انکراژ یا مهارگذاری خاک گود و مزایا و معایب آن

 Vote: 1 person
انکراژ یا مهارگذاری خاک گود

انکراژ یا مهارگذاری خاک (soil anchorage method) یکی از روش‌های پایدار کردن خاک گودبرداری است که در آن، لایۀ مقاوم خاک را به لایۀ فعال خاک می‌دوزند یا به اصطلاح انکر می‌کنند. به این ترتیب، از حرکت لایه‌های نامقام و سست خاک در حین گودبرداری جلوگیری می‌شود. قابلیت اجرا در پروژه‌های با هندسۀ نامنظم و انعطاف‌پذیری در حین اجرا، از مزیت‌های روش انکراژ است. از معایب و محدودیت‌های آن نیز می‌توان به احتمال آسیب به چاه‌های مجاور اشاره کرد. به همین دلیل، قبل از انتخاب این روش و آغاز کار، باید در مورد چاه‌های فاضلاب مجاور پروژه، قنات‌ها و سایر سازه‌های زیرزمینی، مطالعه و بررسی‌های لازم صورت گیرد. ایجاد یک دیوار نگهبان، خاکبرداری و حفر گمانه جهت اجرای انکر و سپس تزریق و گیرش دوغاب، از مراحل روش مهارگذاری خاک است.

انکراژ یا مهارگذاری خاک چیست؟

یکی از روش های پایدارسازی گود که در آن به جهت تثبیت خاک گود، لایه های مستحکم خاک به لایۀ نامقاوم آن خاک اتصال داده می‌شود، انکراژ یا مهارگذاری خاک نام دارد. انکراژ به معنی لنگرگاه است و از کلمه انکر (به معنی لنگر) گرفته شده است. این روش به نام تای بک یا دوخت به پشت و همچنین میل مهار و مهار کوبی نیز شناخته می‌شود. در روش دوخت به پشت، میل مهار به عنوان انکر عمل کرده، نقش یک لنگر را دارد و کمک می‌کند تا خاک دیواره گود، کمتر دچار جابجایی شود و از ریزش احتمالی آن جلوگیری به عمل آید.

انکراژ باید فراتر از منطقه فعال حرکت خاک باشد. حفاری باید با دقت انجام شود، زیرا عدم دقت کافی یا استفاده از روش‌های اشتباه باعث تلف شدن یا از بین رفتن قابل توجه خاک خواهد شد. اگر در حین حفاری، هوا در خاک به دام افتد، مناطقی فشار بالا در خاک ایجاد می شود که می تواند برای کارگران خطرناک باشد. به همین دلیل، اجرای روش دوخت به پشت باید توسط نیروهای کار متخصص و باتجربه انجام شود.

تجهیزات مورد نیاز جهت اجرای تای بک در تثبیت خاک گود

  1. استرند (Strand) و یا مونو بار.
  2. غلاف استرند (Sheath)
  3. فاصله نگهدار (Spacer)
  4. مرکز نگهدار (Centralizer)
  5. گوه و صفحه گوه (Wedge and Wedge Plate)
  6. شلنگ تزریق (Grout tube) و پکر (Packer)
  7. ورق سر انکر (Bearing Plate)

قسمت های مختلف انکر در روش پایدارسازی خاک به روش انکراژ

تجهیزات لازم برای تثبیت خاک شیب به روش تای بک یا انکراژ

استرند، مونو بار و غلاف استرند

استرند به کابل‌هایی گفته می‌شود که از 3 تا 6 رشته فولادی پر مقاوم ساخته شده است. مقاومت این کابل‌ها حدود 1860 مگاپاسکال است. بسته به شرایط پروژه، بجای استرند می‌توان از مونو بار استفاده کرد. مقاومت مونوبار کمتر از استرند است (حدود 400 مگا پاسکال).

برای جلوگیری از چسبیدن استرند به دوغاب و همچنین عدم انتقال نیروی مهاری به خاک، استرند را داخل یک غلاف قرار می‌دهند. استرندها در طول آزاد خود داخل غلاف قرار داده می‌شوند.

فاصله نگهدار و مرکز نگهدار

برای اینکه فاصله بین رشته‌های استرند حفظ شود، از وسیله‌ای به نام فاصله نگهدار (Spacer) استفاده می‌شود. به منظور قرار گیری استرند در مرکز گمانه نیز از مرکز نگهدار (Centralizer) استفاده می‌شود.

گوه و صفحۀ گوه

گوه یک سری قطعات فولادی مخروطی شکل و تو خالی است که استرندها را داخل آن قرار می‌دهند تا استرند در آنجا فیکس و قفل شود. گوه در داخل سوراخ‌های سر انکر جای داده می‌شود. صفحۀ گوه نیز یک استوانه متشکل از تعدادی سوراخ است که سر انکر نصب می‌شود. صفحۀ گوه، وظیفۀ انتقال نیروی کششی مهار را دارد.

شلنگ تزریق و پکر

برای تزریق دوغاب در گمانه های حفاری شده، از شلنگ تزریق استفاده می‌شود. در مواردی که لازم است تزریق دوغاب در شرایط تحت فشار انجام گیرد، از پکر استفاده می‌شود.

ورق سر انکر

در تثبیت خاک گود به روش انکراژ، جهت کاهش نیروهای تنشی وارد بر دیوار، از ورق سر انکر استفاده می‌شود. این ورق کمک می‌کند تا نیروهای پیش‌تنیدگی استرند بر یک سطح وسیع‌تر منتقل شود و بدین ترتیب، توزیع یکنواختی از نیروها صورت گیرد.

مراحل و نحوه اجرای تثبیت خاک به روش تای بک

  1. گودبرداری
  2. حفر گمانه
  3. قرار دادن استرند و یا مونو بار در داخل گمانه (جایگذاری مهاری)
  4. تزریق دوغاب
  5. کشش استرند
  6. اجرای نوارهای زهکش و مش‌بندی
  7. بتن‌پاشی دیواره و نصب صفحه و گوه

عملیات مهارگذاری بر روی سطح شیب دار یا قائم انجام می‌شود. طول گمانه، طول قسمت گیردار مهاری و طول قسمت آزاد مهاری به موارد زیر بستگی دارد:

  • ویژگی و نوع خاک
  • عمق گودبرداری
  • تناژ کشش مهاری
  • وجود یا عدم وجود آب زیر زمینی
  • سربار بالای گود

با همه این‌ها، گمانه‌هایی که در زمان تثبیت خاک به روش دوخت به پشت انجام می‌شود، به طور کلی، ویژگی‌های زیر را دارند:

  • قطر گمانه 10 تا 15 سانتی متر و طول آن 10 تا 30 سانتی‌متر است.
  • زوایۀ گمانه نسبت به سطح افق 0 تا 20 درجه است.
  • فاصلۀ هر گمانه با گمانۀ دیگر معمولاً 2.5 تا 3.5 متر می‌باشد.

کشش استرند از مراحل روش انکراژ

مهارها (استرند و مونو بار) به وسلیۀ جک کشیده و پیش تنیده می‌شوند. اعمال نیروی پیش تنیدگی کمک می‌کند تا از صحت عملکرد مهارها اطمینان حاصل شود. همانطور که پیش‌تر گفته شد، استرندها 3 مفتولی تا 6 مفتولی هستند. به هر رشته مفتول، معمولاً می‌توان به اندازۀ 15 تن نیروی کششی اعمال کرد. بنابراین، در مورد یک استرند سه رشته‌ای، مجاز هستیم تا 54 تن نیروی کششی وارد کنیم (45= 3×15).

اجرای نوار زهکش و مش بندی

بعد از مهارگذاری و تزریق دوغاب در گمانه‌ها، نوبت به اجرای نوارهای زهکش است. نقش نوارهای زهکش، هدایت آب به سطح دیواره است تا بدین ترتیب، فشار آب موجود در پشت دیواره کم گردد. سپس مش‌بندی صوت می‌گیرد. یک چشمه کامل شبکه مش می‌بایست با شبکه بعدی هم پوشانی داشته باشد. جهت دریافت اطلاعات کامل در مورد مش فولادی، بر روی لینک آن کلیک کنید.

بتن پاشی دیواره از مراحل اجرای انکراژ

 بتن پاشی (شاتکریت) به منظور جلوگیری از فرسایش خاک دیواره گود، یکپارچه‌سازی دیواره و مهارگذاری‌ها صورت می‌گیرد. در زمان بتن‌پاشی، سطح دیواره به اندازه 10 تا 15 سانتی‌متر، شاتکریت می‌شود.

دیگر کاربردهای انکراژ چیست؟

انکراژ علاوه بر پایدارسازی گود در ساخت پروژه‌های ساختمانی، کاربردهای عمرانی دیگری نیز دارد؛ از جمله:

  • تحکیم بستر سدهای بتنی
  • پایدار کردن شیب‌ها
  • ایجاد دیوار حائل در کنار بزرگراه‌ها
  • جلوگیری از فشار بالا برنده
کاربردهای روش انکراژ؛ تحکیم شیب و بستر سدهای بتنی

مزایا و معایب روش انکراژ چیست؟

مزیت ها

  1. در روش دوخت به پشت، حجم عملیات حفاری و گمانه‌زنی بر روی دیوارۀ گود کم است.
  2. در پروژه‌های بزرگ، در صورت مدیریت صحیح، سرعت اجرای کار بالا است.
  3. پایدارسازی خاک مناطق شیب دار با استفاده از این روش، یک پایدارسازی دائمی است.
  4. برخلاف روش مهار متقابل، اجرای انکراژ در پروژه‌های با هندسۀ نامنظم، امکان‌پذیر است.
  5. در پایدار کردن و تثبیت خاک گودهای عمیق کارآمد است.
  6. به لحاظ اجرایی انعطاف‌پذیری خوبی دارد؛ از این‌رو، قابلیت تغییر و تقویت طرح در حین اجرا امکان‌پذیر است.
  7. انکراژ را می‌توان در مورد پروژه‌های پایدارسازی نشده و همچنین پروژه‌های نیمه تمام اجرا کرد.

معایب انکراژ در حفاری

  • امکان اجرای روش دوخت به پشت در مناطق شهری ضعیف است و در صورت امکان نیز اجرای آن نیاز به اجازه از همسایگان و توافق آن‌ها دارد.
  • در صورت وجود حفره‌های زیرزمینی در اطراف پروژه، اجرای روش دوخت به پشت با محدودیت و یا عدم امکان اجرا همراه است.
  • اجرای آن در مورد پروژه‌های بزرگ مقرون به صرفه نیست.
  • نیاز به نیروی کار متخصص و ماشین‌آلات مدرن و تجهیزات پیچیده است؛ از این رو، هزینه اجرای آن اندکی بالاست. اما می‌توان با ترکیب آن با روش نیلینگ، اندکی از هزینه‌ها کاست و آن‌ها را تعدیل کرد.
مزایا و معایب روش انکراژ چیست؟

تفاوت دوخت به پشت و نیلینگ

  • تفاوت اصلی روش دوخت به پشت و نیلینگ، در اعمال نیروی پس‌تنیدگی است. در روش دوخت به پشت، نیروهای پس‌تنیدگی به میلگرد تسلیح و دوغاب اطراف آن وارد می‌آید.
  • هزینه‌های روش اجرای نیلینگ نسبت به روش مهارگذاری خاک پایین‌تر است.
  • در اجرای روش میخ کوبی، لازم است تغییر شکل‌های بیشتری در دیواره گود ایجاد شود. اما در روش دوخت به پشت، به دلیل پیش تنیدگی مهارها، این تغییر شکل‌ها کمتر است.
تفاوت دوخت به پشت و نیلینگ

لطفا به این مطلب امتیاز دهید و ما را در بهینه کردن مطالب یاری نمایید.
one star rate
%0
two star rate
%0
three star rate
%0
four star rate
%0
five star rate
%100
 میانگین رای: 1 نفر

نظرات ( 0 )


ارسال پیام