No results were found for your request!
طریقة انکراج أو إرساء التربة، تستخدم لتثبیت الحفر ، والخنادق ، و الجمالون و إلخ أیضاً. في هذه الطريقة ، بعد حفر البئر ووضع الإرساء ، یملؤ الجزء النهائي من البئر وبعد تماسک ملاط الأسمنت ، تُسحب القيود باستخدام رافعة و یجهد مسبقاً. إعمال طاقة الإجهاد المسبق (Soil Anchorage) یؤدي إلی الحصول علی الثقة بصحة العملیة للإحتواء. تمت عملیة إرسال التربة من الأعلی إلی الأسفل (Top Down Construction) علی السطح المنحدر أو القائم عادة.
يعد أنکراج أو إرساء التربة طريقة جديدة إلی حد ما واقتصادية لتثبيت المنحدرات والجمالون والخنادق المجاورة للطرق وتعریض الطرق ، والحفر بالقرب من الهياكل ، وتقوية هياكل الحراسة القديمة ، وزيادة قدرة الشحن ، وتحدید التشوهات بأقل من التداخل و ….
ینتمی طول البئر ، وطول الجزء الذی تم إحتوائه (الجزء المحقون أو طول النطاق) وطول الجزء الذی لایتم إحتوائه (الجزء غير المحقون أو نطاقه) إلی خصائص التربة ، وعمق الحفر ، وحمولة الشد للإحتواء ، والجهد العلوي ، وجود المياه الجوفية أو عدمها.
مواضع إستعمال إرساء التربة (انکراج)
لإرساء التربة (أنکراج) مواضع مختلفة للإستعمال التی تُذکر فی التالي:
- الجدار المانع طرفي الطرق السریعة
- تثبیت المنحدرات
- حیلولة دون ضغط رافع المیاه (Uplift Pressure)
- إستحکام قاع السدّ الخرساني
الإختلاف بین التسمیر و إرساء التربة (نیلینغ و انکراج)
- الفرق الرئيسي بين التسمير وإرساء التربة (انکراج) هو الإجهاد المسبق لعضو التسلیح في طريقة إرساء التربة:
- یعمل التسمیر (نیلینغ) بالشکل المقاوم (Passive) و إرساء التربة بشکل المتفاعل (Active).
- في عملية التسمير ، يتطلب تنشيط القوة في المسامیر حدوث تشوه في كتلة التربة لجدار الحفرة ، ولكن في طريقة إرساء التربة (انکراج) ، بسبب الإجهاد المسبق للقيود ، قبل أن تتحرك كتلة التربة ، تؤدي القوة في القيود إلى انخفاض كبير في تشوه.
الأجزاء المختلفة لإرساء التربة
- استرند (Strand) حدید التسلیح الفولاذي (Mono bar): استرند هو کابل متشکل من 3 إلی 6 الأشرطة الفولاذیة بالمقاومة الکبیرة (زهاء 1860 میغا باسکال). نظراً إلی ظروف المشروع ، يمكن استخدام حديد التسليح الفولاذي ذو القوة الأقل (حوالي 400 ميغا باسكال) بدلاً من استرند. حديد التسليح الذي يمتد مثل الخيط یسمّی بمونوبار.
- الفاصل (Spacer): تستخدم لمراقبة المسافة المناسبة بين خيوط الإسترند.
- حارس مرکز القیود (Centralizer): یستخدم لوضع إسترند وسط البئر.
- أنبوب الصبّ (Grout tube): یستخدم أنبوب واحد أو عدة منها لصبّ الملاط فی البئر
- باکر (Packer): يستخدم باكر أحيانًا للحقن بالضغط. يجب أن يتحمل الباکر الضغط وأن يكون محكم الإغلاق لمنع التسرب من بداية طول القیود ونهايته.
- غمد استرند (Sheath): للسببين التاليين ، يتم إدخال خيوط في الغمد أثناء طولها فی الطور الحر:
- منع لصوق الإسترند بالملاط فی الطول الحرّ.
- عدم نقل طاقة القیود إلی التربة فی الطول الحر.
- صفحة إسفین (Wedge Plate): لنقل قوة الشد للقيود ، يتم تثبيت أسطوانة لها عدة الثقوب في رأس التثبيت
- إسفین (Wedge): لقفل إسترند ، يتم استخدام قطع فولاذية مدببة مجوفة داخل ثقوب رأس التثبيت.
- لوحة التحمل (Bearing Plate): تُستخدم لوحة التحمل لتوزيع قوة الضغط المسبق بالتساوي على السطح الأكبر ، وبالتالي تقليل الضغط على الجدار. هذا يمنع انثقاب الجدار (قطع مثقوب).
*** إذا كنت تستخدم حديد التسليح بدلاً من استرند ، فلن لا حاجة إلى بعض المكونات المذكورة آنفاً.
مبانی تصمیم إرساء التربة (انکراج)
الغرض من تثبيت الحفرة بطريقة إرساء التربة کالتسمير ، هو تكوين كتلة تربة مستقرة ضد عدم الاستقرار الخارجي. طريقة انکراج (إرساء التربة) خلافاً للتسمير تعمل نشیطاً (Active) و تحدد قوة الإجهاد المسبق في القيود تشوه كتلة التربة للجدار ، قبل بدایة التشوه. فلذلك ، يوصى باستخدام إرساء التربة بالقرب من الهياكل الحساسة للحرکة مثل الهياكل القديمة
طبقاً للائحة FHWA تعتبر قدرة الشد للإسترند وحدید التسلیح الفولاذي (مونوبار) مساوية لـ 60٪ من قدرتها على الشد. بالإضافة إلى ذلك ، في الأحمال المؤقتة التي يتم إجراؤها في شكل اختبارات تحكم ، يصل هذا الرقم إلى 80٪ من قدرة الشد.
حالات غیرمستقر التي قد تحدث في إرساء التربة (انکراج) ويجب الإهتمام بها عند التصميم هي كما يلي:
- تمزق الشد إسترند (الأوتار)
- تمزّق قسم القبض (باند) لإسترند
- التمزّق بسبب خروج خیوط الإسترند
- تمزّق جدار الحفرة بشمل المنحني
- تمزّق الجدار لقلة قدرة الجدار المقاومة
- التمزق بسبب دوران الجدار عموديًا
- تمزق الجدار بسبب قلة قدرة الجدار المرکزیة
- التمزق بسبب انقلاب الجدار
- تمزّق الجدار بالإنزلاق
- تمزّق کتلة التربة المدور
تنفیذ إرساء التربة (انکراج)
تتضمن الطريقة المقترحة لتنفيذ إرساء التربة عدة خطوات رئيسية التی يتم تنفيذها وفقًا لظروف التربة و …:
- الحفر:
يتم إجراء الحفر الأولي إلى أقصى عمق بحيث يمكن للتربة الحفاظ على ثباتها المؤقت لتصلیب ملاط الأسمنت المسبوک في البئر وتم شدّ القیود. بعد شدّ القیود ، تتم المرحلة التالية من الحفر بنفس الطريقة. لتحقيق استقرار أفضل وتقليل تشوه الجدار ، يتم حفر كل مرحلة واحدة تلو الأخرى بشکل أسنان الفأر. يجب أن يكون عرض كل جزء مناسبًا أيضًا لوضع آلات حین عملیة إرساء التربة.
- ويمكن أيضا أن تستخدم أكوام الصلب أو الخرسانة لمنع الانجراف التربة:
- الأکوام الفولاذية: لتنفيذ هذه الأکوام قبل بدء الحفر ، یجري عمليات حفر الآبار على فترات زمنية يوفرها مهندس التصميم. عمق هذه الآبار يساوي عمق الحفرة بالإضافة إلى مقدار. جذر العمود الواقي لتأمين التثبیت ویبلغ طولها إلي حوالي 20٪ من عمق الحفرة. بعد صب الخرسانة في نهاية البئر المحفور ، يتم وضع أكوام فولاذية في البئر ، وبالتالي تشكيل كومة فولاذية بنهاية تثبيت. ثم يمكن بدء الحفر خطوة بخطوة. بعد صب الخرسانة في نهاية البئر توضع أكوام فولاذية في البئر ، وبالتالي یُنشأ كومة فولاذية بنهاية آلة التثبيت.
- الأکوام الخرسانية: لتنفيذ هذه الأکوام ، قبل بدء الحفر ، يتم تنفيذ الأکوام الخرسانية في الموقع على فترات زمنية يوفرها مهندس التصميم. عمق هذه الآبار يساوي عمق الحفرة بالإضافة إلى مقدار زائد. جذر العمود الواقي لتأمين التثبیت ویبلغ طولها إلي حوالي 20٪ من عمق الحفرة. بدء الحفر خطوة بعد خطوة.
- التنقیب
يعد تنقیب البئر من أهم خطوات التثبيت في التسمير. لأن هناك العديد من العناصر التي يجب مراعاتها:
- طول البئر القائم: يجب أن تكون الطاقة الإنتاجية لهواء الضاغط في الآبار التي تزيد عن 15 مترًا أكثر من الآبار القصيرة
- نوع التربة: في التربة ذات الحبيبات الخشنة ، یمکن أن توجد تساقط آبار الموضعية وتخلص الهواء.
- قوة وسرعة لدوران آلة الحفر: يجب أنه یتناسب بنوع التربة.
- قدرة حرکة آلة الحفر: في التربة المشبعة أو التربة اليدوية يجب اعتبارها أكثر من التربة الطبيعية والجافة
- حجم المطرقة والرأس: يجب اختياره وفقًا لقطر البئر القائم.
تستخدم معدات الحفر للحفر في الجدار. مواصفات للآبار القائمة غالباً كما يلي:
- قطر البئر القائم: 10 إلي 15 سم
- طول البئر القائم: 10 إلی 30 متراً
- زاویه البئر القائم بالنسبة إلی الأفق: 0 إلی 20 درجه
- فاصله الآبار القائمة بعضها مع البعض: 5/2 الی 5/3 م
- ترکیب القیود (استرند) و صبّ ملاط الأسمنت
بعد حفر البئر إلى الطول المطلوب عند المصمم ، حان الوقت لوضع القيد (استرند) داخل البئر. لوضع القید وسط البئر ومنع إلتصاق استرند بجدار البئر ، یستخدم جهاز مسمى الفاصل (Spacer). بعد وضع القیود داخل حفرة البئر ، يجب حقن طرف القید بقدر طول المثبت (المشار إليه في الخطة).
- صبّ الخرسانة (شاتکریت) علی الجدار ، ترکیب الصفحة والصمّولة
بعد الانتهاء من عملية إرساء التربة والحقن یجب أداء المراحل التالیة
- تنفيذ أشرطة الصرف: يتم تركيب أشرطة الصرف (جيوكومبوسيت) خلف الجدار لتقليل ضغط المياه وتوجيه المياه على سطح الجدار
- تنفيذ شبكة حديد التسليح: شبكة من الأسلاك الملحومة تسمى شبكة WWM: Welded Wire Mesh) ) والتي تجری في منتصف سماكة الخرسانة المرشوشة إلی حد ما. يجب أن يكون طول الشبكات الفولاذية متداخلا بحیث أن یتوافق مصدر كامل واحد على الأقل من الشبكة مع الشبكة اللاحقة.
- صبّ الخرسانة (شاتکریت): بعد تركيب الشبکة الفولاذیة لحديد التسليح ، یرش الخرسانة (Shotcrete) علی سطح الجدار بطبقة من 10 إلى 20 سم ، للحفاظ على تناسب أكبر بين المسامير لمنع تآكل التربة
- مدّ القیود: باستخدام رافع المدّ ، یمدّ القیود بقدر المحدد في المخططات التنفيذية. عادة ، یمدّ كل القیود 15 طناً ، فلذلک یمدّ:
- قید ذو 3 خیوط 45 طناً
- قید ذو 4 خیوط 60 طناً
- قید 5 خیوط 75 طناً
- قید 6 خیوط 90 طناً
- ترکیب الصفحة والصّمولة بسبب:
- الإتصال المسامير الكامل بالحائط
- منع ظهور علامة القطع علي الحائط
- دخول التوتر فی المسامیر فی المواضع الضروریة
توضع الصفحة الحدیدیة کرأس المسمار علی الجدار ویتصل بداخل البئر القائم بواسطة صمولة.
6. تنفیذ الإساس تحت القید (مستوی خرسانیة):
نظرًا لقوة الشد العالية للقیود ، يجب وضع قسم خرساني قوي (مستوی خرساني) خلف القیود بالطبع ، في وجود الأکوام المعدنية ، لا حاجة لأداء هذا القسم المقاوم.
7. تنفيذ أنابیب الصرف: من أجل تفریغ المياه التي قد تتساقط خلف الجدار ، يتم تركيب أنابیب في الجدار لتوجيه المياه من خلف الجدار إلى الحفرة.
فوائد إرساء التربة (أنکراج)
- تقلیل التغییرات إلی حد ما
- مفید للتنفیذ فی تثبیت الحفر ذوی الأعماق الکبیرة
- الحد الأدنى من المساحة المستخدمة الداخلية للمشروع
- عدم التداخل بمکونات الهیکل الأساسي
- السرعة العالیة لتنفیذ العملیات
- إمکان التثبیت المستمرّ
- التطبیق مع طرق تصریف المیاه و منع تسرّب المیاه
- المرونة وإمكانية تقوية التصميم أثناء التنفيذ وبعده
- القدرة علی تنفیذ المشاریع بهندسة غیرمنظمة
- إمکان استخدامها في المشاريع غیرمکتمل أو غير مثبتة
- القدرة على زيادة عمق الحفرة حین التنفيذ أو بعد الحفر
- مراقبة الجودة الأفضل بسبب شد القیود
عیوب إرساء التربة (أنکراج)
- دخول إلی الأراضي المجاورة
- الحاجة إلی المعدّات و الآلات الخاصة
- مشاکل و القيود التنفيذية المرتبطة بالحفر
- الحاجة إلی المقاول الإخصائيین المجرّبین
- ضوضاء الآلات
- إمکان تضرر الساحة الخضراءو الآبار المجاورة
بضعة النکات لتنفیذ عملیة إرساء التربة (أنکراج)
- لممانعة المشاكل القانونية ، قبل عملية إرساء التربة (انکراج)، يجب أخذ الرضی من المالکین في مكاتب كاتب العدل.
- 2. لایمکن عملیة إرساء التربة تحت الماء ، فلذلك ، يجب أن يتم الصرف فی البدایة.
- قبل إرساء التربة ، يجب عمل دراسات تربة المشروع لتحديد خصائص التربة
- ینتمی الارتفاع المجاز في الحفر نتيجة إلی عوامل مثل ؛ مقاومة التربة في القص، مقدار الحمل وكمية تسرب المياه السطحية وما إلى ذلك ، والتي يجب إحتسابها.
- قبل حفر الآبار ، تُعالَج الأمور الجوفية المجاورة للحفرة ، مثل: آبار الصرف الصحي ، القنوات ، الهياكل الأرضیة و إلخ ، بحيث لایواجهها أثناء الحفر.
المنشورات ذات الصلة :
دیدگاهتان را بنویسید