2-7 ملاحظات طراحی و شناسائی ژئوتکنیکی زمین
1-2-7 هدف شناسایی ژئوتکنیکی
1-1-2-7 دادههای ژئوتکنیکی باید همواره مبتنی بر گردآوری، انجام بررسی ژئوتکنیکی و اطلاعات ثبت شده بوده و با دقت مورد تفسیر قرار گیرند. این دادهها افزون بر اطلاعات ژئوتکنیکی شامل دادههای زمینشناسی عمومی، زمینشناسی مهندسی، زمین ریختشناسی، لرزهخیزی، هیدرولوژی، هیدروژئولوژی و تاریخچه ساختگاه میباشند. این شناساییها شامل بررسی لایهبندی خاک و خصوصیات مهندسی آن، شرایط آب زیرزمینی، تراز سنگ بستر و سایر مشخصات ساختگاه پروژه است. کسب اطلاعات فوق ضروری و تابع نوع پروژه و شرایط زمین میباشد.
2-1-2-7 برنامهریزی انجام شناسایی ژئوتکنیکی زمین باید چنان برنامهریزی شود که نیازمندیهای طراحی، ساخت و تامین عملکرد سازه پیشنهادی را فراهم نماید. باید توجه داشت در صورت مواجه شدن با تغییر شرایط زمین (مشخصات ژئوتکنیکی …) یا سازه (جابجایی محل سازه مهم، تغییر تعداد طبقات سازه …) شناسایی ژئوتکنیکی باید متناسب با این تغییرات مورد بررسی مجدد قرار گیرد.
2-2-7 بررسیهای ژئوتکنیکی
بررسیهای ژئوتکنیکی شامل سه مرحله زیر است که ممکن است بین این مراحل همپوشانیهایی وجود داشته باشد:
– بررسیهای مقدماتی
– بررسیهای طراحی
– بررسیهای کنترلی
1-2-2-7 بررسیهای مقدماتی با اهداف زیر انجام میشود:
– شناسایی و ارزیابی کلی ساختگاه ها
– مقایسه ساختگاههای مختلف برای انتخاب مناسبترین گزینه، در صورت نیاز
– تخمین تغییراتی که ممکن است در اثر کارهای پیشنهادشده پیش آید و پیامدهای آنها
– پیشبینی پیامدهای ناشی از اجرا در محیط پروژه و اطراف آن
2-2-2-7 بررسیهای طراحی با اهداف زیر انجام میشود:
– فراهم نمودن اطلاعات لازم ساختگاه به منظور طراحی ایمن و تامین عملکرد مورد انتظار سازههای دائمی و موقت با حفظ صرفه اقتصادی در طراحی
– فراهم نمودن اطلاعات لازم برای برنامهریزی اجرای کارهای موقت (مثل پایدارسازی گود) و دائمی در ساختگاه
– پیشبینی و شناسایی مشکلات ژئوتکنیکی احتمالی که ممکن است در خلال اجرا و پس از آن بروز نماید
3-2-2-7 بررسیهای کنترلی با اهداف زیر انجام میشود:
– برای اطمینان از تامین ایمنی کافی در حین گودبرداری و اجرای سازههای نگهبان موقت و دائم، ساخت پی و سازه
– برای اطمینان از عملکرد مناسب سازه در دوران ساخت و بهرهداری، در اموری که به پی سازه و و زمین ارتباط پیدا میکند
– تطبیق فرضیات طراحی با مشاهدات واقعی و اندازهگیریهای ژئوتکنیکی در ساختگاه.
3-2-7 الزامات بررسیهای ژئوتکنیکی
با توجه به نوع بررسی ژئوتکنیکی مدنظر، الزامات متفاوتی مطابق بندهای 7-2-3-1 الی 7-2-3-3 ممکن است مدنظر قرار گیرد. همچنین تعمیم محتوای الزامات هر بند به الزامات بندهای دیگر به جز در مواردی که صراحت بیان شده باشد مجاز نمیباشد.
1-3-2-7 الزامات بررسیهای مقدماتی
1-1-3-2-7 در بررسیهای مقدماتی موارد زیر باید بررسی یا انجام و اطلاعات و مستندات مربوطه جمعآوری و ارائه گردد:
– شناسایی میدانی ساختگاه
– تاریخچه ساختگاه
– توپوگرافی منطقه
– وجود مناطق ناپایدار
– هیدرولوژی و هیدروژئولوژی
– بررسی محلی در خصوص سطح آب زیرزمینی
– بررسی ساختمانها و حفاریهای همجوار
– نقشهها و مدارک زمینشناسی و زمینشناسی مهندسی موجود
– بررسیهای پیشین انجام شده در محدوده مورد نظر
– عکسهای هوایی و ماهواره ای
– نقشههای قدیمی
– مستحدثات تحت الارضی ساختگاه (مانند قناتها یا سایر حفرات زیرزمینی، شریانهای حیاتی و غیره)
– لرزهخیزی منطقه
2-1-3-2-7 گزارش بررسی مقدماتی باید شامل موارد ذیل باشد:
– درج نوع بررسی انجام شده (بررسی مقدماتی) در گزارش ارائه شده الزامی میباشد.
– توضیحات، تحلیلها و مستندات مربوط به موارد مطرح شده در بند 7-2-3-1-1 باید به صورت کامل در گزارش آورده شود.
– استفاده از تحلیلها و پارامترهای ارائه شده در گزارش بررسی مقدماتی برای طراحی مجاز نمیباشد. در تنظیم ادبیات فنی گزارش بررسی مقدماتی، باید از هرگونه اظهارنظر قطعی اجتناب شده و این امر به ارائه گزارش بررسی طراحی یا کنترلی منوط گردد.
– تعداد، فاصله، عمق و نوع گمانهها و آزمونهای آزمایشگاهی و صحرایی پیشبینی شده لازم، که باید در شناسایی طراحی اعمال گردند، به صورت یک فصل مجزا در انتهای گزارش بررسیهای مقدماتی، با استناد به الزامات مذکور در آخرین نسخه مبحث 7 مقررات ملی ساختمان (ژئوتکنیک و مهندسی پی) ذکر گردد و توصیههای لازم در این خصوص در صورت نیاز ارائه گردد.
– انجام بررسی مقدماتی قبل از انجام هر نوع بررسی دیگر ( بررسی طراحی با بررسی کنترلی)، الزامی میباشد.
2-3-2-7 الزامات بررسیهای طراحی
1-2-3-2-7 شناساییهای لازم در مرحله بررسی طراحی
1-1-2-3-2-7 طبقهبندی نوع خاک، باید بر مبنای مشاهدات و آزمایشهای موردنیاز و متناسب با مصالح به دست آمده از حفاری گمانه یا چاهک یا هر شناسایی اکتشافی زیر سطحی در نقاط مناسب انجام شود.
2-1-2-3-2-7به منظور ارزیابی مقاومت برشی خاک و تغییرشکلپذیری خاک در شرایط بارگذاری استاتیکی و لرزهای باید متناسب با شرایط ژئوتکنیکی وسازه مورد نظر آزمایشهای لازم انجام شود.
3-1-2-3-2-7 انجام آزمایشهایی به منظور شناخت سطح آب زیرزمینی و توجه به خاکهای مسئلهدار و ناپایداریهای ژئوتکنیک لرزهای ساختگاه مورد نظر ضروری است.
4-1-2-3-2-7 وسعت شناسایی زمین از قبیل تعداد و نوع حفاری، تجهیزات مورد استفاده برای حفاری و نمونهبرداری، تجهیزات آزمایشهای برجا و برنامه آزمایشهای آزمایشگاهی باید توسط متخصص ژئوتکنیک و با استناد به این مبحث تعیین شود.
5-1-2-3-2-7 تعداد، فاصله و عمق گمانه و چاههای دستی ذکر شده در بندهای بعدی صرفاً به عنوان مقادیر حداقلی میباشد و انتخاب این مقادیر رافع مسئولیت متخصص ژئوتکنیک نمیباشد.
6-1-2-3-2-7 تعداد و فاصله گمانه ها
اقدامات زیر برای تعیین فاصله گمانهها یا چاههای شناسایی ضروری است. در توضیحات زیر باید توجه داشت هر جا از واژه گمانه استفاده شده است، منظور گمانه ماشینی یا چاه دستی شناسایی میباشد.
چنانچه گمانه زنی به منظور ساخت یک ساختمان منفرد انجام میشود:
الف- فاصله گمانهها باید 15 الى 35 متر متناسب با تعداد طبقات، اهمیت ساختمان و پیچیدگی لایهبندی زمین و با توجه به جدول 7-2-1 تعیین شود.
ب- در جدول 7-2-1، اهمیت ساختمانها بر مبنای استاندارد 2800 تعیین شده است.
پ- در صورتیکه ساختمان موردنظر پس از ایجاد گودبرداری احداث شود، گمانههای لازم برای گودبرداری (جدول 7-2-1) نیز باید به تعداد گمانههای تعیین شده برای ساختمان اضافه شود.
مساحت | اهمیت ساختمان | تعداد حداقل گمانه |
یک ساختمان منفرد با سطح اشغال کمتر از 300 متر مربع | خیلی زیاد و زیاد | 3 |
متوسط | 2 | |
کم | 1 | |
یک ساختمان منفرد با سطح اشغال 300 الی 1000 مترمربع | خیلی زیاد و زیاد | 4 |
متوسط | 3 | |
کم | 2 |
تبصره 1: چنانچه نتایج حاصل از این گمانهها عدم یکنواختی را در زمین نشان دهد یا لایهبندی زمین پیچیده باشد (مثل چین خوردگیهای مجاور گسلها، نزدیک رودخانهها و کوهها، زمینهای بسیار ناهموار و دره ها)، به منظور رسیدن به اطلاعات لازم، بنابر تشخیص متخصص ژئوتکنیک به تعداد گمانههای فوق اضافه میشود.
تبصره 2: برای سطح اشغال بیش از 1000 متر مربع، حداقل دو گمانه به ازای هر 1000 متر مربع به مقادیر تعداد گمانه اضافه میشود به نحوی که گمانهها در یک شبکهبندی مناسب قرار گرفته، حداقل فاصله گمانه مذکور در بند الف را رعایت نماید و کل مساحت زمین را پوشش دهد.
چنانچه گمانه زنی به منظور شناخت یک زمین برای ساختمانسازی گسترده یا انبوهسازی انجام شود رعایت موارد زیر الزامی میباشد:
الف – حضور یک متخصص ژئوتکنیک در فعالیتهای ساختمانسازی گسترده الزامی میباشد.
ب- اگر منظور شناسایی زمین برای ساختمانسازی گسترده برای ساختمان بیش
از 12 طبقه باشد، تعداد گمانهها براساس تعداد گمانهها همانند ساختمان منفرد انجام میشود.
پ- اگر منظور شناسایی زمین برای ساختمانسازی گسترده برای ساختمان بین 5 و 12 طبقه باشد فاصله گمانهها بین 30 تا 60 متر متناسب با تعداد طبقات، اهمیت ساختمان و پیچیدگی لایهبندی زمین خواهد بود.
ت- اگر منظور شناسایی زمین برای ساختمانسازی گسترده با ارتفاع کمتر از 5 طبقه باشد:
ت-1- اگر لایهبندی زمین به صورت یکنواخت باشد، فاصله 50 تا 100 متر بین گمانهها متناسب با تعداد طبقات، اهمیت ساختمان و پیچیدگی لایه زمین قابل قبول میباشد.
ت -2- اگر لایهبندی زمین پیچیده باشد (مثل مجاور گسلها، نزدیک رودخانهها و کوهها، زمینهای بسیار ناهموار و دره ها)، فاصله حداکثر 30 متر بین گمانهها قابل قبول میباشد.
ث- اگر ساختمانی با تعداد طبقات یا اهمیت متفاوت با سایر ساختمانها در مجموعه موردنظر باشد، شناسایی خاص آن ساختمان باید انجام شود. در این صورت برای این گونه ساختمانها، باید ضوابط تعیین فاصله گمانهها برای ساختمانهای منفرد اعمال گردد.
چنانچه برای احداث ساختمان، نیاز به گودبرداری باشد لازم است مطالعات ضروری و خاص گودبرداری انجام گیرد و اطلاعات لازم برای انجام صحیح تحلیلهای پایداری و تغییرشکلها به منظور حفظ پایداری دیوارهها و عدم بروز خسارت در ابنیه مجاور به دست آید. برای جزئیات مطالعات و تمهیدات ضروری لازم است به فصل گودبرداری و پایش مراجعه شود.
7-1-2-3-2-7 عمق گمانه ها
عمق گمانههای موردنیاز باید بیش از عمقی باشد که افزایش تنش ناشی از بار ساختمان در آن عمق به کمتر از هر یک از دو معیار زیر برسد. هر عمقی بیشتر شد ملاک میباشد:
الف – عمقی که تنش وارده از پی به زمین از 10 درصد تنش موثر موجود ناشی از وزن زمین در آن عمق کمتر شود.
ب- عمقی که تنش ناشی از پی به زمین به 10 درصد مقدار تنش خالص ساختمان در تراز پی خود کاهش یابد.
پ- در هر صورت عمق گمانهها نباید از عرض ساختمان کمتر باشد.
تبصره 1: در صورتی که عرض ساختمان در مقایسه با بار ساختمان زیاد باشد (مثل سوله، …) نیازی نیست عرض ساختمان مبنا قرار گیرد.
تبصره 2: در ساختمان با پیهای منفرد: اگر فاصله لب به لب دو پی مجاور بیشتر از مجموع عرض آن دو پی باشد، عرض یک پی ملاک تعیین عمق گمانهها در نظر گرفته میشود و در غیراین صورت عرض کل ساختمان شاخص تعیین عمق گمانهها خواهد بود.
نکاتی که باید در تعیین عمق گمانه رعایت شود:
الف – اگر احداث ساختمان با گودبرداری همراه باشد، عمق گود باید به عمق گمانه اضافه شود.
ب- حفر حداقل یک چاه دستی جهت مشاهده بافت خاک در هر پروژه ضروری است. عمق چاه دستی حداکثر تا سطح آب زیرزمینی میباشد. این چاه دستی علاوه بر تعداد حداقل گمانهها حفر میشود.
پ- در صورتی که قبل از رسیدن به عمق نهایی گمانه به بستر سنگی برخورد شود عمق گمانه میتواند کمتر شود. نفوذ حداقل سه متر در بستر سنگی ضروری است.
ت- در صورتی که در گمانه به نهشتههایی که برای پی مناسب نیستند (از قبیل خاک دستی و نباتی) برخورد شود عمق گمانه باید توسط یک متخصص ژئوتکنیک ذیصلاح تعیین گردد.
ث – برای پیهای عمیق یا شمعها، گمانهها و آزمایشهای نفوذ یا سایر آزمایشهای برجا باید تا عمقی صورت گیرد که شناسایی شرایط زمین با اطمینان کافی حاصل شود. این عمق معمولا تا چهار برابر قطر شمع (4D) برای یک شمع علاوه بر طول شمع ادامه پیدا میکند. برای گروه شمع به اندازه 2B (B عرض گروه) شمع پایینتر از نوک شمعها گسترش داده شود.
2-2-3-2-7 حفاری و نمونهبرداری خاک
1-2-2-3-2-7 فرآیند حفاری و نمونهبرداری و دستگاههای مورداستفاده باید مطابق استانداردهای ملی یا بینالمللی معتبر باشد.
2-2-2-3-2-7 در طول زمان حفاری گمانه و نمونهگیری باید ناظر واجد صلاحیت در محل پروژه حاضر و بر عملیات نظارت داشته باشد.
3-2-2-3-2-7 باید صلاحیت مجموعهای که عملیات حفاری گمانه و نمونهبرداری و سایر عملیات اجرایی را انجام میدهند، به تایید مراجع ذیربط رسیده باشد.
4-2-2-3-2-7روشهای حفاری گمانه
حفاری گمانه و نمونهگیری به صورت دستی یا ماشینی و با توجه به بندهای ذیل قابل قبول است:
روش معمول گمانه زنی در تمام خاکها حتی در زیر سطح آب، حفاری دورانی است. باید توجه نمود که برای اخذ نمونه دست نخورده در خاک چسبنده باید سرعت دوران و فشار مته محدود شود. در نمونهگیریها باید مراقب بود که عملیات گمانه زنی و نمونهگیری باعث تغییر در رطوبت یا مشخصات خاک نشود. مصالحی که مستقیماً از حفاری دورانی به دست میآیند برای هیچ یک از آزمونهای آزمایشگاهی نباید استفاده شوند.
حفاری با اوگر با میله توپر فقط در خاک چسبنده نرم و کم عمق که دیواره گمانه پایدار است قابل قبول میباشد. حفاری اوگر با میله توخالی در بالای سطح آب قابل قبول است. اخذ نمونه دست نخورده در این روش در زیر سطح آب قابل قبول نیست.
حفاری دورانی با مغزهگیری پیوسته در خاک و سنگ در صورت لزوم و طبق نظر متخصص ژئوتکنیک ذیصلاح انجام میگیرد. باید توجه نمود که نمونه خاک اخذ شده از داخل مغزه در این روش نمیتواند به عنوان نمونه دست نخورده مورد استفاده قرار گیرد. در صورت نیاز به نمونه دست نخورده در خاکها لازم است از کربارل دو جداره استفاده شود.
در خاکهایی که امکان نمونهگیری توسط ماشین وجود ندارد (از قبیل خاکهای مخلوط به خصوص خاکهایی که دارای قلوه سنگ میباشند) حفر چاه دستی و انجام آزمایشهای برجا و نمونهگیری بلوکی دست نخورده برای آزمایش مکانیکی دقیق و نمونه دست خورده برای آزمایشهای شناسایی و طبقهبندی اکیداً توصیه میگردد.
روشهای نمونهگیری، جابجایی و انبار کردن نمونهها باید گزارش شود تا اثر بهکارگیری این روشها هنگام تفسیر نتایج آزمایشها مدنظر قرار گیرد.
3-2-3-2-7 آزمونهای آزمایشگاهی
آزمونهای آزمایشگاهی بر روی نمونههای خاک و سنگ به دست آمده از ساختگاه پروژه انجام شده و نتایج آن به همراه سایر آزمایشها و مشاهدات مورد استفاده قرار گیرند. این آزمونها باید مطابق با استانداردهای معتبر ملی و بینالمللی انجام گیرد. جدول 7-3-1 میتواند در این رابطه مورد استناد قرار گیرد.
آزمایش | شماره ASTM |
نفوذپذیری خاک دانهای | D 68 -2434 (2000) |
درصد رطوبت | D 98-2216 |
دانهبندی و هیدرومتری | D 63-422 (02) و D 421 – 85 (02) |
اتربرگ | D 00-4318 |
وزن مخصوص Gs خاک | D 02-854 |
طبقهبندی خاک ASTM | D 00-2487 |
تک محوری خاک | D 00 – 2166 |
سه محوری UU | D 03-2850a |
سه محوری CU | D04-4767 |
برش مستقیم | D04- 3080 |
تحکیم | D 04 -2435 |
تراکم آزمایشگاهی استاندارد | D 00 – 6980a |
4-2-3-2-7 آزمونهای بر جا
آزمونهای برجا به عنوان بخش مهمی از شناساییهای ژئوتکنیکی زمین باید مورد توجه قرار گیرد. انواع متداول این آزمایشها و نوع خاکهایی که هر کدام از این آزمونها کاربرد دارند و همچنین روش انجام آنها باید مطابق با استانداردهای معتبر ملی یا بینالمللی باشد. جدول 7-2-3 میتواند در این رابطه مورد استناد قرار گیرد.
آزمایش | نشریه ایرانی | شماره ASTM |
نفوذ استاندارد SPT | 224 سازمان برنامه و بودجه | D 11 – 1586 |
C.B.R | D16- 1883 | |
پرسیومتری | 223 سازمان برنامه و بودجه | D07- 4719 |
C.P.T | 243 سازمان برنامه و بودجه | D09 – 4771 (2014) |
بارگذاری صفحه | 231 طرح استاندارد آب | D09 – 1195 (2015) |
برش برجا | D 12- 4554 |
5-2-3-2-7 گزارش بررسیهای طراحی
عملیات مطالعات و خدمات مهندسی ژئوتکنیکی باید توسط مشاور ژئوتکنیکی باتجربه و ذیصلاح انجام گردد. گزارش ارائه شده باید شامل برنامهریزی عملیات مطالعات ژئوتکنیکی، کلیه دادهها و اطلات ژئوتکنیکی حاصل از بررسیها و حفاریهای انجام شده در ساختگاه باشد. برنامهریزی عملیات مطالعات ژئوتکنیکی، انتخاب پارامترهای طراحی و محاسبات مربوط به طراحیهای انجام شده باید توسط مشاور خدمات مهندسی ژئوتکنیکی انجام گیرد و گزارش شود.
گزارش نهایی مطالعات شامل دو بخش عمده زیر است:
– بخش عملیات مطالعات ژئوتکنیکی
– بخش خدمات مهندسی ژئوتکنیک
1-5-2-3-2-7 گزارش عملیات مطالعات ژئوتکنیکی
1-1-5-2-3-2-7 پس از انجام شناساییهای ژئوتکنیکی مربوط به مرحله بررسی طراحی، لازم است گزارش کامل آن ارائه شود. نتایج آزمونهای انجام شده باید به دو صورت اندازهگیری شده و پردازش شده گزارش شوند.
2-5-2-3-2-7 گزارش بررسی مقدماتی که قبلاً مطابق الزامات بند 7-2-3-1-2 تنظیم و ارائه شده است، باید به پیوست گزارش عملیات ژئوتکنیکی بررسی طراحی ارائه شود. در صورتی که قبلاً بنا به هر دلیلی بررسی مقدماتی انجام نشده باشد، کلیه اطلاعات مطرح شده در بند 7-2-3-2-1-6 باید در قالب فصل اول گزارش بررسی طراحی جمعآوری و ارائه گردد. به عبارت دیگر برای تهیه گزارش عملیات ژئوتکنیکی بررسی طراحی، همواره بررسی مقدماتی باید انجام و گزارش شود.
3-5-2-3-2-7 گزارش توصیفی از شناساییهای ژئوتکنیکی مربوط به بررسیهای طراحی باید حداقل شامل موارد زیر باشد:
خلاصهای از پروژه موردنظر شامل اطلاعات محل پروژه، هندسه و ابعاد پروژه، برآورد بارهای پیشبینی شده،، سیستم سازه در صورت امکان نقشه محل گمانههای حفاری با مختصات مسطحاتی و تراز گمانه ها.
لوگ گمانهها شامل: شرح تمام نمونههای گرفته شده از خاک و سنگ با ذکر تاریخ نمونهگیری، سطح آب زیرزمینی در صورت مشاهده با ذکر تاریخ برداشت و درج نوسانات آن در حین اجرای کارهای صحرایی و نتایج تمام آزمایشهای محلی (برجا)
شرح موارد مشاهده شده در حین حفاری از قبیل: افتادن میله حفاری، کاهش یا افزایش سرعت حفاری، برخورد مته با قطعات بزرگ سنگ و سایر موارد
شرح زمانهایی که در فاصله بین آنها هر گونه عملیات صحرایی یا آزمایشگاهی انجام شده است.
نتایج آزمایشهای آزمایشگاهی با ذکر تاریخ آزمایش.
نحوه انجام تمام آزمایشهای برجا و آزمایشگاهی
فهرست انواع تجهیزات به کار برده شده با عنوان نوع خدمات ارائه شده توسط آن تجهیزات
اسامی کلیه مشاوران و پیمانکاران ژئوتکنیک دست اندرکار
تهیه جداول مقادیر کارهای صحرایی و آزمایشگاهی
ارائه مشاهدات صحرایی که توسط افراد بخش نظارت صحرایی در خلال بررسیهای زیر سطحی به عمل آورده شده است. مشاهدات صحرایی مهم که حتما باید مورد توجه قرار گیرند به شرح زیر است:
– حفرهها، فضاهای خالی و قناتها، انبارههای فاضلاب و غیره
– تغییر وضع سنگها، خاکها یا مصالح پرکننده
4-2-7 سایر ملاحظات طراحی ژئوتکنیکی
در استفاده از پارامترهای ارائه شده در گزارش مطالعات به منظور انجام طراحیهای ژئوتکنیکی، باید ملاحظات بارگذاری و دوام مربوطه مدنظر قرار گیرد.
1-4-2-7 ملاحظات بارگذاری
1-1-4-2-7 در طراحی ژئوتکنیکی باید علاوه بر بارهای وارد از سازه به پی، به بارها و اثرات ناشی از عوامل زیر توجه داشت:
– وزن خاک، سنگ و آب
– تنشهای برجای زمین
– فشارهای هیدروستاتیک آبهای آزاد، فشار آبهای زیرزمینی، نیروی جریان آب
– باربرداری یا گودبرداری زمین
– بارهای حاصل از حرکات زمین، خزش و گسیختگی تودههای خاکی
– بارهای ناشی از ترافیک
– حرکات ناشی از معدنکاری و حفر قناتها و احداث تونل
– اثرات ناشی از فعل و انفعالات شیمیایی
– اثرات ناشی از فروریزش (رمبندگی)، جمعشدگی و تورم خاک
– حرکات و بارهای ناشی از اثر زلزله، ارتعاشات و انفجارها
2-1-4-2-7 برخی از نیروها به تبع تغییرمکانهای به وجود آمده در خاک بسیج میشوند. مانند نیروهای ناشی از فشار خاک بر دیوارها و اصطکاک منفی جدار شمع ها. در این نوع موارد باید به این امر توجه داشت و اگر جابجایی و تغییرمکان خاصی اجازه داده میشود، میزان نیروی بسیج شده مربوط به آن در محاسبات لحاظ گردد.
3-1-4-2-7 در موارد خاص از جمله حساسیت سازه به نشست، ممکن است تحلیل برهم کنش بین سازه و خاک ضروری گردد. در طراحی و ساخت هر سازه باید اثرات مخرب آن بر محیط و سازههای مجاور دیده و راهکار مناسب ارائه شود.
2-4-2-7 الزامات بررسیهای کنترلی
1-2-4-2-7 الزامات بررسیهای کنترلی مربوط به سازهها شامل موارد زیر است:
2-2-4-2-7 کنترلهای مضاعف مربوط به خاک و سنگ
الف – خواص ژئوتکنیکی خاکها یا سنگهایی که سازه در داخل یا روی آن بنا میشود باید کنترل گردد. احتمال دارد بررسیهای اضافی ساختگاه نیز ضروری باشد. نمونههایی از این سنگها و خاکها را میتوان بازیابی و آزمایش کرد و خواص شاخص، مقاومتی و تغییرشکلی آنها را تعیین نمود.
ب- در صورتیکه بررسیهای بیشتری برای تعیین جزئیات خواص زمین یا شرایط خاکبرداری و خاکریزی که از نظر طراحی دارای اهمیت است، ضروری گردد باید اقدامات لازم زیر نظر متخصص ژئوتکنیک انجام گیرد.
پ- شواهد غیرمستقیم در مورد خواص ژئوتکنیکی زمین، مانند اطلاعات شمع کوبی، باید ثبت و از آنها برای تفسیر شرایط زمین استفاده شود.
ت- چنانچه در حین اجرا با خاکهای مسئله دار، خاکهای ریزشی، حفرههای زیرزمینی، گسلش و پهنههای خرد شده که قبلا دیده نشده مواجه شوند باید مورد توجه قرار گیرد.
ت- به منظور پایش گودبرداریها در موارد حساس ممکن است استفاده از ابزارگذاری به منظور رفتارسنجی ضروری گردد. در این مورد برداشت اطلاعات به فواصل زمانی تعیین شده و توام با شرایط جدید محیطی و ژئوتکنیکی ( ناشی از تغییرات فصلی، بارندگیهای ممتد یا شدید، وقوع زمینلرزه و غیره) باید انجامپذیرد.
1-2-2-4-2-7 کنترلهای مضاعف مربوط به آب زیرزمینی
در مواردی که شرایط آب زیرزمینی تاثیر مهمی بر روش ساخت یا عملکرد سازه داشته باشد، کنترلها باید با مشاهده مستقیم انجام شود. در این موارد باید به نکات زیر توجه داشت:
– مشاهده و ثبت سطح آب در گمانهها و لولههای قائم و نوسان آن در خلال زمان
– ارزیابی هیدروژئولوژیکی ساختگاه شامل عوارضی نظیر سفرههای آب آرتزین یا معلق یا تغییرات جزرومدی در ساحل ها
– مشخصههای جریان آب زیرزمینی و رژیم فشار حفرهای را میتوان توسط "پیزومتر" به دست آورد، که ترجیحاً باید قبل از شروع عملیات ساختمانی نصب شده باشند. در بعضی موارد ممکن است ضرورت داشته باشد پیزومترها را به فاصله زیادی از ساختگاه به عنوان بخشی از شبکه رفتارسنجی نیز نصب کرد.
– چنانچه تغییرات فشار آب حفرهای در حین اجرا بر عملکرد سازه تاثیر گذار باشد، باید فشارهای آب حفرهای تا زمان تکمیل ساختمان با کاهش آنها به مقادیر ایمن کنترل شود.
– در مورد سازههای واقع در زیر تراز آبهای زیرزمینی که ممکن است شناور شوند، فشارهای آب حفرهای باید تا زمانی که وزن سازه به حدی برسد که احتمال شناور شدن را از بین ببرد، کنترل گردند.
– در صورتی که آب زیر زمینی جریان داشته باشد تجزیه شیمیایی آب در گردش باید در هر زمانی که بخشی از کارهای موقت یا دائمی به طور قابل توجهی در معرض خوردگی شیمیایی قرار میگیرند، انجام شود.
– مطالعات زیست محیطی و آلودگیهای آب و خاک مورد توجه قرار گیرد.
3-2-4-2-7 گزارش بررسیهای کنترلی
در صورت انجام نظارت و کنترل در حین اجرا، باید گزارشی از تجزیه و تحلیل مشاهدات میدانی فوق شامل موارد زیر ارائه گردد:
الف – پیچیدگی شرایط زمین و عدم انطباق آن با مفروضات اولیه در صورت وجود
ب- خطر گسیختگی و ناپایداری در حین اجرا
پ- تجزیه و تحلیل بر اساس مشاهدات جدید و مطالعات دیگر تکمیلی و ارائه پیشنهاد در صورت لزوم.
3-4-2-7 ملاحظات دوام
1-3-4-2-7 در طراحی ژئوتکنیکی، شرایط محیطی داخلی و خارجی باید در مرحله طراحی ارزیابی شده و اهمیت آن در رابطه با دوام سازه در عمر مفید آن مشخص گردد. بر اساس این ارزیابیها باید توصیههای لازم برای محافظت یا تامین مقاومت لازم در مصالح از نظر دوام ارائه شود.
2-3-4-2-7 در طراحی برای دوام مصالح به کار برده شده در خاک باید به موارد زیر توجه داشت:
– در سازههای ژئوتکنیکی مانند خاکهای مسلح و خاکهای میخ کوبی شده و مهاربندیها، به اثر مواد خورنده بر روی مصالح آنها
– به احتمال وجود کاتیونها و آنیونهای شیمیایی در خاک و تاثیر آنها بر رفتار طولانی مدت سازههای مجاور آنها
– به پدیدههای انحلالی مواد شیمیایی و تغییر ساختار خاک در ایجاد حرکات القایی و تغییرات تنشها در سازههای ژئوتکنیکی و اثر آنها در باربری خاک زیر پی.