ایستاسازه
En FA

خانه - خدمات إیستاسازه - التحسین التربة - ما هو الضغط الديناميكي أو (DC: Dynamic Compaction) ؟

یعدّ الضغط الديناميكي أو Dynamic Compaction من طرق تحسین التربة الذی یزداد ضغط التربة فیه بواسطة رمي الوزنة فولاذية أو خرسانية. إن هذا الشیء یکون 5 إلی 40 طناً و یرمي من إرتفاع 10 إلی 40 متراً. يتم رمي هذه الوزنات على الأرض بنمط خاص حسب الخطط التنفيذية.

ضغط الديناميكي -  شركة مدنية وهندسية إیستاسازه

تُستخدم طريقة الضغط الديناميكي لتحسين التربة معیوبة من خلال زيادة قدرة التحمل وتقليل التربة تحت الهیکل وتقليل محتملة تسیل التربة للأبنیة السكنية والمكتبية والخزانات والطرق السريعة والسكك الحديدية والمطارات والموانئ.

خلفیة الضغط الديناميكي(DC)

خلفیة الضغط الديناميكي(DC)

يعتبر رمي الوزنات على الأرض طريقة قديمة جدًا بحیث أن البعض ينسب مفهوم الكثافة الديناميكية إلى زمن الإمبراطورية الرومانية. ومع ذلك ، فقد أجريت دراسات الضغط الديناميكي مصطلحاً لأول مرة في عام 1957 من قبل مختبر أبحاث الطرق البريطاني ، وفي عام 1970 قام المهندس الفرنسي لويس مينار (L.Menard) بتعریف هذه الطريقة مع حقوق المنحصرة. قدم مقالة مينارد وبريفيس المنتشرة في عام 1975 الأساس النظري لتعزیز التربة ذات الحبيبات الدقيقة عن طريق الضغط الثقيل. تم تطوير هذه الطريقة في عام 1973 في إنجلترا وفي عام 1975 في الولايات المتحدة.

ترجع طريقة الضغط الديناميكي في إيران في أواخر عام 1973 لتحسين الأراضي في منطقة شهريار في جنوب غرب طهران و إهتم بإستخدامه خاصة في السبعينيات وبالتزامن مع التوسع في مشاريع التنمية الكبيرة في جنوب البلاد.

أصول التصمیم للضغط الدینامیکي (DC)

الطاقة كل الضربات ( (W.H) هي أهم العوامل في عمق التحسین. تم إجراء دراسات مختلفة حول العلاقة بين الطاقة وعمق التحسين وتم تقديم العلاقات. من بين العلاقات المقترحة ، تعتبر علاقة مينار(Menard)  التجريبية أكثر شيوعًا بين المهندسين:

D=n (W.h)0.5

في العلاقة أعلاه ، D هو عمق التحسين (بالأمتار) ، W هو الوزن (طن) ، h ارتفاع الکثافة (بالأمتار) و n هو معامل ثابت بين 0.3 إلى 0.8 ، وهو وظيفة التربة وحجم الحبوب وما إلى ذلك.

مراحل تنفیذ الضغط الدینامیکي (DC)
مراحل تنفیذ الضغط الدینامیکي (DC)

طریقة تنفیذ الضغط الدینامیکي (DC)

  1. تحضیر الموقع بإزالة الأشياء الإضافية (الأشجار ، إلخ) وتسوية الأرض والتصریف وسد الآبار. يجب التصرف أو رشّ التربة إذا یوجد المياه الجوفية على ارتفاع زهاء مترین فوق سطح الأرض ،. إذا كانت التربة السطحية أضعف من أن تتحمل الآلات والأدوات ، فيجب إنشاء منصة تشغيل أولاً.
  2. إذا توجد هياكل أو خطوط حيوية بالقرب من مکان المشروع ، یحتاج إلی خندق الفصل لتقليل الاهتزازات والإنتقالات الجانبية. یلزم أن یکون عمق الخندق عن مترین إلى 3 أمتار وعرضه مترًا واحدًا.
  3. وضع المسمار فی مواضع هبوط الوزنات مرکزها ومعالجة إرتفاع الأرض.
  4. نشر المعدات ورفع الوزنة بحجم 5 إلى 40 طناً إلى ارتفاع من 10 إلى 40 مترًا في النقطة المطلوبة بدقة. 
  5. قرائة إرتفاع وزنة بأعلی النقطة المطلوبة.
  6. ترتفع الوزنة إلى الارتفاع المطلوب ویهبط على الأرض بحرية. حینما تکون الوزنة داخل الحفرة ، یُقرأ الإرتفاع فوق الوزنة. إذا تخرج الوزنة من حالة الشاقول عند اصطدامه بالأرض ، فتساوي أرضية الحفرة بعد رفع الوزنة.
  7. تتكرر مرحلة السادسة حتى يصل عدد الاصطدامات على نقاط الاصطدام إلى الحد المطلوب ، ثم يأتي الضغط التالي.
  8. تکرر مراحل 4 إلی 7 حتی یتم نقاط الضغط لأول مرة.
  9. لتساوي الأرض یستخدم جرافة و یتم قیاس توازن سطح الأرض. میزان الخسف یؤشر علی إختلاف التوازن الحالي عن التوازن الماضي.
  10. تکرر مراحل 3 إلی 8 إذا لزم الأمر حتی یکتمل جمیع نقاط الضغط لمرة الثانیة ، بعد مضي الزمن علی حسب نوع التربة ، وظروف توازن المیاه الجوفیة.
  11. تمت مرحلة التسویة لکل سطح الأرض فی المشروع
غيير ترتيب حبيبات التربة بعد مراحل مختلفة من الضغط الديناميكي
غيير ترتيب حبيبات التربة بعد مراحل مختلفة من الضغط الديناميكي

مواضع إستعمال الضغط الدینامیکي (DC)

يمكن استخدام طريقة الضغط الديناميكي لجميع أنواع حبيبات التربة. نتيجة تحسين هذه الطريقة مناسبة للتربة التالية:

  1. التربة غير العضوية
  2. السدود الرخوة وشبه المشبعة
  3. التربة المشبعة بالصرف الحر
  4. الطبقات التي عليها علامة عجين أقل من 8
  5. تربة طينية منخفضة التشبع (نسبة رطوبة أقل من العجين)
  6. مواد الملئ غير متجانسة
  7. الأرض و التربة التی تمت معالجتها (المناطق المبنية من خلال إعادة تأهيل برکات أو البحيرات أو الشواطئ)
  8. مناطق متجددة بممیّزات متغيرة
  9. المکان الذی توجد فیه شبكات أو قطعة مدفونة تحت الأرض
  10. التربة ذات التجاويف الهوائية الكبيرة (مثل القمامات المدفونة والأراضي المليئة بالتربة الفقيرة)

بشكل عام ، لا یوصی بالضغط الديناميكي للصلصال ذات المحتوى العالي من المعجون (أكبر من 8) ودرجة عالية من التشبع. بالطبع ، تم استخدام هذه الطريقة أيضًا لتحسين التربة ذات الحبیبات الدقيقة في بعض البلدان. غالبًا ما هناک حاجة إلی تصریف المیاه لتقليل ضغط الماء في الحفر بسبب الضغط الديناميكي العميق ، ويلزم وقت انتظار معين للتخلص من ضغط المياه الزائد فی الحفر. ارتفاع المياه الجوفية العالیة (زهاء مترین فوق سطح الأرض) يقلل من أثر الضغط الديناميكي ، وهو أمر ضروري لتصریف المیاه لأمثال هذه الظروف. بشكل عام ، يكون الضغط الديناميكي العميق فعالاً من حيث التكلفة عندما تكون مساحة المشروع أكثر من 5000 متر مربع.

المقارنة بين طريقة الضغط الديناميكي والطرق الأخرى لتحسين التربة في أنواع التربة المختلفة

مراقبة الجودة لطریقة الضغط الدینامیکي (DC)

ما هو الضغط الديناميكي أو DC
  • يجب فحص ارتفاع السقوط ونقطة قبل كل ضربة.
  • الملاحظة الحضوریة أثناء عملية الضرب أمر هامّ.
  • قد يتم إجراء إصلاحات على أساس الضوابط والملاحظات.
  • على سبيل المثال ، إذا كانت إحدى الحفر أعمق من الأخرى ، فهذا يشير إلى أن التربة أضعف. نتيجة لذلك ، ينبغي النظر في اتخاذ تدابير خاصة مثل الحفر والاستبدال لتحسين هذه المناطق.
  • إذا أحدثت الضربات الإضافية نتوءات كبيرة حول الحفرة ، فهذا يعني أن لیس لمزيد من الضربات فائدة ويجب تعليق عملیة الضغط أو مقاطعتها.
  • تشمل ضوابط المیدانیة العادیة علی ما يلي:
  • مقياس ضغط داخل تربة مشبعة ذات الحبيبات الدقيقة
  • مقياس الانحدار لاكتشاف النزوح الأفقي
  • مقياس تسارع للاهتزازات الأرضية
  • بعد عملية الضغط ، يجب إجراء اختبارات ميدانية لتقييم درجة التحسین وعمقه
  • نظراً على نوع التربة ومستوى المياه الجوفية ، بالنسبة للتربة ذات الحبيبات الخشنة ، يجب إجراء تقييم ميداني لمدة أسبوع إلى أسبوعين على الأقل وللتربة ذات الحبيبات الدقيقة بعد 3 إلى 4 أسابيع على الأقل من اكتمال الضغط.
  • البحوث الميدانية المشتملة علی أخذ عينات من الاختبارات SPT أو CPT أو PMT.
  • يجب أن يكون عمق الاختبار أيضًا أقل من عمق التصميم للتحسين.
  • يمكن أيضًا إجراء اختبارات لتحميل الصفحة الثابتة فی المشاريع الكبيرة
  • نظرًا لأن اختبارات PMT واختبارات تحميل الصفحة تکون أکثر حساسية للتغيرات في صلابة التربة من SPT و CPT ، فهي طرق جيدة لتحقيق هذا الهدف.

فوائد طریقة الضغط الدینامیکي (DC)

فوائد طریقة الضغط الدینامیکي (DC)
فوائد طریقة الضغط الدینامیکي (DC)
  • يمكن للضغط الديناميكي العميق تحسين مساحة كبيرة تقریباً طوال فترة زمنية قصيرة بتكلفة منخفضة.
  • باستخدام هذه الطريقة ، يتم ضغط المواد شبه المشبعة مع الحبیبات الدقیقة بأقل من 15٪.
  • يمكن أن تحدد هذه الطريقة غالبًا المناطق الضعيفة جدًا أو الضعيفة أثناء العملية ، ليتم تحسينها جيدًا باستخدام طرق مثل الاستبدال و …
  • يمكن أن يجعل الضغط الديناميكي التربة غير المتجانسة مادة أكثر كثافة ورتابة ومقاومة.
  • المعدات الرئيسية المطلوبة لهذه الطريقة هي الرافعة والوزنة الواحدة الذي يمتلكه العديد من المقاولين

عیوب طریقة الضغط الدینامیکی (DC)

عیوب طریقة الضغط الدینامیکی (DC)
  • لا يؤثر الضغط الديناميكي العميق على الصلصال المشبعة بشكل عام
  • ينبغي توفیر تمهیدات خاصة ، مثل تصریف المیاه وفترات الانتظار الطويلة ، لإستهلاک ضغط الماء فی الحفر الزائدة لهذه الطريقة.
  • تؤدي الضربات الواردة على الأرض عبر هذه الطريقة في حدوث ضوضاء واهتزاز وإزاحة جانبية قد تسبب مشاكل للمباني الموجودة فی البیئة والبنية التحتية والخطوط الحيوية
  • تحتاج هذه الطريقة عادة إلی أداة لمراقبة الاهتزازات ومستوى الصوت وحركات الأرض.
  • عند استخدام هذه الطريقة في الصلصال المشبعة ، يلزم استخدام أجهزة قياس الضغط للمراقبة في تكوين وتلف ضغط الماء في الحفر.
  • قد يتسبب سقوط الوزنة حدوث غبار یسبب خطرات للعاملين داخل الموقع.

المنشورات ذات الصلة :

دیدگاهتان را بنویسید

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

سایر مقاله ها

No results were found for your request!