آشنایی با برخی نکات موثر در اجرای ایمن تر سازه های نگهبان خرپایی

عمده مشکلات رایج در بکار گیری سازه نگهبان خرپایی را می توان در موارد زیر خلاصه نمود:

•  مهندسان محاسب به دلیل تیپ پذیری ظاهری سازه نگهبان، کمتر اشتیاق به بازدید میدانی و ارائه طرحی منطبق با نیاز پروژه دارند.

•  اغلب مالکین و کارفرمایان متقاضی این روش ، تامین سازه نگهبان خرپایی را با نگاه هزینه ای صرف و شاید سازه ای غیر ضرور تلقی می نمایند .این دسته از مجریان بواسطه عدم آگاهی کافی نسبت به قوانین و مقرارات رایج ، اغلب نسبت به مسئولیت خود در قبال وقوع خطر های پیش رو و تبعات قانونی آن کمتر مطلع هستند.

•  پیمانکاران ساخت این گونه سازه ها ، برحسب یک عادت نا متعارف کمتر تمایلی به استفاده از نقشه و مشخصات فنی در اجرای این دسته سازه ها از خود نشان می دهند. سادگی ظاهری در طرح و روش ساخت، اغلب باعث می گردد افراد کاملا غیر حرفه ای در این حوزه بکار گیری شوند.

• – اغلب مهندسین ناظر نیز با توجه به جمیع مشکلات اعلام شده ، گاها نقش و عملکرد موثری را به جهت حل مشکلات طرح شده در خود نمی بینند و در شرایط معمول ، خود را در بروز مخاطرات احتمالی با دیگر سازندگان سهیم می کنند. به عبارت دیگر متاسفانه ریسک خطر را می پذیرند.

مراحل گام به گام در پیاده سازی سازه نگهبان خرپایی

دانلود مراحل اجرایی سازه نگهبان خرپایی 

1 -بازدید میدانی با هدف شناسایی وضعیت فنی و کیفی همجواری ها

در این مرحله مهندس ناظر بایستی ضمن بازدید از ساختمان های مجاور ، وضعیت ایستایی ساختمان های موجود ، کیفیت ساخت ، نوع اسکلت و امثالهم را بررسی نماید. در این بازدید وضعیت وجود چاه های جذبی و موقعیت قرار گیری آنها بایستی در قالب مذاکره میدانی با همسایگان بررسی و شناسایی

شود.چنانچه در محل ساخت پروژه سابقه وجود قنوات و یا کانال های تاسیساتی و فاضلاب قدیمی موجود است موارد شناسایی و بایستی توسط مهندس ناظر ثبت گردد.

همواره توصیه می گردد مهندس ناظر با مذاکره با همسایگان پروژه ، نسبت به برنامه های مهندسی که به جهت افزایش ایمنی در زمان گود برداری مقرر است پیاده شود توضیحات لازم را ارائه نماید. این امر اعث می شود نامبردگان به نقش مهندس ناظر در پروژه و جدیت برنامه های مهندسی در پروژه اعتماد بیشتری نمایند و از ایجاد و توسعه شایعات و برداشت های ذهنی در همسایگان کاسته شود.

در این مرحله توصیه می گردد مهندس ناظر شماره تماس خود را برای ارتباط بیشتر با مدیران همسایگان مجاور در اختیار نامبردگان قرار دهد چرا که با این روش دقت و نظارت در پروژه مورد نظارت ناظر بصورت مستمر افزایش می یابد.

2 -تطابق نقشه سازه نگهبان با مطالعات میدانی

– بر اساس نتایج مطالعات میدانی لازم است قبل ازآغاز عملیات اجرایی ، نقشه های مصوب سازه نگهبان با وضع موجود بررسی و مغایرت های احتمالی نقشه ها شناسایی گردد.برخی مغایرت های متداول در نقشه ها عبارتند از :

– عدم امکان پیاده سازی نقشه با مختصات اجرایی زمین پروژه

– عدم پیش بینی سازه نگهبان در محدوده هایی که به گذر منتهی شده و نیاز به پایدارسازی جداره

در آن ها احساس می گردد.

– استفاده از مصالح غیر مشخصاتی نظیر الوار های چوبی در نقشه های اجرایی

– عدم ارائه جزئیات اتصالات

– عدم پیش بینی مهار های عرضی بین خرپا ها

– عدم تامین طول موثر گیرداری و تامین ارتفاع مناسب المان قائم خرپا

– عدم انطباق روش سازه نگهبان خرپایی با جنس خاک مشاهداتی در پروژه

مهندس ناظر بایستی در صورت مشاهده هریک از ابهامات مطرح شده نسبت به ارائه طریق مناسب به جهت حل مشکل اقدام نماید. بدیهی است آن دسته از مشکلاتی که منشاء محاسباتی دارند بایستی از طریق مالک/مجری یا بطور مستقیم توسط ناظر به جهت بررسی و بازنگری نقشه جات و نهایتا ممهور شدن مجدد نقشه ها بصورت کتبی، در اختیار مهندس محاسب قرار گیرد.

– مهندس ناظر بایستی کار بررسی ابهامات در نقشه های سازه نگهبان را قبل از آغاز عملیات اجرایی و صدور برگه شروع بکار انجام دهد تا احتمال اجرای سازه نگهبان ناصحیح و یا وقوع توقف ناخواسته در زمان گود برداری را بدلیل نامناسب بودن طرح سازه نگهبان ، به حداقل ممکن برساند.

3 -اقدامات، مطالعات و بررسی های لازم قبل از شروع عملیات گودبرداری و در حین اجرا

1 )در استفاده از این روش، لازم است مهندس ناظر موارد مهم گزارش مطالعات ژئوتکنیک را مطالعه کند. این موارد شامل: پارامترهای مکانیکی خاک، وضعیت و ارتفاع آب زیرزمینی، وجود قنوات و چاه، شیب مناسب گودبرداری، لوگ گمانه ها و … می باشد.

2 )مهندس ناظر در گام اول نصب بایستی پارامترهای پایداری دیوار مشترک و نوع ظرفیت باربری ساختمان های مجاور را کنترل کند. بصورت ایده آل تامین سازه نگهبان با هدف پایدار سازی خاک پی مجاور می باشد لذا توصیه می گردد ارتفاع ستون حدود 1.5 متر بالاتر از فونداسیون باشد.

3 )درصورتیکه ساختمان همجواری از پایداری ذاتی برخوردار نبوده و بدلیل فرسودگی از شرائط مناسبی برخوردار نباشد در این خصوص لازم است برای پایداری ساختمان های همجواری از سازه

های نگهبان مضاعف استفاده شود. نوع این سازه نگهبان های مضاعف بایستی قبل از اجرا با مهندس محاسب بررسی و تدبیرات فنی لازم اتخاذ گردد. تاکید می گردد اجرای سازه نگهبان خرپا با هدف ایمن نمودن جداره دیواره گود با ساختمان همجواری است.

4 )در این روش بخشی از خاک مهار شده و بخش های دورتر از سازه با فرض بوجود آمدن قوس مناسب برای انتقال بار به سازه استوار شده است. برای خاک های با پتانسیل هوازدگی این روش بهدلیل تولید نشدن قوس مناسب توصیه نشده و برای چسبندگی های بالاتر بایستی از تخته کوبی و شاتکریت استفاده گردد.

5 )معمولا سازه های نگهبان خرپایی در ساختمان سازی های شهری و در شرایطی انجام می شود که

مطالعات ژئوتکنیک در آنجا انجام نشده است. بنابراین لازم است که در هنگام اجرای این سازه ها تغییرات لایه ها در هنگام گودبرداری مورد پایش قرار گیرد. بروز ترک، تغییرات لایه ها، حرکت های ساختمان مجاور و وضعیت آبهای جاری زیرسطحی از جمله نکاتی هستند که باید مورد توجه ناظران قرار گیرد و درصورت مشاهده بلافاصله مورد توجه قرارگیرند.

6 )با توجه به اینکه سازه خرپایی جهت جلوگیری از گسیختگی محرک خاک می باشد و این نوع  گسیختگی به جابجایی زیادی احتیاج ندارد، بنابراین حتی الامکان از ایجاد فاصله بین سازه خرپا و دیوار باید جلوگیری شود. درصورت ایجاد فاصله بین دیوار و سازه نگهبان این فاصله بایستی با مصالحی که مقاومت بیشتر از خاک موجود (مانند بتن کم مایه، آجر و قلوه سنگ تثبیت شده با گچ و سیمان) را دارند پر گردد.

7 )محل مناسب برای سازه نگهبان خرپایی نزدیک محل ستون ساختمان مجاور و بلافاصله از محل اجرای ساختمان در حال گودبرداری می باشد. نزدیک بودن محل ستون ساختمان مجاور باعث محدود شدن حرکت ساختمان مجاور و همچنین جلوگیری از لغزش موضعی می شود.

8 )در خاکهای سست و غیرچسبنده فاصله بین ستون های سازه کمترین و در خاکهای متراکم و سیمانته شده این فاصله افزایش می یابد.

9 )در روش اجرای صحیح سازه نگهبان خرپایی، قبل از آغاز عملیات گود برداری و با حفر چاه های مربوط به قرار گیری و نصب المان قائم خرپا در تراز زمین طبیعی آغاز می گردد. پس از نصب کامل المان یاد شده با تامین سپر خاکی مناسب عملیات خاکبرداری مرحله به مرحله و با تکمیل سایر المان های خرپا ادامه پیدا می کند.

بنابراین در روش های اجرایی که در ابتدا، عملیات گود بردای تا تراز نهایی صورت می گیرد و سپس نصب المان های خرپایی صورت می گیرد به عنوان روش های اجرایی غیر صحیح تلقی شده و بایستی حتی المقدور از پیاده سازی این روش ها اجتناب نمود.

10)چنانچه سازه نگهبان به صلاحدید مهندس ناظر نیاز به تقویت و یا تضعیف دارد، مراتب کتبا توسط مالک/مجری به مهندس محاسب اعلام شود و این مساله تا پایان امر پیگیری گردد.

11)زمان برچیدن سازه نگهبان دارای اهمیت قابل توجهی بوده و بایستی از قبل بررسی گردد. هنگامیکه خطر ریزش گود مرتفع گردیده بود به صلاحدید این سازه برداشته می شود.

12)چنانچه بنابر محدودیات و ضروریات کارگاهی استفاده از آهن آلات مستعمل اجتناب ناپذیر باشد در اینصورت قبل از آغاز عملیات خرپا لازم است کیفیت مصالح توسط مهندس ناظر بررسی و در صورت تایید استفاده گردد.

13)در صورتیکه مالک/مجری از اجرای سازه نگهبان سرباز زد، ضروری است ناظرین محترم به راهنمای عمومی مهندسین ناظر شماره 1 ارائه شده توسط سازمان نظام مهندسی استان تهران مراجعه فرمایند.

4 -مروری بر برخی نکات قانونی در خصوص اجرای سازه نگهبان خرپایی

– چنانچه در پروژه ای که توسط مهندس محاسب برای پایدار سازی گود سازه نگهبان پیش بینی شده است، از تامین و اجرای سازه نگهبان اجتناب گردد، مسئولیت مهندس ناظر و مجری در صورت وقوع حوادث جانی و مالی به شدت افزایش می یابد.

– در صورتی که در پروژه سازه نگهبان تامین گردد لیکن سازه یاد شده با نقشه های مصوب مغایرت داشته باشد و این مغایرت به تائید مهندس محاسب نرسیده باشد، در صورت بروز حوادث احتمالی مسئولیت مهندس ناظر و مجری به شدت افزایش می یابد.

– در صورتی که سازه نگهبان تامین نشود و یا نامنطبق با طرح مصوب باشد ، در صورت وقوع حادثه شرکت های بیمه گر می توانند در خصوص عدم پرداخت غرامت های مالی، موضوع خسارت را بررسی نمایند.

بدیهی است در صورتی که مهندس ناظر نسبت به پیگیری اجرای صحیح سازه نگهبان اقدام نماید و علیرغم تامین پیش بینی های لازم پروژه دچار خسارت گردد، غرامت های یاد شده نه تنها می تواند از طریق شرکت های بیمه گر جبران گردد بلکه مسئولیت مستقیمی نیز بر عهده مهندس ناظر نباشد.

دانلود مراحل اجرایی سازه نگهبان خرپایی 

درسی که ژاپنی‌ها از زلزله”کوبه” گرفتند

ژاپنی‌ها با روش‌های علمی، زلزله و دیگر بلایای طبیعی را طوری مهار کرده‌اند که این بلایا به بخشی از زندگی روزمره آنها تبدیل شده و رفتار شهروندان و ساخت و سازها همگی بر پایه احتمال وقوع حوادثی از این دست طراحی شده است.به گزارش ایسنا، زلزله “کوبه” از مرگبارترین زمین لرزه‌ها در این کشور بود که بیش از شش هزار کشته برجا گذاشت.

در هفدهم ژانویه 1995، شهر کوبه دومین بندر بزرگ این کشور به کلی نابود شد، بزرگراه‌های این کشور از هم گسستند، بسیاری از ساختمان‌ها فرو ریخت و پل‌های زیادی منهدم شد. این زلزله شوک بزرگی در کشور ایجاد کرد و موجب شد همه به خطرهای زلزله پی ببرند.

زمین‌لرزهٔ عظیم “کوبه” یا “هانشین” زلزله‌ای به بزرگی 7.3 ریشتر بود که بندر کوبه را به مدت 200 ثانیه لرزاند و در هم کوبید.کانون این زمین‌لرزه در عمق ۱۴ کیلومتری آبهای سواحل شهر کوبه اعلام شد، مسوولان ژاپنی، علت بالا بودن سطح آسیب‌ها و ویرانی‌های شهر کوبه را نوع این زمین لرزه می‌دانند که تقریباً در زیر منطقه و به صورت عمودی رخ داده بود. ویرانی شهر کوبه به مردم ژاپن این احساس را داد که با وجود پایان یافتن جنگ جهانی دوم، ژاپن همچنان آسیب‌پذیر است.

در نتیجهٔ این زمین‌لرزه شش هزار و ۴۳۳ نفر کشته و بیش از ۴۳ هزار نفر زخمی شدند. حدود ۱۰ درصد از کل تلفات این زلزله به علت آتش‌سوزی تاسیسات شهری پس از وقوع زمین لرزه بود. در جریان این زمین‌لرزه، حدود ۲۵۰ هزار ساختمان و تاسیسات زیربنایی تخریب شدند. خرابی‌های گسترده ناشی از این زمین‌لرزه، سبب بی‌خانمان و آواره شدن ۳۰۰ هزار نفر شد. ژاپنی‌ها خسارت وارده به شهر کوبه و مناطق مجاور آن را در مجموع حدود یکصد میلیارد دلار برآورد کردند.

تجربه‌های علمی بدست آمده از  زمین‌لرزه کوبه

• ضرورت افزایش سطح استانداردهای ایمنی در ساختمان‌ها و زیرساخت‌های شهری، حتی در مناطقی که احتمال زمین‌لرزه در آن‌ها کمتر است.
• یکی از علل پایین‌تر بودن سطح استانداردهای ایمنی ساختمان‌سازی در شهر کوبه نسبت به دیگر شهرهای مهم ژاپن، پایین بودن احتمال بروز زلزله‌های قوی در منطقه هانشین عنوان شده بود.
• نکتهٔ مهم دیگر در این زمینه، بالا بودن سطح آسیب‌پذیری ساختمان‌های قدیمی در مقایسه با ساختمان‌های جدید در زمان بروز یک زمین‌لرزه قوی است .در زمین‌لرزه کوبه بیشترین آسیب‌های وارده به بافت قدیمی و سنتی این شهر بود.
• تقویت و ایمن‌سازی شبکه‌های حیاتی شهری مانند خطوط ارتباطاتی، شبکه‌های برق، آب و گاز در شهرهای بزرگ.
• زمین‌لرزه کوبه علاوه بر تخریب خط‌های برق، آب، گاز و تلفن شهری، دو شاهراه اصلی شهر کوبه و بخش‌هایی از شبکه راه‌آهن و مترو، فرودگاه و بندر این شهر را نیز از بین برد با از بین رفتن پل‌های بزرگ شهر، تردد در منطقه زلزله زده فلج و عملیات کمک‌رسانی به ویژه در ساعت‌های نخستین پس از زلزله کاملاً ناممکن شده بود.
• همچنین بر اثر شکسته شدن خطوط گاز شهری، آتش‌سوزی گسترده‌ای بویژه در سوی غربی کوبه رخ داد و نزدیک به هفت هزار ساختمان به طور کامل در آتش سوخت.
• شکسته شدن لوله‌های آب در شهر کوبه نیز علاوه بر ایجاد قحطی آب، سبب شد که بسیاری از ساختمان‌های شهری که ویران نشده بودند به دلیل نفوذ آب به پی آنها، تخریب شوند.
• کمک‌رسانی به ساختمان‌های بلند مرتبه آسیب دیده در شهر کوبه نیز بخشی دیگری از مشکلات ناشی از زلزله‌های قوی در شهرهای بزرگ را آشکار ساخت.
• در زمان وقوع زلزله کوبه بسیاری از نیروهای کمکی و آتش‌نشانی این شهر ابزارهای لازم برای کمک رسانی به ساختمان‌های بلندمرتبه را نداشتند و درنتیجه کمک‌رسانی به این گونه ساختمان‌ها بسیار کند صورت می‌گرفت.
•  ضرورت افزایش سطح هماهنگی میان نیروهای کمکی و دستگاههای شهری.
• بالا بردن سطح مدیریت بحران در زمان بروز زمین لرزه‌های قوی از دیگر کاستی‌هایی بود که در جریان زلزله کوبه اهمیتش آشکار شد.نبود هماهنگی لازم میان نیروهای کمکی سبب کند شدن عملیات کمک‌رسانی در زمان زلزله شده بود و این از جمله انتقادهایی بود که به دولت وقت ژاپن وارد شد.
•  توجه علمی و سازمان‌یافته به ناهنجاری‌های اجتماعی و مشکلات روانی.

دست‌اندرکاران دولت ژاپن پس از زمین‌لرزه کوبه تلاش داشته‌اند تا از تجربه‌های بدست آمده به خوبی بهره ببرند و حساسیت‌ها را نسبت به بروز سرپیچی از قوانین ایمنی به شدت بالا برده‌اند. بر همین اساس است که علاوه بر برگزاری مانورهای دوره‌ای و سراسری برای آمادگی دستگاه‌ها و مردم برای مقابله با آسیب‌های زمین‌لرزه، معیارها و استانداردهای ایمنی در ساختمان‌ها و زیرساخت‌های شهری را نیز تقویت کرده‌اند.

برای نمونه به دنبال این زمین‌لرزه، تاکید بیشتری بر رعایت استانداردهای ساخت وسایل گرمازا در ژاپن صورت گرفت که قطع خودکار گاز، برق و سوخت، پس از زلزله‌های شدید از آن جمله‌اند.استفاده از مصالح سبک و در عین حال مقاوم در ساختمان‌سازی و افزایش سطح آموزش عمومی از دیگر مواردی بود که بعد از زمین‌لرزه کوبه بر آن بسیار تاکید شده‌ است.قویت ایمنی زیرساخت‌های شهری مانند پل‌ها و شاهراه‌ها نیز از دیگر نکاتی است که به شدت مورد توجه دولت ژاپن قرار گرفت.

مبارزه با زلزله از مقاوم سازی تا جداسازی

خسارت‌های زلزله قابل پیش‌بینی نیست و زلزله‌های قوی‌تر از شش ریشتر می‌توانند وسایل موجود در فضای بسته را به حرکت درآورند و یا باعث سقوط و واژگونی آنها شوند که این موضوع به همراه آوار یکی از مهمترین خطرات موجود محسوب می‌شود.

موضوع دیگری که وجود دارد افزایش خطر با افزایش ارتفاع طبقات است. طبقات بالاتر ساختمان شدیدتر می‌لرزند و خسارت بیشتری به بار می‌آورند.جدیدترین فناوری مورد استفاده در ژاپن جداسازی یا ایزوله‌سازی ساختمان از لرزش نام دارد که تحقیقات مربوط به آن از 15 سال پیش آغاز شده است.در این فناوری ساختمان با استفاده از سازه‌های بلبرینگ‌ مانند از پی جدا می‌شود و در واقع نسبت به لرزش‌های پی ساختمان ایمن می‌مانداین ساختمان‌ها در زلزله‌های مختلفی مورد آزمایش قرار گرفته‌اند و به گفته ساکنان، حتی در زمان وقوع زلزله‌هایی به بزرگی 8 ریشتر و بالاتر، هیچ قفسه کتابی واژگون نشده و هیچ وسیله‌ای از روی میز به زمین نیفتاده است.

در فناوری جداسازی ساختمان از دو نوع بلبرینگ برای ایمن‌سازی استفاده می‌شود. نوع اول بلبرینگ‌های با روکش لاستیکی است که از صفحات فولادی و پلاستیکی ساخته شده است. این بلبرینگ‌ها در دو طرف ساختمان قرار می‌گیرند.

نوع دوم بلبرینگ‌ها، عایق‌های ضدلرزه کشویی هستند که با مکانیزم کشویی خود لرزه‌ها را تا حداکثر میزان ممکن دفع و بخش کوچکی از آن را به ساختمان منتقل می‌کنند که سازه ساختمان به راحتی توانایی تحمل آن را دارد. این بلبرینگ های کشویی بین بلبرینگ‌های لاستیکی قرار می‌گیرند.در حال حاضر، این بلبرینگ‌ها تا 66 درصد میزان قدرت زلزله را دفع می‌کنند. ساختمان‌ ام‌.تی سندای و برج‌های چندقلوی سندای از جمله ساختمان‌هایی هستند که با این فناوری ساخته شده‌اند و در زلزله 9 ریشتری سال 2011 به ترتیب 14 و 23 سانتیمتر به صورت افقی جابجا شدند و هیچ آسیبی ندیدند.با وجود تمامی این نکات ایمنی، تلاش‌های سازمان‌های تحقیقاتی ژاپن بر روی روش‌های مقاوم‌سازی و مقابله با زمین‌لرزه و اجرایی کردن این تحقیقات بوسیله بخش خصوصی این کشور که نمود آن ساخت ساختمان‌های بسیار مقاوم در مقابل زمین‌لرزه است، همچنان ادامه دارد.

باوجود این دستاوردهای بزرگ، برخی از کارشناسان ژاپنی همچنان معتقدند که شهرهای بزرگ ژاپن مانند توکیو، هنوز در برابر زمین‌لرزه‌های بزرگ کاملاً ایمن نیستند و باید تلاش وسیع‌تری برای ایمن‌سازی این شهرها به عمل آید. برخی برآوردهای صورت گرفته نشان می‌دهد که در صورت وقوع زمین‌لرزه‌ای شبیه آنچه که در کوبه روی داد، در شهر توکیو اتفاق بیفتد، در این شهر حداقل یازده هزار نفر کشته و حدود یک تریلیون دلار خسارت اقتصادی وارد خواهد آمد  .

منبع ایسنا