زهکشی به معنی خارج شدن طبیعی یا مصنوعی آب مازاد از یک منطقه بوده و از مباحث بنیادی هیدرولوژی مهندسی است. اجرای سیستم زهکشی یکی از ارکان پروژه های عمرانی در حال احداث در مجاورت آبهای زیر زمینی و یا جریان های سطحی می باشد. تا چند سال گذشته این سیستم به صورت سنتی و با شن ریزی یا قلوه ریزی اجرا می گردید. اجرای این روش علاوه بر هزینه زیاد، بسیار زمانبر میباشد. همچنین اجرای آن در سطوح قائم و شیبدار مشکلات زیادی به همراه دارد. در سالهای اخیر استفاده از سیستم های نوین زهکشی که دارای سرعت و سهولت اجرا می باشد رایج شده است. در این نوشته با این سیستم های نوین آشنا میشویم .
در این سیستم ها از پانل های زهکش سه بعدی استفاده میشود. این پانلها بخاطر جنس پلیمری که دارند هیچگاه تحت تاثیر عوامل محیطی مانند آب، سرما و گرما و گاها موجودات موزی قرار نمی گیرند لذا دارای عمر طولانی تری نسبت به مصالح سنتی می باشند. همچنین با ظرفیت باربری بالای این قطعات (حداقل 8 کیلو گرم برسانتی متر مربع) و آب گذری بالای آنها (72 لیتر بر دقیقه) کاملا مطابق با استاندارد های جهانی می باشد.
- زهکشی گود:
با وجود اجرای طرح‌ها‌ی مناسب، به ناچار آب وارد ناحیه پشت سیستمهای اجرای شمع خواهد شد. در مورد سیستم هایی که برای مقابله با نیروهای هیدرواستاتیک طراحی نشده باشند، این مسئله می‌تواند نگران کننده باشد. سیستمهای شمع کششی و نیلینگ از این دست سیستم‌ها هستند. در سیستم شمع‌های کششی معمولاً هر گونه فشار آب از منافذ بین تخته‌هایی که بین شمع‌ها اجرا میشود، از بین می‌رود. این در شرایطی قابل قبول خواهد بود که جریان آب به همراه خود ذرات ریز خاک را حمل نکند. در غیر این صورت، شسته شدن خاک موجب ایجاد حفره در پشت دیوار میشود. برای مقابله با این مشکل معمولاً پیمانکاران پشت تخته‌ها را با کاه یا تراشه چوب پر می‌کنند. تا به عنوان فیلتر مانع شسته شدن خاک شود.
در سیستمهای شمع کششی، روش صحیح اجرای زهکش به این صورت است که پس از نصب تخته‌ها، پارچه‌ی فیلتر روی آن متصل میشود. سپس دیوار بتنی اجرا میشود. با این کار فیلتر بین دیوار و تخته محصور میشود. در این روش، جریان آب عبوری از تخته‌ها وارد فیلتر و از آنجا به پای دیوار منتقل میشود. سپس جریان‌های رسیده به پای دیوار به یک سیستم جمع آوری منتقل میشود.
در مورد دیوارهای نیلینگ، مسئله این است که آب پشت وجه دیوار که معمولاً شاتکریت و نفوذ ناپذیر است جمع نشود. به منظور مستهلک کردن و ممانعت از تجمع آب پشت وجه دیوار، پیمانکاران اقدام به نصب نوارهای زهکشی پشت لایه‌ی شاتکریت در فواصل حدوداً 2 متر از هم می‌کنند. با این کار جریان آب ورودی به پشت دیوار توسط زهکش‌ها به پای دیوار منتقل میشود. علاوه بر نوارهای زهکشی قائم، نوارهایی به صورت افقی هم اجرا میشود. که با نوارهای قائم تشکیل شبکه می‌دهند. فاصله نوارهای افقی از هم به اندازه طول هر گام شاتکریت بستگی دارد. این فاصله معمولاً 2 متر است. اگر در یک زهکش قائم، انسداد ایجاد شد، این شبکه‌ها نوارها موجب میشود جریان آب گزینه‌های دیگری برای ادامه مسیر داشته باشد. هنگامی که جریان آب به پای دیوار رسید، وارد لوله‌هایی که از درون دیوار بیرون آمده‌اند شده و به صورت ثقلی به سیستم هدایت و جمع آوری منتقل میشود.
- سیستمهای نوین:
یکی از روش‌های نوین در زهکشی گود، استفاده از مصالح ژئودرین است که انواع مختلفی دارند. مراحل اجرای سیستم زهکشی با استفاده مصالح ژئودرین بشرح ذیل می باشد.
1- بریدن یا کاور کردن سر نیلینگ یا آرماتورها
در صورت وجود نیلینگ و آرماتور باید در ابتدا کف و دیواره‌ها برای اجرای لایه‌های PVC و ژئودرین کاملاً صاف و هموار شود. برای این منظور دو راه حل اساسی توصیه میشود.
• کاور کردن سر نیلها با نرمه سیمانی
• بریدن سر نیلها تا حد امکان و استفاده از چند لایه ژئوتکستایل برای پوشاندن آنها
2- اجرای اولین لایه‌ی ژئوتکستایل
لایه‌ی ژئوتکستایل دو نقش اساسی دارد.
فیلتر: ژئوتکستایل از پر شدن خلل و فرج و شبکه بندی زهکش به وسیله‌ی سنگ ریزه‌ها و گل و لای جلوگیری می‌کند.
هدایت کننده آب به سمت زهکش: ژئوتکستایل با جذب رطوبت، آب را به سمت لایه بالایی (ژئودرین) هدایت کند.
3- اجرای لایه زهکش (ژئودرین)
جهت هدایت آب به سمت لوله‌های زهکش و از آنجا انتقال آن به خارج از محیط کار از لایه‌های ژئودرین استفاده میشود.
4- اجرای لایه دوم ژئوتکستایل
جهت محافظت از ژئوممبران PVC در برابر لایه‌ی بتن محافظ
5- اجرای لایه‌ی PVC
سطحی که پوشش روی آن نصب میشود، باید عاری از هر گونه نقاط نوک تیز و برنده و باید تقریباً صاف و هموار باشد. سطح باید از یک زیرسازی مستحکم مانند لایه‌ی شاتکریت و یا دیوار بتنی یا آجری برخوردار باشد. وجود آب راکد، گل، لجن، برف و رطوبت بیش از حد بر روی سطح مجاز نیست و پوشش در حضور این عوامل نباید گسترده و نصب شود.
در بسیاری از موارد جهت تثبیت خاک پس از گودبرداری از روش نیلینگ و شاتکریت استفاده میشود. لذا جهت جلوگیری از آسیب فیزیکی به ورق ممبران می‌بایست قسمت اضافه سر نیلها (بولت‌ها) بریده شده، سپس با دو لایه ژئوتکستایل روی آنها را پوشاند. پس از پهن کردن، ورق‌ها می‌بایست در نقاط هم پوشانی به یکدیگر جوش داده شوند. در جوش ورق‌های پلیمری از دستگاه‌های جوش هوای داغ استفاده میشود. تمام قسمت‌های همپوشانی باید از هر گونه خاک، گرد و غبار، آب و غیره عاری باشد.
برای جوشکاری ورق‌های pvc دستگاه‌های مختلفی وجود دارد که به صورت خودکار، نیمه خودکار و دستی عمل می‌کنند. متداول‌ترین روش جوشکاری استفاده از دستگاه جوش هوای داغ دستی و یک غلتک جهت وارد آوردن فشار به قسمت‌های حرارت دیده است.
در بسیاری از موارد جهت تثبیت خاک پس از گودبرداری از روش نیلینگ و شاتکریت استفاده میشود. لذا جهت جلوگیری از آسیب فیزیکی به ورق ممبران می‌بایست قسمت اضافه سر نیلها (بولت‌ها) بریده شده، سپس با دو لایه ژئوتکستایل روی آنها را پوشاند. پس از پهن کردن، ورق‌ها می‌بایست در نقاط هم پوشانی به یکدیگر جوش داده شوند. در جوش ورق‌های پلیمری از دستگاه‌های جوش هوای داغ استفاده میشود. تمام قسمت‌های همپوشانی باید از هر گونه خاک، گرد و غبار، آب و غیره عاری باشد.
برای جوشکاری ورق‌های pvc دستگاه‌های مختلفی وجود دارد که به صورت خودکار، نیمه خودکار و دستی عمل می‌کنند. متداول‌ترین روش جوشکاری استفاده از دستگاه جوش هوای داغ دستی و یک غلتک جهت وارد آوردن فشار به قسمت‌های حرارت دیده است.
- مطالب مرتبط: