تشمل العوامل المؤثرة على أداء الجدار المثبت: الجدار نفسه، ووتر التثبيت، والترابط مع الأرض، والوصلات الإنشائية بين العناصر، وتسلسل التركيب، وظروف المياه الجوفية. وتشمل تحديات التصميم النموذجية ما يلي:
لا يتم تحديد القدرة المركبة لمرساة أرضية فقط من خلال قوة الشد لوتر الفولاذ.
يتضمن مرساة الجدار الاستنادي عادةً أكثر من مجرد قضيب أو سلك فولاذي.
| مكون التثبيت | الوظيفة النموذجية |
| وتر | يتحمل أحمال الشد |
| طول الرابطة | ينقل الحمل عبر الملاط إلى الأرض المحيطة |
| طول حر | يسمح باستطالة الوتر أثناء الإجهاد |
| مادة الترويب الأساسية | ينقل الأحمال ويوفر جزءًا من نظام الحماية |
| التغليف أو التعبئة | يفصل ويحمي مناطق محددة من الأوتار |
| أجهزة التوسيط والفواصل | حافظ على وضع الوتر وغطاء الجص |
| رأس المرساة | ينقل قوة الوتر إلى الجدار أو العارضة |
| لوحة التحميل | يوزع القوة عند الوصلة الهيكلية |
| مجموعة الصامولة أو الإسفين | يثبت ويغلق الوتر |
| حماية البوق أو الانتقال | يحمي الوتر بالقرب من رأس المرساة |
| مادة حشو ثانوية أو حماية رأسية | يكمل الحماية المحددة للمشروع |
| الوصلة الهيكلية أو الوصلة الإنشائية | يوزع أحمال التثبيت على الجدار الاستنادي |
لا تصف المنتج بأنه "نظام تثبيت أرضي كامل" إلا بعد التحقق من جميع المكونات والواجهات ووثائق الاختبار المطلوبة.
توفر شركة وانفينغ أوتارًا فولاذية ملولبة وأجهزة تثبيت يمكن استخدامها في نظام جدار استنادي مثبت في الأرض.
صُمم القضيب الملولب لمقاومة حمل الشد المطلوب. ينقل الجزء المُلصق هذا الحمل إلى التربة/الصخور الجيدة خلف مستوى الانهيار. يسمح الجزء الحر بالحركة أثناء اختبار الوتر وإجهاده. يقوم رأس التثبيت ولوحة التحميل والدعامة بتوزيع الحمل المُثبت على هيكل الجدار الاستنادي.
بحسب التصميم، يمكن دمج هذا النظام مع أنواع عديدة من الجدران، بما في ذلك:
وظائف النظام
يمكن تصميم نظام جدار مثبت في الأرض على النحو التالي:
إخلاء مسؤولية هندسي
يجب أن يتم تصميم أو مراجعة التصميم النهائي لنوع الجدار، وزاوية التثبيت، والمسافة بين نقاط التثبيت، والطول الإجمالي، والطول الحر، وطول الربط، وحمل الاختبار، وحمل الإغلاق، والملاط، والحماية من التآكل، والوصلة الإنشائية، من قبل مهندسين متخصصين في الهندسة الجيوتقنية والإنشائية. ويجب أن يشمل التصميم الهندسي، على سبيل المثال لا الحصر:
لا تقوم شركة وانفينغ إلا بتوريد الأجزاء لتلبية الرسومات المحددة ولا تحدد قدرات التثبيت الخاصة بالموقع أو قيم أحمال الإغلاق المسموح بها أو معايير الحفر الآمن.
لا ينبغي استخدام هذه المصطلحات بشكل متبادل.
| السمة | مرساة أرضية مسبقة الإجهاد | مسمار التربة | أنت الجنس |
| السلوك النموذجي | التسليح النشط والمسبق الإجهاد | التعزيز السلبي بشكل عام | عنصر شد هيكلي بين وصلات محددة |
| تحميل التطبيق | تم اختباره، وتحمل الضغط، وإغلاقه | تتطور المقاومة مع تشوه الأرض | يتم تحميلها من خلال الحركة الهيكلية أو التجميع |
| الترويب | أطوال الروابط الحرة والمحددة | يتم عادةً حقن المادة اللاصقة على طول طول التركيب | لا يجوز حشوها بالجص الأرضي |
| وصلة جدارية نموذجية | رأس التثبيت والجدار أو الجدار الهيكلي | رأس مسمار وواجهة معززة | الصواميل، والدبابيس، والوصلات، أو الصفائح الهيكلية |
| التباعد النموذجي | خاصة بالمشروع، وغالبًا ما تكون أعرض من مسامير التربة | عادة ما تكون متقاربة | يتم تحديده بواسطة النظام الهيكلي |
| الاختبارات الميدانية | التحقق، والأداء، والإثبات، واختبارات الزحف كما هو محدد | اختبارات التحقق والإثبات كما هو محدد | الاختبارات الهيكلية عند الاقتضاء |
| تخصص التصميم الأساسي | الهندسة الجيوتقنية والإنشائية | الهندسة الجيوتقنية والإنشائية | هيكلي في المقام الأول، حسب التطبيق |
ينبغي أن تحدد رسومات المشروع بوضوح سلوك المكونات المقصود.
قضبان تثبيت أرضية ملولبة
قضبان فولاذية ملولبة عالية القوة يمكن استخدامها كوتر لمرساة أرضية مصممة للمشروع.
تحديد
خياري
قضبان تثبيت مزدوجة
قضبان مقطعية يتم توصيلها باستخدام وصلات متوافقة حيث تمنع أطوال التثبيت الطويلة أو قيود النقل أو الوصول إلى التركيب استخدام أوتار التثبيت الأرضية المكونة من قطعة واحدة.
تحديد
خياري
ملاحظات: يجب تصميم قوة وصلة الربط وموضعها كجزء من مجموعة الأوتار الكاملة. لا يجوز وضع وصلة الربط تلقائيًا ضمن طول حرج دون موافقة الفريق الهندسي.
صفائح تثبيت المحامل
ألواح فولاذية تستخدم لنقل القوة من الوتر إلى رأس تثبيت معتمد، أو دعامة خرسانية، أو وصلة جدار استنادي.
تحديد
خياري
ملاحظات: يجب تقييم حجم وسمك لوحة التثبيت من حيث الانحناء/الإجهادات وضغط التحميل. فمجرد ملاءمة لوحة ما لمثبت جداري أو دعامة لا يعني بالضرورة أنها مناسبة من حيث السعة أو تفاصيل التثبيت. كما أن لوحة تثبيت الصخور القياسية ليست بالضرورة مناسبة للاستخدام كلوحة تثبيت لجدار استنادي.
صواميل التثبيت والحلقات
مكونات متوافقة مع قضبان التثبيت من حيث الخيوط لإجهاد أو تأمين أو قفل نقاط التثبيت المثبتة.
تحديد
خياري
أجهزة التوسيط والتباعد
المكونات الفولاذية المستخدمة للحفاظ على وضع الوتر داخل البئر وتوفير الحد الأدنى المطلوب من غطاء الملاط.
تحديد
خياري
الأوتار الشريطية والمثبتات الإسفينية
يمكن تحديد سلك الشد المسبق متعدد الخيوط إذا كانت أحمال المشروع أو أطوال الشد أو متطلبات التركيب تتطلب استخدام وتر مجدول.
تحديد
خياري
ملاحظات: لا ينبغي إدراج أوتار الحبل، ومجموعات الأوتاد، ورؤوس التثبيت متعددة الخيوط حتى يتم الانتهاء من قدرة التصنيع الخاصة بشركة وانفينج، واختبار النظام، والاختبار المرجعي والتحقق منها.
مراسي صخرية
قضبان أو كابلات تقوية يمكن شدها لتثبيت الهياكل في مواجهة الصخور الصلبة.
تحديد
خياري
ملاحظات: لا يلغي التثبيت الصخري الحاجة إلى تحديد المفاصل، أو تقييم الكسور أو الصدوع، أو تحديد الضعف الناتج عن التجوية، أو تحديد الموقع المحتمل لسطح (أسطح) الفشل المحتملة.
مكونات الحائط والوصلات
مكونات توصيل مصممة خصيصًا مصنوعة من الفولاذ للمساعدة في توزيع قوى التثبيت في الجدران الاستنادية الخرسانية.
إمكانيات
تحديد
ملاحظات: لا يُنصح باقتراح وصلات تثبيت الجدران المصنّعة إلا بعد مراجعة رسومات الوصلات المعتمدة والتأكد من إمكانية التصنيع واللحام/الفحص. حمّل رسومات الوصلات.
| حالة الجدار أو الموقع النموذجية | المتطلبات النموذجية | الأنظمة أو المنتجات التي قد تكون ذات صلة |
| جدار من ركائز خشبية مع منطقة تثبيت خارجية متاحة | التقييد الجانبي المرحلي | مثبتات أرضية مسبقة الإجهاد مع دعامات |
| جدار قاطع أو جدار حاجبي | وصلة جدارية عالية السعة | مثبتات قضيبية أو خيطية بتفاصيل رأس مصممة هندسيًا |
| جدار من الألواح الخشبية | دعم الربط الموزع | يتم توصيل المراسي من خلال العوارض أو التفاصيل الهيكلية المعتمدة |
| جدار استنادي خرساني قائم | التحكم في الحركة أو زيادة التحميل | لا يتم تركيب مثبتات التحديث إلا بعد تقييم الجدار والأساس |
| جدار استنادي مؤسس على صخرة | التثبيت في كتلة صخرية مناسبة | مثبتات صخرية ملولبة أو أوتار مجدولة عند تصميمها |
| حفر عميق مع مساحة عمل داخلية مفتوحة | دعم خارجي بدون دعامات داخلية | جدار مثبت في الأرض حيث تسمح حقوق الملكية |
| منطقة التثبيت خارج حدود المشروع | القيود القانونية وقيود الوصول | حق الارتفاق، أو تصميم مرساة مُعدّل، أو دعامات داخلية |
| تربة مفككة حاملة للماء | التحكم في حفر الآبار وحقن الملاط | نظام متخصص للحفر والتغليف والحقن |
| تربة متماسكة ذات قدرة على الزحف | التحكم في الحركة المعتمد على الوقت | معايير اختبار خاصة بالمشروع ومعايير قبول الزحف |
| تربة أو مياه جوفية عدوانية | مقاومة التآكل على المدى الطويل | حماية متعددة الطبقات أو مغلفة تم التحقق منها |
| جدار استنادي مؤقت | دعم محدد لمرحلة البناء | مكونات التثبيت المناسبة لفترة التعرض الفعلية |
| جدار استنادي دائم | قوة ومتانة على المدى الطويل | نظام تثبيت دائم مع حماية موثقة من التآكل |
| أحمال زلزالية عالية أو أحمال إضافية | زيادة الطلب على الهندسة الإنشائية والجيوتقنية | تحليل خاص بالمشروع للمثبتات والجدران |
| منطقة ربط خارجية غير كافية | مسار تحميل بديل | دعامات داخلية، أو رافعات، أو نظام تثبيت مُعاد تصميمه |
ملاحظة الاختيار:
| اعتبارات التصميم | مرساة مؤقتة | مرساة دائمة |
| فترة الخدمة | مدة الإنشاء المحددة | عمر التصميم الكامل للهيكل |
| الحماية من التآكل | بناءً على التعرض الفعلي والمواصفات | نظام حماية موثوق به على المدى الطويل |
| حماية بطول حر | خاص بالمشروع | حماية متينة ومستمرة |
| حماية طول الرابط | مادة الترويب والحماية الإضافية حسب المواصفات | مصمم للاستخدام مع التعرض الطويل الأمد للأرض |
| حماية رأس المرساة | حماية مؤقتة أو قابلة للإزالة | تفاصيل متينة ومحكمة الإغلاق وقابلة للفحص |
| الاختبار | التحقق والاختبار الإنتاجي المحدد للمشروع | إجراء اختبارات كاملة وسجلات دائمة |
| يراقب | متطلبات مرحلة الإنشاء | المراقبة طويلة الأجل عند الاقتضاء |
| الاستبدال | قد يتم التخلي عنها أو تخفيف الضغط عنها بموجب خطة معتمدة | قد يكون الاستبدال صعباً أو غير عملي |
قد يؤدي تأخير أعمال البناء إلى إطالة فترة تعرض المرساة المؤقتة. ولا ينبغي استخدام الوضع المؤقت لتبرير استخدام مواد غير محددة أو مخاطر تآكل غير مُسيطَر عليها.
تعتبر مثبتات الأرض عرضة للتآكل لأنها عناصر تتعرض لإجهاد شد مستمر.
قد يتطلب الأمر مراعاة ما يلي عند اتخاذ إجراءات الحماية من التآكل:
يمكن أن تتضمن أساليب الحماية ما يلي:
قيد هام
لاحظ أن طلاء القضيب وحده لا يحدد نظام حماية كامل ودائم من التآكل.
تجنب استخدام عبارات مثل "حماية مزدوجة من التآكل" إلا في الحالات التالية:
يجب أن يخضع استبدال نظام أكثر حماية بنظام أقل حماية لموافقة هندسية.
فيما يلي مثال على تسلسل نموذجي لتثبيت قضيب أو حبل:
يجب أن تتوافق إجراءات البناء الفعلية مع مواصفات المشروع وبيان طريقة التركيب ومعايير القبول.
يجب اختبار مثبتات الأرض في الموقع للتحقق من الأداء المثبت لأنها تعتمد على الأرض وظروف الحفر والحقن.
اختبار التحقق
عادةً ما يتم إجراء اختبارات التحقق قبل أو أثناء أعمال الإنتاج لتقييم ما يلي:
اختبار الأداء
عادةً ما يتم إجراء اختبار الأداء مع التحميل والتفريغ التدريجي لتقييم ما يلي:
مدى ملاءمة طريقة تركيب الإنتاج
اختبار إثبات
يتم إجراء اختبار التحقق عادةً عن طريق تحميل مرساة إنتاجية بدورة تحميل محددة للمشروع لتقييم ما يلي:
إغلاق
بعد ذلك، سيتم إخضاع اختبارات الإثبات الناجحة لاختبارات التحميل المحددة للمشروع وتأمينها.
لن تقوم شركة وانفينغ بتحديد أحمال الاختبار الميداني، أو حدود القبول، أو تردد الاختبار، أو أحمال الإغلاق.
فحص التحقق من المواد الخام
فحص التحقق من الأوتار والخيوط
الاختبارات الميكانيكية واختبارات التوصيل
كما هو مطلوب ومحدد في وثائق العقد:
الفحص البُعدي
تحضير السطح وفحص الطلاء
تحديد الهوية والفحص النهائي
| اختبار أو فحص | موقع نموذجي | غاية |
| اختبار الشد على القضيب | مصنع أو مختبر | تحقق من خصائص مادة الوتر |
| اختبار قوة تحمل كسر الحبل | مصنع أو مختبر | تحقق من سعة الخيوط |
| اختبار شد الوصلة | مصنع أو مختبر | تحقق من سعة الاتصال |
| اختبار تحمل الصامولة | مصنع أو مختبر | تحقق من أداء الصامولة الملولبة |
| فحص لوحة التحميل | مصنع | تحقق من المواد والأبعاد |
| فحص الطلاء | مصنع | تحقق من الحماية المحددة |
| اختبار التحقق من المرساة | موقع | تقييم مقاومة الترابط وطريقة التركيب |
| اختبار الأداء | موقع | تقييم سلوك المرساة المثبتة |
| اختبار إثبات | موقع | التحقق من أداء الإنتاج والبث المباشر |
| اختبار الزحف | موقع | تقييم الحركة المعتمدة على الزمن |
| مراقبة الحائط | موقع | تقييم حركة الجدار الاستنادي |
لا يجوز تقديم قوة وتر المصنع كدليل على قدرة مرساة الأرض المثبتة.
يجب تأكيد جميع الأحجام والأحمال والمواد والتفاوتات ومتطلبات الحماية على الرسومات المعتمدة أو المواصفات الفنية قبل الإنتاج.
تشمل العناصر التي قد يتم تضمينها في خطة فحص المشروع ومراقبته ما يلي:
مؤشرات التحذير
ينبغي تقييم نقاط التثبيت التي تفشل أو لا تتوافق مع المعايير من خلال خطة العمل التصحيحية المعتمدة للمشروع.
س1: ما هو الجدار الاستنادي المثبت؟
أ: تستخدم الجدران الاستنادية المثبتة مثبتات أرضية مسبقة الإجهاد لنقل الأحمال الجانبية للجدار إلى تربة أو كتلة صخرية متماسكة (منطقة التماسك) تقع خلف الجدار الاستنادي. صُممت المثبتات المركبة لتعمل مع الجدار، والدعامات، ونظام الصرف، والأساسات كنظام متكامل.
س2: ما الفرق بين مرساة أرضية ومسمار تثبيت التربة؟
ج: بشكل عام، تكون مثبتات الأرض مشدودة مسبقًا، ولها أطوال حرة وأطوال ربط محددة، وتُثبّت بإحكام على الجدار. أما مسامير التربة فهي عادةً غير مشدودة وتُحقن بالكامل، وتكتسب مقاومة مع تشوه الأرض.
س3: هل يمكن اعتبار القضيب الملولب بحد ذاته مرساة أرضية كاملة؟
ج: لا. قد تشمل الاعتبارات الإضافية منطقة الربط، وحماية الطول الحر، والجص، والموصلات، وأجهزة التمركز، ورأس التثبيت، ولوحة التحميل، والبوق، ومكونات القفل، والحماية من التآكل.
س4: كيف تتحقق من قدرة التثبيت الأرضي؟
ج: تُختبر المراسي المركبة في الموقع للتأكد من صحة التصميم من خلال اختبارات التحقق، واختبارات الأداء، واختبارات الإثبات، أو اختبارات الزحف حسب الحاجة. ويمكن تقييم قوة التماسك مع الأرض وسلوك التركيب من خلال هذه الاختبارات، وهو ما لا يمكن تحديده من خلال اختبارات المصنع للصلب.
س5: ما المقصود بقفل التثبيت وفصل الحمل؟
أ: يشير هذا إلى الحمل الذي يتم عنده تثبيت مرساة مقبولة بشكل صحيح على الهيكل الداعم بعد حدوث الإجهاد. يجب على مهندس المشروع تحديد هذه القيمة.
س6: هل يمكن وضع مثبتات أرضية عبر خط الملكية؟
ج: لا، إلا إذا تم الحصول على الحق القانوني للقيام بذلك من خلال حقوق الارتفاق والتصاريح. إذا كان مطلوبًا البقاء داخل حدود ملكيتك لتثبيت الدعامات الخارجية، فسيلزم تصميم نظام تدعيم داخلي أو نظام تثبيت بديل.
س7: ما هي أنواع الحماية من التآكل المتوفرة؟
أ: يمكن أن تشمل الحماية من التآكل مواد مثل الحشو، والجلفنة، والطلاءات الإيبوكسية، والتغليف، والعزل، ومركبات تثبيط التآكل، ورؤوس التثبيت المحمية. وتستخدم العديد من الأنظمة الدائمة أنواعًا متعددة من الحماية من التآكل.
س8: هل تستطيع شركة وانفينغ التصنيع بناءً على رسومات المراسي؟
ج: نعم، لدى وانفينغ القدرة على مراجعة القضبان الملولبة، والوصلات، والصواميل، والصفائح، وأجهزة التمركز، ورسومات التوصيلات المصنعة لتحديد إمكانية تصنيع القطعة (القطع). مع ذلك، تقع مسؤولية تصميم المرساة والجدار بالكامل على عاتق المهندس المسؤول.
