آشنایی با سازه نگهبان انکراژ

اجرای سازه نگهبان انکراژ یکی از روش‌های پایدارسازی گودهای عمیق در ساختمان‌سازی است. این سازه از تعدادی میلگرد یا کابل مفتول از پیش ‌تنیده یا بافته‌ شده ساخته می‌شود. انکراژ از حرکت خاک بین دیواره‌های گود و ساختمان‌های اطراف جلوگیری می‌کند. در این مقاله ضمن معرفی این سازه نگهبان، روش اجرا و مزایایش را شرح می‌دهیم.

انکراژ چیست و چه هدفی دارد؟

انکراژ روشی برای پایدارسازی دیواره‌های گودهای عمیق از طریق مسلح‌سازی آن به میل‌های مهار است. این سیستم با دوختن دو لایه از خاک به یکدیگر، تکانه‌ی هرگونه حرکت کوچک در توده‌های فعال خاک را مهار می‌کند. حرکاتی که می‌توانند امنیت گود و ساختمان را به‌ خطر بیاندازند. 

میل‌های مهار سازه نگهبان انکراژ از رشته مفتول‌های در هم ‌تنیده ‌شده به نام استرند (Strand) یا میلگردهای بسیار مقاوم در برابر نیروهای برشی و خمشی ساخته می‌شود. تنش تسلیم میلگرد و استرند به‌ ترتیب ۴۰۰ و ۱۸۰۰ مگاپاسکال است. همچنین اجرای استرند در طول‌های زیاد آسان‌تر و مقرون‌ به‌ صرفه‌تر است. به همین دلیل، کمتر از میلگرد برای ساخت سازه انکراژ استفاده می‌شود.

استرندها پس از ورود به خاک، تحت عملیات پیش تنیدگی قرار می‌گیرند. به‌این‌ترتیب نیروی کششی وارده به آنها به زمین منتقل خواهد شد. این فرآیند سبب پایداری محل نصب مهارها شده و حرکات خاک در اطراف آنها به حداقل می‌رساند. 

از مهم‌ترین پروژه‌هایی که در آنها از سازه نگهبان انکراژ استفاده می‌شود، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پایدارسازی شیب‌ها
• تعریض راه‌ها
• گودبرداری پروژه‌های مجاور با ساختمان‌های دیگر
• مقاوم‌سازی سازه‌های نگهبان دیگر

اجزاء تشکیل دهنده انکراژ

علاوه بر میلگرد و استرند، یک سازه نگهبان انکراژ از قسمت‌های دیگری هم تشکیل می‌شود که عبارتند از:

• اسپیسر (Spacer)؛ استرندها روی پایه‌ای فولادی و مقاوم به خوردگی به نام اسپیسر نصب می‌شوند. هر اسپیسر، تعدادی میلگرد یا استرند را با فاصله برابر از یکدیگر روی خود جای می‌دهد. 
• سر انکر؛ که روی گمانه نصب می‌شود و نیروی کششی را از استرندها به گمانه منتقل می‌کند.
• گوه؛ که هر استرند را پوشش می‌دهد و به قفل شدن به سر مهار، استرندها را کنترل می‌کند.
• غلاف استرند؛ که از جنس PVC‌ است و مانع از انتقال نیروی مهار به خاک شده و هنگام نصب نیز از تماس دوغاب با استرند جلوگیری می‌کند. 

مقایسه انکراژ و نیلینگ

یکی از روش‌های مشابه سازه نگهبان انکراژ برای پایدارسازی گود، نیلینگ است. روشی که در آن از میلگرد یا رشته‌های مفتول استفاده می‌شود. این روش با وجود سرعت اجرای بالاتر و هزینه‌ی ارزان‌تر، کمتر کارآمد است. دلیل آن، استفاده از میلگرد و استرند به شکل خام و بدون پیش‌تنیدگی است. موضوعی که سبب می‌شود کل سازه نگهبان، تا پیش از فعال ‌شدن خاک فعال نشود. این در حالی است که سازه نگهبان انکراژ، خاک را پیش از پیدایش تکانه، مقاوم‌سازی کرده و لایه‌های آن را به هم می‌دوزد.

برای دریافت اطلاعات بیشتر درباره تفاوت نیلینگ و انکراژ مقاله مربوطه را مطالعه کنید.

مراحل اجرای سازه نگهبان انکراژ

پایداری سازی خاک به روش انکراژ شامل سه مرحله‌ی کلی است که در ادامه هریک را شرح می‌دهیم:

گودبرداری اولیه

پس از انجام آزمایش‌های مقاومت‌سنجی خاک، لازم است که گودبرداری با عمق دو تا سه متر و تا حداکثر عمق بحرانی خاک انجام شود. البته عمق گود به جنس خاک، خواص مکانیکی آن، سطح آب‌های زیرزمینی و دیگر عوامل بستگی دارد. 

حفاری گمانه ها

در مرحله‌ی بعدی حفره‌های گمانه به کمک انواع دستگاه‌های دریل یا ترانشه حفر می‌شوند. مشخصات آنها اعم از شیب، قطر و طول به عمق گودبرداری اولیه، مشخصات خاک، تعداد طبقات ساختمان، اندازه سازه نگهبان انکراژ و نقشه‌ی آن بستگی دارد. بااین‌حال، مشخصات زیر برای گمانه‌های مخصوص انکراژ معمول‌تر است:

• شیب: ۱۰ تا ۱۵ درجه
• قطر: ۵ تا ۲۵ سانتی‌متر
• طول: حداقل پنج متر
• فاصله گمانه‌ها با یکدیگر: یک تا دو متر

نصب و محکم سازی مهارها

در مرحله‌ی آخر، مهارها در درون گمانه‌ها جای‌گذاری می‌شوند. در حفاری‌های عمیق‌تر گاهی از مهارهای موقت به‌منظور مقاوم‌سازی بیشتر گود نیز استفاده می‌کنند. عمر مهارهای موقت ۱۸ تا ۳۶ ماه است. اما عمر مهارهای دائمی به ۷۰ سال نیز می‌رسد. در نهایت با دوغاب و گروت، سازه نگهبان انکراژ تثبیت می‌شود.

نکته آخر درباره سازه نگهبان انکراژ 

در اجرای سازه نگهبان انکراژ باید دقت داشت که یک سر استرند یا میلگردها باید در عمقی از خاک قرار بگیرد که بتواند در آن ثابت شود. اما سر دیگر به منظور تنیده شدن باید به اندازه‌ی کافی آزاد باشد. طول بخش آزاد نصف طول بخش تثبیت‌ شده است. 

برای آگاهای از قیمت روز انواع محصولات فولادی به وبسایت فولادینو مراجعه کرده و از خدمات این مجموعه استفاده کنید.