گودبرداری بنا بر تعریف مهندسی به هر نوع حفاری پایین تر از سطح زمین و یا پایین تر از زیر پی ساختمان مجاور تلقی می شود. در دنیای مدرن امروز به دلیل ساخت بناهای چند طبقه و گسترش ساخت و ساز نیاز به پارکینگ در ساختمان در حال افزایش است. از این رو گودبرداری روشی مناسب برای ساخت پارکینگ در ساختمان های چند طبقه می باشد.
گودبرداری با توجه به جنس زمین می تواند به چند متر زیر زمین برسد و به منظور دستیابی به خاک سفت و یا ساخت بنایی که قسمتی از آن پایین تر از سطح زمین قرار می گیرد انجام می شود. به عبارتی دیگر از بین بردن برآمدگی ها و برجستگی های زمین به صورت عمیق و یا نیمه عمیق گودبرداری نامیده می شود.
گودبرداری در مناطق مسکونی و یا مناطق باز اجرا می شود. این کار در مناطق باز به منظور پایین تر رفتن از سطح زمین و در مناطق مسکونی با هدف پایین رفتن از تراز زیرپی خانه های مجاور صورت می گیرد. قبل از انجام عملیات گودبرداری باید یکسری اقدامات را انجام داد که به طور خلاصه در زیر به آنها پرداخته شده است:
بعد از آنکه نقشه گودبرداری تنظیم و مجوزهای لازم از مراکز مختلف اخذ شد، می توان گودبرداری را شروع نمود. اصولا گودبرداری برای ساخت طبقات پایین تر از سطح زمین نظیر انبارها، موتورخانه ها، پارکینگ ها و … استفاده می شود. برای گودبرداری های کوچک می توان از ابزاری مانند بیل و کلنگ استفاده نمود اما برای گوبرداری های حجیم باید از تجهیزات و دستگاه های مکانیکی پیشرفته نظیر لودر استفاده کرد.
در این گودبرداری ها برای حمل خاک از محل گودبرداری به خارج از آن از سطح شیبدار استفاده می شود. این سطح شیب دار در کنار گود به منظور تردد ماشین آلات ایجاد می شود و کارگران پس از اتمام کار آن را پر می کنند. حداکثر عمقی که می توان گودبرداری نمود تا روی پی است که علاوه بر آن چند سانتی متر دیگر نیز برای عبور لوله ها از خاک برداشته می شود.
برای اینکه جداره های اطراف گود به داخل گود ریزش پیدا نکنند باید به آنها شیب ملایم داد. زاویه ای که این دیواره ها با خط قائم می سازند به خاک گود بستگی دارد. اگر این خاک ریز و سست باشد، زاویه بزرگ تر خواهد بود. البته به دلیل اینکه فاصله بین دیوار گود و دیوار ساختمان با مصالح ساختمانی پر می شود مقرون بصرفه ترین راه کوچک تر گرفتن زاویه دیوار گود است زیرا در این صورت با مصالح کمتری پر می شود.
علاوه بر آن به منظور کاهش هزینه و کار اضافی در گودبرداری اقدام به ایجاد دیوار مانع می نمایند. این دیوارها در انواع چوبی و فلزی مورد استفاده قرار می گیرند. در زمین هایی که سطح آب های زیرزمینی بالاتر قرار گرفته ممکن است در محل گودبرداری آب جمع شود. در این مورد باید یک سوراخ در وسط گود حفر شود تا آب ها به سمت آن روانه شوند، سپس با وسیله ای مناسب نظیر پمپ آنها را از گود خارج نمود.
هر ساله پروژه هایی آغاز می شوند که اولین بخش در اجرای آن ها خاکبرداری است. اهمیت خاک برداری و گودبرداری نه تنها به دلیل پیچیدگی های مهندسی بلکه به دلیل نگرانی ساکنان ساختمان های مجاور از این موضوع بسیار حائز اهمیت است و به همین دلیل است که بررسی روش های متفاوت پایدارسازی گود و انتخاب روش مناسب یکی از مهم ترین موضوعات در علم مهندسی است.
با توجه به اهمیت این موضوع بر آن شدیم که به گفت و گویی تخصصی با دکتر نادی، دکترای ژئوتکنیک و عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد نجف آباد بپردازیم و مطالب کسب شده از ایشان را در ادامه این مقاله برای اطلاعات بیشتر شما علاقه مندان قرار دهیم.
انواع گسیختگی کدام اند؟
یکی از مواردی که ممکن است ریزش گود اتفاق نیفتد اما گسیختگی خاک زیر پی ساختمان مجاور است. این مورد بیشتر برای سازه های بنایی رخ می دهد. در این شرایط گوه ی گسیختگی زیر پی مجاور گودبرداری اتفاق می افتد. در این شرایط دیواره ی گود مشکلی پیدا نکرد بلکه گوه ی گسیختگی ایجادشده است. بنابراین اولین موردی و مشکلی که ممکن است طی گودبرداری رخ دهد گسیختگی خاک زیر پی ساختمان مجاور است.
مورد دیگر عوامل مؤثر روی ظرفیت باربری پی مانند ضریب انحراف بار است که در مکانیک خاک و پی سازی بررسی می شود. این مورد زمانی اتفاق می افتد که گودبرداری انجام شده است، قبل از انجام گودبرداری فشار خاک در دو طرف یکسان است.
اما زمانی که خاک برداری انجام می شود فشار ازیک طرف برداشته می شود و درنتیجه انحراف بار ناشی از نیروی افقی در یک سمت رخ می دهد و مورد دیگر ضریب شیب است که در ظرفیت باربری تأثیر می گذارد و زمانی تأثیرگذار است که گودبرداری با زاویه و یا به صورت قائم انجام شده و سپس این ضریب اعمال می گردد. در این مورد نوع دیگری از آسیب گود که ایجاد گوه ی گسیختگی در دیواره گود است، رخ می دهد.
نوع دیگری از آسیب، ریزش شیروانی ها است که ممکن است طی فرایند شهرک سازی در این نقاط، راه سازی، عبور تأسیسات و عواملی از این قبیل دچار مشکل شود. در این حالت ممکن است گودبرداری انجام شده باشد و یا گودبرداری اجرا نشده باشد.
موردی که در این میان باید به آن توجه نمود بحث عملکرد سازه ای است به طوری که اگر گسیختگی اتفاق نیفتد، ترک خوردگی ساختمان مجاور تا چه حد مجاز است؟ تغییر شکل مجاز چقدر است؟ آیین نامه ها در این خصوص چه مواردی را بیان می کنند؟
باید بیان کرد که این موارد در آیین نامه ابهام داشته و صراحتی وجود ندارد، آیین نامه تنها بیان می کند که می بایست اثرات گود روی ساختمان مجاور بررسی شود ولی در مورد این موضوع که این مقدار تا چه حدی می بایست محدود شود، عددی ارائه نمی شود.
یکی دیگر از عوامل مؤثر در تخریب گود خطا در فرضیات است. مواردی چون ناهمگنی خاک در اثر عبور خطوط لوله، اثر ناهمسانی خاک در درزها و شکاف ها، تغییر شکل خاک ناشی از تغییر رطوبت، افزایش فشار آب منفذی می توانند روی تخریب گود تأثیرگذار باشند.
هدف از بررسی این موارد حفظ ایمنی و سلامت افراد در محوطه گود، حفظ پایداری و عملکرد دیواره ها و سازه های پیرامونی و حفظ محیط زیست می باشد. با در نظر گرفتن این اهداف می بایست شرایط اقتصادی و قوانین و مقررات نیز در نظر گرفته شوند.