گودبرداری یکی از فعالیت‌های مهم در علم مهندسی عمران و معماری است که به منظور ایجاد تغییرات ساختاری در زمین و بهره‌برداری از فضاهای زیرزمینی انجام می‌شود. این فرآیند به منظور احداث تونل‌ها، چاه‌ها، گودها و سایر تأسیسات زیرزمینی، جهت دستیابی به اهداف مختلفی از جمله استخراج منابع معدنی، انجام اعمال ساختاری، نصب تاسیسات و زیرساخت‌های مختلف، انجام مطالعات جغرافیایی و زمین‌شناسی، و همچنین ارائه مسیرهای نقل و انتقال زیرزمینی انجام می‌شود. در این مقاله از گروه رویش به بررسی روش سپرکوبی در گودبرداری در میان انواع گودبرداری می‌پردازیم. پس با ما همراه بمانید.

منظور از گودبرداری به روش سپرکوبی چیست؟

گودبرداری به روش سپرکوبی (Sprayed Concrete Lining یا (SCL) یک فرآیند پیچیده و متخصصانه در زمینه مهندسی عمران است که برای ایجاد سازه‌های زیرزمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش به منظور ایجاد تونل‌ها، گودها، چاه‌ها و سایر تأسیسات زیرزمینی با استفاده از بتن پاششی انجام می‌شود. در واقع، در این روش، بتن پاششی یا “اسپری بتن” به صورت لایه‌های نازک بر روی دیواره‌ها و سقف‌های گوده یا تونل پاشیده می‌شود تا سازه‌ای محکم و مقاوم در برابر فشارهای زمینی ایجاد شود.

مراحل اصلی گودبرداری به روش سپرکوبی

در مرحله نخست زمین برای شروع گودبرداری آماده می‌شود. این شامل ایجاد دیواره‌های جانبی و سقفی موقت به منظور جلوگیری از ریزش خاک و سنگ‌ها به داخل گوده و تضمین ایمنی کارکنان می‌شود. سپس بتن پاششی تحت فشار به وسیله دستگاه‌های خاصی که به نام اسپری بتن یا شوتکریتر (Shotcrete) شناخته می‌شوند، روی دیواره‌ها و سقف گوده پاشیده می‌شود. این بتن به صورت لایه‌های نازک و متراکم در حین پاشش به سطح مقطع دلخواه می‌چسبد و به تدریج تشکیل یک پوشش محکم می‌دهد.

پس از پاشش اولیه بتن، قوس‌های فلزی یا فولادی در دیواره‌ها و سقف گوده جاسازی می‌شوند. این قوس‌ها به عنوان پشتیبانی اضافی و افزایش مقاومت سازه عمل می‌کنند. سپس لایه دومی از بتن پاششی بر روی دیواره‌ها و سقف گوده پاشیده می‌شود. این مرحله به عنوان تقویت نهایی و ایجاد ضخامت و مقاومت لازم در سازه انجام می‌شود. پس از اتمام پاشش بتن، سطح نهایی سازه توسط کارشناسان تکمیل می‌شود. این شامل اصلاح و تراشکاری سطح، ایجاد اندازه‌گیری‌های دقیق و کنترل کیفیت است.

برای ارتباط با کارشناسان و مهندسان گروه رویش با شماره 09122527317 تماس بگیرید.

انواع سپر در گودبرداری به روش سپرکوبی

در گودبرداری به روش سپرکوبی، انواع مختلفی از سپرها (یا قالب‌ها) مورد استفاده قرار می‌گیرند که به کمک آنها بتن پاششی بر روی دیواره‌ها و سقف‌های گوده یا تونل پاشیده می‌شود. این سپرها به عنوان سازه‌های موقتی و پشتیبانی در حین اجرای فرآیند سپرکوبی به کار می‌روند. انتخاب نوع سپر بستگی به شرایط زمینی، ابعاد سازه، نوع پروژه و نیازهای طراحی دارد. در ادامه، تعدادی از انواع سپرهای استفاده شده در گودبرداری به روش سپرکوبی را به شما معرفی می‌کنیم:

سپرهای چوبی

این نوع سپرها از تیرهای چوبی ساخته می‌شوند که به هم وصل می‌شوند تا یک قالب موقت برای پاشش بتن ایجاد کنند. از این نوع سپرها به ویژه در پروژه‌های کوچکتر و محدودتر استفاده می‌شود.

سپرهای فلزی

این نوع سپرها از تیرها و پروفیل‌های فلزی ساخته می‌شوند که قابل تنظیم هستند. این سپرها قابلیت انطباق با ابعاد و شکل‌های مختلف سازه‌ها را دارند و به عنوان یک پشتیبان قوی در فرآیند پاشش بتن عمل می‌کنند.

سپرهای پلیمری

این نوع سپرها از مواد پلیمری مانند پلی‌استایرن تشکیل شده‌اند. آنها خلاقیت بالا در طراحی و ساخت دارند و به عنوان سپرهای سبک و سازگار با شکل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سپرهای تخته‌ای متحرک (Movable Forms)

این نوع سپرها از تخته‌های چوبی یا فلزی تشکیل شده‌اند که می‌توانند به صورت متحرک و قابل تغییر شکل باشند. این سپرها به منظور ایجاد تغییرات شکل در تونل‌ها یا گودها با اندازه‌ها و ابعاد مختلف استفاده می‌شوند.

سپرهای تقویت‌شده با شبکه‌های فولادی

در برخی موارد، سپرها با شبکه‌های فولادی تقویت می‌شوند تا مقاومت بیشتری در برابر فشار بتن پاششی داشته باشند.

سپرهای پنلی

این نوع سپرها از پنل‌های مستطیلی یا مثلثی ساخته می‌شوند که با ترکیب و اتصال آنها یک قالب مناسب برای پاشش بتن ایجاد می‌کنند.

کاربردهای گودبرداری به روش سپرکوبی

یکی از کاربردهای اصلی روش سپرکوبی در ایجاد تونل‌ها و تأسیسات زیرزمینی مانند ایستگاه‌های مترو، تونل‌های آب، تونل‌های جاده‌ای و راه‌آهن، ایجاد گوده‌ها و چاه‌هاست. این روش به عنوان یک راه حل مؤثر در اجرای سازه‌های زیرزمینی در محیط‌های محدود و پیچیده بهره‌برداری می‌شود.
ایجاد تأسیسات زیرزمینی مانند تأسیسات آب، فاضلاب، برق، گاز و ارتباطات نیز از دیگر کاربردهای روش سپرکوبی است. این روش به کمک بتن پاششی، امکان ایجاد محیط‌های زیرزمینی مناسب برای تأسیسات مختلف را فراهم می‌کند.
در برخی موارد، روش سپرکوبی به عنوان روشی برای تعمیر و تقویت سازه‌های زیرزمینی مانند تونل‌ها و گودها به کار می‌رود. این امر می‌تواند به تجدید نظر و تجدیدسازی سازه‌های قدیمی و فرسوده کمک کند.
روش سپرکوبی در ایجاد سازه‌های پل، تقاطع‌های زیرزمینی، ایستگاه‌های مترو و دیگر پروژه‌های زیرساختی نیز استفاده می‌شود. این روش به دلیل امکان ساخت سازه‌های با ابعاد و شکل‌های مختلف، مناسب برای پروژه‌های متنوع است.
روش سپرکوبی به عنوان یک روش حفاظتی نیز می‌تواند در مناطقی که به سیلاب و فرسایش در معرض هستند، مورد استفاده قرار گیرد. این روش به ایجاد سازه‌های محکم و مقاوم در برابر اثرات زیان‌آور از سیلاب و فرسایش کمک می‌کند.

مزایای گودبرداری به روش سپرکوبی

گودبرداری به روش سپرکوبی دارای مزایای متعددی است که آن را به یک روش محبوب و مؤثر در پروژه‌های گودبرداری و ساخت تونل‌ها تبدیل کرده است. برخی از این مزایا عبارت‌اند از

روش سپرکوبی به دلیل استفاده از بتن پاششی، امکان اجرای سریع‌تری نسبت به روش‌های قالب‌بندی سنتی را فراهم می‌کند. این امر می‌تواند منجر به کاهش زمان اجرای پروژه و کاهش هزینه‌های کلی شود.
با استفاده از سپرکوبی، می‌توان سازه‌های زیرزمینی با اشکال و ابعاد مختلف را ایجاد کرد. این امکان به مهندسان اجازه می‌دهد تا بهترین طراحی برای نیازهای خاص پروژه را انجام دهند.
روش سپرکوبی به دلیل کاهش نیاز به قالب‌بندی سنتی و تجهیزات گران قالب‌ها، می‌تواند هزینه‌های پروژه را به طور قابل توجهی کاهش دهد.
از آنجا که بتن پاششی به‌صورت مایع به سطح دیواره‌ها و سقف‌ها پاشیده می‌شود، این روش اجازه می‌دهد در محیط‌های محدودی کار کرد. این امکان به مخصوص در تونل‌ها و گودهای با ابعاد کوچک و محدود بسیار مفید است.
بتن پاششی در روش سپرکوبی باعث تقویت مکانیکی سازه‌ها می‌شود و می‌تواند مقاومت آنها را در برابر فشارها و انواع تنش‌ها افزایش دهد.
در روش سنتی، قالب‌های بزرگ و حجیم نیاز به فضای ذخیره دارند. با استفاده از سپرکوبی، نیاز به ذخیره و حمل قالب‌ها به میزان زیاد کاهش می‌یابد.
روش سپرکوبی به دلیل استفاده از بتن پاششی، می‌تواند در شرایط آب و هوایی متفاوت و در محیط‌های رطوبتی نیز اجرا شود.
در روش سپرکوبی کمبود مخازن آب برای تهیه بتن کمتر اهمیت دارد، زیرا از مواد پودری به همراه آب برای تهیه بتن استفاده می‌شود.

خلاصه

در این قسمت از رویش عنوان نمودیم که روش سپرکوبی (Sprayed Concrete Lining یا (SCL) یک روش پیشرفته در علم مهندسی عمران و ساخت‌وساز است که با استفاده از بتن پاششی، امکان ایجاد سازه‌های زیرزمینی متنوع را فراهم می‌کند. روش سپرکوبی به دلیل مزایای فراوانی که ارائه می‌دهد، در پروژه‌های گودبرداری، ساخت تونل‌ها و سازه‌های زیرزمینی انتخابی مورد توجه برای مهندسان و سازندگان است. این روش باعث کاهش هزینه‌ها، افزایش سرعت اجرا، ایجاد تنوع در طراحی، و بهبود کیفیت سازه‌ها می‌شود و به عنوان یک راه حل پیشرفته در عرصه مهندسی عمران شناخته می‌شود.