مقاله تثبیت دامنه‌های خاکی __ روش های پیشگیری و ترمیم

[Alireza Hashemi 33392]

گسیختگی دامنه‌ای بطور ساده ، ناشی از عملکرد گرانش زمین بر روی توده‌ای از مصالح است که می‌توانند به آهستگی بخزند (خزش)، بطور آزاد فرو افتند (ریزش)، در امتداد یک سطح گسیختگی بلغزند (لغزش) و یا مانند دوغابی جریان پیدا کند (جریان). نیروی گرانش زمین بطور دائم بر توده‌های سنگ و خاک واقع در دامنه‌ها اثر می‌کند. تا زمانی که مقاومت توده سنگ یا خاک مساوی یا بزرگتر از نیروهای گرانشی باشد، نیروها در حال تعادل بوده و حرکتی رخ نمی‌دهد

 

گسیختگی دامنه‌ای بطور ساده ، ناشی از عملکرد گرانش زمین برروی توده‌ای از مصالح است که می‌توانند به آهستگی بخزند (خزش)، بطور آزاد فرو افتند(ریزش)، در امتداد یک سطح گسیختگی بلغزند (لغزش) و یا مانند دوغابی جریان پیدا کند(جریان). نیروی گرانش زمین بطور دائم بر توده‌های سنگ و خاک واقع در دامنه‌ها اثرمی‌کند. تا زمانی که مقاومت توده سنگ یا خاک مساوی یا بزرگتر از نیروهای گرانشیباشد، نیروها در حال تعادل بوده و حرکتی رخ نمی‌دهد.

 

در غیر این صورت دامنهگسیخته شده و به یکی از اشکال خزش ، ریزش ، لغزش و جریان جابجا می‌شود. حرکات دامنه‌ایممکن است جزئی و منحصر بهریزش یک قطعه سنگ منفرد بوده یا اینکه بسیار بزرگ و فاصله آفرین باشند. دامنه‌هاییکه بر اثر حفاری درخاکبوجود می‌آیند، دامنه‌هایی که آثاری از حرکت و گسیختگی از خود نشان می‌دهند وسرانجام خاکریزهایی که به روی دامنه‌ها ایجاد می‌شوند، هم نیاز به تثبیت و پایداریدارند.

 

 

 

دامنه‌های حاصل از حفاری در خاک

 

دامنه‌ها و شیب هایی که بر اثر حفاری درخاک ایجاد می‌شوند، معمولا بگونه‌ای طراحی می‌شوند که از پایداری لازم برخوردارباشند. از این رو ، با توجه به مسایل اقتصادی انتخابهای متعددی برای این دامنه‌هامی‌تواند وجود داشته باشد. بطور کلی زاویه شیب مناسب برای دامنه با توجه به نتایجبررسیها انتخاب می‌شود. علاوه بر آن در حفاریهایی که ارتفاعی بیش از 8 تا 10 متردارند، در نقاط مناسبی از دامنه پلکانهایی تعبیه می‌شود.

 

به منظورزهکشی سطحی و محافظت دامنه‌های حفاری شده در مقابل عمل فرسایشی آبهای سطحی ، معمولادر طول پلکانها ، نهرها و آبروهایی با بستر غیر قابل نفوذ ایجاد می‌شود. برای زهکشیآب داخل دامنه نیز زهکشهای افقی از بیشترین کارایی برخوردارند. این نوع زهکشی ،مخصوصا در دامنه‌هایی که لایه‌های خاک در جهت شیب دامنه قرار گرفته‌اند یا درخاکهای برجا و واریزه‌هایی که به روی دامنه‌های سنگی قرار گرفته‌اند، مفید واقعمی‌شود.

 

 

 

دامنه‌های خاکی ناپایدار

 

تثبیت دامنه‌هایی که شروع به گسیختگی کرده‌اند،معمولا با محدودیتهایی زمانی همراه است. البته باید توجه داشت که وجود ترکهای کششیدر سطح دامنه الزاما به معنی قریب الوقوع بودن گسیختگی کلی نیست. گسیختگی کلی بیشتردر فصول پر باران ، که حرکات دامنه نسبتا زیاد و معمولا شتابدار است، صورت می‌گیرد. تجربه نشان داده است که بسیاری از توده‌های لغزنده می‌توانند تا 2 سانتیمتر در روزجابجا شوند، بدون آنکه گسیختگی کلی در آنها اتفاق بیافتد.

 

در این رابطهحرکتی با شتاب 2 سانتیمتر در روز ، آن هم در فصول بارندگی ، می‌تواند اخطاری جدی درمورد نزدیک بودن گسیختگی کلی باشد. سریعترین و عملی ترین روش مقابله با پیشروی حرکتدر دامنه‌هایی که از ابعاد متوسطی برخوردارند، تغییر شکل دامنه است. به این منظورمواد از بالای دامنه برداشته شده و در صورت وجود فضای کافی ،‌ در پاشنه آن قرارداده می‌شود. در مقابل عملی ترین روش برای تثبیت توده‌های بزرگ لغزنده ، بهبودوضعیت زهکشی داخلی آنها است.

 

 

 

خاکریز به روی دامنه‌ها

 

مهمترین نکته در طراحی و اجرای خاکریزی که قراراست به روی دامنه‌ای احداث شود، تعبیه زهکشهای مناسب برای آن است تا به این وسیلهپایداری سطح تماس دو ماده نسبتا غیر قابل نفوذ ، یعنی خاکریز بالا و خاک طبیعیدامنه در زیر ، تامین گردد. به این منظور معمولا زهکشهای خندقی در بالای خاکریزایجاد می‌شود تا با قطع سطح ایستابی ، آب را از ناحیه خاکریز دور کند. علاوه بر آن، ورقه‌ای از مواد دارای زهکشی خوب در زیر خاکریز قرار داده می‌شود تا فشار آب درسطح تماس بین خاکریز و دامنه کاهش یابد. آب سطحی موجود در روی دامنه نیز توسطنهرهایی با بستر غیر قابل نفوذ ، جمع آوری می‌شود. در صورتی که خاک دامنه نامناسب وبطور بالقوده ناپایدار باشد، باید بخشهای رویی آن را برداشته و به جایش مصالح دارایزهکشی خوب قرار داد.

 

 

 

روشهای پیشگیری و ترمیم انواع گسیختگی دامنه‌ای

 

 

 

لغزش صفحه‌ای واریزه‌ها: روشهای پیشگیری در طول ساختمان شامل ایجاد شیبپایدار و کنترل زهکشی سطحی در مقیاسهای کوچک تا متوسط و استفاده از وسایل نگهداریاست.

 

 

 

ترمیم و تصحیح پس از وقوع:راههای ترمیم شامل اجازه به وقوع لغزش وبعد تمیزکردن راه و بکارگیری روشهای پیشگیری است.

 

 

 

لغزش چرخشی خاک:راههای پیشگیری در طول ساختمان شامل ایجاد شیب پایدار برایدامنه و استفاده از روشهای نگهداری یا زهکشی سطحی می‌باشد.

 

 

 

ترمیم و تصحیح پس از وقوع: راههای ترمیم شامل اجازه به وقوع لغزش وتمیز کردن مسیر راه ، برداشتن مواد سطحی تا رسیدن به شیب پایدار ، بکارگیری روشهاینگهداری و زهکشی سطحی برای حجمهای زیاد و تعبیه زهکشهای افقی می‌باشد.

 

 

 

بهمن واریزه‌ها: پیش بینی و جلوگیری این حالت مشکل است. باید آن را به روشلغزش واریزه پیشگیری کرد. همچنین باید از نقاط دارای خطر زیاد اجتناب شود.

 

 

 

ترمیم: راههای ترمیم شامل اجازه به گسیختگی و تمیز کردن راه است تا در نهایت خود را تصحیح کند. در غیر این صورت باید برای جابجایی سازه در مقیاسهای کوچک روش ترمیم استفاده از وسایل نگهداری یا برداشتن مواد است