مقاله تحلیلی: ریزش دیواره چاه فاضلاب

  ریزش خاک دیواره این چاه فاضلاب در حال ساخت در یکی از مناطق ابوجا آسیب قابل‌توجه آرماتورها را به همراه داشت. خوشبختانه این حادثه تلفات جانی نداشت، اما موجب خسارت‌های مالی سنگین و همچنین تأخیر زیاد در زمان تکمیل پروژه شد.

 در نیجریه خاک سرخ استوایی (لاتریت) فراوان یافت می‌شود از همین رو در اکثر مناطق خاک زیرین از این نوع است. بیشتر خاک‌های سرخ، خاک‌هایی چسبنده- اصطکاکی هستند یعنی هم زاویه اصطکاک داخلی دارند و هم چسبندگی. برخلاف ماسه، این خاک‌ها تا عمق مشخصی قابلیت پشتیبانی از خود را در طول حفاری دارند که به آن عمق بحرانی می‌گویند. 

این خاصیت به چسبندگی خاک مربوط می‌شود. در خاک‌های چسبنده، هنگامی‌که به عمق بحرانی در طول حفاری می‌رسیم، دیواره‌های گود دچار شکست شده و خاک دچار فروریزش می‌شود. برخلاف ماسه (مصالح دانه‌ای / اصطکاکی) بیشترین شیبی که در آن خاک چسبنده می‌تواند مقاومت کند با افزایش عمق حفاری، کاهش می‌یابد.

دیاگرام فشار برای خاک‌های چسبنده - اصطکاکی بر اساس نظریه اصلاح‌شده رانکین در زیر نشان داده شده است:

که در آن:

مقادیر چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی نمونه خاک را می‌توان با انجام آزمایش سه محوری زهکشی نشده تحکیم نیافته در آزمایشگاه بر روی یک نمونه دست‌نخورده که از محل حفاری به دست آمده، محاسبه کرد؛ بنابراین می‌توانید عمق بحرانی را با استفاده از فرمول بالا محاسبه کنید.

 ازآنجاکه فشار خالص در عمق بحرانی (۲Zo) صفر است، خاک چسبیده باید بتواند بدون هیچ‌گونه مداخله‌ای در این عمق مقاومت کند. بااین‌وجود برای افزایش پایداری در حفاری می‌توانید کارهای زیر را انجام دهید:

1. تغییر شیب
2. نیلینگ
3. مهاربندی گود
4. استفاده از سیستم میل مهار

اگر این اقدامات در ابتدای کار انجام شوند، ساخت‌وساز یا چنین مشکلاتی روبرو نخواهد شد.

  منبع

 نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

 اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.