سیستم نیلینگ

 سیستم نیلینگ

با توجه به عمق زیاد خاک برداری صورت گرفته در پروژه هزاره سوم و نوع خاک محل سایت بخصوص در قسمتهای شمالی آن، ارتفاع خاک برداری شده نیاز به تحکیم، بمنظور حفظ خاک آن منطقه داشت.

 

با توجه به عمق زیاد خاک برداری صورت گرفته در پروژه هزاره سوم و نوع خاک محل سایت بخصوص در قسمتهای شمالی آن، ارتفاع خاک برداری  شده نیاز به تحکیم، بمنظور حفظ خاک آن منطقه داشت. روشهای مختلفی از قبیل شمع کوبی و یا ایجاد سازه نگهبان موقت توسط مشاوران پیشنهاد گردید.اما نهایتاً به دلیل مجاورت با خیابان شیخ بهایی ،در ضلع شمالی غربی سایت، روش نیلینگ توسط مشاور محترم دریا، خاک پی – از مشاوران پروژه  - پیشنهاد و مورد قبول واقع گردید.
بدین منظور ابتدا کوله های سنگی موقت ایجاد شده در این قسمت به تدریج تخریب شده و همزمان با آن عملیات نیل گذاری داخل خاک و بتن ریزی از بالا به پایین صورت گرفت .
لازم به ذکر است در این روش از لحاظ تئوری گوه گسیختگی خاک تحت تاثیر بار، شناسایی شده و سپس تحت اثر تدابیری که برخی از آنها در اشکال ذیل مشخص است ، گوه خاک مهار می گردد و به خاک پشت آن دوخته می شود.
تخریب دیواره موقت سنگی در محوطه شمال غربی سایت با توجه به تراز ارتفاعی داده شده برای مقاومت خاک موجودو اجرای کوله های آجری.                         

 

 

 

همزمان با کار تخریب کوله های سنگی ، به منظور هر چه ایمن کردن محوطه ، ایجاد یک سری کوله های موقت در بستر کار نیز در دستور کار قرار گرفت.                          

 

 

 

 

تصویر سطح تمام شده قسمتی از محل های نیلینگ را نشان می دهد.
                                                 

 

 

 

تصویر مراحل انتهایی عملیات نیلینگ را نشان می دهد. در عکس دستگاه مشغول پمپ دوغاب سیمان با فشار به داخل سوراخ ها است .                         

 

 

 

پس از انجام عملیات حفاری و میلگرد گذاری داخل سوراخ ایجاد شده ، سر حفره بسته شده و دوغاب سیمان به داخل سوراخ پمپ می شود .                              

 

 

 

 

عملیات نیلینگ بلافاصله پس از انجام عملیات خاک برداری صورت می گرفت .                        

 

 

 

 

سطح نیل شده و میلگرد گذاری شده که آماده برای بتن ریزی میباشد.                            

 

 

 

 

سطح قالب بندی شده به منظور بتن ریزی                             

 

 

 

 

مجموعه آرماتورگذاری و قالب بندی سطح نیلینگ در ذیل تراز کوله ها.                                 

 

 

 

 

 

 

 

سیستم انکرینگ

 

پایدارسازی موقت زمین شمال سایت

 

گود برداری محل سازه متعلق به تأسیسات مرکزی برجها به دلیل وجود لایه ای متفاوت از خاک به خصوص خاک رس با ضخامت بالا و همچنین  وجود آب در کنار لایه های رس خاک دچار مشکلات فراوانی بوده که پس از بررسی‌های لازم در رابطه با انواع ممکن اجرای عملیات گودبرداری در این منطقه ، این نتیجه حاصل شد که از سیستم انکرینگ جهت انجام پایدارسازی موقت خاک مجاور گود اسـتفاده گردد .

 

 

زمین شمال سایت قبل از عملیات پایدارسازی موقت و خاکبرداری

 

 

 

ابعاد زمین شمال سایت 5/47 متر در 3/33 متر می‌باشد.

 

زمین مذکور در غرب به خیابان شیخ بهایی با تراز 59/0- متر و در جنوب به برج C ( از برجهای بلند مرتبه هزاره سوم ) منتهی می شود . درضلع شرقی و شمالی زمین، ساختمانهای مسکونی 5 و 6 طبقه قرار دارد که تراز کف زیر زمین آنها به ترتیب در 08/1- و 07/5- متر است . تراز کف پس از گودبرداری 15- در نظر گرفته شده است.

 

نحوه اجرا

 

در این سـیستم بـطور خلاصه ابتـدا محل شـمع ها تا عـمق مورد نظر حفـاری شـده و سـپس پروفیل های فولادی طراحی و ساخته شده درون چاه ها قرارداده می شـود . پس از این مرحله چاه های حفاری شده برای اجرای شمع‌ها جهت گیرداری تا عمق 5/2 متر برای شمع های ضلع غربی و شرقی و عمق 2 متر برای شمع های شمالی با بتن سازه ای و مابقی با بتن غیر سازه ای (پلاستیک) پر می گردند.

 

بتن مصرفی برای شمع های فولادی در قسمت ریشه از نوع بتن سازه ای با عـیار حداقل 350 کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن و در قسمت بالایی از نوع بتن پلاستیک با 100 کیلوگرم سیمان و 35 کیلوگرم بنتونیت در متر مکعب بتن خواهد بود.

 

سـپس گمانه مورد نظر برای قرارگیری کابل ها با عمق ، قطر و شیـب مورد نیاز حفاری می شود . در نهایت مهارها در گمانه قرارداده شده و انتهای گمانه تا محل مشخصی با دوغاب سیمان پرمی شود و پس از ایجاد تکیه گاه لازم و گیرش دوغاب ، مهارها کشیده شده و نیروی  کشش به خاک پشت گوه شکست محل خاکبرداری انتقال می یابد.

 

 

مجموعاً 31 حلقه چاه به عمق 15 متر در شمال ، 16 متر در شرق و 18 متر در غرب حفاری گردید.

 

 

ساخت شمع فولادی

 

طبق هماهنگی انجام گرفته با شرکت SES مقرر گردید که شمع فولادی توسط عوامل شرکت ساخته شود.

 

جهت ساخت شمع‌های 3 ، 17 و 19 متری از پروفیل IPE400 استفاده گردید و شمع‌های 5/12 متری با پروفیل IPE330 ساخته شد. در مجموع به تعداد  7 شمع 19 متری ، 8 شمع 17 متری، 14 شمع 5/12 متری و 2 شمع 3متری جهت شروع عملیات پایدارسازی ساخته شد.

 

وزن کلی شمع ها در حدود 65000 کیلوگرم می‌باشد

 

 

مونتاژ IPE و ورقهای تقویتی

 

 

مونتاژ اتصالات بین هسته اصلی

 

 

 

مونتاژ و جوشکاری قسمت تحتانی شمع

 

 

کلیه اتصالات با بالاترین کیفیت جوشکاری گردیدند و همه جوشها تست PT شدند.

 

کارگذاری شمع ها

 

محل مونتاژ شمع های فولادی ضلع شرقی سایت بود. لذا کلیه شمع ها پس از مونتاژ و جوشکاری توسط تاورکرین به شمال سایت منتقل و مستقیماً در محل مربوطه قرار می گرفتند

 

 

 

در انتها سر شمع ها بوسیله پروفیل IPE220 به یکدیگر متصل می شود.

 

پس از کارگذاری شمع ها در محل مربوطه، درون چاه جهت گیرداری پای شمع ها با بتن سازه ای پر می‌شود. میزان گیرداری برای شمع های شرقی و غربی 5/2 متر، و برای شمع های شمالی 2 متر می باشد.

 

 

 

در مجموع به حجم  5/65 متر‌مکعب بتن سازه ای با عیار 350 کیلوگرم سیمان در هر مترمکعب جهت بتن ریشه شمع ها استفاده گردید.

 

پس از گیرش بتن ریشه، فضای مابین آن تا دهانه چاه با بتن پلاستیک پر می شود .

 

از این رو از نوعی بتن پلاستیک با طرح اختلاط 100 کیلوگرم سیمان ، 233 کیلوگرم شن ، 370 کیلوگرم ماسه، 1400 کیلوگرم خاک محل و 296 لیتر آب استفاده شد.

 

 

پس از گیرش بتن پلاستیک، اقدام به خاکبرداری تا تراز اولین گمانه می شود.

 

خاکبرداری زمین با ماشین آلات سنگین ( لودر، بیل مکانیکی و پیکور ) انجام گرفت .

 

پس از خاکبرداری تا تراز مربوطه، عملیات حفاری گمانه ها با زاویه 10 درجه نسبت به سطح افق آغاز می‌شود .

 

قطر حفاری 147 میلیمتر بوده و طول حفاری برای گمانه های شمالی 15 متر ، برای گمانه های شرقی 17 متر و برای گمانه های غربی 19 متر می‌باشد . کلاً در حدود 1550 متر طول حفاری شد.

 

 

شاتکریت

 

شاتکریت به عنوان یک رخپوش در دیواره ها به منظور برقراری پایداری موضعی خاک بین شمع ها و محافظت سطح خاک از هوا زدگی و اثرات محیطی مورد استفاده قرار می گیرد.

 

 

تسطیح دستی قبل از مش بندی

 

 

جهت مش بندی از شبکه مش 10 سانتیمتر در 10 سانتیمتری استفاده شد. قطر میلگرد مش 6 میلیمتر و سطح جاری شدن مش‌ها 2400 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع بوده است.

 

پس از مش بندی حد فاصل شمع ها ، عملیات شاتکریت دیواره ( پاشش بتن به کمک نیروی باد ) با طرح اختلاط 400 کیلوگرم سیمان، 1640 کیلوگرم ماسه و 160 لیتر آب انجام می گیرد. ضخامت شاتکریت 10 سانتیمتر است

 

 

استرند‌ها (مهاری ها)

 

برای اجرای استرند‌ها از کابل‌های مخصوصی استفاده می‌شود که مقاومت تسلیم آنها در حدود 18500 kg/cm^2  می‌باشد . هرکابل از 7 رشته سیم به هم تابیده تشکیل شده است و قطر کابل‌ها 6/0 اینچ می‌باشد . برای هر استرند ممکن است تعداد قابل توجهی از این کابل‌ها را در یک گمانه جای داده شود.

 

 

 

جهت ساخت 114 استرند، در حدود 600 عدد کابل  با متراژهای متفاوت استفاده شد.

 

طول کلی استرندها 1532 متر می باشد

 

 

پس از قرار دادن استرندها درون گمانه، دوغاب سیمان توسط دستگاه مربوطه (شکل زیر) درون گمانه تزریق می‌شود.

 

 

در تزریق دوغاب نسبت آب به سیمان 10 به 4 است . در این پروژه به علت ویژگی های خاک، مشکلات حفاری و شرایط ساختمان‌های مجاور، از روش تزریق متعدد با فشار استفاده می شود.

 

نقش مهاری‌ها علاوه بر پایدارسازی دیواره و تاًمین ضریب اطمینان ، به علت اعمال نیروی پیش‌تنیدگی ، جلوگیری از ایجاد تغییر شکل‌های نامطلوب در سازه‌های مجاور نیز می‌باشد . پس از ایجاد تکیه گاه و گیرش دوغاب ، مهاری‌ها کشیده می‌شوند و نیروی کشش به خاک انتقال داده می‌شود . گیرداری کابل‌ها روی صفحه مخصوص توسط گوه‌ها تاًمین می‌شود .

 

 

کشش استرند

 

طول گیرداری استرندها 6 و 5 متر بوده و نیروی پیش کشیدگی مهاری ها 90 و 75 تن است.

 

 

اجرای پد بتنی

 

به دلیل عدم امکان کارگذاری شمع فولادی در قسمتی از ضلع غربی زمین ، در 4 گمانه پس از حفاری گمانه مربوطه و نصب استرند، اطراف گمانه پد بتنی اجرا گردید.

 

جهت اجرای پد بتنی، مجموعاً  7 مترمکعب بتن سازه ای با عیار 400 کیلوگرم سیمان در هر مترمکعب استفاده شد

 

 

 

زه کشی دیواره شرقی

 

در ضلع شرقی زمین شمال سایت، به دلیل برخورد با سفره های زیرزمینی و چاه فاضلاب، زهکشی دیواره انجام گرفت.

 

خاکبرداری زمین شمال سایت

 

عملیات خاکبرداری شمال سایت به موازات عملیات پایدارسازی انجام پذیرفت. پس از نصب و کشش مهاری ها در هر تراز، بلافاصله عملیات خاکبرداری تا تراز پائینتر صورت می گرفت.

 

 

به علت وجود لایه های سخت آهکی، جهت جداسازی خاک از پیکور استفاده شد.