روش های پايدارسازی شيب های خاكی محمد حسين توفيق ريحاني

 عضو هيأت علمي بخش ژئوتكنيك مركز تحقيقات ساختمان و مسكن

 مقدمه

كنترل زمين لغزشها و پايدارسازي آنها در برخي كشورها مبالغ هنگفتي را به خود اختصاص مي دهد . در كشور ايران به دليل

تنوع زمين شناسي و اقليمي آن زمين لغزشهاي متعدد به وقوع مي پيوندد و بروز آنها اثرات اقتصادي و اجتماعي گسترد

 .هاي را بر اقصي نقاط كشور متحمل م ينمايد

 :بطور كلي براي جلوگيري از ناپايداري شيبها و يا طرح يك شيب پايدار م يتوان سه روش زير را در نظر گرفت

 جابجايي محل طرح -  

(كاهش نيروهاي رانشي زمين )محرك -    

 تقويت نيروهاي مقاوم در مقابل جابجائي -  

اقدام اصلي براي اجتناب از خطر لغزش اين است كه در مرحله شناسايي مطالعات طرح، نواحي با قابليت زهكشي ضعيف

و يا نقاط فعال از نظر جابجائي و نشست مثل محل لغزشهاي قديمي دقيقZا شناسايي شوند. اين شناخت كمك زيادي در

تصميم گيري براي انتخاب محل طرح يا جابجايي آن خواهد نمود. در اين بررسيها اگر ضريب اطمينان در برابر لغزش بيشتر

از يك باشد م يتوان انتظار داشت كه كمترين كاهش در نيروهاي مقاوم )بطور مثال در اثر باال رفتن سطح آب( باعث

 .ناپايداري شود

از آنجا كه معيار ناپايداري بر هم خوردن تساوي نيروي محرك و مقاوم مي باشد، كاهش وزن توده خاك لغزنده باعث كاهش

نيروهاي رانش و در نتيجه افزايش اطمينان در برابر جابجايي خواهد شد. كاستن از زاويه شيب، پلكاني نمودن و زهكشي

خاك و استفاده از مصالح سبك در خاكريز يها نمونه هايي از روشهاي اجرائي براي كاهش وزن توده لغزنده و در نتيجه

 .كاستن از نيروهاي رانشي زمين م يباشد

روش سوم براي جلوگيري از ناپايداري شيبها افزايش نيروهاي مقاومت در مقابل جابجايي مي باشد. براي اين حالت يا بايد

با ا عمال نيروهاي خارجي، مثل ديوار حائل با نيروهاي رانشي زمين مقابله كنيم و يا بايد مقاومت داخلي توده لغزنده به

 اندازه اي افزايش يابد كه شيب پايدار بماند . براي دست يافتن به يك طرح فني و افتصادي هر

 .دو روش بايد مورد نظر قرار گيرد

روشهاي مختلف پايدار سازي زمين لغ زشها در نقاط مختلف دنيا بر اساس پارامترهاي اجتناب از خطر، كاهش نيروهاي

محرك، افزايش نيروهاي مقاوم صورت مي گيرد . اين نوشتار شيوه هاي مختلف پايدارسازي شيروانيهاي خاكي را با توجه

 .به موارد فوق ارائه مي نمايد

پايدارسازي مكانيكي، اصالح هندسي شيب، پايدارسازي بيومكانيكي، زمين لغزش :كليد واژه  

روش اصالح هندسي شيب- ١  

 مقدمه 1-1

اصالح هندسي شيب ها به منظور كاهش نيروهاي محرك يا افزايش نيروهاي مقاوم، روشي است كه به طور متداول جهت

افزايش ضريب پايداري دامنه ها و تثبيت زمين لغزش ها به كار مي رود . از مزاياي قابل توجه اين روش ها كه داراي كاربرد

 ،بيشتر آنها نسبت به روش هاي ديگر شده است، هزينه كمتر و سهولت اجرا م يباشد

مي نمايند. همچنين اين روش ها امكان استفاده از اراضي را بعد از اجراي عمليات و ايجاد چشم اندازي مناسب فراهم

 :كهعبارتند از )١٩٧٧   Hctchinson;١٩٦٨ Bromherd( روش هاي مختلفي براي اصالح هندسي وجود دارد

خاكبرداري در پنجه جهت ايجاد زمينه تداوم لغزش تا زمان رسيدن به پايداري : اين روش، روشي ساده و اوليه مبتني بر

برداشت مصالح لغزشي و تحريك مكرر لغزش تا زمان كاهش شيب كلي توده لغزشي و رسيدن به پايداري مي باشد. بعضي

مواقع مم كن است حجم خاكبرداري قابل مالحظ ه اي براي رسيدن به وضعيت پايدار الزم گردد، در كانال پاناما از اين

 .روش استفاده گرديده است و در بسياري از لغزش هاي كنار جاده اي در ايران نيز به كار گرفته مي شود

برداشت و جايگزيني مصالح لغزشي، به وسيله مصالح داراي قابليت زهكشي مناسب يا به طريق اقتصادي تر به وسيله

Zا كوچك كاربرد دارد . تراكم مجدد واريزه هاي لغزشي همراه با تعبيه زهكش براي آنها. اين روش تنها براي لغز ش هاي نسبت

 .در اين شيوه، اطمينان از پايداري قسمت تاج در هنگام برداشت مصالح لغزشي حائز اهميت است

كه مي تواند به وسيله ) ١٩٥ Baker and Marshal(كاهش كلي شيب دامنه و مسطح كردن آن با و يا بدون ايجاد سكو

 .خاكريزي در كل دامنه لغزشي يا خاكبرداري انجام شود

باربرداري از دامنه به وسيله حفر ترانشه در رأس لغزش و كاهش ارتفاع آن . در اين روش تعيين محل صحيح باربرداري

 .بسيار حائز اهميت است كه در قسمت هاي بعدي مورد بحث قرار خواهد گرفت

افزايش وزن پنجه به طريق خاكريزي كه معموً ال به وسيله ايجاد سكوهاي خاكي صورت مي گيرد و ممكن است در تركيب

با سازه هاي وزني ديگر مانند گابيون و ديواره هاي خاكي مسلح مورد استفاده قرار گيرد . در اين روش نيز تعيين محل

 .صحيح خاكريز و همچنين زهكشي مناسب آن بسيار حائز اهميت است

روش طراحي و اجرا 2-1

 :پارامترهاي مختلفي در انتخاب روش اصالح هندسي شيب دخيل هستند كه عبارتند از

 الف- نوع زمين لغزش

در استفاده از روش هاي اصالح هندسي تشخيص نوع زمين لغزش )ريزش، لغزش، جريان( خميده بودن يا مستقيم بودن

سطح لغزش حائز اهميت مي باشد. همچنين اطالع از چگونگي شروع و گسترش گسيختگي اينكه لغزش از پنجه شروع

شده و به باال دست گسترش يافته يا بطور همزمان در كل لغزش گسيخته شده است ( ضروري است . براي مثال استفاده

از روش باربرداري در رأس لغزش هاي انتقالي بزرگ )شيب نامحدود ( ممكن است منجر به ناپايداري قسم تهاي باالتر

دامنه گردد. به طور كلي استفاده از روش هاي باربرداري در رأس لغزش و خاكريزي در پنجه در مورد لغزش هاي چرخشي

 .عميق كه در آنها سطح لغزش در قسمت رأس داراي شيب تند و در قسمت پنجه باال م يآيد، مؤثرترين كاربرد را دارند

 ب- بزرگي زمين لغزش

بزرگي زمين لغزش نيز در انتخاب روش مناسب نقش دارد، براي مثال برداشت كامل مصالح ناپايدار تنها براي لغزش هاي

كوچك قابل كاربرد است . البته تعريف حد و مرز كوچك امري نسبي است كه بستگي به تجهيزات و ماشين آالت در

دسترس دارد. روش كاهش كلي شيب نيز براي حرك تهاي كم عمق كه منحصر به الي ههاي خاك سطحي نزديك به سطح

 .زمين هستند، كاربرد دارد

 ج- محدوديت هاي اجرايي

از محدوديت هاي اجرايي در اتخاذ روش هاي اصالح هندسي، مسأله استقرار باطله ها و وجود فضاي كار را مي توان ذكر

نمود. در لغزش هاي بزرگ مسأله استقرار مصالح حاصل از باربرداري به ويژه در مناطقي كه فضاي كافي در نزديكي محل

لغزش براي استقرار باطله ها وجود نداشته باشد، مي تواند در انتخاب روش باربرداري محدوديت ايجاد نمايد . همچنين

وجود فضاي مناسب براي اجراي عمليات بايستي در نظر گرفته ش ود. به عنوان مثال در لغزش هاي اتفاق افتاده در شيب

هاي مصنوعي كنار جاده هاي كوهستاني، معموً ال فضاي كافي براي استقرار خاكريز پنجه اي وجود ندارد . يا قرار گرفتن

رأس لغزش در نزديكي ساز هها، مانعي براي انتخاب روش باربرداري محسوب مي گردد. در شيبهاي طبيعي محدوديت

فضاي انتخاب بين خاكريز يا باربرداري مسأله مهم را تشكيل نمي دهد و معموً ال تركيبي از آنها انتخاب مي گردد. مسأله

ديگر در محدوديت هاي اجرايي اين است كه در اغلب لغزش ها باربرداري بايستي از رأس شروع شده و به سمت پايين بيايد

 .كه خود در صورت نبودن جاده دسترسي به قسمت هاي بااليي افزايش هزينه عمليات را به دنبال خواهد داشت

 د- مسائل اقتصادي

مسائل اقتصادي هم در مقايسه رو شهاي اصالح هندسي با رو شهاي ديگر و هم در بين شيو ههاي مختلف اصالح هندسي،

يارد000/000/2 تا 000/02بايد در نظر گرفته شوند . بطور مثال روش باربرداري در رأس براي لغزش هاي داراي حجم

متر مكعب ( اقتصادي هستند . اما براي لغزش هاي بزرگ تر ممكن است توجيه000/005/1 تا 000/15حدوود )مكعب

پايداري الزم رسيد اقتصادي نداشته باشند و به جاي آن بتوان از روش تراس بندي به ميزان .)Baker & marshall,1958 (

همچنين عدم وجود منابع قرضه در نزديك محل لغزشمي تواند منجر به غير اقتصادي شدن گزين ههاي خاكريزي در پنجه يا

.جايگزيني مصالح ناپايدار گردد

 باربرداري  3-1

 :شيوه هاي مختلفي از باربرداري براي تثبيت در دامنه هاي خاكي به كار گرفته مي شود كه در زير تشريح مي گردد

 الف- باربرداري موضعي در رأس

اين روش در لغزش هاي اتفاق افتاده به كار گرفته مي شود و روش عالي براي شي ب هايي است كه حجم برداشت زياد

الزم نباشد و سطح لغزش نيز چرخشي باشد، چرا كه نيروي ثقلي محرك قابل مالحظه اي در قسمت رأس اين لغزش ها

عمل مي نمايد. اين شيوه براي جريان ها و لغز ش هاي داراي سطح گسيختگي مستقيم )شيب نامحدود( پيشنهاد نمي شود

و همچنين در لغزش هاي بالقوه به ندرت اطالعات كافي براي طراحي اين شيوه وجود دارد. برآورد حجم مناسب برداشت

ساده نيست، اما تئوري هاي مكانيك خاك و تحليل پايداري مي تواند در تعيين اين حجم به كار گرفته شو ند. به طور كلي در

لغزش هاي رويداده در اثر ترانشه ها يا فرسايش پنجه ميزان حجم باربرداري به اندازه يك تا دو برابر حجم اوليه برداشت

 .شده از پنجه بايستي از رأس برداشته شود

در تعيين اين شيب نيز  .) Baker & Marshall 1958( باشد ) 1V :15 H ( شيب رويه برداشت شده بايد خيلي كم

استفاده از تئوري هاي مكانيك خاك و تحليل پايداري راهگشا خواهد بود . موفقيت اين روش بستگي به در نظر گرفتن دقيق

 .شرايط پايداري در قسمت هاي باالتر از لغزش دارد و نبايد منجر به ناپايداري در اين قسمت گردد

 ب- كاهش كلي شيب

كاهش كلي شيب يكي از روش هايي است كه هم مي تواند به وسيله خاكبرداري و هم به وسيله خاكريزي صورت گيرد و

.بسيار زياد به كار مي رود و مانند روش هاي ديگر درجه تأثير آن در پايداري از محلي به محل ديگر متغير مي باشد

شيب هاي مسطح از همه نظر با دامنه اوليه متفاوت هستند . براي مثال دايره بحراني لغزش براي اين دو حالت متفاوت

بوده و در نتيجه ضريب اطمينان شيب اصالح شده با دامنه اوليه متفاوت است . بنابر اين تعيين ضريب اطمينان ابعاد و

 .ويژگي هاي شيب جديد بايد بر اس اس تحليل پايداري مجدد و با توجه به دايره بحراني خاص آن صورت گيرد

 ج- تراس بندي

(5-1) است. شكل تراس بندي راه حلي مشابه كاهش شيب مي باشد و بسياري نكات گفته شده در باال در مورد آن صادق

مؤلفه هاي چسبندگي و دو دامنه تراس بندي شده را نشان مي دهد كه يكي در خاك هاي چسبنده، و ديگري در خاك با

-ب( ايجاد شده اند. با توجه به شكل مي توان دريافت كه هدف اصلي از تراس بندي، تقسيم يك دامنه5-1اصطكاك شكل )

مرتفع به چند قسمت كوچكتر م ي باشد. زيرا در اين خا كها، عامل تعيين كننده در پايداري ارتفاع مي باشد. از اين رو،

فوت ( در نظر گرفته شود تا هر قسمت بتواند به صورت يك دامنه مجزا عمل٢٥عرض تراسها بايد به قدر كافي )حداقل

كند . در خاك هاي داراي مؤلفه اصطكاك و چسبندگي توأم، هدف اصلي تراس بندي كاهش شيب و مسطح كردن كل دامنه

 .است . بعضي اهداف ديگر مد نظر تراس بندي مي تواند جمع آوري ريزش هاي واريز هها و انحراف آب سطحي باشد

مشابه با دامنه هاي سنگي پارامترهاي مختلفي در روش تراس بندي بايد مد نظر قرار گيرد و تعيين شوند . انتخاب شيب

( براي5-1يكسان يا متغير براي شي بهاي بين تراس ها بستگي به ويژگ يهاي مصالح دارد. شيب متغير مشابه شكل )

.مصالح داراي اليه هاي هوازده كه مقاومت خاك با عمق افزايش مي يابد، پيشنهاد مي شود

شيب جانبي ترا سها نيز مشابه دامنه هاي سنگي بستگي به فرسايش پذيري خاك هاي دامنه دارد. در خاك هاي حساس بهتر

است شيب جانبي به سمت داخل باشد و به وسيله يك آبراهه نفوذناپذير در حاشيه لبه داخل تراس زهكشي گردند. همچنين

در صورت نفوذپذيري زياد مصالح و نفوذ سطحي قابل توجه بارندگي بر روي سطح تراس، سطح تراس بايد عايق بندي و

نفوذناپذير گردد. طراحي عرض ترا سها بر اساس هزينه خاكبرداري و هدف تراس بندي تعيين م يشود. براي مثال اگر هدف

جم عآوري ريزش هاي سطحي نيز باشد، عرض تراس بايد بيشتر از مواقعي انتخاب شود كه تنها هدف كاهش شيب كلي

 .دامنه است

 خاكريزي  2-3-1

پايدارسازي به وسيله استفاده از روش خاكريزي در پنجه، معموً ال عمل ي تر از رو ش هاي باربرداري مي باشد و مشكالت

بعدي همراه با ساير روش ها را به دنبال ندارد. بطور كلي استفاده از خاكريزي تأثير بيشتري در افزايش ضريب اطمينان

 دارد، چرا كه ضريب اطمينان بعد از ساخت خاكريز در اثر زايل شدن فشار آب من فذي

 .ايجاد شده و تحكيم، افزايش خواهد يافت

نحوه طراحي و ساخت خاكريز بر اساس هدف آن متفاوت مي باشد. اهداف مد نظر از ساخت خاكريزها مي تواند يك يا

چند مورد از موارد زير را شامل گردد . اين موارد عبارتند از : افزايش وزن در پنجه و در نتيجه افزايش نيروهاي مقاوم،

( جزئيات تيپ يك3-1زهكشي توده لغزشي، كاهش كلي شيب دامنه، حفاظت از پنجه دامنه در مقابل فرسايش.شكل )

خاكريز پنجه اي را نشان مي دهد. روشي كه معموً ال براي طراحي خاكريزي پنجه اي انتخاب مي شود اين است كه ضريب

درصد، با اس تفاده از پارامترهاي مقاومت برشي و وضعيت هندسي به دست٣٩ تا ١٠اطمينان دامنه ناپايدار را به ميزان

آمده از تحليل برگشتي، افزايش دهد . اگرچه يك خاكريز پنجه اي ممكن است براي تأمين ضريب اطمينان رضايت بخش بر

روي يك سطح لغزشي موجود طراحي گردد، اما كنترل تمام سطوح احتمالي گسيختگي ديگر نيز حائز اهميت است و با يد

در نظر گرفته شود . چرا كه احتمال دارد، پس از ساخت خاكريز، سطوح گسيختگي در باال يا زير خاكريز حالت بحراني پيدا

..كنند

مسائل طراحي و كاربردي روش هاي اصالح هندسي 4-1 عليرغم مزايايي كه براي روشهاي اصالح هندسي در بخش هاي گذشته عنوان شد، نكاتي در به كارگيري اين روش ها و

 .طراحي آن بايد مد نظر واقع شود، كه در اين بخش مطرح گرديد هاند

 .لغزش هاي انتقالي با طول زياد كه پنجه و تاج مشخصي ندارند -  

 .مواقعي كه در وضعيت هندسي شيب به وسيله محدودي تهاي مهندسي تعيين م يشود -  

مواقعي كه منطقه ناپايدار پيچيده است و تغيير در توپوگرافي براي پايدارسازي يك بخش مي تواند به ناپايداري بخش -  

 .ديگر بيانجامد

ميزان موفقت خاكبرداري يا خاكريزي در پايدارسازي زمين لغزش ها به شرايط زمين و سرعت ساخت آنها بستگي دارد اين

مس ئله به تغييرات ضريب اطمينان با گذشت زمان در اثر زهكشي و تحكيم بستگي دارد . در مورد خاكريزها مقدار ضريب

اطمينان حاصله در كوتاه مدت كمتر از دراز مدت است و در مورد رو ش هاي باربرداري بالعكس ضريب اطمينان در دراز

مدت كمتر از كوتاه مدت م يباشد، بنابر اين در هر دو مورد بهتر است هم شرايط كوتاه مدت و هم شرايط دراز مدت

 .بررسي گردد

 روش زهكشي -2

٢مقدمه - ١  

تاريخچه اوليه استفاده از روش هاي زهكشي مشخص نيست ولي هردوت مورخ يوناني به شبك ه هاي زهكشي كه در دو

هزار سال پيش در دره نيل وجود داشته اشاره كرده است . بديهي است كه زه شكي در ابتداي امر فقط زهكشي سطحي

بوده ولي بعدZا در اثر احداث جاده ها و معابري كه اهميت نظامي داشته است، زهكشي زيرزميني نيز متداول شده است .

زهكشي به منظور اصالح اراضي نيز احتماً ال از دوران تمدن يوناني آغاز شده است. از قرن دهم ميالدي به بعد زهكشي

مناطق باتالقي و مردابي در اروپا توسعه يافت و در اكثر موارد، زهكشي از طريق آنها صورت مي گرفته است و پمپ هايي

كه با استفاده از انرژي باد كار مي كردند آب منطقه پست را به مناطق مرتفع تر تخليه مي نموده اند. استفاده از لوله هاي

آغاز شده است. امروزه در امر مهندسي، در بسياري موارد كه ساختمان هاي بزرگ در مناطق١٨٨٠سفالي از سال

مرطوب و زه دار اجرا مي كردند، براي خشك نگه داشتن زمين و پايين بودن سطح آب زيرزميني به منظور اجراي آسان

شالوده اين ساختمان ها از عمليات خاص زهكشي استفاده مي گردد. كاربرد خاص روش هاي مختلف زهكشي و پايين بودن

Zا سطح آب زيرزميني در توده هاي اشباع خاك، نظير بدنه زمين لغزش هايي كه آب عامل اصلي حركت آنهاست، بحث نسبت

 .جديدي است كه موضوع اين نوشتار را به خود اختصاص داده است

زهكشي دامنه هاي طبيعي را مورد بررسي قرار داد، سپس اسكاتلند يها استفاده از ترانشه هاي١٩٦٧ترزاقي در سال

Zا تثبيت ناپايداري شيب ها پيرامون شيب شيرواني هاي١٩٨٠سطحي براي پايداري شيب ها را مطرح كردند . در دهة عمدت

غيرطبيعي نظير دامنه سدهاي خاكي متمركز شده بود و به طور پراكنده افرادي روي تثبيت با استفاده از سيفون در دامن ه

دامنه هاي طبيعي كار را دنبال مي كردند، تا اينكه فرانسوي ها طبيعي عمل زهكش انجام داده و سطح )J.C.Gress( هاي

 .آب زيرزميني را در دامنه پايين برده و روشي را براي تثبيت و كنترل حركات دامن هاي مطرح كردند

 اقسام زهكش ها و اصول روش هاي زهكشي 2-2

زهكشي بدنه تود ه هاي لغزنده فقط به منظور خارج ساختن آب اضافي از توده خاك است در صورتي كه زهشكي با مقاصد

كشاورزي عالوه بر خارج نمودن آب اضافي خاك، شستشو و اصالح خاك از نظر شوري و قليائيت نيز مورد توجه قرار م

 .يگيرد

(به طور كلي زهكشي خاك از دو طريق امكان پذير است اول زهكشي سطحي و ديگري زهكشي زير سطح ي )عمقي  

 الف- زهكشي سطحي

اين نوع زهكشي عبارت از انتقال آب اضافي از سطوح خاك است . اين آب در اثر بارندگي يا آبياري در سطح خاك جمع مي

شوند و چون با سرعت الزم در خاك نفوذ نم ي كند، در اراضي مسطح كافي است كه آب را به نحوي از زمين خارج ساخت

ولي در اراضي شيب دار موضوع فني تر و پيچيد هتر مي گردد. به طور كلي براي شبكه بندي زهكشي مي توان از دو نوع

سيستم استفاده كرد : يكي سيستم منفرد كه در آن هر يك از زهك شهاي لوله اي آب خود را به نحو روباز و يا در مواردي

به چاه تخليه مي كند و ديگري سيستم مجتمع كه در آن خطوط جانبي يا فرعي زهكشي آن را به لول ههاي جم عآوري كننده

 .بزرگتري انتقال داده و از آنجا به نهر زهكشي هدايت م يگردد

 ب- زهكشي زيرزميني

زهكشي اكثر خاكها از طريق زهكش هاي باز كه به صورت انهار در خاك حفر مي شوند و يا زهكش هاي سفالي و لوله هاي

مشبك و داراي شيار كه در زير خ اك كار گذاشته شود صورت مي گيرد. انتخاب اين دو سيستم بستگي به عوامل متعددي

دارد كه بايد دقيقZا مورد توجه و بررسي قرار گيرند . به طور كلي زهكش هاي زيرزميني چون موانع سطحي در سطح زمين

به وجود نمي آورند و زمين مي تواند به منظور كاربردهاي مختلف مورد استفاده قرار گيرد، بيشتر مورد توجه قرار گرفته و

.توصيه م ي گردند و اغلب تركيبي از هر دو نوع زهكشي نيز به كار مي رود

 روش هاي زهكشي در عمل 3-2

 زهكشي سطحي  1-3-2

آب سطحي به منظور جلوگيري از نفوذ آب باران، چشمه يا مانداب ها به توده لغزنده، زهكشي مي گردد . وقتي حركت تو

 . ده لغزنده به بارندگي هاي كوتاه مدت بستگي دارد، آب هاي سطحي بايد به فوريت زهكشي شوند

زهكشي سطحي شامل دو بخش كنترل نفوذ آب به توده خاك و همچنين خروج آب از توده خاك از طريق احداث كانال هاي

 .زهكشي مي گردد

 كنترل نفوذ آب هاي سطحي 2-3-2

يكي از راههاي كنترل و كاهش نفوذ آب سطحي به توده خاك پر كردن ترك هاي موجود در سطح زمين است. بسياري از

ترك ها و گودال ها در اثر حركت زمين لغزش در توده لغزنده به وجود م ي آيند و آب سطحي به آساني در توده لغزنده نفوذ

 .مي كند. در اقدامات اوليه چنين رخنه هايي بايستي توسط خاك رس يا سيم ان و غيره پر گردند

پوشش انهار طبيعي  3-3-2

در بسياري موارد آب كانال هاي آبياري و يا استخرها به علت عدم پوشش مناسب كف آنها به توده خاك نفوذ مي كنند كه در

چنين مواقعي پوشش دادن كف اين نوع تأسيسات آبياري باعث كاهش نفوذ آب به توده لغزنده و در نتيجه پايداري آن خواهد

 .گرديد

 كانال زهكشي سطحي 4-3-2

كانال هاي زهكشي به منظور جمع آوري آب باران و هدايت آنها به خارج از توده لغزنده احداث م ي گردند . براي طراحي

شبكه كانال هاي زهكشي در توده لغزنده بايد بررس ي هاي دقيق از منطقه توپوگرافي زمين لغزش يابد به عمل آيد و

نقشه توپوگرافي با مقياس مناسب از محدوده زمين لغزش تهيه گردد. دو نوع سيستم زهكش در شبكه بندي زهكشي مي

توان تشخيص داد : يكي سيستم منفرد كه در آن هر يك از زهكش هاي لوله اي آب خود را به نهر روباز و يا در مواردي به

چاه تخليه مي كند و ديگري سيستم مجتمع كه در آن خطوط جانبي يا فرعي زهكشي آن را به لوله هاي جمع آوري كننده

.بزرگتري انتقال داده از آنجا به نهر زهكشي هدايت مي گردد. در شكل زير انواع شبك ههاي زهكشي نشان داده شده است

زهكشي آ بهاي زيرزميني 4-2 آب زيرزميني نزديك به سطح زمين لغزش، به وسيله باز كردن فضايي به محل جمع آوري زه آب و انحراف آب زهكش مي

 .شود. زهكشي آب زيرزميني به دو دسته زهكش آبهاي زيرزميني كم عمق و عميق طبقه بندي مي گردد

زهكشي آبهاي زيرزميني كم عمق  1-4-2

متري زير سطحي قرار د ارند و سرعت جريان آنها معموً ال خيلي كم است. اين نوع٥آبهاي كم عمق معموً ال در عمق تا

ا آب زيرزميني سطحي ناميده مي شود، Zآبها اغلب از نفوذ آب باران، تشكيل مي شوند. اين نوع آب زيرزميني كه اصطالح

 .معموً ال زمين لغزش هاي كم عمق و يا پاشنه زمين لغز ش هاي بزرگ مقياس را تحت تأثير قرار مي دهد

 معابر آب روباز و پوشيده 1-1-4-2

 .اين روش ها به دو دسته مجاري و يا معابر آب زير حوزه )فرعي ( و مجاري اصلي زهكشي تقسيم مي گردند

(الف- معابر آب زير حوزه )فرعي  

(2-2اين معابر به منظور جمع آوري آب زيرسطحي در مجاورت يكديگر ساخته مي شوند. ساختار اين سازه ها در شکل )

.نشان داده شده است

 ب- معابر و مجاري زهكشي زيرزميني

اين نوع معابر به منظور انحراف آب جم ع آوري شده به كانال زهكشي احداث م يگردد. اين معابر با استفاده از لوله هاي

بتني نفوذپذير و امثال آن ساخته مي شود. اين معابر ا ز طريق كانال هاي جانبي يا جعبه جمع آوري كننده به كانال اصلي

(-الف3-2زهكشي متصل م يگردد )شكل

متري قرار داشته باشد . ضروري است ك ه يك معبر با پوشش بزرگ مقياس مورد٥ تا ٣اگر آب زيرسطحي در عمق

استفاده قرار گيرد . در نتيجه، حجم قابل مالحظ ه اي از خاك بايد برداشت و جابجا گردد. يك معبر آب بزرگ مقياس نه

 فقط براي انحراف آب زير سطحي در توده لغزنده خاك، بلكه براي جلوگيري از ورود آب زيرسطحي به

( چگونگي2-4منطقه لغزشي به اجرا درمي آيد. لذا اين نوع معابر در قسمت باالي توده لغزنده اجرا مي گردند . شكل )

.اجراي اين معبر آب را در يك توده لغزش نشان می دهد

 زهكشي از طريق حفاري افقي  2-1-4-2

. متر را زهكشي نمود٣ متر مي توان آب هاي زيرسطحي عميق تر از 30-50از طريق حفاري افقي به طول

  درجه به سمت باال دست حفاري نموده وبدين طريق10-15 سانتيمتر با زاويه 5-6در اين روش تونل هاي حفاري با قطر

(2-5آب توده لغزنده را زهكشي م ينمايد )شكل

 زهكش هاي آ ب هاي زيرزميني عميق 2-4-2

وجود آب هاي زيرزميني عميق به بارندگي هاي طوالني مدت يا ذوب برف مربوط مي شود و مي تواند به وقوع زمين لغزش

منجر گردد . دو نوع آب زيرزميني عميق كه

روي سطح سنگ كف جريان پيدا مي كند و يا در ناحيه د رز و شكا ف ها و گس لهاي سنگ مادر به جريان م يافتد وجود

دارد. آب زيرزميني عميق معموً ال سرعت بيشتري نسبت به آب هاي زيرزميني كم عمق دارد و سرعت اين نوع آب ها بين

. متر در روز متغير است. روشهاي زير براي زهكشي آبهاي زيرزميني عميق بكار م يروند١٠٠٠ تا ١٠

حفر تونل هاي جانبي 1-2-4-2

حفاري هاي جانبي طويل به دليل اجراي ساده و قيمت ارزان آن نسبت به ساير روش هاي كنترل و حفاظت در مناطق

پهناور مورد استفاده قرار مي گيرد. اين روش هنگامي كه آب زيرزميني به طور وسيعي گسترده باشد بيشتر موثر واقع می

 .شود

ميليمتر حفر - گمانه يا تونل56-100 درجه شيب به سمت باال دست و با قطري حدود 10گمانه يا تونل حفا ري معموً ال با

١٠٠ درجه شيب به سمت باال دست و با قطري حدود ١٠حفا ري معموً ال با  

ذكر شده  متر مي باشد. حفاري به صورتي است كه از سطح زمين با مشخصات50 تا 30مي گردد و طول اين حفاري بين

جداره به همراه  متر از سطح لغزنده طوالني تر باشد . لوله٥ تا ١٠است به سمت اليه آب دار انجام مي پذيرد. حفاري بايد

)Strainers( ( نشان داده شده5-2بايد به داخل تونل حفر شده فرستاده شود . موقعيت گمانه هاي حفاري در شكل )

 .است

 چاه هاي زهكشي  2-2-4-2

وقتي كه مقياس زمين لغزش بزرگ باشد يا شيب دامنه ماليم باشد، دسترسي به اليه آبدار از ط ريق تونل جانبي مشكل

مي شود. در چنين مواقعي خيلي موثرتر خواهد بود اگر از چاه هاي زهكشي در ناحيه باال دست دامنه استفاده نمود . آب

متر قطر داشته و داراي٥ تا ٣زيرزميني از طريق تعدادي چاه هاي اكتشافي جمع آوري شده و زهكشي مي گردد. چاه ها

 . متر مي باشند. جدار داخلي چاه با ور قهاي فلزي محافظت می شود٣٠ تا ١٠اعماقي بين

( نشان داده شده است6-2پالن و مقطع چاه زهكشي در شكل ) . 

 زهكشي از طريق قنات 3-2-4-2

قنات يكي از سيستم هاي استخراج آب زيرزميني به شمار مي رود. ايرانيان مبتكر استخراج آب از طريق حفر قنات بوده

اند و همواره اين فن را در مناطق مختلف كشور به خصوص در ايران مرك زي به كار برد ه اند و اكنون نيز بسياري از قنات

هاي اين مناطق داير و در حال بهره برداري مي باشند . از آنجا كه يكي از رو ش هاي زهكشي آب هاي زيرزميني حفر تونل

هاي جانبي مي باشد و سيستم قنات از نظر عملكرد به اين روش زهكشي نزديكتر است با توجه به دانش و فن شناخته ش

.ده و آسان حفر قنات مي توان از اين روش در زهكشي آب زيرزميني در تود ههاي لغزنده بهره گرفت

در حفر صحيح قنات بايد فواصل چا ههاي تهويه و مادر چاه و همچنين اصول ايمني را كامً ال در نظر گرفت. براي جلوگيري

از ريزش احتمالي ك وره قنات، از كول هاي بتني استفاده مي كنند. آب زيرزميني از حد فاصل قطعات كول به درون كوره

قنات وارد شده و به سمت دهانه آن روان مي گردد. براي زهكشي بهتر توده لغزنده كه اشباع از آب گرديده م يتوان شاخه

.هاي فرعي قنات را نيز حفر نمود

نتيجه گيري 5-2

با توجه به اين كه در بسياري از زمين لغزش ها، آب نقش عمده اي در حركت ايجاد مي كند، بديهي است برنامه ريزي براي

جلوگيري از ورود آب به مناطق حساس و يا خارج نمودن آب اضافي توده لغزنده مي تواند اثر اين عامل كنترل كننده را

كاهش داده و باعث خفيف شدن و يا تثبيت حركات توده اي لغزنده گردد . تجاربي كه در گوشه و كنار دنيا براي كنترل زمين

لغزش هايي كه عامل اصلي آنها افزايش آب توده خاك است، نشان مي دهد كه كاربرد روش هاي مختلف زهكشي اعم از

تخليه سيفوني، پمپاژهاي متوالي در دامنه مي تواند در كنترل حركات توده اي دامنه موثر واقع افتد . بخصوص اگر سطح آب

زيرزميني تا زير سطح لغزش، پايين برده شود، تثبيت زمين لغزش تحقق پيدا خواهد كرد . پيچيدگي طبيعت و شرايط وقوع

زمين لغزش ايجاب مي كند كه در كنار روش هاي زهكشي از ساير روش هاي متداول تثبيت نيز استفاده به عمل آيد .

و … به همراه روش هاي زهكشي نتايج رضايت بخشي را به Soil nailing بكارگيري چنين روش هايي نظير انجماد زمين و

.دنبال داشته است

از ميان روش هاي زهكشي، روش زهكشي افقي و يا زهكشي به شيوه قنات به نظر اقتصاد ي تر مي آيند و اجراي آنها نياز

به تكنولوژي بااليي ندارد و از طرفي سيستم زهكشي در اين شرايط، پيوسته عمل مي نمايد و نگهداري آن به مراتب ساد

 .هتر و كم هزين هتر خواهد بود

 پايدارسازي با تكنيك هاي بيومهندسي  3

 مقدمه 1-3

استفاده از شيوه هاي بيولوژيكي جهت پايدارسازي شيب هاي ناپايدار، گرچه ديرتر از روشهاي ساختماني مطرح گرديده اند،

 .اما امروزه بسيار مورد توجه قرار گرفت هاند

پوشش گياهي ضمن اينكه به تنهايي به عنوان يك روش پايدارسازي بكار برده مي شوند، مي توانند جهت طوالني نمودن

عمر مفيد ساير سازه هاي فني مطرح گردند . همچنين مي توان پوشش گياهي بومي در محل طرح، عمر پروژه را طوالني

و حتي دائمي نمود . روشهاي ب يومهندسي اگرچه ممكن است از نظر تاثير جنبه حفاظتي، پايدارسازي و منظرسازي نسبت

Zا ارزانتر و بادوام تر مي باشند و مي توانند بصورت به سازه هاي مكانيكي زمان طوالني تري را بخود اختصاص دهند، اما غالب

تلفيقي در كنار ساير روشهاي پايدارسازي و يا به صورت مجزا بكار رو ند. در اين مبحث ضمن اشاره كلي به نقش پوشش

 .گياهي در پايداري دامنه، شيوه هاي بيومهندسي بطور خاص مورد بررسي قرار م يگيرد

 اثرات مثبت و منفي پوشش گياهي در پايدارسازي دامن هها 2-3

 اثرات مثبت 1-2-3

در مورد اثرات هيدرومكانيكي پوشش گياهي كه به پايدا ري دامنه مربوط م يگردد نكات جالبي را ارائه مي دهد.١گرينوي

 .وي هر دو جنبه مثبت و منفي را مورد بررسي قرار داده است

 :اثرات مثبت پوشش گياهي عبارتند از

مسلح نمودن خاك : ريشه ها از نظر مكانيكي از طريق تبديل تنش برشي در خاك به مقاومت كششي در ريشه ها خاك را

 .مسلح می كنند

كاهش رطوبت خاك : تبخير و تعرق توسط ريشه و گيرش بارش توسط شاخ و برگ درختان مي تواند موجب كاهش فشار

آب منفذي گردد. ايجاد شمع مهار : ساقه ها مي توانند به صورت مهار شمع يا پايه هاي قوسي عمل نمايند و با نيروهاي

 .برشي دامنه مقابله نمايند

بارگذاري: وزن پوشش گياهي د ر مواردي خاص مي تواند از طريق افزايش تنش عمودي بر سطح گسيختگي پايداري را

 .افزايش دهند

مشهوترين اثر پوشش درختي در افزايش پايداري، مسلح نمودن خاك توسط ريشه م يباشد. مطالعات آزمايشگاهي در مورد

نقش حفاظتي الياف ريشه نشان مي دهد كه مقدار كمي از الياف مقاومت برش ي را به مقدار قابل توجهي افزايش مي

به وسيله آزمايش هاي برشي قطعات خا كهاي حاوي ريش ه هاي زنده، تأثير مستقيم ريشه را بر٢دهد. راندو وتسوروتا

 .مقاومت برشي خاك اثبات كرده اند. نتايج نشان داد كه افزايش مقاومت مستقيمZا با تراكم ريشه ها متناسب است

به وسيل ه آزماي شهاي برشي آزمايشگاهي بر روي نمون ههاي سيستم ريش ههاي زنده، اثر ريش هها را بر١منبيون

مقاومت خاك مطالعه نمود . او نشان داد كه مقاومت حداكثر و مقاومت باقيمانده در اثر وجود ريشه ها به ترتيب تدريجZا دو

 .و چهار برابر افزايش می يابد

 اثرات منفي  2-2-3

مهمترين تأثير منفي پوشش درختي بر پايداري دامنه به وزن ظاهري درختان و خطر واژگوني يا ريشه كني آنها در بادها و

جريانات شديد مربوط مي گردد. چنانچه توده ريشه اي حجيم از زمين كنده شود، بسته به موقعيت درخت نسبت به دامنه

 مي تواند پايداري نهايي را كاهش دهد . اين موضوع براي درختان بزرگي كه بر خاكريزهاي

Zا كوچك رشد م يكنند بحران يتر مي باشد  .نسبت

با توجه به وزن ظاهري، دامنه هاي خاكريز معموً ال به آن اندازه كم عمق هستند كه بخش مهمي از وزن اضافي به صورت

 .عمود بر سطح گسيختگي عمل م يكنند تا موازي و در هر حال پايداري را افزايش م يدهند

روش جالب جهت كاهش اثرات منفي پوشش گياهي عمل شاخه زدايي است . شاخه زدايي نوعي هرس يا شاخه زني است

كه توليد درختان جديد را از كنده هاي درختان قديمي موجب مي گردد . در اين روش سيستم ريشه اي دست نخورده باقي

مي ماند در حالي كه چندين ساقة كوچك نزديك قسمت قطع شده ايجاد مي گردد. عمل شاخه زدايي دو اثر منفي بارگذاري

.و تأثير باد را كاهش داده در حالي كه اثرات مثبت را هم حفظ می كنند

 نكات مهم جهت اجراي پروژه هاي بيومهندسي 3-3:برخي از نتايج مورد انتظار از رو شهاي بيولوژيكي عبارتند از

 كاهش فرسايش سطحي ناشي از آ بهاي جاري -  

 تثبت خاكهاي تحت االرضي به وسيله سيستم ريش هاي -  

 اصالح شرايط هيدرولوژيكي مناطق لغزشي همچون كاهش آب زيرزميني -  

 .ويژگي هاي زهكشي قبل و بعد از انجام پروژه جهت انتخاب نوع گونه مهم مي باشد -  

ا جهت تعيين روش كاشت و پرورش گياه، اطالعاتي در مورد ساختار و حاصلخيزي -   Zساختمان و حاصلخيزي خاك : اساس

 ..خاك الزم م يباشد

 . جهت نيل به اهداف مذكور در موفقيت پروژه هاي بيومهندسي نكات ويژه اي مي بايست مورد توجه قرار گيرند

عواملي چون تعيين نقش هاي پ وشش گياهي، ويژگي هاي محلي، انتخاب گونه مناسب و مديريت پروژه، عواملي هستند

 .كه در يك برنامه ايجاد پوشش گياهي بر دامنه بايد مورد بررسي قرار گيرند

 نقش هاي پوشش گياهي 1-3-3

نقش مورد انتظار از پوشش گياهي، انتخاب گونه و مديريت بعدي آن را متأثر مي سازد. تعيين نوع پوشش گياهي و نقش آن

بسيار اهميت دارد، زيرا تعيين نوع گونه، هزينه هاي آماده سازي زمين استقرار و نوع مديريت به نقش مورد نظر بستگي

دارد . به عنوان مثال نقش علف هاي چمني براي پايداري سطحي به بيش از يك فصل رشد براي اجراء و اعمال مديريت

.دراز مدت نياز دارد

 روش هاي كشت 3-3

ا به نتايج مطلوب پوشش گياهي برسيم الزم است رو ش هاي كشت مناسبي انتخاب گردد. روش هايي Zبراي آن كه صريح

نظير استفاده از كشت نباتات پوششي، درختان و درختچه ها، حاصلخيز نمودن خاك و استفاده از مواد مغذي براي گونه هاي

مناسب يا جوامع گياهي ويژه تمامZا همين هدف را دنبال م ي كنند. سريع الوصول ترين روش ها روش انتقال خاك هاي حاوي

ريشه و گياه و يا گياهان منفرد به محل مورد نظر م ي باشد . در اين روش بذرپاشي كه مهمترين مرحله رشد گياه است

 . وجود ندارد . هزينه و نيروي كار زياد از معايب اين روش مي باشد

روش مزبور به مكان هاي بسيار باارزش حفاظتي طبيعي، چشم اندازهاي مهم با جايي كه درختان و درختچ ه ها بيشتر براي

 .كاربردهاي بيومهندسي استفاده م يشوند محدود مي گردد

 مديريت و رفتارسنجي  3-3-3

هدف از مديريت اوً ال حصول اطمينان از نقش مورد انتظار پوشش گياهي و نيز حفاظت از آن مي باشد . همان گونه كه

اشاره گرديد زمان استقرار بسته به نوع گياه متفاوت م يباشد. يكي از علل شكست برنام ههاي ايجاد پوشش گياهي عدم

 .شناخت نيازهاي مديريتي براي پوشش هاي گياهي خاص و فقدان راهنما و دستورالعمل جهت اعمال مديريت مي باشد

به علت تنوع زياد، رشد گياه از محلي به محل ديگر و از سالي به سال ديگر، تعيين شاخ صها يا آستان ههاي اجرايي كه

موجب اعمال مديريت مي گردد الزم مي باشد. مثً ال قطع روزمره گل هاي وحشي موجب افزايش رشد علف ها مي

 .گردد و يا چنانچه فوري ها قبل از اينكه گل دهد قطع شوند م يتوانند به گ لهاي وحشي خسارتي جدي وارد سازد

برنامه هاي ساده رفتارسنجي جهت تعيين آستانه هاي اجرايي مي توانند اطمينان دهند كه مديريت تنها زماني كه ضروري

 .است اعمال مي شود و م يتواند در بسياري مواقع موجب صرف هجويي اقتصادي گردد

انتخاب نوع پوشش گياهي 4-3

انواع مشخصي از گياهان بهتر از انواع ديگر وظايف بيومهندسي را ايفا مي كنند. وظايف مورد نظر عبارتند از: مسلح نمودن

خاك، جذب و انتقال آب، حفظ سطح در مقابل تردد و نيروهاي فعال آب و باد، حفاظت كناره و آبراهه ها و ايجاد سايه يا

حفاظ . در جدول زير وظايف مورد نظر همراه با كميت هاي مورد نظر جهت ايفاي وظايف مزبور و مالحظات مهم در مورد

 .هر يك ارائه گرديده است

پوشش درخ تي با ريشه هاي عميق و قوي، حفاظ مكانيكي بهتري فراهم نموده، نقش مهار و شمع را بهتر ايفا مي كند. به

همين دليل گياهان درختي براي پايداري توده ها بهتر مي باشند. از طرف ديگر پوشش علف و بوت ه اي نزديك سطح زمين

رشد كرده و يك پوشش متراكم و محكم سطحي ايجاد مي كنند ك ه براي مقابله با فرسايش سطحي مناسب مي باشد.

بوته ها در مقايسه با درختان داراي ريش ه هاي عميق نم يباشند و نم يتوان انتظار داشت همچون درختان به صورت شم

.عهاي مقاوم عمل كنند

 نقش ريشه ها در پايداري دامنه  5-3

ريشه ها از نظر نفوذ به دو نوع ريشه هاي سطحي و عميق تقسيم بندي مي شوند كه با توجه به عمق لغزش نسبت به

انتخاب گياه مناسب بايد اقدام نمود . در اين نوع تقسيم بندي معموً ال ريشه هاي سطحي به صورت افقي رشد نموده و از

سانتيمتري سطح زمين تا عمق دو متري را شامل مي شود ولي ريشه هاي عمقي به صورت عمودي بوده و نفو ذ آن از٣٠

متري و حتي بيشتر ادامه م ييابد. براي اين كه ريشه ها تأثير قابل توجه بر جاي گذارند مي بايست از ميان٣٠ متري تا ٢٠

سطح گسيختگي عبور نمايند . تأثير مسلح بودن خاك و مقاوم كردن آن توسط ريشه براي اشكال مختلف در شيب ها در

جدول بعد ارائه شده است . مؤثرترين ن قش حفاظتي ريشه ها زماني اعمال مي گردد كه ريشه از ميان پوشش خاك به

درون درزه ها و خرد شدگي هاي سنگ بستر زيرين نفوذ كنند و يا زماني كه ريشه ها به درون خاك برجا يا منطقه انتقالي

.)مياني( كه مقاومت برشي و تراكمي با عمق افزايش مي يابد نفوذ كنند

 روشهاي پايدارسازي مكانيكي 4

 مقدمه 1-4

روشهاي پايدارسازي مكانيكي با هدف افزايش نيروهاي مقاوم در برابر لغزش در يك شيب انجام مي شوند. اين روشها از

 :نظر عملكرد به دو دسته زير قابل دست هبندي مي باشند

 .الف- روشهايي كه باعث اعمال نيروهاي مقاوم در پنجه توده لغزش مي شوند

 .ب- طرحهايي كه مقاومت داخلي توده لغزشي را افزايش مي دهند

از ميان روشهاي مورد بررسي در اين بخش طرح ديوار حائل، سپري، پرده ديافراگم و مسلح كردن خاك جزء همان دسته

اي هستند كه در واقع يك نيروي مقاوم در پنجه لغز ش ايجاد مي نمايند و روش تزريق شيميائي و بهسازي خاك در دسته اي

 .قرار م يگيرد كه باعث افزايش مقاومت مصالح توده لغزنده م يشوند

ديوارهاي حائل  2-4

ديوارهاي حائل وزني 1-2-4

ديوارهاي حائل وزني جهت مقابله با نيروهاي وارده از طرف خاك به وزن خود اتكا م ي كنند و از جمله كاربردهاي آنها

حفاظت سطوح شيبدار، خاكريزها، جدار پلها و تراس بنديها مي باشد. انتخاب نوع ديوار بستگي به عواملي نظير موجود

بودن مصالح، دسترسي به پيمانكار متخصص، عمر الزم، شرايط بارگذاري، سرعت و سهولت ساختمان، مطابقت با تغييرات

 .زمين، بلندي و هزينه دارد

در طراحي ديوار، براي طرح بايد پارامترهاي پاية خاك يعني وزن مخصوص، زاوية اصطكاك و چسبندگ هم براي خاكريز

پشت ديوار و هم براي خاك زير پايه معلوم باشد . از پارامترهاي مربوط به خاكريز پشت، طراح، فشار جانبي و از

 .پارامترهاي مربوط به خاك زير پايه، طراح، ظرفيت باربري مجاز خاك را براي تحمل فشار زير پايه به دست مي آورد

در طراحي ديوار حائل دو مرحله وجود دارد . اول با معلوم شدن فشار جانبي، پايداري كل سازه كنترل مي شود. كنترل هاي

پايداري شامل كنترل در مقابل واژگوني، لغزش، ظرفيت باربري خاك زير شالوده، مسئله نشست و ك نترل پايداري كلي

مي باشد. بنابر اين ابعاد اوليه براي ديوار حدس زده م يشود و با انجام كنتر ل هاي پايداري، اين ابعاد بايد آن قدر تغيير يابند

 .تا شرايط مناسب حاصل گردد

در مرحلة دوم طراحي سازه اي اجراي مختلف ديوار در مقابل نيروهاي وارده انجام مي شود . نتيجه اي ن مرحله تعيين

 .ضخامت دقيق ديوار و مقادير ميلگردها و … مي باشد

حفاري زير شالوده ديوار بايد تا رسيدن به خاك محكم طبيعي و تا زير خط يخبندان انجام گيرد . در اقليم هاي معتدل براي

جلوگيري از خطر تورم ناشي از يخبندان معموً ال اين عمق در حدود يك متر در نظر گرفته مي شود. جهت طرح دقيق

مخلوط بتن ديوارهاي حائل به منابع مقتضي مراجعه شود. در جائي كه ديوار در معرض ديد عمومي قرار م يگيرد بهتر است

 .در قال ببندي آنها دقت كافي به عمل آيد

به علت بارندگي و جريان آب هاي سطحي، مصالح خاكريز پشت ديوار حائل ممكن است به حال اشباع درآيند. اشباع خاك

باعث افزايش فشار و در نهايت ناپايداري ديوار مي شود . به همين علت بايد با استفاده از سوارخ هاي زهكشي در ديوار و

(4-1 شكل ) يا لول ههاي سوراخدار، شرايط مناسبي براي زهكشي پشت ديوار به وجود آورد

سانتيمتر شود و فواصل آنها نيز بايد مناسب باشد .١٠در صورت استفاده از سوراخ زهكش در ديوار، قطر آن نبايد كمتر از

هميشه اين امكان وجود دارد كه ريزدانه هاي خاك شسته شده و به سمت سوراخ زهكش و يا لوله سوراخدار روان شده و

باعث گرفته شدن آنها گردند . براي جلوگيري از اين پديده در پشت سوراخ هاي زهكش و در اطراف لول ههاي سوراخدار

 .بايد مصالح فيلتر تعبيه گردد

 كنترل هاي پايداري ديوارهاي حايل  2-2-4

 .براي كنترل پايداري ديوارهاي حايل، انجام گا مهاي زير ضروري است

كنترل در مقابل واژگوني در حول پنجه. ١    

كنترل در مقابل لغزش در امتداد و پايه. ٢    

كنترل براي باربري پايه. ٣    

كنترل براي نشست. ٤    

كنترل براي پايداري كلي. ٥    

 كنترل براي واژگوني 1-2-2-4

نيروهاي وارد بر يك ديوار حايل طر هاي و ديوار حايل وزني با فرض فشار محرك رانكين موثر بر سطح قائم ( 2-4درشکل )

.مار بر انتهاي پاشنة ديوار نشان داده شده است

 كنترل براي نشست 3-2-24

هنگامي كه پي ديوار حايل روي خاك دانه اي قرار گيرد، بيشترين نشست تا اتمام ساخت ديوار و پر كردن خاكريز پشت

ديوار صورت مي گيرد. وقتي كه خاك چسبنده در زير پي باشد، نشست تحكيم تا مدتي بعد از اتمام ساخت ديوار ادامه

خواهد يافت . چنانچه برآيند عكس العمل زير پي، نزديك به وسط پي باشد، شاهد نشست يكنواخت و كاهش در چرخش

)tilting( ديوار خواهيم بود . شدت فشار خاك در پنجه، به هنگامي كه خارج ازمركزي نيروي برآيند در فاصله B/6  )  ب

پي ديوار روي سنگ قرا گيرد توجه به دو نكته ضروري است . نخست مي بايست چرخش كافي پي و)عرض ديوار مي باشد

ميليمتر300-150ديوار را داشته باشيم تا فشار حالت محرك پديد آيد . اين موضوع با قرار دادن يك اليه خاك به ضخامت

در زير پي انجام مي گيرد. و يا ديو ار بايد با انعطاف پذيري كافي ساخته شود تا بتواند با فشار خاك تغيير شكل مناسب

دهد . دومين نكته اجتناب از ايجاد فشار باال در پنجه مي باشد كه ممكن است به شكستن قسمت پنجه منجر شود . اين

 .مسئله با متناسب نمودن پي به منظور قرارگيري نيروي برآيند در نزديكي مركز پي انجام مي گردد

نشستهاي متفاوت در امتداد طول ديوار در صورت وجود ظرفيت هاي باربري متفاوت به وقوع خواهد پيوست و ممكن است

ترك هاي عمودي در ديوار ظاهر شود . در اين صورت استفاده از خاك مناسب، تراكم خاك، تثبيت خاك و افزايش عرض پي

راه حل هاي مناسبي براي حل اين مسئله هستند. موقعي كه نشس ت هاي محاسبه شده )نشست االستيك و نشست

 .تحكيم( بزرگ باشند، استفاده از شمع ضروري است

كنترل براي گسيختگي برش سطحي 4-2-2-4

باشد گسيختگي١در حالت كلي ضريب اطمينان در مقابل لغزش افقي كمتر از ضريب اطمينان در مقابل گسيختگي برشي

پايه به وجود نخواهد٥برشي سطحي در زير / سطحي است . بنابر اين اگر ضر يب اطمينان در مقابل لغزش بزرگتر از

 .آمد

كنترل براي گسيختگي برشي عميق 1-4-2-2-4

برابر ارتفاع ديوار حائل، يك الية ضعيف خاك وجود داشته باشد،گسيختگي برشي عميق مي5/1چنانچه در عمقي در حدود

(5-4آید .شکل) ABC تواند در امتداد سطح لغزش استوان هاي

شكل oدر چنين حاالتي براي پيدا كردن سطح لغزش بحراني - آزمون و بررسي هاي متعددي با انتخاب مراكز گوناگون نظير

(انجام شود . سطح گسيختگي كه به ازاي آن حداقل ضريب ايمني به وجود مي آيد،سطح لغزش بحراني ناميده مي4-9)

.شود

 ديوارهاي حايل با مصالح بنايي  3-2-4

Zا از سنگ ساخته مي شود شكل ) (6-4اين نوع ديوار وزني بوده و عمدت