خاکبرداری ساختمان چگونه انجام می‌شود؟

یکی از مهم‌ترین، حساس‌ترین و پیچیده‌ترین مراحل ساختمان سازی، خاکبرداری است که اهمیت آن‌ها در اجرا و ساخت ساختمان‌های با عمق زیاد، به مراتب بیشتر است. نکته‌ای که درباره این دو موضوع باید به آن توجه داشت این است که اندکی بی‌توجهی در این مراحل می‌تواند حوادث و فجایع ناخوشایندی را برای ما به وجود آورد که گاهی جبران آن‌ها غیرممکن است. در ادامه این مطلب همراه ما باشید تا به موضوع خاکبرداری پرداخته و نحوه کارکرد آن‌ها را بررسی کنیم. در سایت پیوان علاوه بر مقالات روز، قیمت محصولات مختلف نظیر قیمت تیرآهن درج می‌شود. ناگفته نماند قیمت هاش نیز به عنوان یک محصول فولادی پرکاربرد متناسب با نوسانات بازار به‌روز می‌شود.

خاک‌برداری ساختمان چیست؟

خاک‌برداری؛ اولین مرحله در ساخت یک سازه ساختمانی است که به فرایند هم‌شیب و هموار کردن بخش‌های مختلف یک زمین و هم تراز کردن آن‌ها گفته می‌شود. به زبان ساده‌تر منظور از خاک‌برداری برداشت هرگونه مصالح و مواد خاکی، مصالح قلوه سنگی، صرف‌نظر از جنس و کیفیت آن‌ها به‌منظور هم سطح کردن، شیب بندی و آماده نمودن محل پی ساختمان‌ها مطابق با خطوط و تراز موجود در نقشه‌های اجرایی و دستورالعمل‌های دستگاه نظارت است. خاک‌برداری باتوجه‌به نوع زمین به دو صورت دستی و با استفاده از ابزارهای ماشینی بزرگ یا کوچک اجرا می‌شود. البته شایان‌ذکر است که امروزه خاک‌برداری با استفاده از ماشین‌آلات مخصوص انجام می‌شود و روش دستی بسیار کمتر مورداستفاده قرار می‌گیرد. در عملیات خاک‌برداری تنها به هم‌سطح‌سازی برآمدگی‌ها و فرو رفتگی‌ها اقدام می‌گردد و عمق کنده‌کاری کمتر از ۶۰ سانتی‌متر است.

بیشتر بخوانید: تست کشش میلگرد

مراحل خاکبرداری ساختمان

انجام درست و اصولی مراحل خاکبرداری ساختمان باید تحت نظارت افراد متخصص و در یک فضای کاملا قانونی انجام شود. مراحلی که باید در خاکبرداری صورت گیرد، از تخریب بیشتر و پر اهمیت‌تر خواهد بود که در ادامه به ترتیب به آن‌ها اشاره خواهیم کرد:

1. نقشه برداری از زمین
2. تحقیقات ژئوتکنیک و مهندسی
3. تایید ساختمان برای شروع خاکبرداری
4. پاکسازی سایت پروژه ساختمانی
5. درجه‌بندی خاک زمین
6. نصب نشانه‌های استاندارد برای خاکبرداری
7. شروع خاکبرداری ساختمان
8. بتن‌ریزی پس از انجام عملیات خاک‌برداری
9. اجرای کف‌پوش در صورت لزوم
10. محاسبه حجم عملیات
11. ایمن‌سازی فرآیند آماده‌سازی بستر ساختمان

بیشتر بخوانید: محاسبه وزن موثر لرزه ای

نقشه‌برداری از زمین

اولین مرحله در پروسه خاک‌برداری، انجام عملیات نقشه‌برداری از زمین خواهد بود. در اولین قدم، عملیات انجام می‌گیرد و برخی از ساختمان‌ها ممکن است دارای شیب‌هایی باشند که نقشه و طراحی را بر هم بزند. در حالت معمول و کلی، نقشه‌برداری برای خاک‌برداری می‌تواند شامل انجام برخی تست‌ها و عملیات جغرافیایی باشد.

تحقیقات ژئوتکنیک و مهندسی

مرحله بعد، تکمیل شده پروسه نقشه‌برداری را انجام می‌دهد. می‌توان یکی از مراحل خاک‌برداری را در نظر گرفت. در این مرحله تعیین‌کننده، عمق و میزان تقویت زمین کنترل می‌گردد. علاوه‌برآن، لازم است که گراف‌های مرتبط به دسترسی جاده‌ها و همین‌طور تجهیزات موردنیاز برای نصب و راه‌اندازی کنترل شوند.

تأیید ساختمان برای شروع خاک‌برداری

پس از آن، تأییدیه نهایی برای اجرای ساختمان در دسترس قرارخواهد گرفت. این بدان معنی است که پروژه عمرانی کلید می خورد و امکان شروع مراحل خاک‌برداری ساختمان با نظارت مهندسین و متخصصین این حوزه وجود دارد. مهندس ناظر نیز در مرحله خاک‌برداری ساختمان نقش مهمی ایفا می کند.

پاک‌سازی سایت پروژه ساختمانی

مرحله اساسی بعدی، پاک‌سازی سایت خواهد بود. یعنی گیاهان و سنگ‌های موجود از بین می‌روند و انجام مراحل خاک‌برداری ساختمان تحت عنوان پاک‌سازی پروژه سایت ساختمانی صورت می‌پذیرد و بهتر است که بادقت عمل بالایی انجام گردد.

درجه‌بندی خاک زمین

به‌طورکلی انواع درجه‌بندی خاک زمین در دسته‌های:

• خاک شیب‌دار
• خردکردن خاک

انجام می‌گردد. خاک شیب‌دار در واقع شامل شیب‌دار کردن خاک نسبت به کل بافت ترانشه زمین است. براین‌اساس نیاز است که میزان خاک باتوجه‌به نوع خاک در زاویه مناسبی کمی شیب‌دار گردد. همین‌طور خردکردن خاک نیز شامل فرایند گام‌به‌گام انجام پروسه آن است. این روش برای تثبیت خاک‌هایی است که حالت سفت دارند.

نصب نشانه‌های استاندارد برای خاکبرداری ساختمان

بعد از انجام خاک‌برداری، ضروری خواهد بود که علائم و ستون‌های نشانه گر نیمه دائمی روی پروژه عمرانی نصب شوند. در واقع یک معیار اندازه‌گیری و استانداردسازی و راهنمای ادامه پروژه هستند.

شروع خاکبرداری ساختمان

حالا و به‌عنوان هفتمین مرحله، عملیات خاک‌برداری ساختمان انجام می‌گردد. باید باهدف اطمینان از عمق زمین و بر اساس اطلاعات مندرج شده صورت پذیرد. مراحل اصلی برای ساختن پایه‌ها و اسکلت‌های اصلی صورت می‌پذیرد. پس از انجام این مراحل لازم است که زمین‌های باقی مانند از خاک پر گردد. این خاک نیز باید کاملاً استاندارد باشد. اهمیت یکسان‌سازی سطح بسیار فراتر از چیزی است که تصور می‌کنید.

بتن‌ریزی پس از انجام عملیات خاکبرداری ساختمان

بتن‌ریزی پس از انجام عملیات خاک‌برداری یک مرحله مهم و اساسی است. پس از انجام خاک‌برداری، فونداسیون ریخته می‌شود. بتن (بعضی اوقات بسته به کاربری ساختمان یک مخلوط) در فرورفتگی‌هایی ریخته می‌شود که به محتویات مخلوط کمک می‌کند و آن را به یک ساختار مناسب و کارآمد تبدیل می‌کند. عمل‌آوری فونداسیون بین 3 تا 10 روز طول می‌کشد. دراین‌بین می‌توان برخی از کارهای بنایی را انجام داد. پاک‌سازی محل و ریختن پی می‌تواند بخش قابل‌توجهی از فرایند ساختمان را به خود اختصاص دهد. این مهم است که تا زمانی که منتظر تکمیل پایه هستید صبور باشید. اگرچه به نظر نمی‌رسد که کار زیادی انجام شود، اما فونداسیون برای یک ساختمان طولانی‌مدت و ایمن کاملاً حیاتی است. اگر یک‌خانه مسکونی 15 هفته طول بکشد (یک تخمین محافظه‌کارانه)، 5 یا 6 هفته اول احتمالاً شامل کار فونداسیون خواهد بود. صبور باشید، بخش بصری جذاب‌تر همین قسمت است.

اجرای کف‌پوش در صورت لزوم

در انجام عملیات تخریب با بیل‌های مکانیکی، یکی از قسمت‌های متداول و معمول از این پروسه، اجرای کف‌پوش خواهد بود. آغاز این عملیات بدین صورت خواهد بدو که پیاده‌روهای بافت ترمیم شده جهت اجرای کف‌پوش آماده می‌شوند. البته این در صورتی است که پروژه عمرانی نیاز به این کف‌پوش داشته باشد.

محاسبه حجم عملیات

حجم عملیات در واقع یک پروسه علمی خواهد بود که به‌صورت دستی و یا با استفاده از نرم‌افزارهای مخصوص انجام می‌گردد. در تعریف کلی می‌توان گفت که هر اقدامی که به‌منظور فراهم نمودن زمین و پاک‌سازی سطوح باشد یک نوع عملیات خاکی محسوب می‌شود.

ایمن‌سازی فرایند آماده‌سازی بستر ساختمان

لازم است حالا بستر ساختمان به‌خوبی مقاوم‌سازی شود. نوع خاک روی این موضوع تأثیر ویژه‌ای می‌گذارد. درصورتی‌که در پروژه‌های عمرانی خاک سستی داشته باشد، لازم است که بخش تکمیلی آن نیز به‌درستی اجرا شود. این در نهایت آخرین مرحله بر مبنای عملیات خاک‌برداری خواهد بود و پس از آن سازه آماده احداث می‌گردد.

انواع خاک در عملیات‌های خاکبرداری ساختمان

نوع خاک، در دو عملیات ذکر شده که جزو عملیات‌های مهم ساختمان سازی هستند، اهمیت بسیار زیادی دارد. زمین‌ها انواع متفاوتی دارند که از میان آن‌ها می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:

زمین دستی

به زمین‌‌های نرم که قابلیت کنده شدن با دست به کمک بیل یا هر گونه ابزار دستی را دارند، زمین دستی یا بیلی گفته می‌شود.

زمین لجنی

زمینی است که از خاک نرم ریزدانه مانند رس تشکیل شده است. این زمین به این دلیل لجنی نامیده می‌شود که خاک رس آن با جذب آب حالت الاستیک به خود می‌گیرد. برای همین باعث گیر افتادن ماشین آلات حفاری شده و کار خاک‌برداری را با مشکل مواجه می‌سازد. زمین‌های لجنی و آبدار خاکی‌های اشباع شده از آب و حاوی مواد آلی می‌باشند که بعضا تحمل وزن ساختمان را نداشته و بر اثر بارگذاری از هم گسیخته می‌شوند.

زمین کلنگی

زمین کلنگی زمینی است که خاک با کلنگ و بیل برداشته‌ می‌شود و از دو زمین دستی و لجنی سخت‌تر است. ولی آن‌چنان سخت نیست که جای کلنگ در آن بماند. به همین علت بعد از هر ضربه کلنگ روی این نوع خاک، یک توده خاک خواهد ریخته شد.

زمین دج

دج وسیله‌‌ای است که در گذشته برای حفاری مورد استفاده قرار می‌گرفت. از این رو به  زمین‌هایی که سخت هستند و در هنگام کندن رد کلنگ در آن باقی می‌ماند، زمین دج می‌گویند. بهترین روش برای خاکبرداری در این زمین ها، استفاده از دج بر می‌باشد.

مطالب خواندنی: کاربرد سنگ آهن در صنعت

نکات مهم در خاکبرداری ساختمان

انجام این عملیات‌ها باید بر اساس اصول استاندارد و رعایت نکات ایمنی لازم صورت گیرد. چراکه با رعایت این نکات می‌توان به میزان چشمگیری میزان خطرات را کاهش داد. برای این که اتفاقاتی مانند ریزش ساختمان‌های مجاور پیش نیاید باید این موارد برای ایمنی بیشتر مد نظر قرار بگیرد.

در صورتی که در عملیات خاکبرداری احتمال خطری برای پایداری دیوارها و ساختمان‌های مجاور وجود داشته باشد، باید از طریق نصب شمع، سپر و مهارهای مناسب و رعایت فاصله مناسب و ایمن خاکبرداری و در صورت لزوم با اجرای سازه‌های قبل از شروع عملیات، ایمنی و پایداری آن‌ها تامین شود.

تاسیسات زیربنایی مثل لوله‌های آب و گاز نیز باید بررسی شوند. اگر روش نیلینگ مورد استفاده قرار می‌گیرد، باید به صورتی باشد که با تاسیسات برخوردی نداشته باشد. یا در حین احداث سازه باید دقت شود که آسیبی به سازه‌های زیربنایی وارد نشود.

محاسبه حجم خاکبرداری ساختمان

پیمانکار ضروری است که در پروژه‌های ساختمانی، به‌ازای هر مترمکعب، مقدار حمل آن را محاسبه کند. در این نوع پروژه‌ها، نیاز به حضور نقشه‌بردار برای محاسبه خواهد بود. این نوع محاسبه در واقع اندازه‌گیری یک حجم تقریبی برای داشتن دید کلی نسبت به پروژه است. به‌عنوان‌مثال ممکن است در یک ساختمان جهت اجرای فونداسیون، به‌منظور شروع عملیات و پروسه خاک‌برداری، حضور داشته باشید و مالک در این مورد از شما سوال کند که حجم خاک‌برداری چقدر خواهد بود؟ برای پاسخ به این سوال باید گفت که فونداسیون شکل مستطیلی دارد و می‌توانید با حاصل‌ضرب طول در عرض مساحت فونداسیون محاسبه گردد.

Ab = Wb * Lb که در آن Wb و Lb عرض و طول کف حفاری است. در = Wt * Lt، که در آن Wt و Lt عرض و طول بالای حفاری است. در مثال ما، Wb = Lb = 5 و Wt = Lt = 15، بنابراین Ab = 5 * 5 = 25 و At = 15 * 15 = 225، و D = 5. بنابراین، حجم: = 542 cf یا 20.0 cy است.

خاک‌برداری ساختمان به‌صورت دستی چگونه است؟

خاک‌برداری دستی به این صورت است که تخریب، حفاری و کندن هر نوع زمین در آن انجام می‌گیرد. انباشتن، جابه‌جایی، بارگیری و حمل هرگونه مصالح خاکی در محدوده پروژه‌ها و یا خارج از آن درصورتی‌که لازم باشد نیز براین‌اساس صورت می‌گیرد. رگلاژ و تسطیح کف نیز یکی از بخش‌های مهم در پروژه‌های ساختمانی است که باید به‌درستی انجام گردد. خاکبرداری ترانشه یا پایه معمولاً برای تشکیل پی‌های نواری، خدمات مدفون و غیره استفاده می‌شود. انتخاب تکنیک و گیاه برای حفاری، حمایت و پرکردن ترانشه به عواملی مانند: هدف از سنگر، ​​شرایط زمین، محل ترانشه، تعداد موانع و غیره.

تکنیک‌های رایج مورداستفاده عبارت‌اند از:

• عمق کامل، طول کامل: مناسب برای ترانشه‌های باریک طولانی با عمق کم، مانند خطوط لوله و فاضلاب.
• عمق کامل، مراحل متوالی: مناسب برای ترانشه‌های عمیق که در آن کارها می‌توانند به ترتیب پیشرفت کنند و خطر ریزش را کاهش دهند.
• عمق مرحله، مراحل متوالی: مناسب برای ترانشه‌های بسیار عمیق در مناطق محدود، پی‌های عمیق و زیرسازی.

 سخن پایانی

در سال‌های اخیر عمق خاکبرداری‌ها با افزايش جمعیت شهرنشینی و در پی آن افزایش تراکم و تعداد طبقات و نياز به تامین پارکینگ بیشتر شده است. به همین دلیل رعایت اصول و قوانین در بهبود عملکرد دو عملیات گود برداری و خاکبرداری و حاصل شدن نتیجه مطلوب تاثیر زیادی دارد. ما در این مطلب تلاش کردیم تا از زوایای مختلف به دو موضوع مهم خاکبرداری و گود برداری و مهم‌ترین نکات مربوط به آن‌ها بپردازیم.