راهکارهای پایدارسازی گود
مقدمه
با کاهش منابع زمینی در دسترس، استفاده از فضاهای زیرزمینی در سراسر جهان افزایش یافته است. این توسعه فضاهای زیرزمینی نیازمند تکنیک‌های پیشرفته گودبرداری و پایدارسازی گود است. پیچیدگی و تغییرپذیری محیط پیرامون چالش‌های متعددی را برای گودبرداری ایجاد می‌کند. به ویژه، شرایط هیدرولوژیکی تأثیر مستقیم بر ایمنی سازه‌های گودبرداری دارد.
مشکلات ناشی از شرایط هیدرولوژیکی
مقاومت خاک و سنگ تحت تأثیر فشار آب حفره‌ای زیرزمینی کاهش می‌یابد. حرکت دینامیکی آب زیرزمینی باعث جابجایی و دستخوردگی خاک و سنگ، جوشش ماسه، کاهش ظرفیت باربری فونداسیون و در نهایت کاهش ایمنی گودبرداری می‌شود. به منظور مقابله با این مشکلات، استفاده از روش‌های خشک‌اندازی موثر و استراتژی‌های جامع پایدارسازی گود ضروری است.
مطالعه موردی: لانژو، چین
در شهر لانژو چین، یک سازه زیرزمینی بین دو ایستگاه مترو طراحی شد که محل عبور آن از لایه پیچیده شن و ماسه‌ای نفوذپذیر است. فاصله نزدیک بین رودخانه زرد و محل گودبرداری چالش‌های متعددی از جمله کنترل سطح آب و آب‌بندی را به همراه داشت. برای مقابله با این چالش‌ها، روش‌های پیشرفته پایدارسازی گود استفاده شد.
روش‌های پایدارسازی گود
استفاده از روش ترکیبی از بالا به پایین (Top-Down Construction) با بهره‌گیری از دیوار آب‌بند برای جلوگیری از نشت آب، دیوار دیافراگمی زیرزمینی و مهار بتنی با صلبیت بالا از جمله راهکارهای موثر در این پروژه بود. این روش‌ها به کاهش سطح آب زیرزمینی و کاهش فشار خاک بر پشت دیوار سازه نگهبان کمک کردند.
نتایج و تاثیرات
با پیشرفت گودبرداری، تغییر شکل ماکزیمم دیوار دیافراگمی به طور پیوسته ادامه یافت و محل قرارگیری تغییر شکل ماکزیمم به سمت پایین منتقل شد. نشست سطحی بیشتر از تغییر شکل جانبی بود و نسبت این دو مقدار با پیشرفت گودبرداری و کاهش سطح آب زیرزمینی افزایش یافت. این نتایج نشان می‌دهد که استفاده از روش‌های پایدارسازی گود باعث افزایش ایمنی و کاهش تاثیرات منفی بر محیط زیست شده است.
نتیجه‌گیری
پایدارسازی گود در پروژه‌های گودبرداری عمیق نیازمند استفاده از روش‌های پیشرفته و استراتژی‌های جامع است. در مطالعه موردی شهر لانژو، استفاده از روش‌های ترکیبی و مهندسی پیشرفته، منجر به کاهش جابجایی و نشست زمین و افزایش ایمنی سازه شده است. این تجربه نشان می‌دهد که با استفاده از تکنیک‌های مناسب، می‌توان چالش‌های مرتبط با گودبرداری عمیق در شرایط هیدرولوژیکی پیچیده را به خوبی مدیریت کرد.
کلمات کلیدی: پایدارسازی گود، گودبرداری عمیق، دیوار دیافراگمی، لانژو، شرایط هیدرولوژیکی، روش‌های خشک‌اندازی، ایمنی سازه، جابجایی خاک، کنترل سطح آب
شکل 1 ) رابطه بین جابجایی افقی دیوار دیافراگمی و جابجایی قائم این دیوار
شکل 2) ممان خمشی دیوار‌های دیافراگمی در هر استیج از گودبرداری، (a) ممان خمشی تیر طبقه در B4 (b) ممان خمشی دیوار پیرامونی در B4 (c) نیروی محوری تیرها در B4 (d) نیروی محوری دیوار پیرامونی در B4
