معرفی پروژه:
شرکت مهندسین مشاور مانک پی با افتخار اعلام می‌کند که مطالعات ژئوتکنیک پروژه خیابان دامپزشکی جهت احداث یک ساختمان مسکونی 7 طبقه واقع در تهران را در سال ۱۴۰۳ با موفقیت به اتمام رسانده است. این پروژه با هدف ارائه‌ی راهکارهای مهندسی دقیق و ایمن، مطابق با بالاترین استانداردهای ملی و بین‌المللی مورد تایید سازمان نظام مهندسی، انجام گرفته است.
جزئیات پروژه:
- موقعیت پروژه: خیابان دامپزشکی، تهران
- نوع پروژه: ساختمان مسکونی 7 طبقه با اسکلت بتنی
خدمات ارائه شده:
- عملیات حفاری و نمونه‌گیری
- مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی
- انجام محاسبات مهندسی
- تهیه گزارش نهایی مطابق با استانداردهای سازمان نظام مهندسی و وزارت راه و شهرسازی
رویکرد ما:
شرکت مهندسین مشاور مانک پی با بهره‌گیری از تجهیزات پیشرفته و تیم متخصص، کلیه مراحل مطالعات ژئوتکنیک این پروژه را از حفاری تا تحلیل داده‌ها و تهیه گزارش نهایی با دقت و کیفیت بالا به اتمام رسانده است. ما همواره تلاش می‌کنیم تا با رعایت دقیق دستورالعمل‌های سازمان‌های مربوطه، اطمینان خاطر کارفرمایان محترم را جلب نماییم.
چرا مهندسین مشاور مانک پی؟
- تخصص و تجربه: سال‌ها تجربه در انجام مطالعات ژئوتکنیک پروژه‌های بزرگ و کوچک
- استانداردهای بین‌المللی: انجام کلیه مراحل مطابق با استانداردهای به‌روز جهانی و ملی
- تیم حرفه‌ای: متخصصان مجرب در حوزه‌های حفاری، آزمایش‌های صحرایی و آزمایشگاهی
- گزارش‌های جامع: ارائه گزارش‌های دقیق و کاربردی برای طراحی و اجرای ایمن سازه‌ها
- زمان و هزینه: انجام کامل مطالعات ژئوتکنیک در کمترین زمان و با هزینه مناسب
مطالعات ژئوتکنیک پروژه خیابان دامپزشکی نمونه‌ای از تعهد شرکت مهندسین مشاور مانک پی برای ارائه‌ی خدمات با کیفیت و مطابق با نیازهای پروژه‌های عمرانی است. برای اطلاعات بیشتر درباره خدمات ما و دریافت مشاوره رایگان، میتوانید با ما تماس بگیرید.
حفاری و مطالعات صحرایی
حفاری
در این پروژه، حفاری به روش ترکیبی مغزه‌گیری ممتد و آب‌شویی انجام شده است که شامل یک گمانه به عمق 25 متر می‌باشد.
آزمایش SPT (Standard Penetration Test)
این آزمایش یکی از متداول‌ترین آزمایش‌های صحرایی در مهندسی ژئوتکنیک برای ارزیابی مقاومت و ویژگی‌های مهندسی خاک در محل است که مطابق استاندارد‌هایی مثل ASTM D1586 انجام می‌شود. آزمایش SPT به‌طور گسترده در پروژه‌های عمرانی مانند طراحی فونداسیون‌ها، تحلیل ظرفیت باربری خاک و ارزیابی پتانسیل روان‌گرایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
روش انجام آزمایش:
- حفاری چاهک یا گمانه : ابتدا یک چاهک تا عمق مورد نظر حفر می‌شود.
- دستگاه SPT: یک نمونه‌گیر استاندارد (Split Spoon Sampler) به انتهای میله‌های حفاری متصل شده و به داخل خاک فرو برده می‌شود.
- اعمال ضربات: با استفاده از چکشی با وزن ۶۳.۵ کیلوگرم و ارتفاع سقوط ۷۶ سانتی‌متر، نمونه‌گیر به داخل خاک کوبیده می‌شود. تعداد ضربات لازم برای نفوذ نمونه‌گیر در سه مرحله (هر مرحله ۱۵ سانتی‌متر) ثبت می‌شود:
- ضربات برای نفوذ اولیه 15 سانتی‌متر (نادیده گرفته می‌شود).
- ضربات برای نفوذ دومین 15 سانتی‌متر (N1).
- ضربات برای نفوذ سومین 15 سانتی‌متر (N2).
- محاسبه N-SPT: مجموع ضربات N1 و N2 به عنوان عدد N-SPT گزارش می‌شود.
داده‌های قابل استخراج
- عدد N-SPT: نشان‌دهنده مقاومت خاک در برابر نفوذ است.
- نمونه‌های خاک: نمونه‌های گرفته‌شده برای آزمایش‌های آزمایشگاهی (مانند دانه‌بندی و حدود اتربرگ) استفاده می‌شوند.
کاربردها
- تخمین مقاومت برشی خاک.
- ارزیابی تراکم و چگالی نسبی خاک‌های دانه‌ای.
- تحلیل پتانسیل روان‌گرایی در خاک‌های ماسه‌ای.
- طراحی فونداسیون‌های سطحی و عمیق.
مزایا
- سادگی و سرعت اجرا.
- هزینه نسبتاً پایین.
- قابلیت استفاده در انواع خاک‌ها.
معایب
- دقت محدود در خاک‌های ریزدانه و چسبنده.
- تأثیرپذیری از خطاهای انسانی و تجهیزات.
- نیاز به تصحیح نتایج در شرایط خاص (مانند فشار آب حفره‌ای بالا یا عمق زیاد).
آزمایش SPT به‌عنوان یکی از روش‌های کلیدی در مطالعات ژئوتکنیک، اطلاعاتی ارزشمند برای طراحی و تحلیل‌های مهندسی فراهم می‌کند.
مطالعات آزمایشگاهی:
دانه‌بندی
از آزمایش‌های دانه‌بندی (Grain Size Analysis) برای تعیین توزیع اندازه ذرات خاک استفاده می‌شود که شامل دو روش اصلی الک‌کردن (Sieve Analysis) و هیدرومتری (Hydrometer Analysis) می‌باشد. این آزمایش‌ها مطابق استاندارد‌هایی مانند ASTM D422 انجام می‌گیرند و برای طبقه‌بندی و پیش‌بینی رفتار مهندسی خاک (مانند نفوذپذیری، تراکم‌پذیری و مقاومت برشی) به کار می‌رود.
1. دانه‌بندی با الک (Sieve Analysis):
آزمایش دانه‌بندی با الک برای خاک‌های درشت‌دانه (مثل شن و ماسه) استفاده می‌شود. در این فرایند، نمونه خاک خشک شده را از الک‌هایی با اندازه‌های مختلف از بزرگتر به کوچکتر عبور داده و وزن خاک باقی‌مانده روی هر الک اندازه‌گیری می‌کنند. سپس درصد وزنی ذرات در هر بازه اندازه محاسبه و نتایج به صورت منحنی دانه‌بندی (Grain Size Distribution Curve) نمایش می‌دهند که اطلاعاتی مانند ضریب یکنواختی (Cu) و ضریب انحنا (Cc) را ارائه می‌دهد.
- مزایا: سادگی، سرعت و دقت بالا برای خاک‌های درشت‌دانه.
- معایب: محدودیت در اندازه ذرات (معمولاً برای ذرات بزرگتر از ۰.۰۷۵ میلی‌متر).
2. دانه‌بندی هیدرومتری (Hydrometer Analysis):
آزمایش هیدرومتری برای خاک‌های ریزدانه مثل رس و سیلت استفاده می‌شود که اندازه ذرات آن‌ها کوچکتر از ۰.۰۷۵ میلی‌متر است. در این روش از آزمایش دانه‌بندی، نمونه خاک را در آب مخلوط و به صورت سوسپانسیون در می‌آورند و با استفاده از هیدرومتر، چگالی سوسپانسیون در زمان‌های مختلف را اندازه می‌گیرند. سپس بر اساس قانون استوکس (Stokes’ Law)، اندازه ذرات و درصد وزنی آن‌ها محاسبه و نتایج نیز به صورت منحنی دانه‌بندی نمایش داده می‌شوند.
- مزایا: قابلیت اندازه‌گیری ذرات بسیار ریز.
- معایب: زمان‌بر بودن، نیاز به دقت بالا و تأثیرپذیری از عوامل محیطی مانند دما.
ترکیب دو روش:
در بسیاری از موارد، برای خاک‌هایی که هم شامل ذرات درشت و هم ذرات ریز هستند، برای به دست آمدن منحنی دانه‌بندی کامل تر، از ترکیب دو روش الک و هیدرومتری استفاده می‌کنند. این اطلاعات برای طبقه‌بندی خاک (بر اساس سیستم‌هایی مانند USCS) و طراحی سازه‌های ژئوتکنیکی ضروری است.
حدود اتربرگ
آزمایش‌های تعیین حدود اتربرگ (Atterberg Limits) از آزمایش‌های پایه در مکانیک خاک هستند و برای بررسی رفتار خاک‌های ریزدانه مثل رس در حالت‌های مختلف رطوبتی استفاده می‌شوند. این حدود شامل حد روانی (Liquid Limit)، حد خمیری (Plastic Limit) و حد انقباض (Shrinkage Limit) هستند و مطابق استاندارد‌هایی مانند ASTM D4318 انجام می‌شوند.
- حد روانی (LL):
این آزمایش برای تعیین درصد رطوبتی استفاده می‌شود که در آن خاک از خمیری به مایع تغییر حالت می‌دهد. در این روش، نمونه خاک را در دستگاه کاساگرانده قرار می‌دهند و با ایجاد شیار در آن، تعداد ضربات لازم برای بسته شدن شیار به میزان مشخصی (معمولاً ۱۲.۷ میلی‌متر) را می‌شمارند. درصد رطوبت مربوط به ۲۵ ضربه به عنوان حد روانی تعیین می‌شود. - حد خمیری (PL):
این آزمایش درصد رطوبتی را تعیین می‌کند که در آن خاک از حالت خمیری به حالت جامد تغییر می‌کند. در این روش، نمونه خاک به صورت رشته‌ای با قطر حدود ۳ میلی‌متر درآورده شده و درصد رطوبتی که در آن رشته‌ها شروع به شکستن می‌کنند، به عنوان حد خمیری در نظر گرفته می‌شود. - حد انقباض (SL):
این آزمایش درصد رطوبتی را تعیین می‌کند که در آن خاک با کاهش رطوبت دیگر دچار انقباض نمی‌شود. نمونه خاک در قالب‌های کوچک ریخته شده و پس از خشک‌شدن، تغییر حجم و وزن آن اندازه‌گیری می‌شود.
از داده‌های این آزمایش‌ها می‌توان شاخص خمیری (Plasticity Index, PI) را محاسبه کرد. شاخص خمیری تفاوت بین حد روانی و حد خمیری است (PI = LL – PL). از این شاخص‌ها برای طبقه‌بندی خاک‌ها (بر اساس سیستم‌هایی مثل USCS) و ارزیابی رفتار مهندسی خاک‌ها (مانند پتانسیل تورم، نشست و مقاومت برشی) استفاده می‌شوند. مزیت این آزمایش‌ها شامل سادگی و کاربرد گسترده در تحلیل‌های ژئوتکنیکی است، اما نیاز به دقت بالا در انجام آزمایش و تأثیرپذیری از خطاهای انسانی نیز از معایب این آزمایش‌ها است.
وزن مخصوص
آزمایش تراکم آزمایشگاهی، دو روش پروکتور استاندارد و پروکتور اصلاح‌شده را در بر می‌گیرد و به منظور تعیین رابطه بین درصد رطوبت و چگالی خشک خاک در شرایط تراکم کنترل‌شده انجام می‌شود. این آزمایش مطابق با استانداردهای ASTM D698 (پروکتور استاندارد) و ASTM D1557 (پروکتور اصلاح‌شده) اجرا می‌شود. در هر دو روش از این آزمایش، نمونه خاک را در لایه‌هایی درون قالب استاندارد می‌ریزند و با استفاده از چکش‌هایی با وزن و ارتفاع مشخص در تعداد ضربات معین، متراکم می‌کنند. پس از تراکم، چگالی مرطوب و درصد رطوبت نمونه اندازه‌گیری و چگالی خشک محاسبه می‌شود. با تکرار این فرآیند برای درصد رطوبت‌های مختلف، منحنی تراکم رسم و چگالی خشک حداکثر و رطوبت بهینه تعیین می‌کنند. پروکتور اصلاح‌شده انرژی تراکم بیشتری اعمال می‌کند و برای خاک‌های با نیاز تراکم بالاتر مانند خاک‌های زیرسازی راه‌ها مناسب است، این در حالی است که پروکتور استاندارد برای خاک‌های با نیاز تراکم کمتر استفاده می‌شود.
سادگی و کاربرد گسترده در پروژه‌های عمرانی از مزایای آزمایش پروکتور است، اما از محدودیت‌های می‌توان به آن عدم تطابق کامل با شرایط واقعی تراکم در محل اشاره کرد.
درصد رطوبت
آزمایش تعیین درصد رطوبت خاک یکی از آزمایشات پایه‌ای در مکانیک خاک، برای تعیین مقدار آب موجود در خاک نسبت به وزن خشک آن است. این آزمایش مطابق با استاندارد‌هایی مانند ASTM D2216 انجام می‌گیرد. در این فرایند، نمونه‌ای از خاک مرطوب وزن و در آون با دمای ۱۰۵ تا ۱۱۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۲۴ ساعت یا تا رسیدن به وزن ثابت خشک می‌شود. پس از خشک‌کردن، نمونه مجدداً وزن می‌شود و درصد رطوبت (w) آن محاسبه می‌گردد. درصد رطوبت خاک در تحلیل‌های مهندسی مانند تعیین شاخص‌های خمیری، تراکم خاک و طراحی فونداسیون‌ها کاربرد دارد. از مزایای این آزمایش سادگی و دقت آن است، اما زمان‌بر بودن فرآیند خشک‌کردن و نیاز به تجهیزات آزمایشگاهی مانند آون از محدودیت‌های آن می‌باشد.
برش مستقیم
آزمایش برش مستقیم یکی از متداول‌ترین روش‌ها در مکانیک خاک برای تعیین پارامترهای مقاومت برشی خاک، شامل زاویه اصطکاک داخلی (φ) و چسبندگی (c)، است که آن را می‌توان به سه روش تحکیم نیافته زهکشی نشده (UU)، تحکیم یافته زهکشی نشده (CU) و تحکیم یافته زهکشی شده (CD) انجام داد.
در این آزمایش، نمونه خاک در جعبه‌ای مستطیلی ریخته شده و تحت تنش قائم ثابت قرار داده می‌شود. با اعمال نیروی برشی به صورت افقی، نمونه تا حد گسیختگی برش داده می‌شود. تنش برشی و تغییر شکل برشی از داده‌های قابل استخراج این آزمایش هستند و برای ترسیم منحنی تنش-کرنش و تعیین مقاومت برشی نهایی استفاده می‌شوند. از مزیت‌های این آزمایش سادگی تجهیزات و روش انجام آن است، اما از محدودیت‌های آن می‌توان به عدم توزیع یکنواخت تنش در نمونه و محدودیت در اندازه نمونه اشاره کرد. این آزمایش بیشتر برای خاک‌های چسبنده و غیرچسبنده با دانه‌بندی ریز تا متوسط مناسب می‌باشد.
شرکت مهندسین مشاور مانک پی، عضو حقوقی سازمان نظام مهندسی ساختمان استان تهران است و دارای پروانه معتبر ژئوتکنیک از وزارت راه و شهرسازی می‌باشد. کلیه فرایند مطالعات شامل حفاری، نمونه‌گیری، آزمایش‌های صحرایی و آزمایشگاهی، آزمایش خاک و بتن ساختمان، تهیه گزارش و ثبت برگ تعهد یا برگ سبز نظام مهندسی و اخذ تاییدیه سازمان نظام مهندسی توسط متخصصین ما انجام می‌شود. شما میتوانید با خیال آسوده تمامی مراحل آزمایش خاک و بتن ساختمان و مطالعات ژئوتکنیک پروژه های خود را به ما بسپارید. کافیست جهت مشاوره رایگان، با ما تماس بگیرید.
