سینه خاک شکافته نشد

امروزه به دلایل متعدد چون افزایش جمعیت، نیاز به ساختمانهای مسکونی و خدماتی وکمبود فضا برای دستیابی به این منظور، از فضای زیرِزمین برای برخی کاربریهای خاص مانند پارکینگ، …

امروزه به دلایل متعدد چون افزایش جمعیت، نیاز به ساختمانهای مسکونی و خدماتی وکمبود فضا برای دستیابی به این منظور، از فضای زیرِزمین برای برخی کاربریهای خاص مانند پارکینگ، انبار، اماکن بهداشتی عمومی و... استفاده میشود. یکی از شاخصترین این کاربریها، ایستگاههای مترو هستند که به دلایل فوق و ماهیت زیرزمینی شبکههای حمل و نقل ریلی شهری ناگزیر باید در زیرِ زمین احداث شوند. اولین نکته اساسی در احداث یک سازه زیرزمینی توجه به محیطی است که سازه در آن احداث میشود، که در موضوع حاضر، عنصر طبیعی مذکور عمدتاً خاک است.

بهمنظور به حداقل رساندن تغییرات که منجر به برهم خوردن تعادل خاک می گردد و جلوگیری از بروز مشکلات احتمالی، انتخاب روش حفاری و حفاظت مناسب در احداث سازههای زیرزمینی از اهمیت ویژهای برخوردار است. از آنجا که معمولاً ایستگاههای مترو اشکال مختلفی دارد و به دلیل عوامل متعدد موثر بر آنها مانند محل، روباره، جنس خاک، ظرفیت پذیرش مسافر، فضای موجود برای احداث و... از طرحهای یکسان برخوردار نیستند، به تبع میتوانند دارای روشهای اجرای متفاوتی نیز باشند.

در این مقاله روش های حفاری و حفاظت موقت که در احداث ایستگاه های خط ۴ متروی تهران بکار رفتهاند، توضیح داده میشوند. این مرحله قبل از احداث سازه اصلی ایستگاه انجام میشود و هریک از ایستگاهها با توجه به طراحی خاص خود دارای طرحی اختصاصی هستند که به دلیل کثرت در مجال این بحث نمیگنجند.

روش ریبهای بتنی

با توجه به مشکلات جابجایی تاسیسات و همچنین انحراف ترافیک، طراحان همواره در پی روشهایی برای اجرای سازههای زیرزمینی از زیرِزمین و بدون نیاز به دستخوردگی سطحی بودهاند. در میان روشهای مختلف اجرایی با توجه به امکانات، ابزار و ماشینآلات خاصی که درهر روش ممکن است مورد نیاز باشند، انتخاب روشی که منطبق بر امکانات اجرایی موجود درکشور باشد از اهمیت بالایی برخوردار است.

روش ریبهای بتنی از روشهای منتخب در حفاری متروی تهران است، چراکه این روش به ماشینآلات خاصی نیاز ندارد. دراین روش ابتدا با استفاده از حفر گالریهایی از داخل تونل موجود امکان دسترسی به طرفین سکو فراهم میشود. شمعها در طرفین مقطع، حفاری و بتنریزی شده، سپس گالریهایی به شکل ریب در قسمت فوقانی مقطعی که در نهایت تعریض میشود، مشابه شکل حفاری میشوند.

در ادامه ریبها مسلح شده و بتنریزی میگردند.

پس از تکمیل بتنریزی ریبها، مقطع بصورت مرحلهای خاکبرداری شده و سازه اصلی ایستگاه اجرا میشود. این مراحل به ترتیب در شکل ها نشان داده شدهاند.

از مزایای این روش میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

- امکان اجرای ایستگاه در عمق کم (نیاز به سربار خاک کمتر برای اجرای زیرزمینی)

- امکان حفاری در احجام بالا در زمینهای سست

- امکان اجرای پیشتثبیت در چند جبهه

- امکان تلفیق با شرایط موجود اجراشده (خصوصاً در تونلهای حفرشده قدیمی)

از معایب این روش نیز میتوان موارد زیر را نام برد:

- نیاز به استفاده از نیروی انسانی در حفر ریبها

- عدم امکان استفاده از ماشینآلات

- عدم کنترل دقیق کیفیت و کمیت بتن ریبها

- سختی اجرای ریب در زمینهای آبدار و ریزشی

- عدم امکان استفاده در زمینهای سنگی

- ایمنی کمتر نیروی انسانی در حفر ریبها به دلیل ابعاد ریب

روش حفاری روباز

مشخصات عمومی اجرای ایستگاههای کم عمق و نیمه عمیق

ایستگاههای کم عمق و نیمه عمیق به صورت ترانشه باز و در پناه جداره های مهاربندی شده اجرا می‎شوند.

مراحل مختلف کار:

مرحله ۱) اجرای شمع‎ها

مرحله ۲) گودبرداری نصب قیدهای فشاری، تخته گذاری و اجرای کف قاب یا تونل سکودار

مرحله ۳) اجرای دیوارهای جناحی و طاقی قاب

مرحله ۴) اجرای دیوارها و دال طبقات ناحیه مرکزی

مرحله ۵) اجرای پله‎های دسترسی ایستگاه

با شروع عملیات گودبرداری و پائین رفتن سطح گودبرداری شده، تختهگذاری بین شمع‎ها (Lagging) و نصب پشت بندها (Wale) و قیدها (Strut) به ترتیبی که در مشخصات خصوصی می‎آید، باید اجرا شوند.