ایستاسازه
En FA

خانه - خدمات إیستاسازه - التثبيت الحفر العميقة - ما هو تصریف المیاه و منع تسرّب المیاه فی الحفر؟ (Drainage – Dewatering & Waterproofing)

ما هو تصریف المیاه و منع تسرّب المیاه فی الحفر؟

(Drainage- Dewatering & Waterproofing)

أحد أكبر تحديات الهندسة المدنية هو قرب المياه من الهياكل الهندسية. لحل هذه المشكلة يجب إبعاد المياه من موقع البناء حتى لا یتسّرب الماء بعد بناء الهيكل. توجیه المیاه و إبعاده من موقع البناء يسمى بالتصريف. الصرف يعني حرفيا “تجفيف المياه التي تتسرب من الأرض أو الصخور.” عادة ما يقال أن التصریف يمنع الماء من الاقتراب من قاع الحفرة وجدران الحفرة ، كما يمنع تسرّب الماء من دخول قاع الحفرة وجدران الحفرة.

تصریف المیاه -  شركة مدنية وهندسية إیستاسازه
تصریف المیاه – شركة مدنية وهندسية إیستاسازه

لحل مشكلة توفير مواقف للسيارات في الهياكل العالية ، فإن الحفر والتنقیب العميق أمر لا مفر منه. غالبًا ما يمكن مواجهة القضایا والمشكلات التالية أثناء التنقيب:

  • طبقات المياه الجوفية
  • المجاورة للتربة شبه المشبعة والمشبعة
  • الظروف الكيميائية العدوانية

وهذه المشاكل تسبب الخسارات الخطيرة مثل:

  • تسرب المياه إلى الهيكل
  • تسوية الأساسات وهدمها وأساس الهيكل
  • تآكل الفولاذ والخرسانة بسبب وجود الكبريتات أو الكلور و ظاهرة الكربنة
  • زيادة وقت المشروع وتكلفته
  • هلاك سطح الحفرة الترابي
  • تقليل قدرة تحمل التربة تحت الأساس
  • إنهیار آبار الحفر القائمة
  • مشاكل جانبية أثناء تنفيذ الخرسانة المرشوشة أو مشاكل التنفيذ مثل اختناق الآلة
 تصریف المیاه و منع تسرّب المیاه فی الحفر
تصریف المیاه و منع تسرّب المیاه فی الحفر
بعض المشکلات و الخسارات للماء فی المشاریع الهندسیة المدنیة
بعض المشکلات و الخسارات للماء فی المشاریع الهندسیة المدنیة

خلفیة تصریف المیاه

منذ الماضي وحتى الآن ، تم استخدام طرق مختلفة مثل لباد الأسفلت أو ورقة القطران لتصريف وتسرّب المیاه إلی الحفر. ولكن تسببت الأسباب ألاتُستخدام هذه الطرق في نطاق واسع اليوم وتستخدم طرق بديلة وأفضل لتصريف وختم حفرة البناء:

  •  معالجة مدى خسارة هذه المنتجات علی أساس ظروف البيئية
  • عدم اليقين بشأن كيفية عملها على المدى الطويل (عمر هذا العزل المائي قصير ويتشقق بعد حوالي 5 سنوات)

الطرق المختلفة للتصریف

1) مضخة الماء من البئر الصغیر (Sump Pumping)

أسهل الطرق لتصريف قاع الحفرة هي طريقة مضخة الماء من البئر الصغیر. هذه العملیة تتم عن طريق تجميع المياه في بئر صغیر (التي تنشئ في زاوية من الأرض) وتضخ المیاه من الحفرة.

طریقة ضخ الماء من الحفرة للتصریف
طریقة ضخ الماء من الحفرة للتصریف

2) بئر عمیق (Deepwell)

تتكون هذه الطريقة من عدد من القضبان (الآبار) بمضخات مغمورة. يُضخ الماء إلى أعلى من كل قضيب ويوجه إلى نقطة خارج المشروع عن طريق المجاري أو الأنابيب.

طریقة حفر الآبار العمیقة لتصریف قاع الحفرة
طریقة حفر الآبار العمیقة لتصریف قاع الحفرة

3) نظام الآبار الصغیرة (Well Point System)

مجموعة من الآبار ذات القطر الصغير (آبار صغیرة) المتصلة إلی الأعلی بأنبوب وهذا الأنبوب متصل بالمضخة في نهايته ، والذي بواسطته يخفض منسوب المياه في الآبار

تصریف قاع الحفرة بواسطة إتصال الآبار الصغیرة و مضختها
تصریف قاع الحفرة بواسطة إتصال الآبار الصغیرة و مضختها

4) الموجهات  (Educators)

في التربة التی ینخفض تسرّب الماء فیه ، یبعد المياه عن قاع البئر عن طريق خلق فراغ في كل بئر قصیر.

تصریف قاع الحفرة عن طریق خلق الفراغ فی الآبار القصیرة
تصریف قاع الحفرة عن طریق خلق الفراغ فی الآبار القصیرة

5) آبار التفریغ(Vacuum Wells)                                                                

تتفرع هذه الطريقة عن طريقة الآبار العميقة (الطريقة 2). يتم ضخ المياه بواسطة مضخات غاطسة ويتم إنتاج طاقة المضخات بواسطة مضخات التفریغ فوق الآبار.

مضخة التفریغ لتوفیر قدرة مضخات الغاسطة
مضخة التفریغ لتوفیر قدرة مضخات الغاسطة

6) الآبار القصیرة الأفقیة (Horizontal Wells)

في هذه الطريقة ، تستخدام الأنابيب الأفقية المرنة المثقبة ، والتي يتم تثبيتها بواسطة جهاز خاص

طریقة الآبار القصیرة الأفقیة لتصریف المیاه من قاع الحفرة
طریقة الآبار القصیرة الأفقیة لتصریف المیاه من قاع الحفرة

هناک الطرق الأخری للتصریف التی تُستخدم قلیلاً:

7) الآبار القصیرة المساعدة (Relief Wells)

طريقة البئر القصیرة المساعدة لتصريف قاع الحفرة
طريقة البئر القصیرة المساعدة لتصريف قاع الحفرة

8) الردم الصناعي (Artificial recharge)

طریقة ردم صناعي لتصریف قاع الحفرة
طریقة ردم صناعي لتصریف قاع الحفرة

9) الصرف الأنبوبي (Siphon drains)

10) تعزیز التربة الکیمیاویة (Chemical Consolidation of Soil)

11) الصرف الرملي (Dewatering by Constructing Sand Drains)

طریقة الصرف الرملي لتصریف قاع الحفرة
طریقة الصرف الرملي لتصریف قاع الحفرة

12) تجلید (Dewatering by Freezing Process)

13) الکترو اسمز (نزح المياه بالتناضح الكهربائي) (Dewatering by Electro-Osmosis)

طریقة الکترو اسمز للتصریف
طریقة الکترو اسمز للتصریف

طرق مختلفة لمنع تسرّب المیاه من جدار الحفرة

تسرّب المیاه عن طریق الغشاء
تسرّب المیاه عن طریق الغشاء

1) طريقة منع تسرّب المیاه عن طریق الغشاء مع المنتجات الأرضية الاصطناعية

في هذه الطريقة ، يتم إنشاء ستارة مانعة للتسرب بين الهيكل وخارجه باستخدام طبقات إحكام غشاء أرضي اصطناعي مثل غشاء أرضي ، GCL ، إلخ. يتم حساب سماكة الطبقة بناءً على الضغط الهيدروستاتيكي للماء. يمكن تسمية بعض منتجات الجيوسنثتيك المناسبة لمنع تسرّب المیاه من النوع الغشائي على النحو التالي:

  • الأوراق المختصة بغشاء أرضي لمنع تسرّب المیاه بسماکات مثل : PVC/ VLDPE / HDPE/ LLDPE
  • ورق جی سی ال (GCL) بنتونیتی لتسرّب المیاه
  • ورق دیمبلید شیت کعلبة البیض (Dimpled sheet) لتصریف المیاه و توجیهها.
  • ژئوتکستایل لتصریف المیاه و توجیهها و حفظ الأغشیة

في كل مشروع ، بناءً على كفاءة وممیّزات المنتجات الأرضية الاصطناعية ، یُستخدام منتج أو مجموعة من المنتجات المختلفة لمنع تسرّب المیاه وتصريف جدران الحفرة والهياكل الموجودة تحت الأرض.

2) طريقة المنع لتسرّب المیاه باستخدام أعضاء هيكلية (خرسانة غير منفذة)

هناک طريقتان مختلفتان لتثبيت الحفرة بالنسبة إلی منع تسرّب المیاه:

  • التثبيت قابل لتسرّب المیاه: الجدار الحاجز لتسرّب المیا ، التدريع (صفيحة الوبر) و …
  • التثبیت غیر صالح لتسرّب المیاه: تسمير و توتید الدعامة و …

في طرق التثبيت غير صالح للتسرب المیاه ، مفترضاً بعلو مستوى الماء من مستوى الأرض ، غالبًا ما يكون من الضروري إنشاء الأساس والجدار بشکل مانع لتسّرب المیاه.

لإنشاء مانع لتسرّب المیاه هناک نقطتان مهمتان الخرسانة المستخدمة في الأساس والجدار الاستنادي:

1) جودة الخرسانة:

یمکننا أن نشیر إلی المواضع التالیة من العناصر المؤثرة علی جودة الخرسانة:

  • التحكم في نسبة الماء إلى الأسمنت وخفضها (W / C)
  • تصمیم مناسب للخلط
  • إستخدام مواد ذات تحبيب مستمر ونسبة التصفية المرغوبة
  • التحكم في الانزلاق المناسب للخرسانة
  • إستخدام الأسمنت بالجودة العالية

2) المضاعفات:

تؤدي الإضافات إلى سد الخرسانة عن طريق تقليل المسام الشعرية والشقوق في الخرسانة. فيما يلي بعض الإضافات المناسبة لجعل الخرسانة مانعا لتسرّب المیاه:

  • أنواع مخفضات المياه وملین الخرسانة
  • الطين وهلام الميكروسيليكا
  • بلورات حجمية للخرسانة
تبدیل الخرسانة إلی مانع لتسرّب المیاه
تبدیل الخرسانة إلی مانع لتسرّب المیاه

جدیر بالذکر أهمیة الأمور التالیة من أجل تبدیل الهیکل إلی مانع لتسرّب المیاه تماماً أیضاً:

التركيب الصحيح علی أساس الأصول الصحیحة لمحطات المياه

  • خرطوم الحقن بالمفاصل التنفيذية
  • التصميم المناسب لقطع الخرسانة
  • الضوابط الضروریة لتنفیذ مثبت الفولاذ والقولبة
  • إختیار طريقة صب الخرسانة المناسبة لمنع اللحامات الباردة

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!