انواع روش های پایدارسازی گود:
- روش مهارسازی
- روش دوخت به پشت – Nailing
- روش دیواره دیافراگمی – Diaphragm walls-Slurry wall
- روش مهار متقابل
- روش اجرای شمع – Bored pile walls
- روش سپر کوبی
- روش خرپایی
- روش پشت بندهای افقی و مایل – Braced wall using wale struts
۱) روش مهارسازی
در این روش برای مهار حرکت و رانش خاک، با استفاده از تمهیداتی خاص، از خود خاک‌های دیواره کمک گرفته می‌شود ابتدا در حاشیه زمینی که قرار است گود برداری شود ،در فواصل معین چاه‌هایی حفر می‌کنیم. عمق این چاه‌ها برابر با عمق گود به اضافه مقداری اضافی برای شمع بتنی انتهای تحتانی این چاه‌هاست. پس ازحفر چاه‌ها درون آنها پروفیل‌هایI شکل یاH شکل قرار می‌دهیم. به منظور تأمین گیرداری و مهاری کافی برای این پروفیل‌ها، انتهای پروفیل‌ها را به میزان ۰٫۲۵ تا۰٫۳۵ عمق گود، پایین‌تر از رقوم کف گود درون بخش شمع ادامه می‌دهیم و در انتهای پروفیل‌ها نیز شاخک‌هایی را در نظر می‌گیریم.
بیشتر بدانیم: مزایای روش مهار سازی
۲) روش دوخت به پشت Nailing
این روش مشابهت زیادی با روش مهارسازی دارد.در این روش حفاری را به صورت مرحله به مرحله و از بالا به پایین گوداجرا می‌کنیم.
در هر مرحله به کمک دستگاه های حفاری ویژه چاهک‌های افقی و مایل در بدنه دیواره گود حفر می‌کنیم سپس درون این چاهک‌ها کابل‌های پیش تنیدگی قرار می‌دهیم و با تزریق بتن در انتهای چاهک ،این کابل‌ها را کاملاًدر خاک مهار می‌نماییم.سپس کابل‌های مزبور را به کمک جک‌های ویژه ای می‌کشیم و انتهای برون آمده کابل را بر روی سطح جداره گود مهار می‌کنیم.آنگاه به درون چاهک‌های مزبور بتن تزریق می‌کنیم .پس ازسخت شدن بتن و کسب مقاومت کافی آن کابل‌ها را از جک آزاد می‌کنیم .این کار باعث می‌شود که نیروی پیش تنیدگی موجود درکابل خاک را فشرده سازد و در نتیجه خاک فشرده تر و متراکم شده و رانش ناشی از آن کاهش می‌یابد و در عین حال کل نیروی رانش خاک در جداره گود به خاک‌های داخل بدنه دیواره منتقل شده و خاک بدنه انتهایی به عنوان سازه نگهبان عمل کرده و رانش خاک بدنه مجاور جداره را تحمل کند .عمق گودبرداری در هر مرحله بستگی به نوع خاک و فاصله بین چاهک‌ها دارد و معمولاًدر حدود ۲ تا ۳ متر است.
۳) روش دیواره دیافراگمی
در این روش ابتدا به کمک دستگا ه های حفاری ویژه محل دیوارنگهبان را حفر می‌کنیم .سپس به طور همزمان محل حفر شده را با گل بنتونیت و سیمان پر می‌کنیم تا ازریزش خاک دیواره محل حفر شده جلوگیری شود .سپس قفسه آرماتورهای دیوار نگهبان را که از قبل ساخته و آماده کرده‌ایم،در داخل محل حفر شده دیوار جای می‌دهیم .آنگاه بتن ریزی دیوار را انجام می‌دهیم . بتن مصرفی معمولا از نوع بتن روان وبا کارایی زیاد است . دیوارهای دیافراگمی معمولاً به صورت پیش ساخته و پیش کشیده نیز اجرا می‌شوند
۴) روش مهار متقابل
این روش برای گودهای به عرض کم مناسب است .در این روش ابتدا در دو طرف گود ،در فواصلی معین از یکدیگر چاهک‌های را حفر می نمائیم .طول این چاهک‌ها برابر با عمق گود به اضافه مقداری اضافه تر به میزان حدود ۰٫۲۵ تا ۰٫۳۵ برابر عمق گود است .این عمق اضافه به منظور تأمین گیرداری انتهای تحتانی پروفیل‌هایی است که در چاهک قرار داده می‌شوند .
سپس درو ن این چاهک‌ها پروفیل‌های فولادی HیاI مطابق با محاسبات و نقشه های اجرایی قرار می‌دهیم . طول این پروفیل‌ها را معمولاًبه گونه ای در نظر می‌گیریم که انتهای فوقانی آنها تاحدی بالاتر از تراز بالای گود قرار گیرند.
آنگاه قسمت فوقانی هر دو پروفیل قائم مزبور را به کمک تیرها و خرپاهایی به یکدیگر متصل می‌کنیم .این کار موجب می‌شود که هر دو پروفیل متقابل قائم ،به پایداری یکدیگر کمک کنند.
پس از آن، عملیات گود برداری را به تدریج انجام می‌دهیم .در صورت لزوم ،در نقاط دیگری از ارتفاع پروفیل‌های قائم نیز سیستم مهار متقابل را اجرا می نمائیم.
در صورتی که خاک خیلی ریزشی باشد باید در بین اعضای قائم از الوارهای چوبی یا اعضای مناسب دیگراستفاده کنیم.
سیستم مهار متقابل فوق الذکر باید در جهت عمود بر سیستم قبلی آن یعنی در جهت طول گود نیز به صورتی مناسبی مهار بندی شود.
بیشتر بدانیم: روش مهار متقابل (reciprocal support)
۵) روش اجرای شمع
در این روش در پیرامون زمینی که قرار است گود برداری شود در فواصل معینی از هم شمع‌هایی اجرا می‌کنیم .این شمع‌ها می‌توانند از انواع مختلف مصالح سازه ای نظیر فولاد،بتن و چوب باشند .همچنین شمع‌های بتنی را می‌توان به صورت پیش ساخته یا درجا اجرا کرد .در این روش شمع‌ها فشار جانبی خاک را به صورت تیرهای یکسر گیردارتحمل می‌کنند . طول گیرداری لازم در انتهای شمع‌ها چیزی در حدود ۳ درصد است. پس از اجرای شمع‌ها می‌توان عملیات گودبرداری را اجرا کرد .در صورت لزوم باید شمع‌ها را در امتداد گود مهاربندی کرد.
۶) روش سپر کوبی
در این روش ابتدا در طرفین گود سپرهایی را می‌کوبیم وسپس خاکبرداری را شروع می‌کنیم. پس از آنکه عمق خاکبرداری به حد کافی رسید در کمرکش سپرها و بر روی آنها تیرهای پشت بند افقی را نصب می‌کنیم .سپس قید های فشاری قائم را در جهت عمود بر صفحه سپرها به این پشت بندهای افقی وصل می‌کنیم سپرها و پشت بندها و قیدهای فشاری در عرض‌های کم و خاک‌های غیر سست معمولاًاز نوع چوبی است ولی در عرض‌های بیشتر و خاک‌های سست‌تر استفاده از سپرها و پشت بتدها و قیدهای فشاری فلزی اجتناب ناپذیر است.
در این روش صفحات فلزی Sheet pile داخل خاک و جداره گود توسط 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 از مزایای این روش راحتی در کوبیدن ـ نصب و بیرون کشیدن آنها به دیگر روش ها برتری داشته و مصالح آن مجددا قابل استفاده در پروژه های دیگر می باشد، همچنین در این روش به المانهای افقی و مایل کمتری نیاز می باشد.
۷) روش خرپایی
این روش یکی از مناسب‌ترین و متداول‌ترین روش‌های اجرایی 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 .شمای کلی این نوع سازه نگهبان در شکل شماره یک نشان داده شده است . برای اجرای این نوع سازه نگهبان ابتدا در محل عضو های قائم خرپا که در مجاورت دیواره گود قرار دارند چاه‌هایی را حفر می‌کنیم . عمق این چاه‌ها برابر با عمق گود به اضافه مقداری اضافه برای اجرای شمع انتهای تحتانی عضو خرپاست . طول شمع را که با LP نشان داده می‌شود از طریق محاسبه به دست می‌آوریم .آنگاه درون شمع را آرماتوربندی کرده و عضو قائم را در داخل شمع قرار می‌دهیم و سپس شمع را بتن ریزی می‌کنیم پس از سخت شدن بتن انتهای تحتانی عضو قایم به صورت گیردار در داخل شمع قرار خواهد داشت.
سپس خاک را در امتداد دیواره گود با یک شیب مطمئن برمی درایم .آنگاه فونداسیون پای عضو مایل را اجرا می‌کنیم.این فونداسیون درپلان به صورت مربعی است.پس از آن عضو مایل را از یک طرف به عضو قائم و از طرف دیگر به ورق کف ستون بالای فونداسیون متصل می‌کنیم .عملیات فوق را برای تمام خرپاهای سازه نگهبان در امتداد دیواره به صورت همزمان اجرا می‌کنیم .حال خاک محصور بین اعضای قائم و افقی خرپا را در سرتاسر امتداد دیواره به صورت مرحله به مرحله برمی داریم و در هر مرحله اعضای افقی و قطری خرپا رابه تدیج نصب می‌کنیم تا اینکه خرپا تکمیل شود.
۸) روش پشت بندهای افقی و مایل
این روش ساده برای نگهداری و حفاظت جداره های حاصل از گودبرداری و برای جلوگیری از تغییر مکان های جانبی در گودهایی با عرض کم در محیط های شهری استفاده می شود از معایب این روش اتلاف قابل توجهی از فضای کاری داخل گود و محدودیت در بکارگیری ماشین آلات و تجهیزات مورد نیاز و همچنین افزایش ریسک برخورد با المان ها و به مخاطره انداختن آنها می باشد.
