وبلاگ

دیوار حائل و انواع آن در ساختمان سازی

ف

دیوار حائل سازه ای است که برای مقاومت در برابر فشار جانبی خاک زمانی که تغییر مطلوبی در ارتفاع زمین وجود دارد که از زاویه سکونت خاک فراتر می رود، طراحی و ساخته می شود. از دیوارهای حائل برای نگهداری خاک به صورت جانبی استفاده می شود تا بتوان آن را در سطوح مختلف در دو طرف نگه داشت. دیوارهای حائل سازه‌هایی هستند که برای مهار خاک در شیب‌هایی طراحی شده‌اند که به طور طبیعی نمی‌توانند آن را حفظ کنند (معمولاً یک شیب تند، نزدیک به عمودی یا عمودی). آنها برای محدود کردن خاک ها بین دو ارتفاع مختلف اغلب در مناطقی از زمین که دارای شیب نامطلوب هستند یا در مناطقی که چشم انداز باید به شدت شکل بگیرد و برای اهداف خاص تری مانند کشاورزی در دامنه تپه یا روگذرهای جاده ای طراحی شود، استفاده می شود.

توجه به طراحی دیوار حائل

دیوارهای حائل سازه‌های عمودی یا نزدیک به عمودی هستند که برای نگه داشتن مواد در یک طرف طراحی شده‌اند و از فروریختن یا لغزش یا جلوگیری از فرسایش جلوگیری می‌کنند. آنها از زمینی پشتیبانی می کنند که در آن از زاویه سکونت خاک فراتر رفته و در غیر این صورت به شکل طبیعی تری فرو می ریزد. ویژگی اصلی دیوار حائل این است که بتواند در برابر فشار وارد شده توسط مواد نگهدارنده که معمولاً خاک است مقاومت کند.

مهم ترین نکته در طراحی و نصب مناسب دیوارهای حائل، شناخت و مقابله با تمایل مواد نگهدارنده به سمت پایین شیب در اثر گرانش است. این باعث ایجاد فشار جانبی زمین در پشت دیوار می شود که به زاویه اصطکاک داخلی (ph) و استحکام چسبندگی (c) ماده نگهدارنده و همچنین جهت و میزان حرکتی که سازه نگهدارنده تحت آن قرار می گیرد بستگی دارد.

الت

فشارهای جانبی زمین در بالای دیوار صفر است و – زمین ناهمگن – به نسبت حداکثر مقدار در کمترین عمق افزایش می یابد. فشارهای زمین، دیوار را به جلو می راند یا اگر به درستی مورد توجه قرار نگیرد، آن را واژگون می کند. همچنین هر گونه آب زیرزمینی در پشت دیوار که توسط سیستم زهکشی دفع نشود باعث ایجاد فشار هیدرواستاتیک بر روی دیوار می شود. کل فشار یا رانش ممکن است در یک سوم از پایین ترین عمق برای کشش های طولی با ارتفاع یکنواخت فرض شود.

داشتن زهکشی مناسب در پشت دیوار به منظور محدود کردن فشار روی ارزش طراحی دیوار بسیار مهم است. مواد زهکشی باعث کاهش یا حذف فشار هیدرواستاتیک و بهبود پایداری مواد پشت دیوار می شود. دیوارهای حائل درایستون معمولاً خود زهکشی می شوند. به عنوان مثال، آئین نامه بین المللی ساختمان مستلزم طراحی دیوارهای حائل به گونه ای است که از پایداری در برابر واژگونی، لغزش، فشار بیش از حد پی و بالا بردن آب اطمینان حاصل شود. و اینکه برای ضریب ایمنی 1.5 در برابر لغزش و واژگونی جانبی طراحی شده اند.

م

انواع دیوارهای حائل

انواع مختلفی از دیوارهای حائل وجود دارد که در زیر به برخی از محبوب ترین آنها پرداخته شده است.

دیوار جاذبه

دیوارهای گرانشی برای مقاومت در برابر فشار از پشت به جرم خود (سنگ، بتن یا سایر مواد سنگین) وابسته هستند و ممکن است با متمایل شدن به عقب به سمت خاک حفظ شده، برای بهبود پایداری، عقب‌نشینی داشته باشند. این نوع دیوارها محوطه سازی کوتاه اغلب از سنگ بدون ملات یا واحدهای بتنی قطعه (واحدهای بنایی) ساخته می شوند. دیوارهای گرانشی با انباشته خشک تا حدودی انعطاف پذیر هستند و نیازی به پایه سفت و سخت ندارند. امروزه دیوارهای حائل بلندتر به طور فزاینده ای به عنوان دیوارهای گرانشی مرکب مانند ژئوسنتتیک ها مانند حفاظ زمین سلولی سلولی ژئوسل یا با روکش پیش ساخته ساخته می شوند. گابیون ها (سبدهای سیم فولادی روی هم پر از سنگ)؛ دیوارهای گهواره (سلول ها به سبک کابین چوبی از بتن پیش ساخته یا الوار ساخته شده و با مواد دانه ای پر شده اند).

جاذبه

دیوار حائل تقویت شده

بتن مسلح و دیوارهای بنایی مسلح بر روی پی های گسترده، سازه های ثقلی هستند که در آنها پایداری در برابر واژگونی با وزن دیوار و میلگردهای آرماتور در دیوار تامین می شود. انواع اصلی دیوارها به شرح زیر است:

بتن

دیوار حائل بتنی کنسول

دیوار حائل کنسول دیواری است که از دیواری تشکیل شده است که به فونداسیون متصل است. یک دیوار کنسولی مقدار قابل توجهی خاک را نگه می دارد، بنابراین باید به خوبی مهندسی شود. آنها رایج ترین نوع مورد استفاده به عنوان دیوارهای حائل هستند. دیوار کنسولی بر روی یک پایه دال قرار دارد. این فونداسیون دال نیز با بارگیری پشتی انجام می شود و در نتیجه وزن بک فیل و اضافه بار نیز دیوار را در برابر واژگونی و لغزش تثبیت می کند.

دژ مقابل / دیوار حائل مستقر

دیوارهای کانترفورت دیوارهای کنسولی هستند که با دژهای پیشخوان یکپارچه با پشت دال دیوار و دال پایه تقویت شده اند. ضد قلعه ها به عنوان سفت کننده های کششی عمل می کنند. و دال دیوار و پایه را به هم متصل می کنند تا تنش های خمشی و برشی را کاهش دهند. برای کاهش لنگرهای خمشی در دیوارهای عمودی با ارتفاع زیاد، از کانترفورهایی استفاده می‌شود. که در فواصل مساوی یا کمی بزرگتر از یک دوم ارتفاع از یکدیگر قرار دارند. برای دیوارهای بلند با ارتفاع بیش از 8 تا 12 متر از دژهای پیشخوان استفاده می‌شود.

مستقر

دیوار کنسولی

دیوارهای حائل کنسولی از یک ساقه داخلی از بتن مسلح شده با فولاد، ریخته‌گری شده در محل یا بنایی ملات‌کاری شده (اغلب به شکل T معکوس) ساخته می‌شوند. این دیوارها با بارگذاری (مانند یک تیر) به یک پایه سازه ای بزرگ، فشارهای افقی از پشت دیوار را به فشارهای عمودی روی زمین زیر تبدیل می کنند. گاهی اوقات دیوارهای کنسولی در جلو محکم می‌شوند، یا در قسمت پشتی دارای یک کانترفورت هستند تا استحکام خود را در مقاومت در برابر بارهای زیاد افزایش دهند. تکیه گاه ها دیوارهای بال کوتاه هستند که در زوایای قائم با روند اصلی دیوار قرار دارند. این دیوارها به پایه های بتنی سخت زیر عمق یخبندان فصلی نیاز دارند. این نوع دیوارها از مصالح بسیار کمتری نسبت به دیوارهای گرانشی سنتی استفاده می کنند.

ل

دیوار حائل خاک تقویت شده

دیوارهای زمینی تثبیت شده مکانیکی سازه هایی هستند که با استفاده از آرماتورهای خاک فولادی یا GeoTextiles ساخته می شوند که در لایه هایی در داخل یک پرکننده دانه ای کنترل شده قرار می گیرند. خاک های مسلح در صورتی که به عنوان بخشی جدایی ناپذیر از طرح ساخته شوند و به عنوان جایگزینی برای استفاده از بتن مسلح یا سایر راه حل ها به دلیل صرفه جویی یا در نتیجه شرایط زمین عمل کنند، می توانند به عنوان دیوارهای حائل نیز استفاده شوند.

خاک

دیوار میخکوب شده با خاک

ساخت یک دیوار میخکوب شده با خاک شامل تقویت خاک در حین پیشرفت کار در ناحیه حفاری شده با معرفی میله هایی است که اساساً در حالت کششی کار می کنند که به آن میله های غیرفعال می گویند. اینها معمولاً به موازات یکدیگر هستند و کمی به سمت پایین متمایل می شوند. این میله ها همچنین می توانند تا حدی در خمش و برش کار کنند. اصطکاک پوست بین خاک و ناخن، ناخن ها را در کشش قرار می دهد.

میخکوب

دیوار لنگر

یک دیوار حائل لنگر را می توان به هر یک از سبک های فوق الذکر ساخت، اما همچنین شامل استحکام اضافی با استفاده از کابل ها یا سایر بقایای لنگر در سنگ یا خاک پشت آن می شود. معمولاً لنگرها با استفاده از حفاری به داخل ماده وارد می شوند، سپس لنگرها در انتهای کابل، یا به وسیله ابزارهای مکانیکی یا اغلب با تزریق بتن تحت فشار، منبسط می شوند و به شکل حباب در خاک منبسط می شوند. از نظر فنی پیچیده، این روش در مواردی که بارهای زیادی مورد انتظار است، یا جایی که خود دیوار باید باریک باشد و در غیر این صورت خیلی ضعیف خواهد بود، بسیار مفید است.

لنگر

دیوار انباشته

شمع بندی یک تکنیک نگهدارنده خاک و حفاری است که خاک و بخش های ورق قربانی را با لبه های به هم پیوسته حفظ می کند. یک شمع به عنوان یک دیوار گواهی موقت عمل می کند که در یک شیب یا گودبرداری رانده شده است تا از فروپاشی خاک نرم از زمین بالاتر به پایین تر حمایت کند. مقاومت بالایی در برابر استرس های رانندگی ایجاد می کند و به سبک وزن کمک می کند. شمع های ورق در بسیاری از موارد استفاده مجدد و عمر طولانی در بالای یا زیر آب با حفاظت متوسطی خواهند داشت. انطباق ساده طول شمع با اتصال یا پیچ و مهره و اندازه مربع اتصال کمتر در طول رانندگی تغییر شکل می دهد.

انباشته

دیوار شمع (، شمع های مماس)

این دیوارها به اندازه مربع شکل می گیرند که از تقاطع شمع های بتنی منفرد شکل گرفته اند. این شمع ها به اندازه مربع هستند که توسط روان کننده قربانی و مارپیچ طراحی شده اند. شمع های سکانس حدود سه اینچ همپوشانی دارند. یکی دیگر از دیوارهای شمع مماس است، در هر جایی که شمع ها هیچ همپوشانی ندارند. این شمع ها به اندازه مربع با یکدیگر همسطح شده اند. مزیت مهم دیوارهای مقطعی و مماس، انعطاف پذیری تراز اغراق آمیز است. دیوارها به طور مشترک ممکن است سختی اغراق آمیزی داشته باشند، بنابراین روش ساخت و ساز مقدار کمی وزوز است. از جمله معایب اندازه مربع که عایق رطوبتی در اتصالات مشکل ساز است، قیمت بالاتر آنها است، که تحمل عمودی مربع برای شمع های عمیق تر دشوار است.

شمع های مقطعی

دیوار برلین (توده سرباز)

این نوع دیوار برای مهندسان نظامی رومی ضرب المثل بود و برای حفاری های عمیق استفاده می شد. این یک سیستم نسبتا ارزان است، ساده و سریع ساخته می شود. در درجه اول به ساخت و ساز موقت محدود می شود و نمی توان آن را در شرایط شکل گیری بالا به کار برد. در حالی که آبگیری عمیق و هزینه ای ندارد. به اندازه سبک های مختلف دیوارهای نگهدارنده سفت نیست.

برلین

دیوار نیلینگ خاک

میخکوبی خاک ممکن است تکنیکی باشد که زمین موجود را تقویت و تقویت نکند. این شامل قرار دادن میله هایی با فاصله نزدیک در یک شیب یا حفاری به عنوان درآمد ساخت و ساز از بالاترین پایین است. میخکوبی خاک یک روش کارآمد و اقتصادی برای ساخت دیوار برای حمایت از گودبرداری، پشتیبانی از بریدگی تپه ها، تکیه گاه پل ها و راه های مرتفع است. این روش در خاک منسجم، سنگ شکسته، سنگ رسوبی یا شرایط صورت ثابت موثر است. این نوع دیوار تثبیت راه‌آهن و جاده برش شیب‌ها و حفاری سازه‌های نگهدارنده در مناطق شهری برای ساختمان‌های بلند و تأسیسات زیرزمینی. این به طور مشترک در درگاه های تونل در شیب های طبقه بندی شده شیب دار و ناپایدار مفید است. توسعه و مقاوم سازی تکیه گاه های پل با مرزهای پیشرفته شامل تکیه گاه دیوار در زیر شالوده های انبوه.

نیلینگ

دیوار شمع خسته

دیوارهای حائل شمع حفاری با مونتاژ توالی شمع های حفر شده ساخته می شوند که با حفاری خاک اضافی انجام می شود. بسته به پروژه، دیوار حائل شمع حفر شده ممکن است شامل یک سری لنگرهای خاکی، تیرهای تقویت کننده، عملیات بهسازی خاک و یک لایه تقویت کننده شاتکریت باشد. این تکنیک ساخت و ساز تمایل دارد در سناریوهایی استفاده شود که در آن شمع بندی ورق یک راه حل معتبر ساخت و ساز است، اما جایی که سطوح ارتعاش یا سر و صدای تولید شده توسط یک راننده شمع قابل قبول نیست.

شمع خسته

دیوار تثبیت مکانیکی

دیوارهای زمینی مکانیکی تثبیت شده (MSE) دیوارهایی هستند که می توانند مقداری حرکت دیفرانسیل را تحمل کنند. سطح دیوار با خاک دانه ای پر می شود در حالی که خاک پس انداز را حفظ می کند. مزیت دیوارهای MSE سهولت ساخت است، زیرا نیازی به قالب بندی یا پخت ندارند. استفاده از نیلینگ خاک در دیوارهای MSE شامل وارد کردن میله‌های تقویت‌کننده فولادی باریک به خاک است که به موازات یکدیگر در شیب کمی قرار می‌گیرند و در جای خود دوغاب می‌شوند.

دیوار حائل

دیوار تخت خواب

جایی که قفس‌ها یا جعبه‌های چوبی، فولادی یا بتنی در هم قفل شده‌اند، ممکن است به عنوان دیوار گهواره توصیف شود.

دیوار حائل

دیوارهای حائل سبز

از دیوارهای حائل سبز می توان برای حفظ شیب های ملایم تر استفاده کرد. یک ساختار سلولی مانند یک سری سلول های “لانه زنبوری” را می توان در سطح شیب تعبیه کرد تا آن را تثبیت کند. سپس سلول های منفرد را می توان کاشت.

دیوار حائل

دیوار حائل برت

یک دیوار حائل برت از ستون های بتنی مسلح به شکل پلان مستطیلی با محوری بلند در جهت نگهدارنده ساخته شده است.

نتیجه

کاربرد اصلی دیوارهای حائل کمک به جلوگیری از فرسایش خاک، ایجاد بسترهای قابل استفاده خارج از زمین های شیب دار و ارائه ویژگی های تزئینی یا کاربردی محوطه سازی است. آنها ممکن است سازه های مستقل باشند یا ممکن است بخشی از کارهای ساختمانی گسترده تر مانند یک ساختمان باشند. اگر قرار است دیوار بیش از 1 متر ارتفاع داشته باشد و در کنار جاده یا مسیر باشد، مجوز برنامه ریزی لازم است. یا بیش از 2 متر ارتفاع در جای دیگر. دیوارهای حائل مستقل و مستقل ممکن است نیازی به تایید مقررات ساختمانی نداشته باشند. با این حال، هر سازه ای باید از نظر ساختاری سالم و به خوبی نگهداری شود.

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

سبد خرید
سلام، ما از کوکی ها برای بهبود تجربه کاربری شما و ذخیره اطلاعات کاربری شما در وبسایت استفاده میکنیم، با استفاده ما از کوکی ها موافقت میکنید؟