نحوه اجرای سازه نگهبان خرپایی

یکی از روش‌های مؤثر در این زمینه، استفاده از سازه نگهبان خرپایی است. این روش با بهره‌گیری از عناصر فولادی همچون شمع و خرپا، ایمنی پروژه‌های ساختمانی را در شرایط خاص تضمین می‌نماید. در پروژه‌های عمرانی، به‌ویژه در گودبرداری‌های عمیق شهری، حفظ پایداری دیواره‌های گود و جلوگیری از ریزش آن‌ها، از اهمیت بالایی برخوردار است. 

در این مقاله، با زبانی روان و تا حد امکان ساده اما رسمی، به بررسی مراحل اجرای این سازه و نکات فنی و اجرایی آن خواهیم پرداخت.

اجرای سازه نگهبان خرپایی به روش اصولی

در پروژه‌های ساختمانی، به‌ویژه در مناطق شهری، گودبرداری بدون طراحی مناسب سیستم نگهداری دیواره‌ها می‌تواند خطرات جبران‌ناپذیری به همراه داشته باشد. در این میان، سازه نگهبان خرپایی یکی از مطمئن‌ترین روش‌های مهار دیواره‌های گود است که ضمن حفظ پایداری خاک، امکان پیشرفت ایمن پروژه را فراهم می‌سازد.

سازه نگهبان چیست و چه کاربردی دارد؟

سازه نگهبان نوعی سیستم موقت مقاوم‌سازی است که برای جلوگیری از ریزش دیواره‌های خاکی در زمان گودبرداری به کار می‌رود. هدف از اجرای آن، جلوگیری از نشست ساختمان‌های مجاور، کنترل رانش خاک و ارتقاء ایمنی محیط کارگاهی است.

سازه نگهبان خرپایی؛ تعریف و ساختار

در روش خرپایی، ابتدا شمع‌های فولادی در فواصل مشخص در زمین کوبیده می‌شوند. سپس خرپاهایی با اتصالات مثلثی، بین این شمع‌ها نصب شده و نیروهای وارده از طرف خاک را به شمع‌ها منتقل می‌کنند. این خرپاها معمولاً از مقاطع فولادی (نظیر ناودانی، تیرآهن و میلگرد) ساخته می‌شوند و با طراحی خاص، توزیع تنش‌ها را به‌خوبی کنترل می‌نمایند.

مزایای استفاده از سازه نگهبان خرپایی

از جمله مزایای مهم این سیستم می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

• مناسب برای گودبرداری در مناطق پر تراکم شهری
• قابلیت اجرا در فضاهای محدود و باریک
•  مقاومت بالا در برابر نیروهای رانشی
•  امکان استفاده مجدد از اجزای سازه‌ای

مراحل اجرای سازه نگهبان خرپایی

فرآیند اجرای این نوع سازه شامل مراحل زیر است:

1.     طراحی و مطالعات اولیه

2.     اجرای شمع‌ها (میکروپایل یا شمع فولادی)

3.     اجرای خرپاهای افقی و مورب

4.     اتصال و مهاربندی نهایی سیستم

هر یک از این مراحل نیازمند دقت بالا و اجرای تخصصی می‌باشد.

مرحله اول: بازدید اولیه و طراحی

پیش از هر اقدام اجرایی، تیم مهندسی پروژه با بررسی شرایط زمین، جنس خاک، عمق گود، فاصله تا ساختمان‌های مجاور و سایر عوامل محیطی، طراحی سازه نگهبان را آغاز می‌نماید. نتایج آزمایش‌های ژئوتکنیک، مبنای تصمیم‌گیری نهایی در طراحی هستند.

مرحله دوم: اجرای شمع‌های فولادی

شمع‌ها به‌عنوان اعضای عمودی و باربر، در فواصل مشخص در اطراف گود قرار می‌گیرند. این شمع‌ها معمولاً از پروفیل‌هایی چون H شکل یا قوطی‌های صنعتی انتخاب می‌شوند. عملیات کوبیدن یا نصب آن‌ها به کمک چکش‌های هیدرولیکی یا تجهیزات حفاری صورت می‌گیرد.

مرحله سوم: اجرای خرپاها

پس از اجرای شمع‌ها، خرپاهای فولادی با اتصالات جوشی یا پیچی بین آن‌ها نصب می‌شوند. این خرپاها شامل اعضای افقی، مورب و مهارهای میانی بوده و با توجه به نقشه‌های اجرایی، در چند مرحله اجرا می‌شوند تا در طول گودبرداری، پایداری دیواره‌ها حفظ گردد.

مرحله چهارم: مهاربندی و تثبیت نهایی

در این مرحله، اتصالات نهایی بین خرپاها و شمع‌ها بررسی شده و در صورت لزوم، مهارهای اضافی به‌صورت قطری یا افقی برای افزایش پایداری نصب می‌گردند. این مهاربندها نقش مهمی در کنترل تغییر شکل‌ها و فشار وارده از سمت خاک دارند.

نکات اجرایی مهم در هنگام اجرا

• رعایت تراز دقیق در نصب شمع‌ها و خرپاها
• کنترل کیفیت جوش‌ها و پیچ‌ها
• نظارت مستمر مهندس ناظر پروژه
• رعایت ایمنی کارگاه به‌ویژه در حین عملیات گودبرداری

چالش‌ها و محدودیت‌های اجرایی

•  تولید صدا و لرزش هنگام کوبیدن شمع‌ها
• تداخل با ترافیک شهری در پروژه‌های برون‌شهری
• هزینه بالای خرید و نصب مقاطع فلزی
• نیاز به تیم اجرایی متخصص و مجرب

انتخاب پیمانکار مناسب برای اجرا

انتخاب پیمانکار مناسب در موفقیت اجرای سازه نگهبان تأثیر مستقیم دارد. معیارهای انتخاب:

• سوابق اجرایی مشابه
• داشتن تجهیزات تخصصی و به‌روز
• برخورداری از نیروی انسانی متخصص
• ارائه برنامه زمان‌بندی دقیق

برآورد هزینه اجرای سازه نگهبان خرپایی

هزینه نهایی اجرای این سازه وابسته به عواملی نظیر:

1. عمق گودبرداری
2. نوع خاک
3. محل پروژه
4. قیمت روز مصالح فلزی

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

اجرای سازه نگهبان خرپایی از جمله روش‌های استاندارد و اثربخش برای تثبیت دیواره‌های گود در پروژه‌های ساختمانی، به‌ویژه در محیط‌های شهری محسوب می‌شود. طراحی دقیق، نظارت مستمر و اجرای اصولی، از عوامل کلیدی موفقیت این روش هستند. بهره‌گیری از تیم مجرب و توجه به استانداردهای فنی می‌تواند علاوه بر ارتقاء ایمنی، موجب کاهش هزینه‌های بلندمدت پروژه گردد.

سؤالات متداول

1. سازه نگهبان خرپایی برای چه عمقی از گودبرداری مناسب است؟
   این روش معمولاً برای گودهایی با عمق متوسط تا زیاد (۵ تا ۱۵ متر) قابل استفاده است.
2. آیا این سازه در خاک‌های سست نیز قابل اجرا است؟
   بله، با در نظر گرفتن تمهیدات ویژه طراحی و استفاده از شمع‌های تقویتی، امکان اجرای آن وجود دارد.
3. اجرای این سازه چقدر زمان می‌برد؟
   مدت زمان اجرا به وسعت پروژه بستگی دارد، اما به‌طور معمول بین ۲ تا ۴ هفته به طول می‌انجامد.
4. آیا اجزای این سازه قابل بازیافت هستند؟
   در بسیاری از موارد، مقاطع فلزی به‌کاررفته قابلیت جداسازی و استفاده مجدد را دارند.
5. آیا استفاده از این سازه فقط مختص پروژه‌های بزرگ است؟
   خیر، در پروژه‌های مسکونی کوچک نیز به‌ویژه در مناطق پرجمعیت شهری، این روش کاربرد دارد.

در صورت نیاز به مشاوره تخصصی ‌تر یا دریافت نقشه‌های اجرایی نمونه، می‌توانید با ویستا ارگ سازه تماس حاصل فرمایید.

رپورتاژ