سازه نگهبان ، سازه ای است برای محافظت و جلوگیری از ریزش گودها که انواع مختلفی دارد. در سال های اخیر در اجرای عملیات گودبرداری، مهار کردن دیوارهای مجاور سازه روشی رایج برای ایمن کردن گود می باشد. اما نکته ی مهم اینجاست که علاوه بر مهار کردن دیوارهای مجاور، باید تدبیراتی هم برای نگه داشتن خاک زیر سازه های مجاور گود داشته باشیم. با استفاده از روش های مختلف سازه نگهبان می توانیم گود را ایمن کنیم.
اگر بتوانیم خاک زیرین را نگه داریم خود به خود سازه ی روی خاک هم می ایستد اما اگر سازه را نگه داریم در صورتی که خاک حرکت کند، ساختمان فرو می ریزد. در این مقاله در رابطه با روش های اجرای سازه نگهبان صحبت می کنیم.
وظیفه ی مهندس ناظر در اجرای گودبرداری و سازه نگهبان
مهم ترین نکته ای که مهندسین ناظر حتما باید به آن توجه کنند، شناسایی ترک های به وجود آمده در خاک و کنترل کردن افزایش عرض ترک ها می باشد.
یکی از نشانه های فرار خاک از زیر سازه این است که به تدریج خاک گسیخته می شود و یکدفعه خاک گسیخته نخواهد شد. منظور از گسیختگی خاک، ایجاد ترک ها و افزایش عرض آن ها به همراه پوسته پوسته شدن خاک است.
انواع روش های پایدارسازی گود
۱. سازه نگهبان خرپایی
این روش، رایج ترین شیوه ی سازه نگهبان در گودبرداری های عمق کم است. در این روش خاکبرداری و تکمیل سازه نگهبان و همچنین پر کردن پشت سازه نگهبان با مصالح مناسب به صورت مرحله ای می باشد.
سازه نگهبان خرپایی هیچ گونه فاصله ای با خاک نباید داشته باشد چراکه اگر فاصله ای بین خاک و سازه نگهبان خرپایی وجود داشته باشد باعث بی فایده بودن و عدم عملکرد این روش می شود.
در صورتی که خاک در اثر بارندگی اشباع شود، عملا خاک جاری می شود و سازه نگهبان خرپایی ما عملا تاثیری قابل توجه در پایدارسازی گود نخواهد داشت.
۲. سازه نگهبان مهار متقابل
نام دیگر سازه نگهبان مهار متقابل، روش پشت بندهای افقی و مایل است که برای جلوگیری از تغییر مکان جانبی در گودهایی با عرض کم و در محیط های شهری استفاده می شود.
۳. سازه نگهبان نیلینگ (میخ گذاری یا میخکوبی)
سازه نگهبان دیگر، روش نیلینگ بر مبنای مسلح کردن خاک با استفاده از المان های فولادی می باشد. در این روش ابتدا خاک را تا عمق پایداری که به نوع خاک و موارد دیگری بستگی دارد (بین ۲ تا ۴ متر) به صورت مرحله ای بر می دارند، سپس با استفاده از ماشین حفاری دریل واگن سوراخ های افقی و مایل با شیب حدود ۱۵-۱۰ درصد و با قطر حدود ۱۵-۱۰ سانتی متر در سطح گود به فاصله های ۲ تا ۱ متری به وجود می آورند.
در مرحله ی بعد میلگردهای فولادی از نوع AIII به قطر معمولا ۴۰-۳۲ و یا ۲۸ میلی متر با طول های مشخص در نقشه های اجرایی آماده می شود و انتهای این میلگردها را رزوه می کنند. بعد از نصب اسپیسر (برای قرار گرفتن میخ در سوراخ) و لوله های تزریق از جنس PVC، نیل ها را درون سوراخ ها قرار می دهند. معمولا ۲ عدد لوله ی تزریق روی نیل ها نصب می کنند. یکی از این لوله ها برای تزریق دوغاب و یکی هم برای خالی شدن هوا از داخل سوراخ ها و همچنین برای مشخص کردن، پر شدن داخل نیل ها از دوغاب استفاده می کنند.
۴. سازه نگهبان انکراژ
نام های دیگر روش انکراژ دوخت به پشت، میل مهار و استرند می باشد که یکی از روش های بسیار موثر به عنوان سازه نگهبان در پایدارسازی گودهای عمیق است که مراحل اجرایی روش سازه نگهبان انکراژ تا حدود بسیار زیادی شبیه روش نیلینگ می باشد