ایستاسازه
En FA

ما هو تدریع ؟ (Sheet Pile)

إنّ التدریع تطلق علی أی هیکل توجد فیها الممیّزات التالیة:  

    

أ) یوتّد عضو حدیدي ، أو خرساني و أمثال ذلک في الأرض.

ب) يجب أن يكون العضو رقيقًا وخفيف الوزن بحيث لا يلعب دورًا في ثبات الحفرة

لتدریع مجموعة واسعة من مواضع الإستعمال. ومن الأمثلة على ذلك استخدام تدریع في الحواجز البحرية (marine bulkheads) والجدران الاستنادية في الأماكن الضيقة والبرك الجافة (Cofferdam). تستخدم البركة الجافة لتجفيف موقع بناء الهياكل مثل أرصفة الجسور والموانئ والهياكل تحت الأرض وأرصفة المیاء والسدود. عادة ما تكون الأحواض الجافة بشکل المستطيلة أو المدوّر.

التدریع - شركة مدنية وهندسية إیستاسازه
التدریع – شركة مدنية وهندسية إیستاسازه

يتم تدریع بمواد مختلفة. تنتمي المواد المختارة إلی متغيرات مختلفة وتعتبر المقاومة والظروف البيئية متغيرين هامّین لإختيار مواد تدریع. يجب على المصمم أن یهتمّ بتآكل المواد وأثره على الهيكل الرئيسي. يمكن استخدام هذه الطریقة لهياكل الحراسة الدائمة والمؤقتة. معظم الهياكل الدائمة مصنوعة من الفولاذ أو الخرسانة. في الظروف العادية ، على الرغم من العمر المفید العالي للخرسانة ، فإن التكلفة الأولية لها مرتفعة نسبيًا مقارنة بالفولاذ. بالطبع ، العمر المفید للفولاذ مرتفع أيضًا ، طبقاً لتصميم مناسب. ترکیب الورقات الخرسانة أكثر صعوبة في التركيب من الورقات الفولاذیة. إذا تم إستخدام تدریع كهيكل حماية دائم ، فيجب استخدام الحماية الكاثودية لمنع التآكل.

يعتبر التدریع طريقة إقتصادیة من حيث التكلفة للجدران الاستنادية الخرسانية والجدران الخرسانية القائمة. في طريقة التدريع ، لا يلزم تثبيت الخرسانة ويمكن بدء الحفر بعد الانتهاء من الدروع. لذلك ، فیستغرق تنفیذ المشروع زمن أقل من الطرق المماثلة.

القیاس بین دروع فولاذیة و الخرسانیة
القیاس بین دروع فولاذیة و الخرسانیة

خلفیة طریقة التدریع

منذ العصور القديمة ، تم استخدام الألواح الخشبية لإنشاء جدار مانع أو سد ومع ذلك ، فإن طريقة التدریع الجديدة لا يزيد عمرها عن 100 عام. يمكننا أن نقول أنه منذ السبعينيات فصاعدا قد غیّرت نوع المواد و نوع هذه الطريقة كبيراً.

أتصال الدروع المناسب بعضهما بالبعض
أتصال الدروع المناسب بعضهما بالبعض

أقسام الدروع فی طریقة التدریع

  • الدرع الخشبي:

تُستخدم الدروع الخشبية لتثبيت الجدران المؤقتة بعمق القلیل و طول القصیر ذي الوزن الخفيف. بالطبع ، في مثل هذه الجدران ، إذا كان تسرّب المياه عاملاً هامّاً وحيويًا ، فلایوصی بإستخدام الدرع الخشبي .

كيفية إتصال الدروع الخشبية بطرق مختلفة بما فیها الحنك واللسان. يوضح الشكل التالي الأنواع المختلفة لإتصالات الدروع الخشبية.

الأقسام المختلفة لإتصالات الخشبیة بعضهما بالبعض
الأقسام المختلفة لإتصالات الخشبیة بعضهما بالبعض

  • الدرع الخرساني:

تم صنع الدروع الخرسانية المسلحة التی صنعت سابقاً واتصلت ببعضها البعض عن طريق اللسان واللسان عادة. يستخدم الاستقرار السدود الدائم ، الأنهار والقنوات والهياكل المائية الأخرى

  • الدرع الحدیدي:

إنّ الفولاذ هو أحد المواد الشائعة لصنع الدروع ، وله المزايا التالية:

  • مقاومة مقبولة
  • منع تسرّب المیاه المناسب
  • إمکان زيادة الطول باللحام والبراغي
  • القدرة على الاتصال عن طريق القفل بعضها بالبعض (interlocking)

يمكن إزالة الدروع الحدیدیة المستخدمة في التثبيت المؤقت بعد إتمام المشروع واستخدامها لأغراض أخرى. بالطبع ، في بعض الأحيان سيبقون في الأرض إلى الأبد.

يمكن أن يكون لأقسام الدرع الحدیدي الشائعة أشكال مختلفة التی نشیر إلیها في التالي:

1) الدرع بشکل Z:

شكل هذه الأقسام يشبه حرف Z. يكون قفل هذه الدروع بعضها البعض بعيدًا عن السلك المحايد لضمان نقل القص وزيادة المقاومة لنسبة الوزن. هذا النوع من الدرع هو أكثر أنواع الدروع شيوعًا في أمريكا الشمالية ويمكن استخدامه للعديد من المواضع.

إستخدام الدروع الفولاذیة کحرف Z لتثبیت جدار الحفرة
إستخدام الدروع الفولاذیة کحرف Z لتثبیت جدار الحفرة

عرض عام للدرع الفولاذي بشکل حرف Z
عرض عام للدرع الفولاذي بشکل حرف Z

2) الدرع المسطح (Flat Web Sheet Piles):

تختلف وظيفة هذا النوع من الدروع عن الدروع الأخرى. تحتوي معظم الدروع تحفظ الماء أو التربة من خلال قوة الانحناء وتماسکه. لكن الدروع المسطحة تصنع خلايا جاذبية المدوّرة أو المحنية. تبقي هذه الخلايا معًا بواسطة قوة شد الأقفال بعضهما بجانب البعض. إن قوة شد القفل والدوران المسموح به للقفل هما ميزتا التصميم الرئيسيتان لهذا النوع من الدرع. يمكن أن تكون لهذه الخلايا قطراً كبيراً وإرتفاعاً کثیراً ويمكن أن تتحمل الضغوط العالية.

إستخدام الدروع المسطحة الفولاذیة  لإنشاء الخلایا الجادبیة
إستخدام الدروع المسطحة الفولاذیة لإنشاء الخلایا الجادبیة

العرض العام لدرع مسطح فولادي
العرض العام لدرع مسطح فولادي

) الدرع بشکل U:

الدروع الفولاذية على شكل حرف U ، کالدروع على شكل Z ، تمنع الماء أو التربة من دخول منطقة الحفر. الفرق الوحيد بين الدروع على شكل حرف U هو أنها خلافاً علی الدروع بشكل حرف Z ، یقع قفلها علی سلك محايد. قفل هذه الدروع في مرکز الجدار يقلل من كفاءة هذا القسم ويقلل من خصائصه بسبب مشاكل في النقل القص.

إستخدام الدروع الفولاذیة بشکل حرف U  لتثبیت جدار الحفرة
إستخدام الدروع الفولاذیة بشکل حرف U لتثبیت جدار الحفرة
عرض عام لدرع فولاذي بشکل U
عرض عام لدرع فولاذي بشکل U

4) الدرع بشکل المقلاة (Pan type Sheet Piles):

تم تشکیل الدرع بشکل المقلاة بشکل البارد وهو أصغر من الدروع الحدیدیة الأخرى ويستخدم للأحمال القلیلة والخفيفة. غالبًا ما تستخدم هذه الدروع لمجاري الصرف والجدران الاستنادية للمنازل السكنية وملاعب الجولف.

الدروع الفولاذیة بشکل المقلاة لتثبیت جدار الحفرة
الدروع الفولاذیة بشکل المقلاة لتثبیت جدار الحفرة
عرض عام لدرع فولاذي بشکل المقلاة
عرض عام لدرع فولاذي بشکل المقلاة
أقسام الدروع المستخدمة فی التدریع
أقسام الدروع المستخدمة فی التدریع

أصول التصمیم فی التدریع

تعتبر قوة الانحناء وتماسک الانحناء من الأمور الهامّة لتصميم طريقة التدریع. تعطی صلابة الانحناء للدروع کمعلومات في البرامج ثنائية وثلاثية الأبعاد وهي تصمم بناءً على الأحمال الموجودة المواصفات التربة والمسافة.

طریقة تنفیذ التدریع

  • السحق أو الحفر: من أجل تثبيت الحفرة ، يجب تدریع أطراف الحفرة فی البدایة نظراً إلی ظروف التربة. إذا كانت التربة صلبة ولا يمكن سحقها ، فيجب حفرها فی البدایة ، ثم وضع الدرع داخل بئر الحفرة.
التدریع
تنفیذ التدریع
  • الحفر: بعد التدریع في العمق المناسب المحدد في الخرائط ، حان وقت الحفر. يتم الحفر حتى مستوى أرضية الحفرة.
  • حزام افقی: باالعنایة بالظروف التربة وعمق الحفرة ، يمكن وضع الأعضاء الأفقية على مستويات مختلفة کحزام ظهر لتحدید تغییر الساحة المحدودة.
تنفیذ حزام أفقي علی الدروع
تنفیذ التدریع – حزام أفقي علی الدروع

  • التسمیر أو إرساء التربة: من الممكن دمج هذه الطريقة مع طرق التثبيت الأخرى کإرساء التربة لتحدید تغییر ساحة المحدودة أيضًا ، نظرًا لظروف التربة وعمق الحفرة.
خلط طریقة التدریع الفولاذي بطریقة إرساء التربة
خلط طریقة التدریع الفولاذي بطریقة إرساء التربة

مواضع إستعمال التدریع

  • الحواجز البحرية (marine bulkheads)
  • البركة الجافة (Cofferdam)
  • الجدار الإستنادیة
  • التثبيت الدائم طرفي الأنهار
  • التثبيت القنوات الدائم
  • التثبيت الدائم للهياكل المائية
  • الأنهار التی تم تصریفها
مواضع إستعمال التدریع
مواضع إستعمال التدریع

فوائد التدریع

  •  سرعة التنفیذ العالي
  •  درجة الأمن العالي
  • الحاجة إلی المعدات الخاصة
  •  الحاجة إلی القوی المتخصصة

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!