انواع دیوار حائل و عوامل موثر در انتخاب آنها

3557

در این پست ابتدا به معرفی انواع دیوار حائل می پردازیم سپس در پایان عوامل مؤثر در انتخاب نوع دیوار حائل را برمی شماریم.

دیوار حائل وزنی Gravity Walls

ساده ترین نوع دیوارها از نوع وزنی هستند که از مصالحی همچون بتن، سنگ، آجر، مصالح بنایی و بلوک های حجیم بتنی ساخته میشوند.

از مزایای اساسی این نوع دیوارها سهولت اجرای آنهاست که نیازی به وسایل و تجهیزات عمده ندارند.

معمولاً ارتفاع دیوارهای وزنی تا حدود ۴ متر است و به ندرت بلندتر از ۶ متر اجرا می شوند.

پایداری اینگونه دیوارها اصولاً به کمک وزن آنها تأمین می شود.

ابعاد این دیوارها باید طوری باشند که برایند نیروی قائم ناشی از آنها درون یک سوم بخش میانی پایه قرار گیرد.

در اینصورت تنش های کششی در هیچ نقطه ای از دیوار به وجود نمی آید.

بر اساس تجربه برای طراحی مقدماتی، ابعاد دیوار وزنی را میتوان با توجه به شکل ۱ در نظر گرفت.

عموماً این دیوارها بدون عناصر مسلح کننده ساخته می شوند.

در شرایط بارگذاری بسیار خاص و استثنایی، می توان مقدار ناچیزی تنش کششی را در وجه دیوار که تحت کشش قرار گرفته است مجاز دانست به شرط اینکه کاملاً موقتی و کوتاه باشد.

ابعاد دیوار حائل وزنی

شکل ۱- ابعاد تقریبی دیوار حائل وزنی برای طراحی اولیه

دیوار حائل گابیونی از انواع دیوار حائل وزنی Gabion Walls

این نوع دیوارها اساساً از جعبه ها و تسمه های فلزی گالوانیزه و یا تورهای پلیمری ساخته شده، تشکیل می شوند که درون آن با شن و ماسه درشت یا قطعات سنگ پر می شود و از نوع دیوارهای حائل وزنی محسوب می شوند.

مهمترین مزایای این نوع دیوارها انعطاف پذیری و سهولت اجرای آنهاست بطوری که میتوان بلوک های گابیونی را در محل دیگری تولید و به محل اجرای دیوار منتقل کرد.

پایداری داخلی دیوارهای گابیونی بستگی به نوع شبکه استفاده شده و نحوه به هم وصل شدن رشته های تورهای پلیمری یا تسمه های فلزی و کیفیت اجرا دارد.

نفوذپذیری و انعطاف پذیری این نوع دیوارها، بویژه در محل هایی که امکان اشباع شدن خاکریز باشد، قابل توجه است.

به علاوه در محلهایی که ظرفیت باربری خاک کف قابل ملاحظه نیست این نوع دیوارها ممکن است مناسب باشند.

شکل عام دیوارهای حایل گابیونی ذوزنقه ای بوده اما وجوه بیرونی و پشتی دیوار ممکن است صاف یا پله ای باشد.

نوع پله ای آن معمولتر است.

در سواحل رودخانه ها و در شرایطی که جزر و مد آب مطرح است نفوذپذیری مصالح دیوارهای گابیونی اجازه زهکشی سریع آب نفوذی را می دهد.

در پشت این دیوارها با توجه به طبیعت خاکریز پشت دیوار ممکن است استفاده از فیلتر لازم شود تا از شسته شدن ریزدانه ها به درون مصالح گابیون جلوگیری کند.

از محاسن دیگر دیوارهای گابیونی، مقاومت در برابر افزایش حجم فضای یخ زده است که بدلیل وجود حفرات در مصالح دیوار، پدیده متورم شدن تقریباً منتفی است.

دیوار حائل گهواره ای از انواع دیوار حائل وزنی Crib Walls

این دیوارها نیز از نوع وزنی هستند که عموماً به کمک قطعات چوب یا قطعات بتنی پیش ساخته تولید می شوند و درون آنها با مصالح دانه ای متراکم پر میگردد.

معمولاً این نوع دیوارها برای ارتفاعات کم تا متوسط (ماکزیمم ۶ تا ۹ متر) که تحت فشار جانبی کم تا متوسطی قرار می گیرند استفاده می شوند.

مزیت اصلی این نوع دیوارها انعطاف پذیری آنهاست که می توانند تغییر مکان های بزرگی را تحمل کنند بدون اینکه آسیبی به آنها برسد.

به علاوه ساخت آنها نسبتاً آسان است و با وسایل ساده و ابتدایی انجام میگیرد و زهکشی خاکریز نگهداری شده به کمک این دیوارها به آسانی امکان پذیر است.

بطور کلی، اگر این نوع دیوارها به منظور نگهداری خاکریز برای جلوگیری از ریزش استفاده شود، فاصله جلو تا عقب قفسه (ضخامت دیوار) نباید از یک متر کمتر باشد.

شکست این نوع دیوارها بیشتر ناشی از زهکشی نامناسب خاک، نبود اتصال مناسب اعضای قفسه به یکدیگر و نشست نایکنواخت در اعضای قفسه بدلیل نشست خود دیوار گزارش شده است.

خاکریز داخل این مخزن ها معمولاً متراکم می شود تا از نشست های احتمالی بعدی جلوگیری به عمل آید.

دیوارهای گهواره ای عمدتاً از نظر جنس قاب واحدهای نگهدارنده خاک ممکن است از قطعات بتنی پیش ساخته یا چوب ساخته شوند.

در صورت استفاده از قابها و قطعات چوبی به پوسیدن، خورده شدن و از بین رفتن تدریجی آنها باید توجه شود.

در صورت اقتصادی بودن می توان از چوب های عمل آمده و مقاوم در برابر این عوامل استفاده کرد.

دیوار حائل مخزنی از انواع دیوار حائل وزنی Bin Walls

این نوع دیوارها که از مخزن های بتنی یا فلزی احداث می گردند در اصل نوعی دیوار حایل وزنی به شمار می روند.

نوع فلزی آن از واحدهایی ساخته می شوند که اجزای آن می توانند در محل پروژه به کمک پیچ و مهره به یکدیگر متصل شوند.

نوع بتنی آن از قطعات بتن مسلح ساخته می شود که اجزای آن با پیش بینی های قبلی میتوانند با اجزای مناسب، مانند آنچه در ساختمان های پیش ساخته انجام می شود، به یکدیگر دیگر متصل شوند.

شکل ۲ نمونه ای از این دیوارها را نشان می دهد.

دیوار حائل مخزنی

شکل ۲- نمونه ای از دیوار حایل مخزنی

دیوار حائل طره ای Cantilever Walls

این نوع دیوارها که عموماً از بتن مسلح ساخته می شوند به صورت های T و L شکل بکار می روند و با عملکرد طره ای خود توده خاک پشت دیوار را نگهداری می کنند و اصولاً پایداری خود را از وزن خاک روی پاشنه تأمین می کنند.

عموماً این نوع دیوارها تا ارتفاع کمتر از ۶ متر استفاده می شوند و در صورتی که ارتفاع دیوار از ۶ تا ۷ متر تجاوز نماید استفاده از پشت بند (Counterfort) یا جلوبند (Buttressed) لازم است.

دیوار حائل بتنی طره ای

شکل ۳- دیوار حائل بتنی طره ای

بر اساس تجارب به دست آمده و به منظور طراحی اولیه، ابعاد دیوارهای طره ای را میتوان مطابق شکل ۴ انتخاب کرد.

در شکل ۵ نیز محل قرارگیری آرماتورهای محاسباتی تیغه و پی یک دیوار حایل طره ای آورده شده است.

ابعاد دیوار حائل طره ای

شکل ۴- ابعاد تقریبی دیوار حایل طره ای برای طراحی اولیه

دیوار حائل طره ای

شکل ۵- آرماتورهای محاسباتی دیوار حائل طره ای

دیوارهای طره ای پشت بنددار Counterfort Walls

این نوع دیوارهای طره ای پشت بندهایی دارند که تیغه دیوار را به پایه متصل میکند، از این رو تنش های برشی و لنگرهای خمشی کاهش می یابند.

این نوع دیوارها اصولاً در محلهایی استفاده می شوند که اولاً امکان اجرای پشت بندها بدرون خاکریز امکان پذیر، ثانیاً دیوار مرتفع (معمولا بلندتر از ۶ تا ۷ متر) و ثالثاً فشار جانبی خاک زیاد باشد.

پشت بندها معمولاً تحت کشش قرار میگیرند.

در شکل ۶ ابعاد متداول دیوارهای حایل با پشت بند برای راهنمایی آورده شده است و اگر از نظر ایستایی دیوار حایل مساله ای وجود نداشته باشد، می توان ازمقاطع نازکتر هم استفاده کرد.

تصمیم گیری در مورد به کار بردن دیوارهای حایل با پشت بند با توجه به هزینه های نسبی قالب بندی، بتن، فولاد و دستمزدها به عمل می آید.

در اقتصادی تر بودن دیوارهای با پشت بند در مقایسه با انواع دیگر دیوارها جای تردید است مگر آنکه ارتفاع دیوار بیش از ۶ متر باشد.

دیوار حائل طره ای پشت بنددار

شکل ۶- دیوار حائل طره ای پشت بنددار

تعیین فواصل بین پشت بندها با استفاده از روش آزمون و خطا انجام می شود تا اقتصادی ترین روش به دست آید.

معمولاً با صرفه ترین فاصله بین پشت بندها حدود یک دوم تا یک سوم ارتفاع دیوار می باشد. اولین پشت بند ممکن است در ابتدای دیوار و یا در فاصله ای از ابتدای دیوار تعبیه شود.

در این حالت طرح اقتصادی تر خواهد بود، زیرا از هزینه اجرایی دو پشت بند در محل هر درز صرفه جویی شده است.

با استفاده از نظریه متداول تحلیل تیرها، میتوان فاصله بین اولین پشت بند از ابتدای دیوار را در مقایسه با فاصله بین پشت بندها، برای آنکه مقادیر گشتاور خمشی در محل پشت بندها و در نقطه ای واقع در وسط بین دو پشت بند یکسان باشد، به دست آورد.

این فاصله برابر ۰٫۴۱ فاصله بین پشت بندها می باشد.

در مواردی که نیاز به فضای بیشتری در جلوی دیوار حایل باشد، در صورتی که مشکلی از نظر تعادل دیوار پدید نیاید، می توان دیوار حایل با پشت بند را بدون پنجه طرح و اجرا کرد.

دیوارهای طره ای جلوبند دار Buttressed Walls

این نوع دیوارها همانند دیوارهای طره ای پشت بنددار هستند با این تفاوت که مهاربندی آنها به کمک تیغه های مهاری بتنی در جلوی دیوار انجام می شود.

این تیغه های مهاری تحت فشار قرار می گیرند.

این نوع دیوارها در عمل به ندرت استفاده می شود زیرا عموماً فضای جلوی دیوارهای نگهبان در دوران بهره برداری مورد استفاده قرار گرفته و مانع از اجرای تیغه های مهاری می گردد.

این دیوارها برای ارتفاعات خیلی بلند (۱۰ تا ۱۲ متر) ممکن است به کار بروند.

دیوارهای طره ای طبقه ای Relief Shelves

این نوع دیوارها برای ارتفاعات بسیار زیاد ممکن است استفاده شوند و در صورت ضرورت به استفاده، نهایت دقت در اجرا را لازم دارند.

این دیوارها عمدتاً از یک دیوار طره ای تشکیل شده که در فواصلی در ارتفاع از دال های بتنی متکی بر خاکریز کوبیده شده و متراکم استفاده می شود.

طول این دالها در افق باید طوری باشد که از سطح گسیختگی گوه شکست تشکیل شده عبور کند تا فشار جانبی خاک را از طریق اصطکاک با خود جذب نماید.

یکی از مشکلات عمده استفاده از این نوع دیوارها آن است که هر لایه خاکریز باید بخوبی متراکم شود و سپس دال بتنی متصل به تیغه دیوار اجرا گردد.

بدنبال آن لایه خاکریز بعدی بر روی دال بتنی ریخته شده و کوبیده می شود و دال بتنی بعدی اجرا می شود و به همین ترتیب اجرای این دال ها از پائین به بالا در ارتفاع تیغه انجام می شود.

فشار جانبی وارد بر دیوار به مراتب کمتر از فشار جانبی وارد بر دیوار طره ای بدون دال های بتنی است زیرا این دال ها می توانند نیروهای برشی و خمشی به وجود آمده در اثر وزن خاکریز روی خود را به تیغه منتقل نمایند

مهمترین مشکل این دیوارها در اجرا، رسیدن به درجه تراکم قابل قبول در خاکریزهای دانه ای و نشست های احتمالی بعدی در این خاک ها و نشست تحکیم خاکریزه ای چسبنده، در دراز مدت می باشد.

در خاکریزهای چسبنده صرف نظر از درجه تراکم خاکریز در زمان اجرا، به دنبال نشست تحکیم، لنگرهای خمشی بزرگی در دال های افقی به وجود می آید.

بطور کلی نشست ایجاد شده در دال های بتنی می توانند سبب چرخش آنها شده به طوری که همان لنگر به تیغه وارد می شود و سبب چرخش تیغه بطرف داخل خاکریز می گردد.

این چرخش فشار مقاوم بزرگی را به تیغه وارد کرده و ممکن است سبب شکست سازه ای آن شود.

بنابراین وجود میلگردهای زیادی در طرفین تیغه اجتناب ناپذیر است.

به علاوه ضخامت تیغه ممکن است برای تحمل این خمش های اضافی بیش از حد معمول به دست آید.

در عمل استفاده از این دیوارها توصیه نمی شود مگر آنکه نیروهای اجرایی، کارآزموده و ابزار و تجهیزات لازم در دسترس باشند و هنگام اجرای دیوار با ابزار گذاری لازم، عملکرد دیوار مرتباً مورد بررسی قرار گیرد.

دیوارهای حائل نیمه وزنی Semi–Gravity Walls

این دیوارها دارای کمی میلگرد مسلح کننده در وجه پشتی دیوار (سمت خاکریز) هستند که از تیغه شروع می شوند و به درون پایه ادامه می یابند.

با وجود این میلگردها، میتوان ضخامت تیغه را تا حدی کاهش داد.

دیوار حائل نیمه وزنی

شکل ۷- دیوار حائل نیمه وزنی دارای میلگردهای مسلح کننده در وجه پشتی دیوار

دیوارهای حائل سپری Sheet-Pile Walls

این نوع دیوارهای نگهبان، سیستم های انعطاف پذیری هستند که غالباً برای سازه های لب ساحل و یا حفاری های موقت و حتی برای مهار خاک های نامناسب و مساله دار چون رس نرم، بدلیل عدم نیاز به پی استفاده می شوند.

اجرای این نوع دیوارها بسیار ساده و با روشهای کوبشی انجام پذیر هستند.

برای حفاری های موقت و بطور کلی نگهداری خاک از رانش جانبی در حالت موقت، جنس سپرها معمولاً از چوب انتخاب می شوند.

به علاوه در دهانه های کوتاه تا ۲ متر و تا ارتفاع ۲ متر معمولاً میتوان از چوب استفاده کرد.

البته کاربرد چوب بدلیل فرسایش و پوسیدگی، برای مهاربندی دراز مدت توصیه نمی شود، حتی اگر با روش های مناسب از جمله تزریق و یا سایر روش ها اصلاح شده باشد.

برای مهار دائمی خاک بهتر است از دیوارهای بتنی مسلح شده که میتوان به اشکال مختلف تولید کرد، استفاده نمود.

اصولاً برای اینگونه دیوارها استفاده از صفحات فولادی سپری مناسب تر و معمول تر است زیرا می توان آنها را در وزن های سبک و اشکال مختلف، با مقاومت های متفاوت به منظور تحمل خمش های بزرگ و جلوگیری از کمانش های احتمالی هنگام کوبش، استفاده مجدد از آنها در صورت نیاز و افزایش طول دیوار در صورت لزوم، با جوشکاری به سهولت تولید کرد.

نوعی از این دیوارها، سپرهای صفحه ای طره ای هستند که پایداری آنها بستگی به عمق مدفون آنها از سطح خاک جلوی دیوار دارد.

این نوع دیوار حائل از نظر سازه ای مانند تیر طویل طره ای عمل می کنند.

فرسایش و آب شستگی جلوی دیوار در محل هایی مانند سواحل که سطح آب بالاست می تواند یک معضل برای این نوع دیوارها محسوب شود زیرا پایداری آنها از فشار مقاومی است که خاک پایین دست بر سپر اعمال می کند.

این نوع دیوار حائل عموماً برای ارتفاعات کم تا متوسط (برای خاکریز با ارتفاع ۳ تا ۴ متر) اقتصادی هستند و حداکثر لنگر خمشی ایجاد شده در آنها با توان سوم ارتفاع دیوار متناسب است، بنابراین سطح مقطع لازم برای تحمل این لنگرها با افزایش ارتفاع دیوار به سرعت افزایش می یابد.

بهتر است این نوع دیوارها برای نگهداری موقت خاک استفاده شوند.

دیوار حائل سپری مهار شده Anchored Sheet-Pile Walls

این نوع دیوارها پایداری خود را از عمق مدفون خود در خاک و نیز از مهارهایی که معمولاً در حوالی رأس دیوار استفاده می شوند، تأمین می کنند.

عموماً برای سازه های ساحلی به کار میروند، اما در مواردی دیگر مثلاً در دیوارهای انتهایی پل ها نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

با توجه به حمایت مهاربندها ارتفاع این نوع دیوارها به ۲۰ متر هم ممکن است برسد.

نقش مهاربندها در این دیوارها کاهش خمش جانبی، کاهش لنگرهای خمشی ایجاد شده در دیوار سپری، و کاهش عمق نفوذ سپر درون خاک می باشد.

اگر دیوار سپری خیلی مرتفع باشد ممکن است از چند ردیف مهاربند هم استفاده شود.

در این صورت خمش، لنگر و عمق نفوذ سپر درون خاک، کاهش چشمگیرتری خواهد داشت.

برای تثبیت مهارهای جانبی که در دیوارهای سپری استفاده می شوند می توان از شیوه های متفاوتی بهره جست مهارهای تکی از میله هایی تشکیل شده است که به یک بلوک بتنی یا تیر مدفون در خاکریز پشت دیوار در فاصله ای معقول متصل است.

می توان برای مهار میله ها از شمع تکی یا گروهی، شمع های سپری، و یا دال های بتنی نیز استفاده کرد.

طول مهارهای دیوارهای سپری باید به حدی باشد که منطقۀ مقاوم به وجود آمده در جلوی مهارها، تداخلی با منطقۀ فعال پشت دیوار نداشته باشد.

برای تثبیت مهاربندها می توان از یک گروه شمع که به صورت قاب و به کمک دال بتنی به هم وصل می شوند نیز استفاده کرد.

از این نوع سیستم معمولاً در خاک های سست تراکم پذیر استفاده می شود.

در این نوع خاک ها معمولاً سیستم های گیردارکننده مهاربندها در خاک جوابگو نیست.

در شیوه ای دیگر برای تثبیت مهاربندها، میتوان از شمع های مهاری که عموماً از پروفیل H شکل تشکیل شده و به صورت مورب و معمولاً با زاویۀ ۴۵ درجه به دیوار سپری وصل می شود استفاده کرد.

روش دیگر برای نصب مهارها استفاده از مهار مدفون در خاک است که از یک میله یا کابل با طول کافی تشکیل شده و تا خاک سفت یا سنگ ادامه می یابد و اطراف آن تزریق می گردد.

برای اجرای این سیستم باید خاک مناسب در نزدیکی دیوار موجود باشد.

در شکل ۸ الف سپر مهار نشده و در شکل ۸ ب سپر مهار شده با میل مهار آورده شده است.

دیوار حائل سپری

شکل ۸- انواع سپر الف) سپر مهار نشده ب) سپر مهار شده با میل مهار

دیوارهای جدا کننده Diaphragm Walls

جهت اطلاع از عملکرد این نوع سازه نگهبان اینجا کلیک کنید.

دیوارهای متشکل از شمع های مماسی یا متداخل

این نوع دیوارها که از یک ردیف شمع ساخته شده از بتن مسلح تشکیل یافته است میتوان برای مسلح کردن شمع ها از میلگرد بصورت تنها یا قفسه ای یا از پروفیل تیرآهن استفاده کرد.

شمع های مماسی یا متداخل معمولاً یک درمیان مسلح هستند.

در اجرا، نخست می توان شمع های غیر مسلح را ایجاد و برای گیرش بتن مدتی صبر کرد.

محل نصب شمع معمولاً قبلاً حفاری می گردد.

پس از گیرش بتن شمع های غیرمسلح، بین آنها حفاری می شود و شمع های مسلح اجرا می گردند.

این نوع دیوارها برای مصارف دائمی ساخته می شوند.

دیوارهای حائل متشکل از ریزشمع ها Micropile Walls

این نوع دیوارها از یک ردیف ریز شمع ساخته می شوند که می توانند ضریب اطمینان در برابر پایداری یک شیب مستعد لغزش را افزایش دهند.

انتهای شم عها باید از سطح لغزش بحرانی عبور کند.

برای یکپارچه عمل کردن، باید ریز شمع ها را مطابق شکل ۹ به کمک کلاهک بهم متصل کرد.

دیوار حائل متشکل از ریز شمع ها

شکل ۹- دیوار حائل متشکل از ریز شمع ها

این ریز شمع ها در فواصل نزدیک اجرا می شوند به طوری که یک شبکه سه بعدی ایجاد می گردد.

عملکرد ریزشمع ها در حقیقت دوختن توده ای از خاک به توده دیگری است که مجموعاً بصورت سازه حائل وزنی رفتار می کند.

با توجه به مقاومت خمشی، کششی و برشی شمع ها، پایداری در برابر لغزش شیب به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.

دیوارهای حایل توأم با عناصر مسلح کننده (دیوارهای پایدار شونده به وسیله روش های مکانیکی)

گاهی می توان برای حفاظت جانبی خاک و کاهش قابل ملاحظه فشار جانبی آن خاکریز را با عناصر مناسب نظیر ژئوتکستایل مسلح کرد.

این نوع دیوارها جدید هستند و میتوان از اجزای مسلح کننده در چند لایه و با گستردگی افقی استفاده کرد.

وجود این عناصر نه تنها به عنوان اجزای مقاوم کننده خاک، باعث کاهش فشار جانبی می شود بلکه بعضاً از نقطه نظر زیست محیطی با مقاوم بودن در برابر مواد آلاینده میتوانند با دوام بوده و در صورت وجود سطح آب زیرزمینی در ترازهای بالا، تأثیری بر کیفیت آب نداشته باشند.

بعلاوه بعضاً میتوانند بعنوان زهکش، تأثیر فشار هیدرواستاتیکی آب را در حالت بارگذاری استاتیکی و اثر فشار هیدرودینامیکی آب را در حالت بارگذاری ناشی از زلزله کاهش دهند.

بطور کلی اجزای مسلح کننده در حفاظت جانبی خاکریزهای پشت دیوارهای نگهبان می توانند ژئوگرید، ژئوتکستایل، نوارهای فلزی و یا دالهای کم عرض بتنی باشند.

عملکرد این دیوارها در زلزله های اخیر نشان می دهد که نسبت به دیوارهای وزنی یا طره ای غیر مسلح به ژئوتکستایل بهتر عمل کرده اند.

بعنوان مثال در زلزله ۱۹۹۵ منطقه کوبه ژاپن با شدت ۷٫۲ ریشتر در حالی که بسیاری از دیوارهای وزنی قدیمی، بتنی و ساخته شده از مصالح بنایی مورد استفاده در خطوط راه آهن، بطور کامل تخریب و بسیاری از دیوارهای طره ای نیز دچار آسیب های جدی شدند، دیوارهای نگهبانی که در آنها خاکریز با ژئوتکستایل مسلح شده بود، عملکردی بسیار عالی از خود نشان دادند.

در شکل ۱۰ نوعی از دیوار حائل خاک مسلح آورده شده است.

دیوار حائل خاک مسلح

شکل ۱۰- دیوار حائل خاک مسلح و اجزا تشکیل دهنده آن

دیوارهای حایل با خاکریزهای مسلح شده با عناصر مقاوم کننده

در این نوع دیوارها که می توانند بصورت وزنی، نیمه وزنی، طره ای، سپری مهار شده یا انواع دیگر باشند، مصالح کامپوزیت که متشکل از خاک به انضمام عناصر مسلح کننده و مقاوم کننده هستند به عنوان خاکریز پشت آنها استفاده می شود.

در این نوع دیوارها فشار جانبی خاک از طریق مقاوم تر کردن آن نسبت به حالت غیر مسلح، کاهش قابل ملاحظه ای می یابد، در نتیجه ابعاد دیوار تا حد زیادی ممکن است کاهش پیدا کند.

تحقیقات وسیعی برای نمونه های خاک مسلح شده با عناصر گوناگون نشان می دهد که پارامترهای مقاومت برشی خاک می توانند تا حد قابل ملاحظه ای افزایش یابند.

در گذشته اصولاً از نوارهای پلی اتیلن، فایبرها، نوارهای فولادی و نوارهای آلومینیومی استفاده می شد که با پیدایش مصالح پلیمری، تحولی نوین در خاک مسلح به وجود آمد.

امروزه استفاده از تراشه های تایرهای فرسوده جایگاه ویژه ای در خاک مسلح پیدا کرده است.

دیوارهای حایل ایجاد شده با اصلاح در جای خاک

در این شیوه می توان از روش های اصلاح شده در جای خاک، به کمک مواد افزودنی مانند آهک یا سیمان استفاده کرد.

معمولاً از اوگر یا تیغه هایی برای اختلاط خاک با ماده افزودنی میتوان کمک گرفت.

برای اجرای این نوع دیوارها نخست حفره هایی یک در میان با مقطع دایره ای حفر و خاک با مواد اصلاح کننده مخلوط می گردد.

سپس حفرات دیگر با بتن مسلح یا میلگرد یا پروفیل تیر آهن ساخته می شود بطوری که در نهایت ستون ها یکی در میان از خاک اصلاح شده و بتن مسلح تشکیل می یابند.

ستون های تشکیل شده با خاک اصلاح شده فشار جانبی خاک را به ستون های بتن مسلح منتقل می کنند.

این نوع دیوارها ممکن است برای مصارف دائمی اجرا و استفاده شوند.

دیوارهای حائل میخکوب شده Nailed Walls

عوامل مؤثر در انتخاب نوع دیوار حایل

انتخاب دیوار حائل مناسب، مستلزم تعیین روندی معقول و تدوین خط مشی مشخص است.

بدیهی است تصمیم نهایی در انتخاب نوع معینی از دیوارهای حائل نیاز به بررسی های اقتصادی، فنی، امکان اجرا، اجتماعی و … دارد.

می توان در این زمینه موارد زیر را مد نظر قرار داشت:

  • ارتفاع متوسط دیوار (با توجه به ارتفاع خاکریز، برش یا شیب)
  • مساحت دیوار
  • تغییرات امتداد دیوار در جهات افقی و قائم
  • موقعیت شیب یا برش مورد نظر
  • موقعیت محل احداث دیوار نسبت به سایر سازه های مجاور
  • نوع و بزرگی بارهای ناشی از ساختمان ها و سازه های مجاور محل احداث دیوار
  • شرایط تحت الارضی و نوع پی مورد نیاز (سطحی یا عمیق) با توجه به جنس خاک
  • موقعیت سطح آب زیرزمینی، نوسانات آن، شرایط جزر و مد آب در مجاورت دیوار
  • مقدار تغییر مکان قابل قبول زمین حین ساخت و دوران بهره برداری و اثرات جابجایی دیوار بر سازه های مجاور
  • جنس خاکریز پشت دیوار
  • چگونگی تامین مصالح مناسب برای خاکریز پشت دیوار
  • موقت یا دایمی بودن دیوار
  • نوع و مقدار بارگذاری خارجی ناشی از سربارها
  • وضعیت لرزه خیزی منطقه
  • تجارب محلی بویژه در اجرا
  • آیین نامه یا دستور العمل طراحی و اجرا
  • نوع وسایل و ابزار موجود برای ساخت و ساز
  • مقدار سرمایه گذاری موجود برای تامین هزینه ها
  • اهمیت پروژه
  • فضای موجود برای ساخت و ساز
  • مسائل اجتماعی و محیطی محل پروژه
  • اداره کردن ترافیک هنگام ساخت
  • ظاهر و نمای دیوار
  • عمر مفید و مسائل نگهداری در دوران بهره برداری
محمد حسن دانشور
محمد حسن دانشور

دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش ژئوتکنیک دانشگاه شیراز هستم امیدوارم بتوانم آموخته های 7 سال تحصیل و پژوهش خود را در دانشگاه شیراز با شما دانشجویان و مهندسین عمران به اشتراک بگذارم

1 دیدگاه

  1. مسعود گفت:

    تشکر از لطف شما

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*