يُبنى جدار تثبيت التربة على مراحل أثناء عملية الحفر. وتتأثر استقرارية كل مرحلة بظروف التربة، وتسلسل البناء، وتوقيت التركيب، وظروف المياه الجوفية، وأداء الواجهة. وفيما يلي بعض المشكلات الشائعة التي قد تواجه هذه العملية.
تأخذ مشاريع تثبيت التربة الناجحة في الاعتبار النظام ككل. لا تحدد قوة القضيب استقرار الجدار أو قوة تماسك التربة مع الملاط.
توفر شركة وانفينغ منتجات تقوية وتوصيل الفولاذ التي يمكن أن تكون مكونات لجدار تثبيت التربة المصمم هندسيًا.
تُستخدم القضبان الملولبة كعناصر تقوية للشد. تُوضع القضبان عادةً في ثقوب محفورة وتُملأ بالأسمنت على طولها المطلوب. تُستخدم صفائح التحميل والصواميل وتفاصيل رؤوس المسامير لربط القضبان بواجهة الجدار. يمكن استخدام شبكة سلكية ملحومة لتقوية واجهة الخرسانة المرشوشة الأولية عند الحاجة.
قد تشمل المكونات الإضافية ما يلي:
الغرض من أنظمة تثبيت التربة
يمكن استخدام جدران تثبيت التربة المصممة هندسيًا في:
إخلاء مسؤولية هندسي
ينبغي تصميم أو مراجعة الهندسة النهائية للجدار، وارتفاعات رفع الحفر، وقطر المسامير وطولها، والتباعد، وزاوية الميل، وقطر فتحة الحقن، وطول الربط المطلوب، ووصلات رأس المسمار، وتفاصيل الواجهة، وأنظمة الصرف، وتسلسل البناء من قبل مهندسين جيوتقنيين وهيكليين ذوي خبرة.
ينبغي أن تشمل اعتبارات التصميم على سبيل المثال لا الحصر: نتائج التحقيق في التربة، وظروف المياه الجوفية، وأحمال التحميل الزائد، والاستقرار العام للنظام، والاستقرار الداخلي لمسامير التربة، وقدرة الواجهة، ومقاومة السحب، والطلب الزلزالي، والهياكل والمرافق المجاورة، والعمر التصميمي المطلوب.
بينما تستطيع شركة وانفينغ توفير منتجات تقوية وتوصيل الفولاذ لتلبية المتطلبات المحددة، فإننا لا نتحمل مسؤولية تصميم جدار تثبيت التربة للمهندس أو مسؤولية المقاول عن الحفر والحقن، وبناء الواجهة واختبار مراقبة الجودة الميدانية.
| السمة | مسمار التربة | مرساة أرضية مسبقة الإجهاد |
| السلوك الهيكلي النموذجي | بشكل عام، يكون التأثير سلبياً؛ وتتطور المقاومة مع تشوه الأرض. | تم إجهادها مسبقًا بشكل فعال لتطبيق الحمل |
| الترويب النموذجي | يتم عادةً ملء الفراغات بين المسامير على طولها. | يتضمن عادةً أطوال روابط وأطوال حرة محددة |
| ترتيبات البناء | تم تركيب حديد التسليح المتقارب مع الحفر على مراحل. | غالباً ما تكون نقاط التثبيت متباعدة بشكل أكبر ومتصلة بالواجهات الهيكلية أو العوارض الخشبية. |
| تحميل التطبيق | لا يتم قفلها عادة عند مستوى إجهاد مسبق عالٍ | تم اختباره وتأمينه عند حمل محدد |
| مواجهة التفاعل | يتم توصيلها عادة بالخرسانة المرشوشة المسلحة أو الواجهة الدائمة | تتصل عادة بالعوارض أو الجسور أو الواجهات الهيكلية |
| مصطلحات التصميم | قضيب تثبيت التربة ورأس المسمار | الوتر، طول الربط، الطول الحر، ورأس التثبيت |
أنظمة تثبيت التربة السلبية وأنظمة تثبيت التربة المضغوطة
(لا ينبغي استخدام النظامين بشكل متبادل.) يجب أن توضح رسومات المشروع على وجه التحديد ما إذا كان سيتم استخدام أحد المكونات كمسمار تربة سلبي أو مرساة أرضية مسبقة الإجهاد.
1. قضبان تثبيت التربة الملولبة
قضبان فولاذية تستخدم كعنصر الشد الأساسي في مجموعة مسامير التربة.
معلومات أساسية
معلومات أخرى
2. قضبان تثبيت التربة المزدوجة
يتم توصيل القضبان الملولبة باستخدام وصلات معتمدة عندما تتطلب متطلبات طول القضيب للشحن أو الوصول إلى منصة الحفر أو الحد الأقصى لطول المسمار تركيب القضبان على شكل أقسام.
معلومات أساسية
معلومات أخرى
ملاحظة: يجب أن يكون وصلة الربط قادرة على تلبية أو تجاوز متطلبات الشد المحددة للمشروع. لا تعتمد في تحديد قوة وصلة الربط على قوة القضيب فقط.
3. قضبان تثبيت التربة المجوفة أو ذاتية الحفر
قضبان ذات مركز ملولب مجوف يمكن استخدامها للحفر، وتوفير التعزيز، وحقن الملاط في ظروف التربة حيث يكون الحفاظ على ثقب اللؤلؤة مقيدًا أو غير ممكن.
معلومات أساسية
معلومات أخرى
ملاحظة: لا تُدرج قضبان تثبيت التربة المجوفة/ذاتية الحفر إلا إذا أكدت شركة وانفينغ توفرها للإنتاج وتأكيد جميع المواصفات الفنية. لا تُدرج هذه القضبان لمجرد ملء خانة في تصنيف محركات البحث.
4. ألواح تحمل مسامير التربة
الصفيحة الفولاذية الموجودة عند رأس مسمار التربة تستخدم لنقل الحمل من القضيب الملولب إلى وصلة الجدار.
معلومات أساسية
معلومات إضافية
5. صواميل ومسامير تثبيت التربة
تُستخدم هذه التفاصيل لتثبيت ألواح التحميل أو غيرها من تفاصيل رأس مسمار التربة المعتمدة على القضيب الملولب. يجب أن يكون الخيط متوافقًا.
معلومات أساسية
معلومات إضافية
6. أجهزة التوسيط والفواصل
أجزاء تُستخدم لضمان الحفاظ على الوضع الصحيح للقضيب وغطاء الملاط داخل الثقب المحفور.
معلومات أساسية
معلومات إضافية
7. شبكة سلكية ملحومة
شبكة فولاذية يمكن استخدامها كجزء من الواجهة الأولية أو النهائية إذا تم تحديدها ضمن تفاصيل التصميم المعتمدة.
معلومات أساسية
معلومات إضافية
ملاحظة: لا يحدد تسليح الشبكة قدرة تحمل الواجهة. يجب تصميم سمك الخرسانة المرشوشة، ومقاومة الخرسانة للضغط، وتوزيع التسليح، ووصلات رؤوس المسامير، وفواصل الإنشاء معًا كنظام متكامل.
8. مكونات توصيل رأس المسمار
تفاصيل فولاذية خاصة بالمشروع تربط قضيب تثبيت التربة بالواجهة المختارة. يمكن أن تتكون هذه المكونات من عدة أجزاء.
معلومات أساسية
أمثلة على المكونات:
ملاحظة: اعرض فقط مكونات التوصيل التي تمتلك شركة وانفينغ القدرة على إنتاجها لتلبية مواصفات الرسم والتي تم اختبارها للحصول على الموافقة.
| حالة الأرض أو المشروع النموذجية | المتطلبات النموذجية | استجابة المنتج أو النظام التي قد تكون ذات صلة |
| تربة متماسكة صلبة ذات استقرار مؤقت للواجهة | تركيب تقليدي على مراحل | قضبان تثبيت التربة الملولبة والمثبتة بالكامل بطبقة خارجية هندسية |
| صخور متآكلة أو تربة مختلطة مع صخور | التعزيز من خلال المواد المتغيرة | تم اختيار القضبان المثقوبة والمثبتة بالأسمنت وفقًا لنوع الأرض الفعلي. |
| تربة حبيبية كثيفة ذات استقرار قصير المدى كافٍ | التحكم في تشابك القماش وتركيب الواجهات بسرعة | مسامير التربة مع حفر منسق بدقة وواجهة أولية |
| أرض معرضة لانهيار البئر | طريقة تركيب قادرة على الحفاظ على الثقب أو تشكيله | التغليف، أو الحفر المتخصص، أو نظام الحفر الذاتي المعتمد |
| حشو متغير أو عوائق مدفونة | حفر قابل للتكيف ومقاومة ربط مُثبتة | التحقيق، ومسامير التجربة، وطريقة الحفر الخاصة بالمشروع |
| المياه الجوفية التي تدخل الجدار | الصرف الصحي وظروف البناء الخاضعة للرقابة | شرائط تصريف، ومنافذ، ونظام للتحكم في مياه الأمطار السطحية، وحماية مناسبة من التآكل |
| تربة أو مياه جوفية عدوانية | حماية معززة ضد التآكل | نظام أظافر مغلف أو مطلي أو محمي بطريقة أخرى حسب المواصفات |
| مدة التوصيل أو المناولة محدودة | تركيب قضبان مقطعية | قضبان ملولبة متصلة ذات قدرة توصيل مُثبتة |
| جدار مؤقت من التربة | أداء مرحلة الإنشاء | مكونات مصممة لفترة التعرض المؤقتة المحددة |
| جدار مسامير التربة الدائمة | قوة ومتانة على المدى الطويل | تم التحقق من الحماية من التآكل، والتغطية الدائمة، والوثائق. |
| رسوم إضافية كبيرة خلف الجدار | زيادة الطلب على الاستقرار الهيكلي والعالمي | التصميم الجيوتقني والإنشائي الخاص بالمشروع |
| التحميل الزلزالي | أداء زلزالي مُثبت | تحليل خاص بالمشروع ومكونات مفصلة بشكل مناسب |
| تربة طينية ناعمة، أو تربة عضوية، أو أرض مشبعة جداً بالرطوبة. | ظروف تثبيت التربة التقليدية غير المناسبة المحتملة | تقييم متخصص أو نظام تثبيت بديل |
| مسامير تمتد خارج حدود الملكية | القيود القانونية والهندسية | تمت الموافقة على التصميم المعدل أو نظام الدعم البديل من قبل المهندس. |
دليل اختيار مسامير التربة
تحذير بشأن الاختيار
هذا الدليل هو دليل عام فقط، ولا يحدد ما إذا كان تثبيت التربة بالمسامير مناسبًا لمشروعك.
أين:
هناك حاجة إلى تصميمات خاصة ويمكن النظر فيها كنظام تثبيت بديل.
قد تتضمن عملية بناء جدار تثبيت التربة النموذجية الأنشطة التالية:
تحذير بشأن تسلسل البناء
يجب تفصيل ارتفاعات الرفع الفعلية، ووقت التعرض غير المدعوم، وتسلسل الحفر، وإجراءات الحقن، وتوقيت تركيب الواجهة في التصميم المعتمد وبيان الطريقة.
لن تحدد شركة وانفينغ كمية التربة التي يمكن كشفها قبل إتمام المرحلة التالية من أعمال الدعم.
| اعتبارات التصميم | جدار مؤقت من التربة | جدار مسامير التربة الدائمة |
| فترة الخدمة | مدة الإنشاء المحددة | دورة تصميم المشروع الكاملة |
| مواجهة | الخرسانة المرشوشة المسلحة المؤقتة الشائعة | نظام مواجهة دائم مصمم هندسيًا |
| الحماية من التآكل | بناءً على التعرض الفعلي وظروف الأرض | مصمم للاستخدام طويل الأمد في التربة والمياه الجوفية |
| الصرف الصحي | مطلوب لظروف مرحلة البناء | يجب أن يظل فعالاً وقابلاً للصيانة |
| الوثائق | سجلات البناء والتركيب | سجلات الأعمال الدائمة ووثائق الامتثال |
| الاختبار | كما هو محدد في تصميم الأعمال المؤقتة | متطلبات التحقق والإثبات والقبول المحددة في التصميم الدائم |
| تقتيش | عمليات التفتيش في مرحلة البناء | خطة الفحص والصيانة طويلة الأجل |
| المساهمة الهيكلية | يقتصر على التصميم المؤقت المعتمد | تم التحقق من متانتها وقوتها وقابليتها للاستخدام على المدى الطويل. |
لا ينبغي استخدام الصواميل/البراغي المؤقتة كجزء من الهياكل الدائمة إلا إذا كانت المادة والتركيب والحماية من التآكل والأداء تلبي متطلبات البناء الدائم.
إذا تم تزويد شركة وانفينغ بجداول ورسومات معتمدة لمسامير التربة، فبإمكانها تحديد إمكانية تصنيع المسامير.
العناصر التي يمكن تخصيصها:
يجب تحديد الأبعاد والتفاوتات ومواصفات المواد والإجهادات والطلاءات ووثائق الاختبار بوضوح في رسم معتمد أو مواصفات فنية قبل التصنيع.
1. فحص المواد الخام
2. فحص القضبان والأسنان
3. الاختبارات الميكانيكية وفحص الوصلات
عند الاقتضاء والالتزام التعاقدي:
4. الفحص البُعدي
5. فحص معالجة السطح
6. تحديد الهوية والفحص النهائي
7. الشهادات وتقارير الاختبار
في حال الادعاء بوجود معايير أو اختبارات من جهات خارجية، يجب أن تتضمن معلومات الموقع الإلكتروني التالية ما يلي:
يجب الإشارة إلى معايير ASTM و EN و ISO و BS و AS/NZS أو معايير المشروع فقط إذا كان من الممكن توفير المطابقة للمنتج الفعلي المورد.
حدد الحماية المطلوبة من التآكل بناءً على ظروف التربة، وتركيب المياه الجوفية، والعمر التشغيلي المطلوب، ومتطلبات المشروع. تشمل خيارات الحماية الممكنة ما يلي:
قيد هام
لا يقتصر نظام الحماية من التآكل بشكل عام على طبقة الطلاء الخارجية لقضيب الصلب فحسب، بل قد تعتمد مقاومة التآكل أيضاً على:
لا تستبدل طبقة طلاء بأخرى مطلوبة تحديدًا للمشروع دون موافقة هندسية. ولا تنشر ادعاء "حماية مزدوجة من التآكل" إلا إذا كانت المجموعة بأكملها وجميع الوثائق الداعمة مطابقة لتعريف المشروع.
الاختبارات التي تُجرى أثناء التصنيع لا تُؤكد سوى خصائص المكونات. أما الاختبارات الميدانية فتُؤكد مقاومة الترابط المتاحة بين التربة والجص.
قد تشمل أساليب التحقق (وينبغي تضمينها في خطة جودة المشروع):
| اختبار أو فحص | موقع نموذجي | الغرض الأساسي |
| اختبار شد الفولاذ | المصنع أو المختبر المعتمد | تحقق من خصائص مادة القضيب |
| اختبار شد الوصلة | المصنع أو المختبر المعتمد | تحقق من سعة الاتصال |
| فحص أبعاد الألواح | مصنع | تحقق من مطابقة الرسم |
| فحص الطلاء | مصنع | تحقق من خصائص الطلاء المحددة |
| اختبار التحقق من ثبات مسمار التربة | موقع المشروع | تقييم طريقة التركيب وسلوك التأريض |
| اختبار إثبات | موقع المشروع | تأكيد أداء مسامير الإنتاج المختارة |
| سجلات الترويب والتركيب | موقع المشروع | وثيقة البناء المثبت |
1. ما هو جدار المسامير الترابية؟
جدار تثبيت التربة هو كتلة تربة مُدعمة تُبنى عادةً من الأعلى إلى الأسفل على مراحل. تُوضع قضبان فولاذية في ثقوب محفورة ومملوءة بالأسمنت، وتُوصل بواجهة مُدعمة لدعم التربة المُحتجزة.
2. ما الفرق بين مسمار التربة ومسمار الصخور؟
يُستخدم مسمار التربة لتقوية التربة أو المواد المتآكلة، ويعتمد في مقاومته على الملاط المحيط به وواجهة الجدار. أما مسمار الصخور، فيُستخدم عادةً لتقوية كتل الصخور أو فواصلها. ويمكن استخدام قضبان فولاذية ملولبة في كليهما، إلا أن افتراضات التصميم ومتطلبات النظام الإجمالية تختلف.
3. هل مسامير التربة مُسبقة الإجهاد؟
تُعتبر مسامير التربة التقليدية عادةً تسليحًا سلبيًا، ولا تتعرض لإجهاد مسبق عالٍ. وتتحقق المقاومة من خلال تشوه كتلة التربة المُدعمة. أما المراسي المُسبقة الإجهاد فهي نوع مختلف من أنظمة التثبيت.
4. هل يتم عادةً ملء قضبان تثبيت التربة بالكامل بمادة لاصقة؟
يُعدّ حقن قضبان تثبيت التربة التقليدية بالكامل على طولها إجراءً شائعاً. ومع ذلك، ينبغي تحديد طريقة الحقن، وقطر الثقب، والغطاء المطلوب، ومقاومة التماسك في مواصفات المشروع، والتأكد منها ميدانياً.
5. هل يمكن ربط قضبان تثبيت التربة؟
نعم. يمكن وصل القضبان المقطعية باستخدام وصلات متوافقة حيثما يسمح التصميم بذلك. يجب أن تستوفي وصلة الربط بأكملها متطلبات الحمل المحددة وأن يتم تركيبها مع تعشيق الخيوط المناسب.
6. هل يمكن استخدام تثبيت التربة بالمسامير في الأماكن التي توجد بها مياه جوفية؟
قد تؤثر المياه الجوفية على استقرار الحفريات، ومعدلات الحفر، وقدرات الحقن، والتآكل، وضغوط الواجهة. وقد يسمح التقييم باستخدام حلول الصرف أو نزح المياه، أو قد يكون من الضروري اللجوء إلى خيار احتجاز آخر.
7. ما هي خيارات الحماية من التآكل المتاحة؟
قد تشمل الخيارات الجلفنة، أو الطلاء بالإيبوكسي، أو التغليف، أو مزيجًا من هذه الأنظمة، وذلك حسب متطلبات المشروع وقدرات التصنيع المعتمدة. يجب أن تحمي الطريقة المختارة مجموعة المسامير بأكملها، وليس فقط الجزء المكشوف من القضيب.
8. هل يستطيع وانفينغ إنتاج مسامير التربة من مجرد رسومات؟
بإمكان شركة وانفينغ التحقق من الرسومات المعتمدة للقضبان والصفائح والصواميل والوصلات والمثبتات المركزية ورؤوس المسامير للتأكد من جدوى التصنيع. يجب تأكيد جميع الأبعاد النهائية والأحمال والطلاءات والتفاوتات والاختبارات قبل بدء الإنتاج.
