گودبرداری و سازه های نگهبان چیست؟
به منظور درک تاثیر گودبرداری بر روی وضعیت زمین، ابتدا باید با مفهوم فشار جانبی خاک آشنا شوید. فشار جانبی، فشاری است که توسط خاک در راستای عمود بر جاذبه به لایه‌های مجاور اعمال می‌شود. در حالت عادی، فشار جانبی مقاطع مختلف توده خاک، به دلیل محصور شدگی در حالت تعادل قرار دارد. پس از گودبرداری، توزیع تنش در اطراف گود تغییر می‌کند. تغییر وضعیت تنش، افزایش موضعی فشار جانبی و اصطلاحا تمرکز تنش در نزدیکی دیواره‌های گود را در پی دارد. این مسئله، باعث افزایش احتمال رخ دادن شکست و ریزش خاک می‌شود. هر چه زاویه دیواره‌های گود نسبت به افق بیشتر باشد، احتمال ریزش نیز بیشتر خواهد بود (پایداری شیب).
در اکثر پروژه‌های ساختمانی، دیواره‌های گود به صورت قائم یا نزدیک به قائم هستند. در این شرایط، نیروهای ناشی از وزن خاک و سرباره‌های روی آن، باعث افزایش فشار جانبی اعمال شده بر دیواره‌ها می‌شوند. عدم اجرای اقدامات مناسب برای جلوگیری از ریزش گود، عواقب جبران‌ناپذیری را در پی خواهد داشت. اصلی‌ترین اقدام برای مقابله با پیامدهای گودبرداری، اجرای سازه نگهبان است.
سازه نگهبان چیست؟
«سازه نگهبان» (Retaining Structure یا Excavation Support)، مجموعه‌ای از المان‌های دائم و یا موقتی است که به منظور پایدارسازی خاک یا سنگ اطراف گودبرداری‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در بسیاری از موارد، سازه نگهبان با عنوان «دیوار حایل» (Retaining Wall) نیز شناخته می‌شود.
با این وجود، دیوار حائل، فقط یکی از سازه‌های نگهبان مورد استفاده برای نگهداری خاک و مقابله با فشار جانبی اعمال شده بر روی آن است. اجرای سازه‌های نگهبان، از فعالیت‌های بسیار مهم در ساخت انواع ساختمان (مسکونی، تجاری، عمومی)، سد، پل، راه (خاکریز)، کانال، تونل و غیره به شمار می‌رود.
اهمیت سازه نگهبان در چیست؟
وجود سازه‌های نگهبان، از خطرات احتمالی ناشی از ریزش خاک یا نشست آن جلوگیری می‌کند. در صورت عدم اجرای سازه نگهبان یا اجرای نامناسب آن، احتمال آسیب‌دیدگی افراد، تخریب ساختمان‌های مجاور، آسیب به لوله‌کشی‌ها و غیره افزایش می‌یابد. این مسئله می‌تواند هزینه‌های مالی و جانی زیادی را در پی داشته باشد. در خاکریز جاده‌ها، اهمیت سازه نگهبان در جلوگیری از ریزش خاک به درون جاده و رانش جاده به سطوح پایین‌تر است. در گودبرداری و اجرای فونداسیون‌ها، این سازه‌ها برای جلوگیری از ریزش، نشست خاک و تخریب سازه‌های اطراف اهمیت پیدا می‌کنند. در هر صورت، اجرای سازه‌های نگهبان، بخش جدایی‌ناپذیر عملیات‌های گودبرداری است.