اصلاح نشست

اصلاح نشست ساختمان

تعریف اصلاح نشست ساختمان:

فرآیندی که در آن نشست‌های بیشتر از حد مجاز و یا نشست‌های نامتقارن ساختمان و یا هر سازه دیگری تثبیت می‌شود و یا به حالت قبل از نشست برمی‌گردد،اصلاح نشست ساختمان یا سازه گفته می‌شود.

در طراحی پی سازه‌ها بسته به نوع پی و مشخصات مکانیکی خاک‌زیر آن، مقدار مشخصی به عنوان نشست مجاز منظور می‌شود و در صورتی که این مقدار نشست، اتفاق گیرد به سازه آسیبی وارد نمی‌گردد.

عوامل نشست ساختمان:

اصولاً هرگونه نشست در سازه ناشی از جابجایی خاک‌ریزی پی سازه می‌باشد. به صورت خیلی ساده و خلاصه تا زمانی که خاک‌ریزی پی سازه دچار جابجایی نشود سازه دچار نشست نمی‌شود و بر این اساس عوامل نشست سازه عبارتند از:

1- عدم انجام آزمایش ژئوتکنیک و یا در نظر نگرفتن مشخصات مکانیکی خاک زیر پی (اشتباهات طراحی)

2- عدم توجه به عبور کانال‌ها، قنوات و یا وجود چاه‌های قدیمی محبوس شده در زیر پی سازه

3- تغییر در کاربری ساختمان و یا اضافه نمودن طبقه و قطعات الحاقی و یا وارد نمودن هرگونه بار زنده و مرده اضافه‌تر از مقدار طراحی پی

4- فرونشست‌های ناشی از جابجایی خاک زیر پی در اثر کاهش تراز آب زیرزمینی

5- ترکیدگی لوله‌های آب و یا لوله‌های فاضلاب و نشت آن به خاک زیر پی

6- جابجایی خاک زیر پی در اطراف تراشه‌ها و گودها

7- وجود خاک رسی در زیر پی ساختمان

 مراحل انجام اصلاح نشست سازه:

– بازدید میدانی:

 بررسی وضع موجود سازه و برآورد میزان نشست به‌وسیله نقشه‌برداری و انجام مطالعات میدانی جهت تکمیل فرضیات اولیه در خصوص رسیدن به عوامل نشست سازه. بدیهی است این بخش نیازمند دانش تجربه کافی و دانش مهندسی سازه و ژئوتکنیک دارد.

– بررسی مستندات سازه در صورت وجود:

در صورتی که نقشه‌ها، گزارشات اجرایی و از همه مهم‌تر فایل‌های طراحی سازه و پی وجود داشته باشد، می‌بایستی نسبت به بررسی وضع موجود و مطابقت آن با نقشه‌ها و مستندات اقدام نمود و سپس فایل‌های محاسباتی با مستندات و گزارشات ژئوتکنیک تطابق داده شود (متأسفانه در برخی از موارد گزارشات ژئوتکنیک با مشخصات مکانیکی خاک زیر پی مطابقت ندارد و گزارش ژئوتکنیک در این صورت فاقد ارزش است)

 در صورتی که گزارش ژئوتکنیک با وضع موجود مطابقت داشته باشد و طراحی سازه و پی ناصحیح باشد می‌بایست جهت یافتن علت نشست سازه به گزینه‌های دیگر فکر کرد.

– طراحی روش اصلاح:

پس از بررسی وضع موجود و مشخص شدن عامل نشست، نسبت به طراحی روش اصلاح نشست اقدام می‌شود.

– اجرای روش اصلاح:

این بخش از عملیات اجرایی در واقع حساس‌ترین بخش کار پروژه می‌باشد زیرا با مخاطرات بسیار زیادی روبروست که نیازمند تجربه فراوان و دانش و قضاوت مهندسی است.

 آزمایش و ارزیابی:

برای اطمینان از چگونگی تثبیت سازه و کنترل نشست آن می‌بایست پس از اجرای عملیات اصلاح نشست نسبت به انجام آزمایش و پایش در تواتر زمانی مناسب اقدام نمود. معمولاً از روش‌های دقیق نقشه‌برداری نسبت به اطمینان از صحت عملیات اجرایی اصلاح نشست می‌توان بهره گرفت.

 انواع نشست ساختمان:

1- نشست متقارن:

در این حالت ساختمان در تمامی اضلاع و جهات دارای نرخ نشست برابر بوده و به صورت یکپارچه به سمت پایین دچار جابجایی می‌شود. در این نوع نشست آسیب سازه‌ای و غیر سازه‌ای جدی به ساختمان وارد نمی‌شود ولی می‌بایست نسبت به پیدا نمودن عامل نشست، رفع آن و تثبیت ساختمان اقدام نمود. بدیهی است نشست متقارن پیش رونده بسته به میزان نشست در طول مدت زمان می‌تواند خطرناک باشد.

2- نشست نامتقارن:

در این حالت ساختمان در بخش‌های مختلف (اضلاع و جهات متفاوت) دارای نرخ نشست غیر یکسان بوده و هر بخشی به اندازه متفاوت از سایر اضلاع به سمت پایین حرکت می‌کند. این نوع نشست بسیار خطرناک بوده و آسیب جدی به المان‌های غیر سازه‌ای وارد می‌کند. در نهایت می‌تواند به آسیب جدی به سازه ختم شود.

3- نشست متمرکز:

این نوع نشست به صورت نقطه‌ای و متمرکز در یک بخش از ساختمان اتفاق می‌افتد (معمولاً در اطراف راه‌پله‌ها و آسانسورها) و یک قسمت مشخص از ساختمان در امتداد قائم به سمت پایین حرکت می‌کند.

4- نشست حبابی:

این نوع نشست به این شکل اتفاق می‌افتد که بخش‌های مختلف سازه در نقاط مختلف با نرخ‌های کاملاً متفاوت (به صورت متمرکز) دچار نشست می‌شود.

اشباع شدن خاک زیر پی در برخی از نقاط و یا عبور آب در اثر نشت لوله‌ها و … در طول مدت زمان زیاد یکی از عوامل این نوع نشست می‌باشد.

5- نشست لبه‌ای:

در این حالت کناره‌های انتهایی اضلاع پی دچار نشست می‌شود و بخش‌های مرکزی ساختمان بدون تغییر باقی می‌مانند. در کناره گودبرداری‌ها و یا ترانشه‌ها معمولاً این نوع نشست اتفاق می‌افتد.

6- نشست خمیده:

هنگامی که نشست در بخش‌های انتهایی ساختمان (اصطلاحاً کنج‌های ساختمان) اتفاق می‌افتد و سایر بخش‌ها ثابت هستند این نوع نشست اتفاق می‌افتد.

* تعمیر و ترمیم نشست ساختمان:

اصلاح نشست ساختمان با روش‌های گوناگون می‌تواند انجام شود. انتخاب روش ترمیم، بستگی کامل به عوامل از جمله علت نشست، میزان و شدت نشست، مطالعات ژئوتکنیک و نوع سازه دارد.

رایج‌ترین روش‌ها برای تثبیت ساختمان یا سازه عبارت‌اند از:

1- تزریق مواد پر کننده از جمله دوغاب سیمان، رزین یا پلی اورتان برای تثبیت خاک زیر پی

2- استفاده از شمع:

شمع بتنی در جاریز، شمع فلزی برای اتصال پی سازه به بستر مقاوم

3- استفاده از ریزشمع یا میکروپایل:

با توجه به مطالعات و طراحی در برخی از پروژه‌ها از ریز شمع یا میکروپایل برای تثبیت خاک زیر پی و انتقال بار به لایه‌های زیرین خاک و توزیع مناسب بار ساختمان به خاک استفاده می‌شود. تعداد، قطر و عمق و فواصل بین میکروپایل‌ها بستگی به محاسبات و طراحی دارد.

4- افزایش سطح پی:

در بسیاری از موارد با افزایش سطح پی و بزرگ کردن ابعاد فونداسیون با استفاده از روش‌های کاشت میلگرد و بتن‌ریزی مجدد نشست ساختمان را می‌توان متوقف و نسبت به تثبیت سازه اقدام نمود.