بيشتر باشد، فاصله‌ شمع‌‌‌ها از يكديگر كمتر خواهد شد. در صورت نياز، مي‌توان از دو رديف شمع در بالا و پايين استفاده كرد.

ديوارهاي مانع : در گودبرداری‌هایی كه زمين ريزشي دارند ،گاهي ايجاد شيب، موجب كار و هزينه اضافي ،براي حمل خاك و برگشت مجدد آن بعد از اجراي ساختمان ،می‌شود . در چنين مواردي ، می‌توان اقدام به ايجاد ديوارهاي مانع نمود . اين نوع ديوارها به شكل هاي گوناگون و با مصالح مختلف ساخته می‌شوند.

ديوار هاي مانع چوبي : اين نوع ديوارها از الوارهاي به عرض 20 تا 30 و ضخامت 4تا 5 سانتي متر ساخته می‌شوند . بدين ترتيب كه الوارها را با استفاده از چكش هاي مكانيكي ،در اطراف محل گودبرداري می‌کوبند و آن را ،قدري بيشتر از عمق گودبرداري ، در زمين فرومی‌کنند . به قسمت انتهايي الوارها ورق هاي فولادي نوک‌تیز نصب می‌کنند تا در هنگام فرو رفتن در زمین و عبور از لایه‌های محکم از مقاومت کافی برخوردار بوده و فرورفتن آنها را آسان تر كند .

ديوارهاي مانع فلزي : براي ايجاد ديوارهاي مانع ،گاهي اوقات به‌جای استفاده از تخته ،از صفحات فلزي كه داراي ضخامت كمتري بوده و در نتيجه بهتر در زمین فرو مي روند و مقاومت آنها نيز بيشتر است ، استفاده می‌کنند.

ديوارهاي مانع فلزي با الوارهاي چوبي : اين ديوارها داراي كلاف فلزي می‌باشند كه داخل آنها با الوارهاي چوبي پر می‌شود و از مقاومت نسبتاً خوبي نيز برخوردارند .

مهار دیوارهای جانبی به‌وسیله سازه فلزی ( مهار متقابل )

درصورتی‌که ارتفاع گود زیاد بوده یا ساختمان های اطراف مرتفع باشند ، به دلیل وجود بارهای زیاد امکان واژگونی ساختمان های اطراف گود وجود دارد لذا می‌توان از این روش به‌منظور مهارسازی دیوارهای جانبی استفاده نمود.

منبع: كتاب روش‌هاي اجرايي ساختمان‌سازي

تهیه‌کننده: سازمان نظام كارداني