راهنمای طراحی دیوارهای حائل : ضابطه شماره 308 | 4-7- ملاحظات پی

1-4-7- شالوده دیوار 

دیوارهای به شکل T وارونه به طور گسترده ای در سیل بندها مـورد اسـتفاده قـرار مـی گیرنـد و معمـولا در دو حالـت شالوده افقی و شالوده مایل اجرا می شوند که هر یک از این دو نوع دارای مزایایی می باشند که به شرح آن می پردازیم :

1-1-4-7- شالوده های افقی   

1- حجم عملیات خاکبرداری و حفاری در اجرای شالوده های افقی کم تر بوده و بـه طـور کلـی سـهولت اجرایـی بیش تری دارند. 

2- ظرفیت باربری این دو نوع شالوده و مقدار فشار وارده خاک مسـتقیما قابـل مقایسـه نمـی باشـد، ولـی بـرای دیوارهای با ارتفاع مساوی، فشار وارد بر کف شالوده افقی به دلیل کاهش سربار خـاک و عـرض بـیش تـر، در مقایسه با شالوده مایل کم تر است. 

2-1-4-7- شالوده مایل 

1- اجرای شالوده مایل (شکل 7-4) باعث کاهش عمق زبانه برشی و یا حذف کامل آن گشته، بنابراین مشکلات عملیات خاکبرداری را کاهش می دهد، همچنین کوتاه شدن عمق زبانه برشی یا حذف آن، باعث تولیـد لنگـر کوچک تری در پاشنه و در نزدیکی زبانه می گردد که این امر منجر به اسـتفاده از شـالوده بـا عـرض کـم تـری جهت تامین ضریب ایمنی واژگونی خواهد شد. 

2- ضخامت بیش تر خاکریز موجود روی پاشنه شالوده مایل، احتمـال گسـیختگی ایـن لایـه را در هنگـام تغییـر مکان دیوار در خلال بارگذاری کاهش می دهد. 

3- برآیند نیروهای وارد بر سطح مایل شالوده، عمود بر آن می باشـد. بنـابراین تمایـل بـه لغـزش سـازه در قبـال نیروهای جانبی کاهش می یابد. 

4- انجام آزمایش های تمام مقیاس روی این دو نوع دیوار نشان می دهد که تغییر مکان های دیوارهای بـا شـالوده مایل نسبت به شالوده های افقی در خلال بارگذاری های مختلف، کم تر است.

3-1-4-7- انتخاب 

با توجه به موارد بیان شده، هر دو نوع شالوده دارای مزایا و معایبی می باشند، بنـابراین انتخـاب هـر یـک از آن هـا  بـر اساس شرایط خاص ساختگاه و ملاحظات طراحی و اجرای هر پروژه صورت می گیرند. 

2-4-7- فشار افقی آب و خاک بر زبانه برشی  

در مورد دیوارهایی که بر روی لایه رسی قرار دارند، معمولا تراز کامل سیلاب طراحی به طور محافظه کارانه بـه عنـوان فشار موثر در انتهای زبانه برشی در نظر گرفته می شود و بار افقی ناشی از آب در سمت رودخانه بـر ایـن اسـاس محاسـبه می گردد. شروع خط نشت از کف زبانه فرض می شود. از طرف دیگر وجهی از زبانه که در سمت خشـکی قـرار دارد، تحـت تاثیر فشار مقاوم خاک قرار خواهد داشت (شکل 7-5). 

3-4-7- مصالح نامناسب پی و پایداری ساحل 

در برخورد با مصالح نامناسب در پی دیوار، می توان با تغییر جانمـایی دیـوار و یـا جـایگزینی ایـن مصـالح بـا خـاکریز مرغوب، شالوده دیوار را اصلاح نمود (شکل 7-6) و یا آثار نامطلوب ایـن مصـالح را بـه حـداقل رسـاند. در صـورت وجـود لایه های باربر در عمق مناسب، می توان از شالوده های عمیق (شمع) یا نیمه عمیق نیز بهره برد. در بعضی حالات اقـدام بـه جایگزینی مصالح نامناسب با مصالح مرغوب منجر به انجام عملیات خاکبرداری در محدوده حریم رودخانـه مـی گـردد. در بعضی حالات به لحاظ حریم قانونی ساحل رودخانه، دیوار سیل بند در نزدیکی لبه فوقانی سـاحل و یـا حتـی در محـدوده بستر رودخانه قرار داده می شود. در این راستا باید در پیدا کردن موقعیت مصالح غیرمناسب و برداشتن آن هـا  و همچنـین انتخاب مصالح مرغوب و ریختن آن ها در محل به عنوان یک طرح بهسازی، دقت ویژه ای داشت. مصالح جدید باید پـس از حمل به محل، ریخته شده و بر اساس ضوابط مربوطه متراکم شوند تا کفایت باربری لازم به عنوان تکیه گاه دیوار سیل بنـد را تامین نمایند. انجام آزمایش های آزمایشگاهی مشابه آنچه که در مورد مصالح پی توصیه می شود، بـراي مصـالح خـاکریز جدید ضروری بوده و در انتخاب ضخامت لایه ها و میزان تراکم  هر لایه نیز عموما از ضوابط اجرای سدهای خـاکی پیـروی می شود. خاکبرداري با شیب تندتر از 1 به 1/5 (قائم به افقی) و ایجاد نواحی که نیازمند تراکم دستی باشند نیـز بایـد بـه حداقل برسد. انجام مطالعات تکمیلی بر روي پایداری شیروانی هایی که مدرکی دال بر ناپایداری آن هـا  در گذشـته وجـود دارد و یا بخشی از بدنه آن ها را خاکریز تشکیل می دهد، لازم است. همچنین در صورتی که گسیختگی یـا رانـش سـاحل رودخانه، پایداری دیوار را به مخاطره بیندازد، کنترل اطمینان از پایداری نواحی ساحلی رودخانه ضروری خواهد بود. 

4-4-7- حفاظت در مقابل آب شستگی

در بیش تر موارد به دلیل جهت، شکل و سرعت جریان سیلاب یا موج های ساحلی، خصوصیات خـاکریز پشـت دیـوار و توپوگرافی منطقه، دیواره هاي سیل بند در معرض آب شستگی  قرار می گیرند. توجه به آب شسـتگی پـی دیـوار بسـیار مهـم بوده و در صورت احتمال چنین مساله ای باید با لایه های سنگ چین بر اساس مشخصات فنی مربوطـه و سـایر تمهیدات لازم، حفاظت در مقابل آن صورت گیرد.