ضوابط آزمایش خاک هنگام برخورد آب
آزمایش خاک همیشه در شرایط متعارف انجام نمی شود.
گاهی در حین حفاری ها به سطح آب زیر زمینی برخورد می کنیم.
در این مقاله ضوابط آزمایش خاک هنگام برخورد با سطح آب زیرزمینی را به طور کامل شرح می دهیم
هنگام برخورد به سطح آب زیرزمینی چه کنیم؟
اگر در حال حفاری دستی هستید، سریعا حفاری را متوقف کنید.
در صورت امکان، نوع حفاری را از دستی به ماشینی تغییر دهید.
گزارش مکانیک خاک را متناسب با شرایط جدید بنویسید.
اگر حفاری ماشینی در حال اجراست، مشکلی وجود ندارد.
می توانید به حفاری ماشینی خود ادامه دهید.
چرا حفاری زیر سطح آب خطرناک است؟
اگر در حین حفاری دستی به سطح آب زیر زمینی برخورد شود، امکان ادامه حفاری وجود ندارد.
چرا که عمدتا حفاری های دستی با چکش برقی صورت می گیرد.
استفاده از چکش برقی درون آب خطرناک است.
ادامه حفاری ممکن است موجب برق گرفتگی کارگر شود.
لذا به هیچ عنوان نباید حفاری دستی زیر سطح آب زیرزمینی ادامه یابد.
از طرفی با توجه به اینکه سطح آب زیرزمینی در تمام سطح زمین در یک تراز واقع شده است، امکان جابجایی چاه دستی وجود ندارد.
چرا که اگر در هر نقطه دیگری حفاری صورت گیرد، دقیقا در همان تراز به سطح آب برخورد خواهد شد.
برخورد به سطح آب زیرزمینی
در تصویر بالا نمایی از سطح آب زیرزمینی در حین حفاری دستی مشاهده می شود.
برای بهتر مشخص شدن سطح آب، روی آن تکه سنگ کوچکی انداخته، سپس عکس گرفتیم.
اگر به آب برخورد کردیم تیپ خاک چند می شود؟
به طور کلی برای تعیین تیپ خاک باید از آزمایش های اس پی تی که قبل از رسیدن به سطح آب زیرزمینی انجام شده است استفاده کنیم.
در این شرایط ممکن است سه حالت زیر پیش آید:
- در عمقی بیش از 2B+D به سطح آب زیرزمینی برخورد کرده باشیم.
نتایج آزمایش دانهول خاک نوع دو را نشان دهد
اگر دو شرط بالا برقرار باشد، می توان نتیجه گرفت که خاک تیپ دو است. - در عمقی بیش از B+D به سطح آب زیرزمینی برخورد شده باشد.
نتایج آزمایش اس پی تی بین 15 تا 50 باشد.
اگر دو شرط بالا برقرار بود، در نتیجه خاک تیپ سه است. - در عمقی کمتر از B+D به سطح آب زیرزمینی برخورد شده باشد، خاک تیپ چهار خواهد بود.
B عرض پی و D تراز پی می باشد.
توصیه می گردد در صورت برخورد به سطح آب زیرزمینی، حفاری دستی را به حفاری ماشینی تغییر دهید.
چرا که در حفاری ماشینی، وجود یا عدم وجود تراز آب، خللی در ادامه حفاری ایجاد نمی کند.
انجام آزمایش برش برجا و بارگذاری صفحه در زیر سطح آب زیرزمینی الزامی نیست.
اما توصیه می گردد در پروژه هایی که نیاز به این آزمایش ها دارند، آزمایش بارگذاری صفحه و برش برجا، در ترازهایی بالاتر از سطح آب زیرزمینی انجام شوند.
اگر به آب برخورد کردیم ظرفیت باربری چند می شود؟
مطابق قانون ارشمیدس، هر جسمی که در آب معلق باشد، وزن ظاهری اش کاهش می یابد.
با توجه به این نکته، لازم است در هنگام محاسبه ظرفیت باربری، به جای چگالی عادی خاک، از چگالی مستغرق (گاما پریم) استفاده کنید.
در این حالت چگالی خاک نسبت به حالت قبلی و بدون سطح آب زیرزمینی کاهش می یابد.
باید توجه داشته باشید که این نکته صرفا برای زمانی است که سطح آب زیرزمینی به فونداسیون نزدیک باشد.
در صورتی که سطح آب زیرزمینی بسیار پایین تر از پی باشد، لازم نیست تغییراتی در ظرفیت باربری خاک صورت دهید.
امروزه این محاسبات، توسط نرم افزار اکسل محاسبه ظرفیت باربری انجام می شود.
قوانین نظام مهندسی در خصوص برخورد به سطح آب
در حفاری دستی در صورت برخورد به آب زیرزمینی، برای بررسی و احراز خاک تیپ III می بایست حفاری حداقل تا عمق B+D انجام شده باشد.
همچنین در این حالت (برخورد به آب زیرزمینی)، برای بررسی و احراز خاک تیپ II بایستی علاوه بر حفاری تا عمق 2B+D آزمایش دانهول نیز انجام شده باشد.
لازم به ذکر است که در مناطقی که تراز آب های زیرزمینی بسیار بالا می باشد و روش حفاری صرفا دستی امکان پذیر باشد و عمق حفاری انجام شده به نحوی باشد که عمق B+D نیز تامین نگردد و امکان تامین عمق مطالعاتی کامل با حفاری ماشینی نباشد، طبقه بندی لرزه خیزی زمین صرفاًٌ تیپ IV مورد قبول خواهد بود.
به خاطر نقص در عمق مطالعاتی ژئوتکنیکی، می بایست تعهد مطالعات تکمیلی پس از تخریب جهت تکمیل مطالعات ژئوتکنیکی و لایه بندی خاک، به واحد ژئوتکنیک ارائه گردد.
البته در این گونه موارد، معمولاًٌ حفاری ماشینی در جلوی درب ملک با رعایت ضوابط ایمنی، گزینه مناسب تری می باشد.
همچنین در صورتیکه در چاهک های دستی برخورد به آب در تراز های بالای استقرار پی صورت گیرد، انجام آزمایش های برجا در تراز پی به علت مخاطرات مربوطه، الزامی نمی باشد.
لیکن پیشنهاد می گردد که طبق نظر شرکت خدمات آزمایشگاهی ژئوتکنیک، با توجه به لایه بندی خاک در ترازهای بالاتر از تراز آب، آزمایش های برجا انجام گردد.
در صورت برخورد به آب، گزارش خاک را چگونه بنویسیم؟
باید دقت داشته باشید هر آنچه دیدید و محاسبه کریدید در گزارش مکانیک خاک بنویسید.
نه کمتر و نه بیشتر.
پس لازم است در دفترچه مکانیک خاک اینگونه پروژه ها سطحی که به آب زیرزمینی برخورد کردید را به دقت گزارش کنید.
در صورت امکان، گزارش خود را با عکس و فیلم، مستند نمایید.
ظرفیت باربری را مطابق چگالی خاک جدید محاسبه کنید.
با توجه به عمق حفاری شده و آزمایش های تکمیلی انجام شده مثل آزمایش دانهول ، باید تیپ خاک را به درستی تعیین کنید.
در فیلم زیر شما را با نحوه نوشتن گزارش مکانیک خاک در شرایطی که به سطح آب زیرزمینی برخورد شده است آشنا می کنیم:
ضوابط آزمایش خاک هنگام برخورد به فاضلاب
در صورت برخورد با فاضلاب، لازم است محل چاه دستی یا گمانه ماشینی تغییر کند.
فاضلاب فقط در یک محدوده کوچکی از ساختمان قرار دارد.
با تکرار حفاری در محلی دورتر از فاضلاب مشاهده شده، مشکل مرتفع می شود.
اگر در محل گمانه دوم هم به فاضلاب برخورد شد، باید موضوع به کارشناسان سازمان نظام مهندسی اطلاع داده شود.
در موارد برخورد به انباره فاضلاب، یا هر حفره زیرزمینی که امکان برگشت دوغاب بنتونیت وجود نداشته و فرار دوغاب مشاهده می شود، ضروری است فرار دوغاب به وضوح نمایش داده شود.
به این نحو که یک بشکه از دوغاب بنتونیت توسط پمپ دستگاه حفاری به داخل گمانه تزریق شود.
در عین حال عدم برگشت دوغاب به وضوح در مستندات مطالعات صحرایی نمایش داده شود.
لازم به ذکر است در طی این فرآیند هیچ گونه شواهدی حاکی بر تحت فشار بودن آب در رادها نباید مشاهده شود.
اگر به فاضلاب برخورد کردیم تیپ خاک چند می شود؟
در حالت کلی برای احراز شرایط خاک تیپ دو باید حفاری تا عمق 2B+D انجام شده باشد، نتایج تست SPT حاکی از خاک تیپ دو باشد و آزمایش دانهول نیز صورت گرفته باشد.
اگر حفاری تا عمق B+D انجام شده و نتایج تست SPT نشانگر خاک تیپ سه باشد، می شود خاک را تیپ سه تلقی کرد.
در شرایطی غیر از شرایط بالا، باید نوع حفاری را به حفاری ماشینی تغییر داد.
یا خاک را در طراحی ها، تیپ چهار در نظر گرفت.
گاهی برخورد به فاضلاب موجب اختلال در روند حفاری های ماشینی نیز می گردد.
بدین ترتیب که حفره ایجاد شده باعث می شود، بازگشت دوغاب بنتونیت صورت نگیرد.
به این حالت فرار آب گویند.
در این شرایط لازم است مستندات فرار آب فیلمبرداری و به سازمان نظام مهندسی تحویل داده شود.
قوانین نظام مهندسی در خصوص برخورد به فاضلاب
در صورتیکه در حین کاوش های صحرایی در محل پروژه، چاهک های دستی به فاضلاب برخورد نماید، می بایست عملیات حفاری مجددا در محل مناسب دیگری با فاصله مناسب، تکرار گردد.
اگر مجددا در محل جدید نیز برخورد به فاضلاب صورت گیرد، مراتب جهت بازرسی با واحد بازرسی ژئوتکنیک هماهنگ گردد.
در صورت احراز برخورد به فاضلاب در هر دو چاهک توسط بازرس و عدم امکان حفاری در محل مناسب دیگر، برای بررسی و احراز خاک تیپ III می بایست حفاری حداقل تا عمق B+D انجام شده باشد. همچنین در این حالت برای بررسی و احراز خاک تیپ II بایستی علاوه بر حفاری تا عمق 2B+D آزمایش دانهول نیز انجام شده باشد.
لازم به ذکر است که در پروژه هایی که در عمق های کم، برخورد به فاضلاب صورت می گیرد و روش حفاری صرفاًٌ دستی امکان پذیر باشد و عمق حفاری انجام شده به نحوی باشد که عمق B+D نیز تامین نگردد و امکان تامین عمق مطالعاتی کامل با حفاری ماشینی نباشد، طبقه بندی لرزه خیزی زمین صرفاًٌ تیپ IV مورد قبول خواهد بود.
به خاطر نقص در عمق مطالعاتی ژئوتکنیکی، می بایست تعهد مطالعات تکمیلی پس از تخریب جهت تکمیل مطالعات ژئوتکنیکی و لایه بندی خاک، به واحد ژئوتکنیک ارائه گردد.
البته در این گونه موارد، معمولاًٌ حفاری ماشینی در جلوی درب ملک با رعایت ضوابط ایمنی، گزینه مناسب تری می باشد.
توجه: در موارد برخورد به انباره فاضلاب، یا هر حفره زیرزمینی که امکان برگشت دوغاب بنتونیت وجود نداشته و فرار دوغاب مشاهده می شود، ضروری است فرار دوغاب به وضوح نمایش داده شود.
به این نحو که یک بشکه از دوغاب بنتونیت توسط پمپ دستگاه حفاری به داخل گمانه تزریق شود.
در عین حال عدم برگشت دوغاب به وضوح در مستندات مطالعات صحرایی نمایش داده شود.
لازم به ذکر است در طی این فرآیند هیچ گونه شواهدی حاکی بر تحت فشار بودن آب در رادها نباید مشاهده شود.
در خصوص آزمایش خاک در شرایط خاص سوالی دارید؟
در صورتی که هنگام انجام تست خاک ، به شرایط خاصی برخورد کردید و در خصوص ادامه حفاری سوالی داشتید، می توانید سوال خود را در بخش کامنت ها در زیر همین پست بپرسید.
کارشناسان ما پاسخ شما را خواهند داد.
باسلام هنگام حفاری چاه فاضلاب در عمق ۱۰متر به سفره های زیر زمینی برخورد کردیم ،عملیات حفاری متوقف کردیم هنگام حفاری انبار چاه این اتفاق افتاد الانم تونل بزنیم
ممنون میشم راهنمایی بفرمایید
سلام. باید پمپ بگذارید و آب را از محل حفاری تخلیه کنید.
سلام و عرض ادب
در اجرای گمانه دوم در بیرون ملک در کوچه در عمق ۷ متری یکباره راد سه متر فرو رفت ولجن سبز بیرون آمد علت لجن سبز و سقوط راد تا ۳متر چیست وراهکار چیست ممنون میشم در خیلی زود جواب بدهید
سپاسگزارم
سلام. علت این است که به فاضلاب برخورد کردید. راهکار این است که کیسینگ گذاری کنید یا محل گمانه را چند متری تغییر دهید.
سلام و خسته نباشید
میشه لطفا مرجع این مطلب رو که میشه تیپ خاک رو از B ,D و با توجه به تاثیر آب بر این موارد رو تعیین کرد، ذکر کنید؟
سلام.
راهنمای جامع ضوابط کنترل و بازرسی مطالعات ژئوتکنیک، واحد ژئوتکنیک سازمان نظام مهندسی ساختمان استان تهران، ویرایش دوم، تابستان 1402
سلام در حفر چاه به چهار لایه برخورد کردیم الآنم بعد خاک لجنی به خاک که دارای ماسه است رسیدیم..به نظر شما به آب میرسیم 14متر هم حفاری کردیم؟
سلام. بدون انجام آزمایش های ژئوفیزیکی مثل آزمایش MASW نمی توان تراز آب زیرزمینی را تعیین کرد.
با سلام, B و D رو چگونه تعیین میکنیم
سلام. B عرض ساختمان و D عمق استقرار پی است. برای کسب اطلاعات بیشتر مقاله نحوه تعیین عمق و تعداد گمانه را مطالعه نمایید.
سلام منظور از B وDعرض ساختمان و عمق مدفونه
سلام به شما تعریف B و D ساختمان را می توانید در مقاله روش های تعیین تعداد و عمق گمانه ها ملاحظه کنید.
سلام خسته نباشید
با گمانه زدن چطور میتوانبم سطح آب زیر زمینی را اندازه گیری کنیم؟
سلام. به نمونه های خاکی که در حین حفاری بیرون می آید دقت می کنیم. اگر خیس بود، متوجه می شویم به سطح آب زیرزمینی برخورد شده است.
سلام کدام آزمایش صحرایی در محل برای تعیین اندازه سطح آب زیرزمینی صورت میگیرد؟
سلام. آزمایش MASW
سلام
در صورتی که سطح اب بالا باشد و در عمقی کمتر B+D باشد اما اعداد SPT میانگین 20 باشد تیپ خاک 3 گذارش میشود یا 4
ممنون
سلام. تیپ چهار