انکراژ جزو روش‌های ژئوتکنیکی است که برای پشتیبانی و محکم کردن سازه‌هایی مانند پل‌ها، دیوارها و جاده‌ها و همچنین ثات شدن شیب‌های تند و خاک‌های سست استفاده می‌شود. این متد برای مهار حرکت سازه و محکم نگه داشتن آن بر روی خاک باربر یا محکم نگه داشتن خاک پس از گودبرداری انجام می‌شود. انجام این روش برای شرکت‌های ساختمانی و راه‌سازی در ایران بسیار مهم است، زیرا اکثر مناطق ایران دارای خاک‌های ضعیف و سست هستند که می‌تواند سازه‌ها را تا زمان ساخت و ساز کامل به خطر بیندازد.
انکراژ چیست و چگونه انجام می‌شود؟
انکراژ یک روش پایدارسازی سطوح خاکی، گودها و انواع شیب‌های تند است. در این تکنیک از استرند یا میلگردهای فولادی به عنوان نیل استفاده می‌شود. با جای‌گذاری استرندها در چاهک‌ها و اجرای پایدارسازی گود، توان خاک به شکل چشمگیری افزایش پیدا می‌کند. اصول ساخت روش مهارسازی خاک انکر مشابه روش نیلینگ است. تفاوت اصلی در اعمال نیروی پس‌کشیدگی اعمال‌شده به عنصر تقویت‌کننده است.
مراحل انجام این روش مانند نیلینگ خاک شامل خاکبرداری مقطعی، حفر چاهک، نصب میلگردهای تقویت‌کننده، تزریق دوغاب سیمان (از قسمت طول چاهک)، بتن پاشی (شاتکریت) و نصب صفحه و مهره است. پس از اتمام دوره پخت دوغاب سیمان، نیروی پس‌کشیدگی به میزان مورد نظر بر روی میله اعمال خواهد شد. پس‌کشیدگی، تکنیکی برای تقویت بتن است.
در مرحله اول انکراژ، یک دیوار حائل احداث می‌شود. در مرحله دوم خاکبرداری، اولین ردیف انکرها نصب می‌شود. حفاری چاهک‌ها برای نصب انکرها در مرحله سوم شروع می‌شود. در مرحله چهارم تزریق دوغاب انجام می‌شود و در مرحله پنجم پس از عمل‌آوری دوغاب، شاتکریت صورت می‌گردد. در این مرحله امکان اجرای روکش دائمی بر حسب نیاز نیز وجود دارد. برای روش مهارسازی خاک، روش‌های تزریقی مختلفی برای تأمین باند مقاوم وجود دارد.
در روش مهارسازی خاک از چه اجزائی استفاده می‌کنند؟
در روش مهارسازی خاک از ابزارآلات مختلفی بسته به نیاز پروژه استفاده می‌کنند:
- میلگرد فولادی یا استرند: کابل استرند (Strand) شامل 3 تا 6 رشته فولادی با توان مقاومتی در حدود ۱۸۶۰ مگاپاسکال است. میل گردهای فولادی نیز برای انکراژ مناسب هستند. تفاوت آن‌ها با استرند در توان مقاومتی آن‌ها است. میلگرد فولادی مقاومت کمتری، در حدود ۴۰۰ مگاپاسکال، دارد.
- فاصله نگهدار (Spacer): از این قطعه برای ایجاد فاصله مناسب بین میله‌های استرند استفاده می‌کنند.
- مرکز نگهدار (Centralizer): برای قرار دادن استرندها در مرکز چاهک‌ها از این قطعه بهره می‌برند.
- شلنگ تزریق (Grout tube): در انکراژ برای انتقال مواد دوغاب در چاهک‌ها از چندین شلنگ تزریق استفاده می‌شود.
- پکر (Packer): در مهارسازی خاک اگر نیاز به تزریق تحت فشار وجود داشته باشد، استفاده از پکر گزینه مناسبی است. برای اینکه پکر تحمل فشارهای تزریق را داشته باشد باید به خوبی آب‌بندی شود. در آب‌بندی مناسب، پکر از ابتدا و انتهای طول گیردار مهاری، نباید دچار نشتی شود.
- غلاف استرند: برای جلوگیری از چسبیدن استرندها به دوغاب و انتقال نیافتن نیروی مهاری به خاک از غلاف استرند (Sheath) استفاده می‌شود.
- صفحه گوه (Wedge Plate): صفحه گوه یک استوانه با چندین سوراخ سر انکر است که برای انتقال نیروی کششی مهار نصب می‌شود.
- گوه: گوه‌ها قطعات فولادی توخالی و مخروطی شکل هستند که در داخل سوراخ‌های سر انکر برای قفل کردن استرندها استفاده می‌شوند.
- ورق سر انکر (Bearing Plate): برای کاهش تنش وارده به دیوار و توزیع یکنواخت نیروی پیش تنیدگی استرند، نیاز است تا از ورق سر انکر استفاده شود. با استفاده از این قطعه نیازی به سوراخ کردن دیواره (برش پانچ) وجود ندارد.
روش انکراژ با روش نیلینگ چه تفاوت‌هایی دارد؟
انکراژ یک سیستم انتقال بار و استحکام‌سازی ساختاری است که نیرو و وزن یک سازه بر روی خاک یا سطح باربر را مهار می‌کند. در مقایسه با نیلینگ خاک، این تکنیک مهارسازی خاک روش سنتی‌تری است و اغلب به‌عنوان یک متد استحکامی مقرون‌به‌صرفه برای پروژه‌های ساخت و ساز تجاری و جاده‌ای شناخته می‌شوند. این تکنیک را می‌توان برای پشتیبانی پروژه‌های کم‌عمق نیز استفاده کرد.
در مقابل، نیلینگ نسخه مدرن‌تری از انکراژ است. نیل‌ها در حین گودبرداری و ساخت و ساز به‌طور تدریجی نصب می‌شوند. در این روش ابتدا چاهک‌ها حفر می‌شوند و سپس میخ‌های فولادی را وارد می‌کنند. پس از قرارگیری نیل‌ها، چاهک‌ها را با سیمان پر می‌کنند تا خاک‌ها در جای خود نگه داشته شوند. در مقایسه با مهارسازی خاک، روش نیلینگ برای حفاری در شیب‌های تند و تثبیت خاک، گزینه مناسب‌تری است. هر دوی این روش‌ها را می‌توان به‌راحتی نصب و برای پشتیبانی موقت یا برنامه‌های طولانی‌مدت استفاده کرد.
تکنیک مهارسازی خاک انکر چه مزایایی دارد؟
روش انکراژ ویژگی و مزایای زیادی دارد که انجام آن را برای هر پروژه سازه‌ای ضروری می‌کند:
- تغییر شکل سازه را به طور نسبی کاهش می‌دهد.
- اجرای عملیات مهارسازی خاک به سرعت پیش می‌رود.
- انکراژ با روش‌های آب‌بندی و زهکشی تطابق کامل دارد.
- امکان تقویت طرح در حین و پس از اجرا را فراهم می‌کند.
- می‌توان آن را در پایدارسازی گودهای با عمق زیاد اجرا کرد.
- انجام همزمان آن با اجرای سازه اصلی تداخل ایجاد نمی‌کند.
- توانایی اجرای انکر برای پروژه‌هایی با هندسه نامنظم وجود دارد.
- این روش امکان پایدارسازی دائمی سازه یا خاک را فراهم می‌کند.
- می‌توان از انکراژ برای ایجاد استحکام در سازه‌های ناتمام یا پایدارسازی‌نشده استفاده کرد.
- امکان انجام آن جهت افزایش عمق گود در هنگام یا پس از حفاری و گودبرداری وجود دارد.
- به دلیل ویژگی کشش انکرها کنترل کیفی بهتری نسبت به سایر روش‌های مهارسازی دارد.
- این تکنیک نسبت به سایر روش‌های مقاوم‌سازی خاک فضای داخلی پروژه را کمتر اشغال می‌کند.
نکاتی که در زمان اجرای عملیات مهارسازی خاک لازم به انجام است!
زمانی که تصمیم به انجام روش‌های مهارسازی خاک نظیر انکراژ گرفتید بهتر است برای اینکه از بروز مشکلات حقوقی جلوگیری شود، با مالکین مجاور یک رضایت‌نامه در دفاتر ثبت اسناد رسمی امضا کنید. پیش از شروع هرگونه عملیات استحکام‌سازی و مهارسازی باید در مورد مشخصات خاک محل پروژه، مطالعات خاصی انجام شود. برای پروژه‌هایی که در زیر سطح آب انجام می‌شوند باید قبل از شروع عملیات مهارسازی خاک، در ابتدا زهکشی صورت گیرد.
عواملی نظیر میزان نفوذ آب‌های سطحی، مقاومت برشی خاک و میزان سربار بر محاسبه ارتفاع مجاز خاکبرداری تأثیر می‌گذارند. نکته آخر این است که حتماً قبل از شروع حفاری چاهک‌ها از عوارض زیرزمینی مجاور گود همچون وجود قنات، چاه‌های فاضلاب و سازه‌های زیرزمینی مطلع شوید تا در زمان حفاری به مشکل برنخورید.
برای انجام هرگونه روش مهارسازی خاک و جلوگیری از بروز هرگونه حادثه ناگوار در حین یا بعد از پروژه نیاز است تا با یک تیم متخصص همکاری کنید. کارشناسان باتجربه و حرفه‌ای در شرکت خاکبرداران تجهیز پایتخت تمامی روش‌های مهارسازی خاک همچون انکراژ و نیلینگ خاک را برای پشتیبانی ساختاری ساختمان‌های تجاری و پروژه‌های راه‌سازی انجام می‌دهند. اعضای گروه این شرکت معتبر از بهترین متخصصان در زمینه گودبرداری، خاکبرداری و مهارسازی خاک انتخاب شده‌اند و با دانش مربوط با این حوزه کاملاً آشنا هستند.
