google-site-verification=Lt2aY0rTZb_9Y1D_INz4jsIuWYH5A6E_Ha1LYCmmCK4 كيفية دراسة وتصميم الجدران الاستنادية وأنواعها -->

الصفحات

كيفية دراسة وتصميم الجدران الاستنادية وأنواعها

إن الجدران الاستنادية هي منشآت هندسية ، وبشكل عام فـ إن وظيفتها هي القيام بحجز التربة التي تقع خلف هذا الجدار الاستنادي ومنع التربة من الانهيار ،وذلك عندما لا تسمح الظروف المحيطة في الموقع أن تعطي التربة ميلها الطبيعي ،وللجدران الاستنادية استخدامات مختلفة حيث يتم استخدامها كـ عناصر حاملة كما في ركائز الجسور الطرفية وجدران الأقبية حيث تقوم الجدران بنقل الحمولات إلى التربة التي ترتكز عليها ، وقد يتم استخدامها في المنشآت الطرقية والسكك الحديدية ، وقد تجدر الإشارة إلى أنه يتم تنفيذ الجدران الاستنادية من البيتون المسلح أو العادي أو المغموس وقد تنفذ أيضاً من الحجارة .


وبعد التعرف على أهمية الجدران الاستنادية ، لا بد من التعرف على كيفية دراسة هذه الجدران ، وخطوات دراستها بشكل دقيق والخوض في تفاصيل هامة لا بد معرفتها عن هذه الجدران .


أولاً : مرحلة التحريات الجيوتكنيكية

يقوم المهندس بزيارة الموقع والنظر إلى التربة التي سيتم فيها تنفيذ الجدار الاستنادي ويقوم بتأمين عدة أمور مثل تحديد ارتفاع التربة المطلوب سندها ، ومن ثم إجراء سبور استكشافية للتعرف على تربة التأسيس ، وهنا لا بد من الإشارة إلى أن عمق السبور وتباعداتها ترتبط بتربة التأسيس وإليكم شرح بسيط عنها ...


عمق السبر لا يقل عن الأكبر من الخيارين التاليين 

1 )  ضعف عرض قاعدة الجدار .


2 )  سماكة طبقة الردم أو طبقة التربة الزراعية أو طبقة التربة الحاوية مواد عضوية .


تباعدات السبور 

يتم تحديد التباعدات ما بين السوبر بحسب طبيعة الموقع الجيولوجية وهي كما يلي : 

- ( 200 - 300 ) متر عندما يكون سطح التربة منتظم ولا توجد تعقيدات جيولوجية .

- ( 60 - 200 ) متر سطح التربة متوسط الانتظام .

- ( 20 - 60 ) متر عندما يكون سطح التربة غير منتظم .

وفي كل الأحوال يجب ألا يقل عدد السبور عن ثلاثة ، حيث يكون الأول في منتصف منظقة الثلث الأول من الجدار والثاني في منظقة الثلث المتوسط ، والثالث في منتصف منطقة الثلث الأخير .



ثانياً : التربة 


يتم أخذ عينات من تربة التأسيس ويتم حفظها بشكل جيد وننقلها إلى مخبر التربة لإجراء التجارب عليها وهي : 

1 ) تجربة الوزن الحجمي بطريقة الشمع وتجربة حدود أتربرغ .

2 ) تجربة التحليل الحبي وتجربة القص المباشرلحساب قدرة تحمل التربة .

3 ) تجربة التشديد لتقدير الهبوطات المتوقعة وتجربة الوزن النوعي إضافة إلى بعض التجارب الأخرى حسب التربة .



ثالثاً : نوع الجدران الاستنادية 

حيث يجب أن نعلم أنه يوجد ثلاثة أنواع من الجدران الاستنادية وهي : 

1 ) الجدران الاستنادية الكتلية - الجدران الكتلية النصف مسلحة .

2 ) الجدران الاستنادية الظفرية ولها شكل حرف L أو حرف T مقلوب - الجدران الظفرية ذات البلاطات الراجعة .

3 ) الجدران الاستنادية ذات التدعيم الخلفي .




رابعاً : تحديد أبعاد الجدار 

هنا يتم فرض أبعاد أولية وذلك طبعاً بالنظر إلى نوع الجدار من الأنواع السابق ذكرها في الأعلى 

1) الجدار الاستنادي الكتلي : تعتمد هذه الجدران في توازنها على وزنها الذاتي ، ويتم تنفيذها عادة من البيتون العادي أو المغموس أو من الحجارة الطبيعية ، وتستخدم في حالة الارتفاعات القليلة حتى 3 - 4.5 متر ، ومواصفات البيتون المستحدم هي كالآتي ، عيار البيتون ( 250 - 300 ) KG/m3 k ونسبة الحجر من ثلث إلى ثلثين من البيتون ، وقطر الحجر المستخدم لا يزيد عن 20 cm ، وأما نوع الحجر المستخدم يكون من الحجر القاسي والنظيف .


2) الجدار الاستنادي الظفري : تساعد تربة الردم الموجودة أعلى الكعب بالإضافة للوزن الذاتي للجدار في الحفاظ على توازن الجدار وزيادة استقراره ، وينفذ من البيتون المسلح ، وعيار البيتون يكون 350 KG/m3 ، أما شكل هذه الجدران T مقلوبة أو حرف L وتستخدم في الارتفاعات المتوسطة ( 5 - 7 ) متر ، وهي أكثر الجدران الاستنادية شيوعاً .


3) الجدار الاستنادي ذو التدعيم الخلفي 


خامساً : حساب القوى المؤثرة على الجدران 

تؤثر التربة على الجدران الاستنادية بضغط تتوقف قيمته على مقدار انزياح الجدار عن التربة أو باتجاهها ، أيضاً تتعلق بطبيعة التربة المردومة وأبعاد الجدار ، وظهرت عدة نظريات لحساب دفع التربة على الجدران الاستنادية ، ويتم الدراسة لهذا الموضع وفق طريقتي العالمين رانكين وكولومب . 


قبل أن نختم المقال وجب التنويه إلى أنه يوجد أضافات أخرى يجب القيام بها في دراسة تصميم هذه الجدران الاستنادية وأنواع أخرى سنذكرها لكم في مقال آخر .



تعرفنا في هذا المقال على الجدران الاستنادية ووظيفتها الأساسية وأهميتها ، ثم انتقلنا إلى كيفية دراسة هذه الجدران وكيفية تصميمها عبر خطوات معينة قد سبق شرحها في هذا المقال ،صديقي المهندس في حال كان لديكم أي تعليق أو استفسار عما قرأته في هذا المقال ، يمكنه تركه في التعليقات في الأسفل .

جديد قسم : الهندسة المدنية

إرسال تعليق