گودبرداری چیست و چگونه انجام می‌شود؟

گودبرداری بخش مهمی از هر نوع عملیات ساخت و ساز است. در این فرایند ابزارها و روش های مختلفی برای ایجاد گودی مورد نظر، که پایه ساختمان در آن ساخته می شود، مورد استفاده قرار می گیرد. مراحل کار شامل پیمایش زمین، فهمیدن خط مرکزی و ترسیمات گودبرداری، منتقل کردن نقشه روی زمین، برداشتن خاک و بیرون ریختن خاک اضافه می شود.

همچنین برای این کار باید بررسی های کیفی مثل بررسی سطح سختی خاک، و نشانه زدن نقاط ارجاع انجام شود. این عمل، فرایند جابجا کردن خاک، سنگ یا مواد دیگر با استفاده از ابزار و تجهیزات است. در این فرایند مواردی مثل حفره کشی، دیوارهای حائل، تونل کشی و عملیات زیر زمینی انجام می شود. گودبرداری اولین فعالیتی است که در یک پروژه ساختمانی انجام می شود.

گودبرداری چیست؟

به فرایند برداشت خاک، سنگ، و مواد طبیعی دیگر و ایجاد یک گودی گفته می شود که پروژه ساختمانی در آن انجام می شود. فرقی ندارد قصد احداث چه پروژه ای داشته باشید. چه یک ساختمان تجاری یا مسکونی باشد، چه راه، پل، یا نصب لوله ها و خطوط زیرزمینی دیگر، زمین باید مورد بررسی و آماده سازی قرار بگیرد. تا اطمینان به وجود بیاید که پی محکمی برای ساختمان ایجاد می شود. گودبرداری بخشی مهم از هر پروژه ساختمانی است.

در این فرایند از ابزارها و روش های مختلفی برای برداشتن خاک، سنگ، و مواد دیگر استفاده می شود. هدف از این فرایند آماده سازی محدوده برای انجام عملیات ساخت و ساز است. شرکت های مختلف ساختمانی و پیمانکاران مختلف از روش های متفاوتی برای این کار استفاده می کنند. روش کار بستگی زیادی به مواد مورد استفاده و هدف پروژه دارد.

مراحل گودبرداری

فرایند گودبرداری با نمونه برداری و بررسی کیفیت خاک محدوده پروژه ساختمانی شروع می شود. سپس طراحی خطوط مرکزی یا چارچوب کلی ساختمان روی زمین انجام می شود. سپس طراحی آن انجام می شود که در آن طول، عرض، و عمق گودبرداری مشخص می شود. سپس حداکثر چهار نقطه و حداقل دو نقطه از خاک برای بررسی سطح مورد انتخاب قرار می گیرد. بعد با استفاده از پودر گچ خطوط روی زمین کشیده می شود. در اینجا با توجه به طراحی و نقاط مورد بررسی، عمق گودبرداری مشخص می شود. بعد گودبرداری با استفاده از ماشین آلات یا به صورت دستی انجام می شود.

سپس خاک اضافی برداشته می شود. فاصله حداقل یک متر از خاک های برداشته با گودی لازم است. چرا که در صورت بارش باران امکان بازگشت خاک به محدوده وجود دارد. سپس طراحی محدوده مطابق با نقشه انجام می شود. در صورتی که خاک اطراف سست باشد باید از ابزارهای مناسب جهت نگهداری خاک سست استفاده شود. سپس ساخت چاه فاضلاب یا تونل های به هم پیوسته اگر لازم باشد انجام می شود. در نهایت اطراف ساختمان برای رعایت ایمنی باید بسته شود.

طراحی های لازم برای گودبرداری

طراحی خط مرکزی یا خط شبکه

طراحی خط مرکزی با استفاده از اعداد و حروف روی خاک انجام می شود. با استفاده از این طراحی خطوط کلی ساختمان مشخص می شود. خطوط به شکلی طراحی می شوند که خط دقیقا روی نقطه گودبرداری و سطح زمین قرار می گیرد.

طراحی گودبرداری

طراحی گودبرداری سه عامل را مشخص می کند: طول، عرض، و عمق گودبرداری. خط ها در این طراحی با استفاده از خطوط نقطه نقطه انجام می شود.

محدوده کارهای گودبرداری

کارهای اصلی و عمده که باید قبل، در حین، و بعد از این عملیات انجام شوند شامل موارد زیر می شود:

• مشخص کردن گوشه ها و نقاط معیار
• پیمایش سطح خاک
• گودبرداری تا رسیدن به عمق مورد نظر
• تقویت خاک سست
• مشخص کردن محدوده نهایی
• ساخت چاه یا تاسیسات زیر زمینی در صورت لزوم
• مشخص کردن حدود ساختمان
• ساخت دیوار حائل و سازه نگهبان

رویه کاری گودبرداری

قدم اول و آغازین پاک کردن زمین و سطحی که قرار است گودبرداری شود از بوته ها، گیاهان و علف ها است. سپس فرایند طراحی شروع می شود. در این فرایند خطوط گودبرداری و خط مرکزی آن، قبل از عملیات روی خاک کشیده می شود. سپس با توجه به این طراحی و نقاط معیاری که مشخص می شود، عملیات انجام می شود. بسته به اندازه و نوع پروژه ممکن است عملیات به صورت دستی و یا با استفاده از ماشین آلات انجام شود. در این مرحله خاک برداشته شده یا از کارگاه خارج شده و یا اطراف گود باقی می ماند. سپس محدوده مطابق طراحی پوشانده می شود.

برداشتن خاک گودبرداری

در اینجا مهندسان تخمین می زنند که خاکی که به دست آمده می تواند در چه مواردی استفاده شود. در صورتی که چنین کاربردی برای خاک پیدا شد باید در جایی نگهداری شود که مانع انجام راحت فعالیت های ساختمانی دیگر نشود. موادی که مورد نیاز نیستند باید به سرعت از محل دور و در جایی دفع شوند.

بررسی های کیفی برای گودبرداری

بررسی های کیفی که در این فرایند باید انجام شوند شامل موارد زیر می شود:

• ثبت سطح خاک اولیه و بررسی اندازه نهایی
• کنار گذاشتن موادی که برای پر کردن در ساختمان مناسب نیستند
• انبار کردن مواد مناسب برای پر کردن، تا دوباره کاری ایجاد نشود
• تایید طبقه بندی خاک از طرف مقامات اجرایی
• پوشاندن کف و جداره های گودبرداری با توجه خط مرکزی
• معیارهای ایمنی ضروری

انواع گودبرداری بر اساس مواد

با توجه به جنس زمین و خاک آن روش ها و ابزارهای مختلفی برای این کار مورد استفاده قرار می گیرد. اصلی ترین موادی که می توان این عملیات را بر اساس آنها طبقه بندی کرد شامل خاک سطحی، سنگ، گِل، و زمین می شود.

گودبرداری خاک سطحی

همان طور که از نام آن مشخص است، گودبرداری به این روش درگیر حذف و برداشتن بالاترین سطح پوسته زمین می شود. این روش گودبرداری گیاهان، خاک، و هر ماده دیگری که ممکن است زمین را برای تحمل بارهای ساختمانی نامناسب سازد انجام می شود.

گودبرداری سنگ و صخره

از این روش برای سطوح صاف مثل سطوح سنگی استفاده می شود. این نوع از گودبرداری از همه انواع دیگر آن چالش بیشتری بر می انگیزد. علت این موضوع این است که این فرایند بدون استفاده از دستگاه ها و تجهیزات خاص امکان پذیر نیست.

گودبرداری گِل

گل، یعنی ترکیب خاک و آب، یکی از مواد آزارنده در حین ساخت و ساز است که لازم است برداشته شود. هنگامی که این مواد برداشته شوند از اصطلاح گودبرداری گل استفاده می شود. ممکن است گل به جایی دیگر منتقل شود یا بیرون گذاشته شود تا خشک شود.

گودبرداری زمین

برای ساخت پی ساختمان یا پل لازم است لایه های مختلفی از زمین برداشته شود. این فرایند شامل برداشتن خاک، برداشتن لایه زیر خاک سطحی، به قصد انجام ساخت و ساز است.

انواع گودبرداری بر اساس هدف

همان طور که پیشتر اشاره شد گودبرداری فرایندی است که در تمام فعالیت های ساختمانی باید مورد توجه قرار گیرد. با این حال انواع پروژه های مختلف، روش عملیاتی خاص خود را دارند که در اینجا به برخی از مهم ترین آنها می پردازیم.

گودبرداری بریدن و پر کردن

این روش اغلب برای تمیز کردن نواحی بزرگ کاربرد دارد. این فرایند شامل برداشتن لایه های پهنی از خاک سطحی، سنگ، ماسه، و مواد ناخواسته دیگر می شود. این روش ممکن است درگیر درجه بندی خاک نیز بشود.

گودبرداری حفره

در این روش طول محدوده گودبرداری بیشتر از عمق آن است. از گودبرداری حفره اغلب برای خاک کردن خطوط خدماتی، نصب لوله ها، و یا ایجاد و ساخت پی استفاده می شود. حفره های سطحی کمتر از ۶ متر، و نیز حفره های عمیق بیشتر از ۶ متر با استفاده از این روش گودبرداری می شوند. تکنیک مورد استفاده در این روش به عواملی مانند هدف، حالت های خاک، تعداد انشعابات و مواردی مانند این بستگی دارد.

گودبرداری زیرزمین

زیرزمین همان طور که می دانید محدوده ای است که زیر سطح زمین قرار می گیرد. از این روش گودبرداری زمانی استفاده می شود که قرار است حداقل بخشی از ساختمان در زیر زمین ساخته شود. بسته به اندازه ملک، این روش نیز می تواند پیچیدگی های خاص خود را داشته باشد.

گودبرداری لایروبی

پسماندهای رسوبی که در طول زمان ایجاد می شوند کار ساخت و ساز زیر آب را دشوار می کنند. فرایند لایروبی شامل گودبرداری و حذف رسوبات و گل و لای از زیر آب برای امکان پذیر ساختن گذر قایق ها و برای اهداف ساختمانی دیگر است.

گودبرداری و سازه نگهبان

سازه نگهبان به سازه ای گفته می شود که برای محافظت از گود و نگهداری دیوارهای مجاور آن به کار برده می شود. این سازه به شکل ها و با استفاده از روش های گوناگونی طراحی می شود. هر یک از این روش ها کاربرد خاص خود را دارد. در ادامه چند روش ساخت سازه نگهبان معرفی می شود. هدف اصلی از ایجاد سازه نگهبان ایمن سازی گود و دیواره های آن است.

سازه نگهبان خرپایی

این روش معمول ترین روش ایجاد سازه نگهبان در گودبرداری های کم عمق است. سازه نگهبان در این روش هیچ فاصله ای با خاک نداشته و در صورتی که فاصله ایجاد شود کارایی سازه از بین می رود. این روش بر پایه مهار خاک با استفاده از یک سازه فلزی استوار است. این روش محبوب ترین نوع محافظت از گود در مناطق شهری محسوب می شود. اجرای این روش تا حد زیادی ساده است، نیاز به تخصص یا ماشین آلات خاصی ندارد، و انعطاف به نسبت بالایی نیز دارد.

سازه نگهبان میخ کوبی یا نیلینگ

این روش از دهه ۱۹۶۰ به این طرف ابداع شده و در این مدت محبوبیت بسیار زیادی کسب کرده است. در این روش میلگردهای فولادی با فاصله نزدیک از یکدیگر روی یک سطح شیب دار یا قائم از بالا به پایین نصب می شود. با استفاده از این روش سازه به نوعی درون گود دوخته می شود. میلگردها در این روش بار ساختمان را به زمین اطراف منتقل می کنند.

سازه نگهبان دیوار دیافراگمی

دیوار دیافراگمی یکی دیگر از روش های ایمن سازی گودبرداری است. این روش با استفاده از دیوارهای بتنی از پیش آماده انجام می شود. دیوار دیافراگمی از دهه ۱۹۵۰ در جهان محبوبیت پیدا کرد. به دلیل استفاده از مواد پیش ساخته در این روش، سرعت اجرای آن بسیار بالا است. این روش اولین بار در ساخت متروی شهر میلان به کار برده شد. این روش برای محافظت از گودهای با طول زیاد مثل پروژه های بزرگراه، تونل، و مانند این کاربرد زیادی دارد. به دلیل نیاز به استفاده از ماشین آلات حفاری و صنعتی در این روش، امکان استفاده از آن در پروژه های کوچک وجود ندارد.

سازه نگهبان تاپ /داون

این روش از دهه ۱۹۷۰ و برای ساخت مترو در شهرهای اروپایی مورد استفاده قرار گرفت. این روش برای ساخت تونل های سطحی و کم عمق کارایی دارد. اساس این روش بر ساخت سازه تونل در محدوده گودبرداری و پر کردن محدوده خارجی با مواد گودبرداری شده است. این نوع از سازه به دو صورت از بالا به پایین و از پایین به بالا ساخته و اجرا می شود.

سخن پایانی

هر پروژه ساختمانی که قصد انجام آن را داشته باشید بدون تردید با گودبرداری شروع می شود. گودبرداری فرایندی است که طی آن زمین آمادگی نگهداری یک سازه را به دست می آورد. روش های مختلفی برای گودبرداری وجود دارد که در این مطلب بعضی از آنها را معرفی کردیم. گودبرداری به سادگی با تمیز کردن زمین از گیاهان، علف ها، و سنگ و خاکی که مانع اجرای عملیات ساخت و ساز می شوند شروع می شود. سپس طرح کلی گودبرداری، که محیط کلی ساختمان را تشکیل می دهد ترسیم می شود. این کار با استفاده از معیارهای مختلف انجام می شود. سپس عملیات گودبرداری با استفاده از ماشین آلات و یا نیروی کار انجام می شود.

به این ترتیب گود به وجود می آید. پی یا فونداسیون ساختمان در این گود و بعد از این مرحله ساخته می شود. برای حفظ ایمنی و کارایی گود، نوعی سازه به نام سازه نگهبان ایجاد شده و به کار برده می شود. هدف از این سازه مهار خاک زیر سازه و ایمن سازی گود است. چندین نوع سازه نگهبان وجود دارد که هر یک از آنها کاربرد خاص خود را دارند. معمول ترین نوع سازه نگهبان سازه خرپایی است. در این روش از یک سطح فلزی برای مهار سطح خاک بهره برده می شود. انواع دیگر سازه های نگهبان برای مصارف گوناگون کاربرد دارند. در نهایت می توان گفت که گودبرداری و احداث سازه نگهبان اولین گام ها در راه ایجاد یک ساختمان ایمن و مستحکم هستند.