�ݺ�ߣ

WorkShop
Ground Anchors And
Anchored Systems
FHWA-IF-99-015
Eng. Mostafa Abedi
Simadasht Khorasan Co.
k

‫مقدمه‬:
‫طراحی‬‫انکر‬:
•‫موقت‬:
‫گود‬‫مهارشده‬‫از‬18‫الی‬36‫ماه‬‫موجود‬‫باشد‬.
‫بخش‬‫های‬‫مورد‬‫بررسی‬:
‫سیستم‬‫های‬‫مورد‬‫نیاز‬‫جهت‬‫حفاظت‬‫از‬‫گود‬(Support of Excavation()SOE):‫نتایج‬
‫بدست‬‫آمده‬‫را‬‫برای‬‫اجرا‬‫ارائه‬‫می‬‫کنند‬‫و‬‫بر‬‫اساس‬‫کاهش‬‫حرکات‬‫زمین‬‫است‬.
‫سیستم‬‫های‬‫مورد‬‫نیاز‬‫برای‬‫شرایط‬‫بحرانی‬(Critical temporary systems)
‫اغلب‬‫طراحی‬‫براساس‬‫محدود‬‫کردن‬‫جابه‬‫جایی‬‫جانبی‬‫و‬‫زمین‬‫صورت‬‫می‬‫پذیرد‬.
•‫دائمی‬:
‫در‬‫صورتیکه‬‫بیش‬‫از‬‫زمان‬‫موجود‬‫در‬‫حالت‬،‫موقت‬‫گود‬‫برپا‬‫باشد‬.
‫عمر‬‫طراحی‬‫گود‬‫های‬‫دائم‬‫بین‬75‫الی‬100‫سال‬‫تخمین‬‫زده‬‫می‬‫شود‬.
‫ضوابط‬SOE‫برای‬‫هر‬‫دو‬‫حالت‬‫گود‬‫موقت‬‫و‬‫دائم‬‫یکسان‬‫است‬.‫ولی‬‫حالت‬‫های‬‫محدود‬‫برای‬‫گود‬
‫موقت‬‫کمتر‬‫است‬.

‫انکر‬ ‫مختلف‬ ‫اجزاء‬:

‫انکر‬ ‫انواع‬:
Type A: Straight Shaft gravity-Grouted
Type B: Straight Shaft pressure-Grouted
Type C: Post-Grouted
Type D: Underreamed

‫انکر‬ ‫نوع‬ ‫تعیین‬:
1. Straight Shaft Gravity-Grouted Ground Anchors
‫کاربرد‬:‫سنگ‬‫ها‬‫و‬‫خاک‬‫های‬‫چسبنده‬‫سفت‬‫و‬‫سخت‬
‫نوع‬‫حفاری‬:‫حفاری‬‫بوسیله‬‫روتاری‬‫و‬‫حفاری‬‫مته‬‫ای‬
‫مقاومت‬‫برشی‬‫بستگی‬‫به‬‫اندرکنش‬‫و‬‫اصطکاک‬‫بین‬‫گروت‬‫و‬‫زمین‬(‫خاک‬)‫دارد‬.
2. Straight Shaft Pressure-Grouted Ground Anchors
‫کاربرد‬:‫خاک‬‫های‬‫درشت‬‫دانه‬‫و‬‫سنگ‬‫های‬‫سست‬‫دارای‬‫درزه‬‫و‬‫همچنین‬‫خاک‬‫های‬‫ریزدانه‬‫بدون‬
‫چسبندگی‬
‫نوع‬‫حفاری‬:‫استفاده‬‫از‬‫روتاری‬‫و‬‫یا‬‫حفاری‬‫مته‬‫ای‬
‫در‬‫این‬‫روش‬‫گروت‬‫با‬‫فشاری‬‫بیشتر‬‫از‬0.35‫و‬‫کمتر‬‫از‬1‫مگا‬‫پاسکال‬‫در‬Bond Length Zone
‫وارد‬‫می‬‫شود‬.
‫استفاده‬‫از‬‫این‬‫روش‬‫باعث‬‫افزایش‬‫مقاومت‬‫بیرون‬‫کشیدگی‬(Pullout)‫می‬‫شود‬.
3. Post-grouted Ground Anchors
‫در‬‫این‬‫روش‬‫تزریق‬‫گروت‬‫در‬‫چندین‬‫مرحله‬‫انجام‬‫می‬‫گیرد‬‫و‬‫فرآیند‬‫تزریق‬‫یک‬‫تا‬‫دو‬‫روز‬‫به‬‫ط‬‫ول‬
‫می‬‫انجامد‬.‫با‬‫فشار‬‫تزریق‬‫بیش‬2‫مگاپاسکال‬
4. Underreamed Anchors
‫در‬‫این‬‫حالت‬‫مته‬‫دستگاه‬‫حفار‬‫حالتی‬‫زنگوله‬‫ای‬‫شکل‬‫دارد‬.
‫کاربرد‬:‫می‬‫توان‬‫در‬‫خاک‬‫های‬‫چسبنده‬‫سفت‬‫و‬‫سخت‬‫استفاده‬‫نمود‬.

‫حفاری‬ ‫در‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬:
‫نکته‬‫قابل‬‫توجه‬‫در‬‫حفاری‬:‫نباید‬‫حفاری‬‫بر‬‫سازه‬‫ها‬‫و‬‫یا‬‫زمین‬‫های‬‫اطراف‬‫خرابی‬‫ایجاد‬‫نماید‬.
‫از‬‫اینرو‬‫حفاری‬‫در‬‫زمین‬‫های‬‫سست‬‫و‬‫یا‬‫مستعد‬‫باالزدگی‬‫و‬‫تورم‬‫می‬‫تواند‬‫باعث‬‫ایجاد‬‫خرابی‬‫های‬
‫وسیعی‬‫شود‬.

WorkShopGround Anchors And Anchored Systems

‫کششی‬ ‫بخش‬ ‫مختلف‬ ‫های‬ ‫قسمت‬:
‫الف‬)‫معموال‬‫دو‬‫نوع‬‫عضو‬‫کششی‬‫استفاده‬‫می‬‫شود‬:
1.‫استفاده‬‫از‬‫میلگرد‬
‫با‬‫مدول‬‫االسیسیته‬(𝐸 = 171000~179000 𝑁/𝑚𝑚2
(

‫کششی‬ ‫بخش‬ ‫مختلف‬ ‫های‬ ‫قسمت‬:
2.‫استفاده‬‫از‬‫کابل‬(‫استرند‬)
‫با‬‫مدول‬‫االسیسیته‬(𝐸 = 183000~195000 𝑁/𝑚𝑚2(

‫کششی‬ ‫بخش‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬ ‫نکات‬:
‫هر‬‫دو‬‫نوع‬‫عضو‬‫کششی‬‫میلگرد‬‫و‬‫کابل‬‫در‬‫سنگ‬‫و‬‫خاک‬‫کاربرد‬‫دارد‬.
‫میلگرد‬:
•‫قطر‬‫مورد‬‫استفاده‬:‫معموال‬‫بیش‬‫از‬‫میلگرد‬25‫میلیمتر‬
•‫برای‬‫میلگرد‬‫ها‬‫محدودیت‬‫اعمال‬‫نیروی‬‫کششی‬‫برای‬‫میلگرد‬‫وجود‬‫دارد‬.
•‫از‬‫لحاظ‬‫انتقال‬‫نیرو‬‫بسیار‬‫مناسب‬‫است‬.
‫کابل‬‫های‬‫استرند‬:
•‫از‬‫به‬‫هم‬‫تابیدن‬‫کابل‬‫ها‬‫بدست‬‫می‬‫آید‬.
•‫بلعکس‬،‫میلگرد‬‫محدودیت‬‫طول‬‫و‬‫نیرو‬‫ندارد‬.
•‫ترجیحا‬‫از‬‫استرند‬‫هایی‬‫استفاده‬‫شود‬‫که‬‫در‬‫کارخانه‬‫به‬‫یکدیگر‬‫متصل‬‫شده‬‫اند‬‫و‬‫در‬‫م‬‫حل‬‫کارگاه‬
‫فقط‬‫در‬‫حالتی‬‫که‬‫حفاظت‬‫در‬‫برابر‬‫خوردگی‬‫الزم‬‫است‬‫می‬‫توان‬‫تعدادی‬‫کابل‬‫به‬‫آن‬‫اضاف‬‫ه‬‫نمود‬.

‫کششی‬ ‫بخش‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬ ‫نکات‬:
‫اسپیسر‬(Spacer)‫و‬‫سنترالیزر‬(Centralizer)
•‫فاصله‬‫بین‬‫سنترالیزر‬‫ها‬‫تقریبا‬‫هر‬3‫متر‬‫باشد‬.
•‫اسپیسر‬‫ها‬‫در‬‫استرند‬‫ها‬‫کاربرد‬‫دارد‬.
•‫توجه‬‫شود‬‫که‬‫اسپیسر‬‫ها‬‫و‬‫سنترالیزرها‬‫از‬‫مصالح‬‫ای‬‫باشد‬‫که‬‫دچار‬‫خوردگی‬‫نشود‬.
‫گروت‬(‫مالت‬)‫سیمان‬:
•‫گروت‬(‫مالت‬)‫سیمان‬‫خالص‬‫و‬‫بدون‬‫دانه‬‫بندی‬(‫برای‬‫حفره‬‫های‬‫بزرگتر‬‫می‬‫توان‬‫از‬‫مالت‬‫م‬‫اسه‬
‫سیمان‬‫استفاده‬‫نمود‬)
•‫نسبت‬‫آب‬‫به‬‫سیمان‬:0.4‫الی‬0.55
•‫نوع‬‫سیمان‬:‫تیپ‬I
•‫حداقل‬‫مقاومت‬‫فشاری‬:21‫مگاپاسکال‬
•‫میتوان‬‫از‬‫افزودنی‬‫ها‬‫نیز‬‫جهت‬‫استفاده‬‫در‬‫اجرا‬‫پروژه‬‫در‬‫دمای‬‫باال‬‫و‬‫یا‬‫روان‬‫کننده‬‫ها‬‫برای‬
‫پمپاژهای‬‫طوالنی‬‫مدت‬‫گروت‬‫استفاده‬‫نمود‬.
•‫نکته‬‫بسیار‬‫مهم‬:‫اگر‬‫مقاومت‬‫گروت‬‫بیشتر‬‫از‬52‫مگاپاسکال‬‫باشد‬‫تاثیری‬‫در‬‫مقاومت‬
‫چسبندگی‬‫جداره‬‫ندارد‬.

‫زنی‬ ‫گمانه‬:

‫گسیختگی‬ ‫های‬ ‫مکانیزم‬:

‫پایداری‬ ‫مکانیزم‬:

‫گودبرداری‬ ‫دیوارهای‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫اعمال‬ ‫نیروهای‬:
‫پیک‬ ‫و‬ ‫ترزاقی‬ ‫نظریه‬

‫پیک‬ ‫و‬ ‫ترزاقی‬ ‫نظریه‬(‫انکر‬ ‫چند‬ ‫یا‬ ‫انکر‬ ‫یک‬ ‫که‬ ‫حالتی‬ ‫برای‬‫ماسه‬ ‫در‬
‫باشد‬)

‫سخت‬ ‫بسیار‬ ‫تا‬ ‫سفت‬ ‫رسی‬ ‫های‬ ‫خاک‬ ‫برای‬ ‫مختلف‬ ‫روابط‬

(‫باشد‬ ‫رس‬ ‫در‬ ‫انکر‬ ‫چند‬ ‫یا‬ ‫انکر‬ ‫یک‬ ‫که‬ ‫حالتی‬ ‫برای‬)

‫انکر‬ ‫اجزاء‬( :‫یادآوری‬)

‫چسبندگی‬ ‫ناحیه‬ ‫طراحی‬ ‫برای‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬ ‫نکات‬:
(Bond Length)
‫طراحی‬‫انکر‬:
‫الف‬-‫نیروی‬‫طراحی‬‫در‬‫انکر‬‫ها‬‫معموال‬‫بین‬260‫الی‬1160‫کیلونیوتن‬(26‫الی‬116‫تن‬)‫است‬.
‫ب‬-‫قطر‬‫حفاری‬‫ناحیه‬‫گروت‬‫ریزی‬‫شده‬‫بین‬75‫الی‬150‫میلیمتر‬‫برای‬‫ماسه‬‫و‬‫تا‬300‫میلیمتر‬
‫برای‬‫رس‬‫می‬‫باشد‬.‫البته‬‫شایان‬‫ذکر‬‫است‬‫که‬‫در‬‫ماسه‬‫ها‬‫تا‬‫قطر‬100‫میلیمتر‬‫تغییر‬‫قطر‬‫تاثیر‬
‫چندانی‬‫نمی‬‫گذارد‬.
‫ج‬-‫طول‬‫توصیه‬‫شده‬‫برای‬‫کل‬‫انکر‬‫در‬‫آیین‬‫نامه‬FHWA‫برابر‬9‫الی‬18‫متر‬‫است‬.‫اما‬‫در‬‫می‬‫توان‬
‫انکر‬‫تا‬‫طول‬35‫متر‬‫نیز‬‫اجرا‬‫کرد‬.
‫د‬-‫حداقل‬‫طول‬‫ناحیه‬‫بدون‬‫گروت‬‫برای‬‫میلگرد‬3‫متر‬‫و‬‫برای‬‫استرند‬4.5‫متر‬‫می‬‫باشد‬.
‫ه‬-‫طول‬‫ناحیه‬‫گروت‬‫ریزی‬‫یا‬‫همان‬‫ناحیه‬‫چسبندگی‬(Bond Length)‫تا‬6‫متر‬‫باعث‬‫افزایش‬
‫ظرفیت‬‫باربری‬‫انکر‬‫شده‬‫و‬‫بعد‬‫از‬‫آن‬‫تا‬12‫متر‬‫کاهش‬‫می‬‫یابد‬.‫توجه‬‫به‬‫این‬‫نکته‬‫حائز‬‫اهمیت‬‫است‬
‫که‬‫آیین‬‫نامه‬FHWA‫توصیه‬‫می‬‫کند‬‫که‬‫طول‬‫ناحیه‬‫چسبنده‬‫گروت‬‫ریزی‬‫شده‬‫از‬12‫متر‬‫در‬‫خاک‬
‫و‬7.5‫متر‬‫در‬‫سنگ‬‫ها‬‫بیشتر‬‫نشود‬.
‫و‬-‫زاویه‬‫انحراف‬‫نسبت‬‫به‬‫افق‬‫بین‬10‫تا‬45‫درجه‬‫توصیه‬‫آیین‬‫نامه‬‫است‬‫اما‬‫بر‬‫طبق‬‫تحقیقات‬‫زاوی‬‫ه‬
‫بین‬15‫الی‬30‫درجه‬‫به‬‫عنوان‬‫زاویه‬‫بهینه‬‫و‬‫مناسب‬‫توصیه‬‫شده‬‫است‬.

(Bond Length)
‫مقاومت‬‫جداره‬‫بین‬‫گروت‬‫و‬‫خاک‬:(‫برای‬‫سست‬‫ترین‬‫حالت‬‫خاک‬‫و‬‫گروت‬)

(Bond Length)
‫مقاومت‬‫پیش‬‫تنیدگی‬‫میلگرد‬:

(Bond Length)
‫مقاومت‬‫پیش‬‫تنیدگی‬‫استرند‬:

‫طراحی‬ ‫برای‬ ‫نکاتی‬Soldier Beam‫و‬Sheet pile:
‫مفصلی‬ ‫روش‬ ‫به‬

‫معادالت‬ ‫وسیله‬ ‫به‬

𝑆𝑟𝑒𝑞 =
𝑀 𝑚𝑎𝑥
𝐹𝑏 = 0.55 ∗ 𝐹𝑦
𝑠𝑡37 → 𝐹𝑦 = 240 𝑀𝑃𝑎

‫چوبی‬ ‫های‬ ‫بند‬ ‫پشت‬ ‫طراحی‬ ‫برای‬ ‫نکاتی‬(Lagging: )

�ݺ�ߣ

WorkShopGround Anchors And Anchored Systems

More Related Content

WorkShopGround Anchors And Anchored Systems