مهنسی عمران

مقدمه

مجموعه مهندسي عمران يا رشته عمران يكي از رشته هاي پر اهميت و جذاب در مجموعه رشته هاي آزمون سراسري است كه داوطلب در گروه آزمايشي علوم رياضي و فني مي تواند آن را انتخاب كند. پيشرفت سريع جوامع ونيازهاي روز افزون آنها به انجام طرحهاي مختلف عمراني از يك طرف و رشد و توسعه علوم مختلف از طرف ديگر، ايجاب مي نمايد تا با يك برنامه ريزي صحيح و همه جانبه و پرورش استعدادهاي جوان و نيز استفاده بهينه از ابزار و امكانات موجود در جامعه ، گامي بلند  در جهت ترقي و تعالي جامعه برداشته شود. بدين منظور در آزمون سراسري، مجموعه اين رشته در مقاطع كارشناسي وكارداني، ارائه مي گردد. در اين قسمت به معرفي گرايشهاي مختلف اين رشته مي پردازيم :

كارشناسي

مهندسي عمران – عمران ، مهندسي عمران – نقشه برداري، مهندسي عمران – آب ، مهندسي بهره برداري راه آهن ،مهندسي خط و ابنيه راه آهن، مهندسي جريه راه آهن ، مهندسي علمي كاربردي عمران – تاسيسات آبي ، دبيرفني عمران، تربيت دبير فني عمران، دبير فني عمران ساختمان .

كارداني

كارداني فني عمران – روسازي راه، كارداني فني عمران – زير سازي راه، كارداني راهداري، كارداني ماشين آلات، كارداني حمل و نقل ، كارداني فني عمران – پل سازي و ابنيه فني ، كاردان فني عمران – نقشه برداري ، كارداني فني عمران – ساختمانهاي بتني ، كارداني فني عمران – عمران روستايي، كاردان فني عمران – كارهاي عمومي ساختمان، كارداني فني عمران – آب، كارداني علمي كاربردي عمران – ساختمانهاي آبي ، كارداني علمي كاربردي عمران – آب و فاضلاب، كارداني فني عمران – بهره برداري از منابع آب، كارداني فني عمران – آب شناسي ، كارداني فني عمران – را ه سازي، كارداني فني عمران – تاسيسات حرارت نيروگاه، معلم فني عمران – كارهاي عمومي ساختمان .

معرفي اختصاري گرايشهاي مختلف مجموعه مهندسي عمران

1- مهندسي عمران – عمران

1-1) تعريف و هدف

عمران يكي از گرايشهاي مجموعه مهندسي عمران است كه در مقطع كارشناسي در بسياري از دانشگاههاي معتبر كشور ارائه مي گردد.

هدف از اين رشته تربيت نيروهاي متخصصي است كه بتوانند در پروژه هاي مختلف عمراني در زمينه هاي ساختماني ، راه سازي،پل سازي، سازه ها و بناهاي آبي ، جمع آوري  و دفع فاضلاب و … مسووليت طرح، محاسبه اجرا و نظارت بر اجرا را بر عهده گيرند.

1-2) اهميت و جايگاه در جامعه

كمتر جايي از يك جامعه و كمتر محلي  از يك منطقه است كه فعاليتهاي عمراني به عنوان اولين واساسي ترين نيازهاي آن طرح نشود. حتي تمام فعاليتهاي صنعتي، كشاورزي، و … نيز به طور مستقيم و غير مستقيم به اين رشته و ابسته اند و از آن سود مي برند.

علاوه بر رشد و توسعه جوامع، پيشرفت علم و فن آوري نيز ضرورت پرداختن و توجه دقيق و علمي به كارهاي عمراني و تغيير شيوه هاي گذشته را آشكار مي سازد. فعاليتهاي مختلف عمراني در جهت ايجاد ساختمانها، راهها- پلها، سدها، شبكه هاي آب رساني شهرها و روستاها، ساختمانهاي خاص نظير نيرو گاههاي هسته اي و حرارتي و .. بخش بزرگي از مجموعه فعاليتهاي اقتصادي و توليدي كشور را به خود اختصاص مي دهد به گونه اي كه سهم عظيمي از سرمايه گذاري هاي ملي در طرحهاي ساختماني و صنايع وابسته به آن به كار گرفته مي شود.

مجموعه مطالب بيان شده و نيز جذب سريع فارغ التحصيلان اين مجموعه در وزارت خانه ها و نهادها  و سازمانهاي دولتي و همچنين بخشهاي خصوصي نظير : شركتهاي مهندسان مشاور و شركتهاي ساختماني و راه سازي و … اهميت قابل ملاحظه و نياز خاص به متخصص در اين رشته را، حتي در مقايسه با ساير رشته هاي فني و مهندسي ،به وضوح نشان مي دهد .

1-3) تواناييهاي لازم براي داوطلبان اين رشته و ادامه تحصيل در آن

براي ادامه تحصيل در اين رشته – با توجه به كميت و كيفيت درسهايي كه در اين دوره تدريس مي گردد – داوطلب بايد از توان و دانش برتر در زمينه هاي رياضي . فيزيك برخوردار باشد، همچنين توان جسمي، قدرت تجزيه و تحليل، قدرت تجسم و دقت كافي در مسائل را داشته باشد. شايان ذكر است كه بسياري از كارها و طرحهاي عمراني در خارج از محيطهاي شهري بوده و فعاليت نسبتا" زيادي را مي طلبد.

1-4) تواناييهاي فارغ التحصيلان

همان گونه كه اشاره شد، فارغ التحصيلان اين رشته مي توانند پس از پايان تحصيلات، مسووليتهاي متفاوتي نظير طراحي، محاسبه ، اجرا و نظارت بر اجراي طرحهاي مختلف عمراني را به عهده گيرند. از جمله مي توان به موارد زير اشاره نمود :

1-                محاسبه، ساخت و اجرا و تا حدودي طراحي ساختمانهاي مختلف مسكوني ، اداري و صنعتي اعم از آجري، بتني وفولادي، نظير ساختمانهاي مسكوني ويلايي ، چند طبقه، آپارتمانها و برجهاي بلند و همچنين كارهاي ساختماني اداره ها، مدرسه ها، بيمارستانها، كارخانه ها و مراكز صنعتي، ساختمانها و مراكز ورزشي، تالارهاي اجتماعات و …

2 - طراحي، محاسبه و اجراي راهها و جاده هاي مختلف ارتباطي داخل و خارج شهرها و و روستاها اعم از : راههاي شوسه، راههاي آسفالته، بزرگ راهها و نيز راه آهن ( شامل مسيريابي، پياده كردن مسير، زير سازي و روسازي).

3  -  ساخت و اجرا و در مواردي طراحي و محاسبه انواع پلهاي بتني وفلزي و با دهانه ها و ابعاد و شكلهاي متفاوت نظير : پلهاي داخل شهري و روگذرها، پلهاي خارج شهري و جاده ها.

4 -   اجراي سدهاي مختلف خاكي و بتني و نيز بندهاي انحرافي و ساير تاسيسات وايسته نظير تونل يا كانال انحراف آب رودخانه ( جهت اجراي عمليات كارگاهي در ضمن ساخت سد) ، تاسيسات آبگيري از سد و كنترل ارتفاع آب در پشت سد و ... )

5 –    اجراي كارهاي مربوط به ساماندهي رودخانه ها.

6 -    طراحي، محاسبه و ساخت خطوط انتقال آب اعم از انواع كانالهاي تحت فشار و يا كانالهاي با سطح آزاد آب كه به منظور انتقال آب از سدها و درياچه ها و .. . براي مصارف كشاورزي، شرب و صنعتي به منطقه هاي مورد نياز و نيز جهت انتقال آب از تصفيه خانه هاي آب به مخازن آب و از آن جا به مناطق مصرف، ساخته مي شوند.

7 -    ساخت تصفيه خانه هاي آب و فاضلاب شامل : ساختمانها تاسيسات مربوط ، محوطه سازي و ...

8 -   طراحي، محاسبه وساخت شبكه هاي آب رساني به منطقه هاي شهري و روستايي جهت تامين آب شرب مورد نياز افراد و تاسيسات مربوط نظير : مخازن آب،لوله كشي، انشعابات، و ...

9 -   طراحي ، محاسبه ساخت شبكه هاي جمع آوريو دفع آبهاي سطحي ناشي از نزولات جوي در خيابانها وساير منطقه هاي شهرها و شهر كها و همچنين شبكه هاي جمع آوري و دفع فاضلابهاي خانگي و صنعتي و انتقال آنها به خارج از شهر و تصفيه خانه ها.

10 –   انجام بسيار از كارهاي نقشه برداري كه براي كارهاي ساختماني مختلف نظير : سراه سازي، سد سازي، و  كهبه خصوص براي پياده نمودن و اجراي دقيق نقشه ها مورد نياز است، و همچنين تا حدودي كارهاي نقشه كشي طراحي و معماري .

1-5) موقعيتهاي شغلي و محلهاي كار

مراكز مختلفي به صورت مستقيم و غير مستقيم در فعالتيهاي عمراني نقش دارند كه هر يك به تناسب نوع فعاليت خود، اقدام به جذب فارغ التحصيلان اين رشته مي كنند. 

 وزارت خانه هاي مسكن و شهر سازي، راه و ترابري ، جهاد سازندگي و نيرو بهصورت گسترده تر و ساير وزارت خانه ها ، اداره ها ، سازمانها، مراكز دولتي و خصوصي نظير : وزارت خانه هاي آموزش وپرورش ، كشاورزي، فرهنگ و آموزش عالي،بانكها و ... به صورت غير مستقيم براي كارهاي عمراني خود مثل طرح محاسبه ، اجرا و نظارت بر اجرا، نياز به استخدام مهندسان عمران دارند. علاوه بر آن، شركتهاي مختلف مهندسان مشاور كه در كشور به صورت گسترده  وظيفه طراحي ، محاسبه و نظارت براجراي پروژه هاي ساختماني را برعهده دارند، همچنين شركتهاي ساختماني و را ه سازي دولتي و خصوصي كه در اجراي اين طرحها فعاليت دارند ،تعداد كثيري از فارغ التحصيلان رشته عمران را استخدام مي كنند.

1-6) واحدهاي درسي

بر اساس مصوبه هاي شوراي عالي برنامه ريزي، دانشجو بايد در دوره كارشناسي عمران 14 واحد درسي رابگذراند كه 20 واحد آن درسهاي عمومي ، 25 واحد درسهاي پايه، 8 واحد درسهاي اصلي و تخصصي الزامي و 15 واحد درسهاي اختياري است.

1-                درسهاي عمومي ،درسهايي است كه در تمام رشته هاي تحصيلي دانشگاهي و در دوره هاي كارشناسي و كارشناسي ارشد پيوسته ب صورت مشترك ارائه مي گردد و دانشجو موظف به گذراندن آنهاست، نظير معارف اسلامي، فارسي و زبان خارجي .

درسهاي پايه به درسهاي گفته مي شود كه در غالب رشته هاي هم گروه ( نظير گروه فني و مهندسي ) و بخصوص در گرايشهاي مختلف يك رشته، بهصورت مشترك تدريس شده، اساس و پايه درسهاي اصلي و تخصصي را تشكيل مي دهد نظير رياضي عمومي ،معادلات ديفرانسيل وفيزيك .

درسهاي اصلي و تخصصي الزامي عبارت از درسهايي است كه دانشجو را در زمينه تخصصي مربوط آموزش داده،او را براي انجام وظايف خاص در زمينه كارهاي خويش در جامعه آماده مي سازد ، نظير " رسم فني و نقشه كشي ساختمان " ، " سازه هاي بتن آرامه " و " سازه هاي فولاد " . گذراندن اين درسهاي تخصصي الزامي است.

درسهاي اختياري ، عبارت است از : مجموعه درسهايي كه اگر چه تخصصي است، اما دانشجو مي تواند با توجه به علاقه شخصي و برنامه اي كه براي آينده خود دارد و همچنين نظر استاد راهنما در گروه و با هماهنگي شوراي آموزشي گروه، تعدادي از آنها را انتخاب نمايد : نظير : " ماشين الات ساختمان " ، اصول مهندسي ترافيك " و بناهاي آبي " .

الف ) درسهاي پايه

13 واحد از درسهاي پايه در زمينه رياضي است، شامل " رياضي عمومي " ، " معادلات ديفرانسيل " ، " محاسبات عددي و آمار " و " احتمال مهندسي " كه پايه درسهاي تخصصي در مهندسي عمران را تشكيل مي دهد ومكمل رياضياتي است كه در دوران دبيرستان و در رشته رياضي – فيزيك خوانده مي شود. براي موفقيت در اين درسها، دانشجو بايد تلاشهاي فكري و علمي قابل ملاحظه اي انجام دهد.

همچنين درسهاي " فيزيك در زمينه هاي حرارت " ، " مكانيك " و الكتريسته " و " مغناطيس " و يز درس " برنامه نويسي رايانه" – كه در آن دانشجو با رايانه و زبانهاي برنامه نويسي رايانه آشنا مي شود وبه برنامه نويسي به زبان فرترن تسلط پيدا مي كند – از جمله درسهاي پايه هستند.

ب ) درسهاي اصلي و تخصصي الزامي

اين درسها كه بسياري از آنها به يك ديگر وابسته اند و بعضي پيش نياز درس ديگر است، دانشجو در طول نيم سالهاي مختلف تحصيلي آنها را انتخاب ومي گذراند. دراين جا خلاصه اي از مطالب مطرح شده در بعضي از درسهاي تخصصي الزامي را ارائه مي كنيم .

رسم فني و نقشه كشي ساختمان : در درس " رسم فني و نقشه كشي ساختمان " ، دانشجو با اصول كلي رسم فني و نمايش قطعه ها به صورت تصويري آشنا شده، پس  از شناخت علائم قرار دادي در نقشه هاي ساختمان و نقشه هاي تاسيسات برقي و مكانيكي، چگونگي رسم نقشه هاي مختلف و خواندن نقشه هاي ساختماني  را فرامي گيرد.

ساصول مباني معماري و شهر سازي :

در اين درس كه پس از درس فني و نقشه كشي گذراندنه مي شود، دانشجويان با نظريه هاي معماري ونقش مهندسان معماري در جامعه آشنا شده، چگونگي ارتباط بين فضاهاي مختلف در انواع ساختمانها نظير ساختمانهاي مسكوني ، كودكستان، مدرسه ، كتابخانه ، بناهاي صنعتي و درمانگاه وبيمارستان را فرا مي گيرند.  همچنين مطالبيدر مورد مفاهيم اوليه شهر سازي و جوامع روستايي و شناخت طرحهاي هادي و تفصيلي و منطقه اي در مورد فعاليتهاي عمراني شهري، در اين درس ارائه مي گردد.

استاتيك، مقاومت مصالح ،تحليل سازه ها : در اين درسها كه به ترتيب در نيم سالهاي مختلف ارائه مي گردد، تعادل سازه هاي مختلف دراثر بارها ونيروهاي وارده بر آنها مورد مطالعه قرار گرفته، چگونگي محاسبه سازه هايي همچون خرپاها بيان مي شود. سپس به بررسي نيروهاي داخلي به وجود آمده دراثر بارهاي خارجي وروشهاي تعيين آنها در قسمتهاي مختلف سازه پرداخته ، ضمن تعيين مشخصه هاي هندسي قطعه هاي مختلف، مقاومت آنها را در مقابل نيروهاي محوري و برشي همچنين خمش و پيچش مورد بررسي و تجزيه وتحليل قرار مي دهد.

همچنين در درس" تحليل سازه ها " ، روشهاي محاسبه تغيير مكان سازه ها و تحليل سازه هاي پيچيده تر نظير : " تيرهاي سراسري " " قابهاي" وساختمانهاي بلند ( برج)، به دانشجو آموزش داده مي شود.

اصول مهندسي زلزله : شناخت علتهاي وقوع زلزله ، چگونگي سنجش قدرت زلزله، چگونگي تخريب و راههاي كاهش پيامدهاي آن، و روشهاي تحليل سازه هاي مختلف در برابر زلزله جهت مقاوم سازي آنها  به خصوص براي منطقه هاي زلزله خيز ايران از اهميت  خاصي برخوردار است كهدر درس " اصول مهندسي زلزله " مورد بحث قرار مي گيرد.

سازه هاي بتن آرمه و پروژه : بسياري از ساختمانها وسازه ها نظير ساختمانهاي چند طبقه ،پلها و .. با بتن و بتن مسلح ساخته مي شود و در موارد ديگر نيز حداقل براي ساخت قسمتهايي از سازه نظير پي و فوندانسيون ( شالوده ) و..  از بتن استفاده مي گردد. در درس " سازه هاي بتن آرامه " با استفاده ازاصول فراگرفته شده در تحليل سازه ها، واكنش قطعات بتني نظير تيرها، ستونها، قابها، و صفحات ساخته شده از بتن مسلح تحت تاثير انواع مختلف بارگذاري وتركيبات آنها مورد بررسي قرار گرفته ، با توجه به خواص مكانيكي بتن و فولاد و آيين نامههاي مختلف ،ابعاد قطعه وميزان فولاد لازم در هر قسمت ، معين و طراحي مي گردد.

در نهايت ،دانشجو از طريق انجام طرح، كليه مرحاه هاي بارگذاري، آناليز، و طراحي يك سازه بتني را به پايان رسانيده، گزارش كاملي از طي مراحل و نحوه محاسبات ونتيجه آنها ارائه مي كند.

سازه هاي فولادي وپروژه : دراين درسها،دانشجو ضمن آشنا شدن با انواع فولادهاي ساختماني ، واكنش و مقاومت آنها، به چگ.نگي عملكرد اعضاي مختلف يك سازه فولادي تحت اثر بارهاي مختلف تسلط يافته، نحوه محاسبه قطعه هاي مختلف نظير تيرها، ستونها، قابها، بادبندها واتصالهاي مختلف آنها را فرا مي گيرد، همچنين براي طراحي و تعيين مشخصه ها و ابعاد اين قطعه ها، حداقل با يك آيين نامه معتبر بين المللي و نيز با آيين نامه ساختمانهاي فولادي ايران آشنايي كامل پيدا مي كند.

در پايان درس نظري ، دانشجو طرح كامل يك سازه فولادي را از ابتدا تا انتها به همراه گزارش مبسوط آن – به عنوان پروژه – ارائه مي كند.

مكانيك خاك و پي سازي : بارهاي وارد شده بر سازه ها از طريق پي يا فوندانسيون ( شالوده ) به خاك منتقل مي شود. بدين جهت، شناخت چگونگي واكنش انواع خاكها و پي ها از ضروريات است. با اين تعبير ، هدف از اين دو درس ، اشنايي دانشجو با مباني و مفاهيم مقدماتي واكنش خاكها با تكيه بر خواص فيزيكي – مكانيكي آنها و با توجه به زمينه هاي كاربردي در مسائل مهندسي نظير تنشها ومقاومت خاك و بررسي پايداري در خاكها و اصول و قانونهاي حاكم بر آنها وهمچنين شناسايي انواع پي ها، ظرفيت باربري و محاسبه آنهاست .

مكانيك سيالات ، هيدروليك و هيدرولوژي مهندسي : بررسي خواص فيزيكي سيالات و از جمله آب، قانونهاي حاكم بر آنها در حالت سكون و حركت، نيروهاي وارد ده بر اجسام و ساختمانها تاسيسات مختلف ناشي از وجود سيال، تجزيه وتحليل ومحاسبه جريان درمسيرهاي تحت فشار و نيز بررسي حركت وواكنش آب در شرايط و حالتهاي مختلف در كانالهاي با سطح آزاد و قانونهاي هيدروليكي حاكم بر آنها، از جمله هدفهاي درسهاي مكانيك سيالات و هيدروليك است. همچنين در درس هيدرولوژي مهندسي، دانشجو با انواع بارندگيها، تبخير و تعرق ، نفوذ آب در خاك، آبها سطحي ، آبهاي زير زميني و روشهاي تخمين و مطالعه آنها آشنا مي شود.

مهندسي آب وفاضلاب و پروژه : براي تامين آب مورد نياز جوامع روستايي ،شهري ومراكز صنعتي لازم است تا با انواع و ميزان مصرف آب،چگونگي تامين آب، خطوط انتقال و نحوه محاسبه آنها، تصفيه خانه ها، مخزنهاي ذخيره، شبكه  توزيع آب و محدوديتهاي فني مربوط، آشنايي كامل وجود داشته باشد، همچنين چگونگي جمع آوري ، دفع و تصفيه فاضلابهاي سطحي ، خانگي وصنعتي و آشنايي با مجموعه تاسيسات مرتبط از مسائلي است كه يك مهندس عمران بايد با آنها آشنايي داشته باشد. اين موارد از جمله هدفهاي درس " مهندسي آب و فاضلاب و پروژه " است كه در نهايت به انجام يك پروژه براي محاسبه و طراحي كامل شبكه توزيع آب، جمع آوري و دفع فاضلاب و آبهاي سطحي يك شهر يا شهرك منجر مي شود.

بناهاي آبي : در اين درس ، دانشجو با طراحي و محاسبه برخي از شيوه هاي انتقال  آب و سازه هاي آب نظير : كانالهاي خاكي  و پوشش دار، كانالهاي تحت فشار ، ايستگاههاي پمپاژ، آبشارها يا شيب شكنها، زير گذرها، حوضچه هاي آرامش و چگونگي آبگيري از سدها، درياچه ها، كانالها و رودخانه ها و تاسيسات مربوطه آشنا مي شود.

نقشه برداري و عمليات : كاردان با دوربينهاي مختلف نقشه برداري از طريق اندازه گيري مستقيم و موقعيت نقاط زميني شناخت انواع و استاندارد نقشه و كاربرد آنها در مهندسي عمران، روشهاي اندازگيري طول، زاويه تعيين امتداد وترازيابي و ... از نيازهاي ضروري مهندسي عمران است كه در درسهاي ياد شده به عنوان يكي از درسهاي جذاب بيان مي گردد.

راه سازي، روسازي راه و مهندسي ترابري : از جمله تخصصهاي مهم يك مهندس عمران، شناخت طرح و محاسبه زير سازي و روسازي راههاست. بدين منظور درسهاي ياد شده جهت فراگيري مطلبي نظير : طراحي و اجراي راها شامل : مسيريابي، عمليات خاكي، مشخصه ها و طرح هندسي راها در مسيرهاي افقي و قائم، مشخصه هاي فني انواع مصالح راه و لايه هاي مختلف روسازي آن ، همچنين روشهاي طرح و اجراي روسازيهاي شني و آسفالتي و نيز شبكه هاب حمل و نقل زميني، دريايي و هوايي و برنامه ريزيها و مديريتهاي حمل و نقل ارائه مي گردند.

در درس پروژه راه سازي كه پس از درسهاي راه سازي و مهندسي ترابري ارائه مي شود، كاربرد اصول را هسازي در طرح كامل يك راه، از ابتدا تا انتها به همراه رسم نقشه ها و محاسبه هاي مربوط مورد توجه قرار مي گيرد .

ج ) ساير درسها

علاوه بر موارد ياد شده كه اهم درسهاي دانشگاهي در رشته مهندسي عمران – عمران مي باشد، درسهاي ديگري نظير : " مصالح ساختماني و آزمايشگاه " ، " تكنولوژي بتن و آزمايشگاه " ، " آزمايشگاه مكانيك خاك " ، " آزمايشگاه هيدروليك " و " آزمايشگاه مقاومت مصالح " ارائه مي گردد كه در درسهاي آزمايشگاهي، دانشجو بعضي مطالب خوانده شده در درسهاي نظري را در عمل آزمايشگاهي آزمايش مي كند.

درسهاي نظير " راه آهن " ، و " اصول مهندسي ترافيك " هم كه از جمله درسهاي مهم اين دوره هستند در بسياري از دانشگاههاي معتبر به عنوان درسهاي اجباري تدريس مي شوند.

درسهاي ديگري به عنوان درسهاي اختياري در دانشگاههاي مختلف باعنوانهاي متفاوت ارائه مي گردند. از جمله مهمترين آنها مي توان به درسهاي : " بارگذاري " ، " اصول مهندسيسد" ، " طراحي ومعماري " و " اصول مهندسي پل " اشاره كرد.

1-7) ادامه تحصيلات

ادامه تحصيلات در دوره بعد از كارشناسي را تحصيلات تكميلي مي نامند كه شامل : كارشناسي ارشد ( فوق ليسانس يا دكتراي حرفه اي ) و دكتراي تخصصي است. در دوره كارشناسي ارشد ناپيوسته ، دانشجو حدود 32 واحد آموزشي تخصصي را كه به تناسب رشته ، تعدادي از واحدهاي آن را پايان نامه ( يا رساله ) تشكيل مي دهد، مي گذراند و معلومات خود را در يك زمينه خاص از رشته، گسترده تر از مقطع كارشناسي افزايش مي دهد .

در دوره كارشناس تخصصي كه پس از پايان تحصيلات در مقطع كارشناسي ارشد شروع مي شود، بسته به رشته تحصيلي ، حدود 45 واحد درس اختصاصي ارائه مي گردد كه اغلب در حدود نصف اين تعداد واحد به پايان نامه دكتري اختصاص مي يابد. دانشجو با تدوين اين رساله ، كار تحقيقاتي نسبتا" گسترده اي را در يك زمينه تخصصي خاص به انجام مي رساند و سعي مي كند در گسترش مرزهاي دانش سهيم باشد.

1-8) گرايشهاي مختلف كارشناسي ارشد و دكتري در رشته عمران

فارغالتحصيلان مقطع كارشناسي عمران- عمران، مي تواند در مقطع كارشناسي ارشد در گرايشهاي مختلف : سازه، سازه هاي هيدروليكي ،مهندسي زلزله ، راه وترابري، مكانيك خاك وپي ، مهندسي آب، سازه هاي دريايي ،مهندسي مديريت ساخت، مهندسي برنامه ريزي حمل و نقل ،مهندسي نقشه برداري ( ژئودزي)، فتوگرامتري و مهندسي محيط زيست به تحصيل ادامه دهد و  در هر يك از گرايشهاي ياد شده زير شاخ هاي تخصصي تري وجود دارد كه در مقطع دكتراي تخصصي و به خصوص در ضمن انجام رساله دكتري به آن پرداخته مي شود.

امكان ادامه تحصيل در تمام گرايشهاي ياد شده درمقطع كارشناسي ارشد و در بعضي از زمينه هاي ياد شده در مقطع دكتري در داخل كشور وجود دارد، ولي ادامه تحصيل در پاره اي از گرايشهاي ديگر، در حال حاضر فقط در خارج از كشور ميسر است. 

1-9) تواناييهاي فارغ التحصيلان مقطعهاي كارشناسي ارشد و دكتري

در دوره هاي تحصيلات تكميلي ( كارشناسي ارشد و دكتري ) بيشتر به جنبه هاي نظري و پژوهشي پرداخته مي شود. بدين جهت فارغ التحصيلان اين دوره ها در هر يك از گرايشهاي ياد شده، بيشتر تواناييهاي علمي و محاسباتي و به طور كلي نظري خود را افزايش مي دهد، اگر چه اين افزايش توانايي ، در كارهاي اجرايي علمي نيز از نظر صحت اجرا مي تواند نقش مهمي داشته باشد.

در مقطع دكتري دانشجو ضمن اففزايش مراتب علمي خود، در يك زمينه تخصصي تر ، قدرت و توان خود را براي انجام كارهاي تحقيقاتي و توسعه مرزهاي دانش و رفع معضلات علمي و اجرايي از طريق پژوهش بالا برده، تحقيقاتي را در يك مورد خاص، انجام مي دهد.

1-10) جذب فارغ التحصيلان تحصيلات تكميلي در محيطهاي كار

از آن جا كه اين فارغ التحصيلان علاوه بر تواناييهاي يك كارشناس عمران، از نظر علمي و نظري وپژوهشي در يك زمينه خاص، معلومات بيشتري دارند، بدين جهت كارايي بيشتري نيز دارند واز مطالب فراگرفته شده مي توانند در زمينه هاي طراحي و محاسباتي دقيق و تخصصي تر و همچنين پژوهشي ، استفاده نمايند. اين گونه فارغ التحصيلان ضمن آن كه مي توانند در تمام محليهاي جذب فارغ التحصيلان كارشناسي مشغول به كار گردند، مسووليتهاي بالاتر و سنگين تر علمي،پژهشي و اجرايي را به عهده مي گيرند. پس از پپايان دوره دكتراي تخصصي ، امكان همكاري در دانشگاهها و ساير مراكز علمي و پژوهشي به عنوان عضو هيات علمي برايشان ميسر مي گردد.

ساير گرايشهاي مجموعه مهندسي عمران

با توجه به جنبه هاي مشترك قابل ملاحظه بين گرايشهاي مختلف عمران در هر مقطع ، و به منظور جلوگيري از تكرار مطالب، در اين قسمت سعي مي شود تا با بيان اختلافهاي اساسي بين هر گرايش با گرايش عمران – عمران، به توضيح و معرفي آنها پرداخته شود. بنابر اين تاكيد مي شود علاقه مندان وخوانندگان محترم ، نخست مطالب مربوط به مهندسي عمران – عمران ، را به طور كامل مطالعه كنند.

 

مطالبی در مورد پی

عري تعریف پي و اهميت آن: پي عبارت است از سازه زيرين و بخشي ازخاك مجاورآن كه تحت تاثير اين سازه وبارهاي وارد بر آن مي باشد مبحث 7 مقررات ملي ساختمان نيز تعريف مشابهي از پي ارائه كرده است:مجموعه بخش هايي از سازه و خاك در تماس با آن كه انتقال بار بين سازه و زمين از طريق آن صورت مي گيرد پي ناميده مي شود.در واقع وظيفه پي انتقال بارهاي بخش هاي فوقاني به خاك زير پي مي باشد بنحويكه تنش هاي بيش از حد ونيز نشست هاي اضافي ايجاد نگردد. کلیه پی ها بمنظور انتقال بارهای سازه فوقانی به زمین طرح میشوند. بار اکثر سازه های فوقانی توسط اجزاء ستون مانندی حمل میشوند که شدت تنش در آنها در حدود Mpa10(ستون بتنی) تاMPa140(ستون فلزی) میباشد چنين تنشهايي می بایست به خاک تکیه گاهی حمل گردد که ظرفیت باربری آن بندرت بیش از KPa500 واغلب در حدود KPa 250-200 میباشد.باتوجه به این ارقام میتوان دریافت که این عضو واسط یعنی پی مصالحی را به یکدیگر مرتبط می سازد که مقاومت مهندسی مفید آنها تا چند صدبرابر متفات است واین به نوبه خود اهمیت طرح صحیح و ایمنی پی را نشان میدهد. تنش: به مقاومت داخلی ایجاد شده در جسم در اثر نیدو های خارجی تنش می گویندوبر حسب نوع نیرو ممکن است فشاری ،خمشی,برشی,کششی و... باشد استحکام نهایی مواد ومصالح ساختمانی برحسب واحد های تنش بیان می شود که واحد آن در سیستم بین المللی آحاد, نیوتن بر متر مربع است که (pa) نامیده می شود. انواع پی : پی ها براساس عمق ونوع عملکرد تقسیم بندی می شوند . در حالت کلی چنانچه لایه مقاوم در عمق کمی از سطح زمین قرار گرفته باشد پی در نزدیکی سطح زمین بنا میگردد در غیر این صورت برای رسیدن به لایه مقاوم عمق پی افرایش میابد. (1) به طور کلی پیها به چهار دسته تقسیم میشوند. 1- پی ها ی کم عمق معروف به پی های سطحی(Shallow foundations) به پی هایی میگویند که نسبت عمق به عرض آنها مساوی یا کمتر از واحد است 1>D/B در عین حال در بعضی مراجع پیهای بانسبت عمق تا 4الی5هم به عنوان پی کم عمق طبقه بندی میشوند. 2- پی های نیمه عمیق(پی های چاهیPier foundations ) در این پی ها نسبت عمق به عرض در محدوده 10 > D/B > (5-4) قرار دارد. 3- پی های عمیق (Deep foundations) این پی ها عمدتا شامل پی های شمعی بوده ودر آنها 10 < D/B میباشد در مبحث 7 مقررات ملی ساختمان , معیار دیگری برای پی عمیق عنوان شده است و آن عبارت است از اینکه هرگاه نسبت عرض به ارتفاع پی کمتراز1باشد وعمق آن از3 متر تجاوز نمایدبه آن پی عمیق می گویند. در موارد فوق D عمق پی و B عرض آن می باشد. 4- پی های ویژه شامل هرگونه پی که جزء دسته بندی های فوق نباشداز قبیل، صندوقه ای، مهارها ستونهای شنی وسنگی و... انواع پی های سطحی: دسته بندی انواع پی های سطحی به صورت زیر می باشد. پی های منفرد پی هایی که بار یک ستون تکی یا یک دیوار را حمل می نمایند. پی های مرکب پی هایی که بار دو تا چهار ستون را حمل می نمایند پی گسترده نوعی شالوده است که بار چندین ستون با فاصله های منظم و نامنظم, موازی یاغیرموازی را حمل می نماید و ممکن است زیر بخشی یا کل ساختمان قرارگیرد. (2) الف:شالوده منفرد(spread foundations) شالوده ای که حامل بار تنها یک ستون باشد شالوده منفرد می گویند. این پی ها معمولاً متشکل ار یک دال مربعی یا دایره ای بوده و خود می تواند شامل انواع بتنی غیر مسلح،بتن مسلح معمولی ، باسطوح شیبدار و پله ای باشد. ب:شالوده دو ستونی اگردوستون بهم نزدیک باشند(به صورتی که شالوده منفرد آنهاکمتر از نصف فاصله دوستون گردد) اقتصادی ومناسب است که از شالوده دوستونی استفاده شود. کاربرد اصلی این نوع شالده ها در مواقعی است که نمی توان یک ستون را به طور مرکزی برروی شالوده تک ستونی قرار داد همانند شالوده ستونهای کناری (نوار مرزی ساختمان در زمینهای محدود یا کوچک ) شالوده دو ستونی می تواند به صرت مستطیل یاذوذنقه ای طرح شود.این شالوده ها بنحوی طراحی می شوند که مرکز هندسی آنها بر نقطه اثر بر آیند بارهای وارده منطبق گردد. راه دیگر مقابله با خروج از مرکزیت ستون کناری اتصال آن توسط یک تیر قوی به شالوده داخلی مجاور می باشد که چنین شالوده ای را شالوده باسکولی یا تسمه ای می گویند. ج- شالوده نواری( Strip footing) بااتصال شالوده های یک ردیف ویا برای شالوده زیر یک دیوار باربر، شالوده نواری ایجاد می گردد که نسبت طول به عرض آن زیاد است معمولاً شالوده هائی که در آنها 4-5< L باشد به عنوان شالوده نواری در نظر میگیرند. د- شالوده شبکه ای (Gridfoundation) بلحاظ اقتصادی گاهی مقرون به صرفه است که از شالوده های یک ردیف در هم ادغام و شالوده به صورت نواری اجرا گردد چنانچه این نوارها در هر دو امتداد عمود برهم قرار گیرند شالوده شبکه ای بوجود می آید عملکرد این شالوده ها مرکب بوده و متفاوت از عملکرد شالوده های منفرد است که توسط کلاف به یکدیگر متصل می شوند. ه- شالوده های گسترده (Mat/.orRaft foundations) اگرزمین زیر شالوده آنقدر سست باشد ویا بار وارده از طرف سازه آنقدر زیاد باشد که سطح پوشیده شده از طرف پی های منفرد بیش از نصف سطح زیر بنا گردد، در اینصورت اقتصادی است که از پی گسترده استفاده شود شالوده گسترده شامل یک دال(Slab) یکپارچه است که کلیه بار های سازه ناشی از ستونها و دیوارها را حمل مینماید این نوع شالوده موجب توزیع نسبتا یکنواخت تنش و جلوگیری از تمرکز آن در زیر بارهای سنگین و مو ضعی می گردد لذا در کاهش نشست نا مساوی بسیار موثر است (3) پی های پوسته ای (Shell foundations) این نوع پی های بار را بواسطه شکل ونه به سبب جرم و حجم خود به زمین منتقل می نمایند ، لذا طراحی آنها مشکل است و معمولاً بعنوان پی برجهای بلند نظیر برجهای تلویزیون یا خنک کننده ها بکار میرود . پی های نیمه عمیق(Pier foundations) این پی ها حد فاصل پی های سطحی و عمیق می باشند که به آنها پی چاهی نیز اطلاق می گردد عملکرد آنها تقریبا مشابه پی های عمیق است زیرا بار را به یک لایه مقاوم که در عمق متوسطی از زمین قرار دارد منتقل می نماید برای اجرای این پی ها چاهی در زمین حفر و سپس درون آن با مصالح مناسب پر می گردد. پی های عمیق (Deep foundations) اصطلاح پی عمیق وشمع مترادف یکدیگر می باشند زیرا بکارگیری عمده پی عمیق به صورت شمع می باشد شمع ها اجزاء ستون مانندی عمدتاً از بتون، فولاد و چوب هستند که برای انتقال بار به لایه هـــای عمیق زمین مورد اســتفاده قــرار می گیرند . شمع ها معمولا به عنوان یک عنصر سازه ای واسط مو سوم به سر شمع یا کلاهک (Cap) بار سازه فوقانی را به زمین منتقل می نمایند طبق مقررات ملی ساختمان سر شمع به عنوان پی سطحی نامگذلری می گردد بلحاظ نوع انتقال بار شمع های اتکائی (نوک باربر) و شمع های اصطکاکی (شناور) تقسیم می گردند ضوابط کلی پی ها : ابعاد و اجزاءپی می بایستی بنحوی طرح شوند که هم تنش تماس با خاک در حد ایمن باشد و هم نشستها را به یک مقدار قابل قبول محدود نماید اما مشکلات نشست اضافی عمومی بوده وتا حدووی مخفی باقی مانده اند زیرا تنها موارد بسیار دیدنی انتشار یافته اند . تعداد اندکی ساختمانهای مدرن در اثر نشستهای اضافی فرو می ریزند . اما وقوع فروریختگی ها جزئی یا گسیختگی موضعی در یک عضو سازه ای چندان غیر معمول نیست، بیشتر آسیبهائی که روی می دهند شامل ترکهای نا خوشایند در دیوار و کف، کف های ناهموار (خیز هاوشیب ها) درهاوپنجره های چفت شده و غیره می باشند. (4) تغییرپذیری خاک همراه بابارهای پیش بینی نشده یا حرکت های بعدی خاک (نظیرزلزله ها) می توانند به مشکلاتی از نشست منجر شوند که مهندس، کنترل اندکی برآنهادارد. بعبارت دیگر آخرین روشهای موجود طراحی ممکن است احتمال مشکلات نشست(ضریب خطر) رابه مقدار زیادی کاهش دهند، اماعموماً یک پروژه خالی از خطر بدست نمی دهند. بااین همه بطور منطقی برخی مشکلات نتیجه مستقیم طراحی ضعیف یا بی دقتیهای ساده یا عدم توانائی مهندسی می باشند . یک عامل عمده که کارطراحی پی را مشکل می سازد آن است که پارامترهای خاک مورد استفاده در طراحی قبل از شروع پروژه بدست می آیند . بعدا هنگام اجرائی برخاکی بنا می شود که خواص آن به مقدار زیادی نسبت به حالت اولیه اصلاح شده است که این اصلاح یابواسطه روند اجرا یا احداث پی ایجاد می گردد این بدان معنی است که خاک ممکن است حفاری ویا جایگزین گشته و متراکم گردد. حفاری درجهت برداشتن بار از روی خاک زیرین بوده وسبب انبساط آن رافراهم می نماید کوبش شمع معمولاً خاک رامتراکم تر می نماید . هریک از این وقایع یا مستقیماً خواص خاک راتغییر داده (جایگزین خاک) یاپارامترهای مقاومتی برآورد شده اولیه رااصلاح می نمایند. به طورخلاصه یک طرح مناسب به طی مراحل زیر نیازمند است. 1- تعیین هدف ازبنای ساختمان، بارگذاری احتمالی بهره دهی در طول عمر مفید، نوع قاب سازه ،نیمرخخاک،روش های ساختمانی هزینه های ساختمان. 2- تعیین نیازهای کارفرما. 3- انجام طراحی بااطمینان به اینکه طرح آسیب زیادی به محیط زیست وارد نمی سازد ویک حاشیه ایمنی بدست می دهد که احتمال خطر برای کلیه طرف های ذیربط یعنی جامعه، کارفرماو مهندسی درحد مجاز خواهدبود. ملاحظات دیگر در طراحی پی ها : 1- عمق پی ها می بایست به قدر کافی زیاد باشد تااز بیرون زدگی جانبی مصالح از زیر پی برای شالوده ها وپی های گسترده جلوگیری شود. بطور مشابه در گود برداری پی می بایست این نکته مد نظر باشد که مشکل بیرون زدگی مصالح پی می تواند برای شالوده های ساختمان موجود در نواحی مجاور گود اتفاق بیفتد و ضرورت دارد که تدابیر مقتضی در نظر گرفته شود. تعداد ترکهای ناشی از نشست که به هنگام گود برداری برای سازه های مجاور مالکین ساختمانهای موجود یافت می شوند بسیار قابل توجه می باشد. (5) 2- عمق شالوده ها می بایست زیربخشی از خاک باشد که دارای تغییرات حجمی فصلی ناشی از یخ زدگی ، ذوب شدن یخ ورشد گیاهان می باشد.اکثر آیین نامه های ساختمانی محلی مقررات مربوط به حداقل عمق پی را در بردارد. 3- درپی ممکن است لازم شود شرایط خاک منبسط شوند در نظر گرفته شود در چنین شرایطی بنای ساختمان در جهت حبس بخار آب موجود در خاک است که به طرف بالا حرکت می نماید. این بخار آب به تدریج فشرده شده و خاک واقع در بخش درونی زیر دال کف وپی ساختمان را حتی در شرایطی که تغییر محیطی به طور عادی روی می دهد اشباء می نماید. 4- علاوه بر ملاحظات مربوط به مقاومت فشاری،سیستم پی می بایست در برابر واژگونی ، لغزش وهر نوع بالا زدگی (شناوری) ایمن باشد. 5- سیستم پی باید در برابر خوردگی یاتخریب ناشی از تماس با مواد مضر موجود در خاک محافظت گردد. 6- سیستم پی باید بتواند تغییرات بعدی را در ناحیه یا هندسه ساختمان را تحمل کند ودر صورت لزوم به ایجاد تغییرات در سازه فوقانی و بارگزاری به سادگی قابل اصلاح باشد. 7- پی می بایست توسط نیروی انسانی موجود در محل قابل ساخت باشد. 8- اجرا وتوسعه محل می بایست مطابق با استاندارهای محیط زیستی محل باشد از جمله اینکه می بایست تعیین شود که آیا ساختمان از طریق تماس بازمین در معرض آلودگی است یا خیر. در محلی که سفره آبهای زیر زمینی وجود دارد روش معمول این است که آنرا بطور دائمی یا در طول انجام کارهای ساختمانی تازیر ناحیه ساختمانی پایین آورند سفره آب زیرزمینی نشان داده شده در شکل زیر،زیر تراز کف شالوده بوده و احتمالاً پایین تراز ناحیه ساختمانی خواهد بوداگر بعداًآب زیرزمینی به ترازی بالاتر از کف شالوده صعود نماید شالوده تحت تاثیر نیروی بالابر یا شناوری قرار می گیرد که می بایست به حساب آورده شود. چنانچه لازم باشد آب زیرزمینی بطور موقت یا دائمی پایین آورده شود یک مشکل وجود دارد و آن موقع نشست در نواحی اطراف محوطه ساختمان است به همین دلیل در اکثر موارد اطراف محوطه ساختمانهای سپرهای آب ریزی نصب میکنند و آب تنها از داخل این محوطه به بیرون پمپ می شود. (6) بخش دوم :مراحل پي سازي 1. آزمايش زمين از لحاظ مقاومت 2. پي كني 3. پي سازي پي وسيله اي است كه بار و فشار وارد از نقاط مختلف ساختمان و همچنين بارهاي اضافي را به زمين منتقل مي كند . آزمايش زمين : طبقه بندي زمين چند نوع است : زمين هايي كه با خاك ريزي دستي پر شده است : اين نوع زمين ها كه عمق بيشتري دارند و با خاكهاي دستي محل گودال ها را پر كرده اند اگر سالهاي متمادي هم بگذرد باز نمي توان جاي زمين طبيعي را بگيرد و اين نوع زمين براي ساختمان مناسب نيست و بايد پي كني در آنها به طريقي انجام گيرد كه پي ها به زمين طبيعي يا زمين سفت برسد . زمينهاي ماسه اي : زمينهاي ماسه اي بيشتر در كنار دريا وجود دارد . اگر زمين از ماسه خشك تشكيل شده باشد ، تا يك طبقه ساختمان را تحمل مي كند و 1.5 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع مي توان فشار وارد آورد . ولي در صورتي كه ماسه آبدار باشد قابل ساختمان نيست ، چون ماسه آبدار حالت لغزندگي دارد و قادر نيست كه بار وارد را تحمل كند بنابراين ماسه از زير پي مي لغزد و جاي خالي خود را به پي مي دهد و پايه را خراب مي كند . زمينهاي دجي : زمين دجي زميني است كه از شنهاي درشت و ريز و خاك به هم فشرده تشكيل شده است و به رنگهاي مختلف ديده مي شود :دج زرد ، دج سياه ، دج سرخ ، اين نوع زمين ها براي ساختمان مرغوب و مناسب است . زمينهاي رسي : اگر رس خشك و بي آب و فشرده باشد ، براي ساختمان زمين خوبي محسوب مي شود ، و تحمل فشار لازم را دارد . ولي اگر رس آبدار و مرطوب باشد قابل استفاده نيست و تحمل فشار ندارد ،(7) خصوصاً اگر ساختمان در زمين شيب دار روي رس آبدار ساخته شود فوري نشست مي كند و جاهاي مختلف آن ترك بر مي دارد و خراب مي شود . و اگر ساختمان در زمين آبدار با سطح افقي ساخته شود به علت وجود آب فشار را به همه نقاط اطراف خود منتقل مي كند و ديوارهاي كم ضخامت آن ترك بر مي دارد . زمينهاي سنگي : زمينهاي سنگي بيشتر در دامنه كوهها وجود دارد و از تخته سنگها ي بزرگ تشكيل شده و براي ساختمان بسيار مناسب است . زمينهاي مخلوط : اين نوع زمينها از سنگ درشت و شن و خاك رس تشكيل شده اگر اين مواد كاملا به هم فشرده باشند براي ساختمان بسيار مناسب است و اگر به هم فشرده نباشد و بايد از ايجاد ساختمان به روي اين نوع زمينها احتراز كرد . زمينهاي بي فايده : زمينهاي بي فايده مانند باتلاق ها و زمينهاي جنگل كه از خاك و برگ درختان تشكيل شده است . در اين نوع زمين ها بايد زمين آنقدر كنده شود تا به زمين سفت و طبيعي برسد . آزمايش زمين : گاهي پس از پي كني به طبقه اي از زمين محكم و سفت مي رسند و پي سازي را شروع مي كنند ولي پس از چندي ساختمان ترك بر مي دارد . علت آن اين است كه زمين سفتي كه به آن رسيده اند از طبقهُ نازكي بوده است و متوجه آن نشده اند ولي براي اطمينان در جاهاي مختلف زمين مي زنند تا از طبقات مختلف زمين آگاهي پيدا كنند و بعد شفته ريزي را شروع مي كنند اين عمل را در ساختمان گمانه زني (سنداژ) مي گويند . امتحان مقاومت زمين : يك صفحه بتني 20*20*20 یا 20*50*50 از بتن آرمه گرفته و روي آن به وسيلهُ گذاشتن تيرآهنها فشار وارد مي آورند . وزن آهنها مشخص و سطح صفحه بتن هم مشخص است فقط يك خط كش به صفحه بتني وصل مي كنند و به وسيله ميليمترهاي روي آن ميزان فرورفتگي زمين را از سطح آزاد مشخص و اندازه گيري مي كنند ولي اگر بخواهند ساختمانهاي بسيار بزرگ بسازند بايد زمين را بهتر آزمايش كنند . براي اي منظور با دستگاه فشار سنج زمين را اندازه گيري مي كنند و آزمايش فوق براي ساختمانهاي معمولي در كارگاه است . پس از عمليات فوق پي كني را آغاز ميكنند و پس از پي كني شفته ريزي شروع مي شود . (8) توجه شود اين عمل همان آزمايش بارگذاري صفحه است كه در درس مهندسي پي جزء آزمايش هاي محلي و مهم محسوب ميشود البته از آنجا كه انجام عمليات مكانيك خاك براي ساختمانهاي معمولي صرفه اقتصادي ندارد ، انجام اين آزمايش در سازمانهاي و اداره هاي دولتي و يا ساختمانهاي بلند انجام مي شود افقي كردن پي ها (تراز كردن) : براي تراز كردن كف پي ساختمانها از تراز هاي آبي استفاده مي كنند در ديوارهاي طويل چون كار شمشه و تراز كردن وقت بيشتري لازم دارد ، براي صرفه جويي در وقت از سه T مي توان استفاده كرد بدين معني كه T اول را با T دوم تراز مي كنند و T سوم را در مسافت مسير به طوري كه سه T در يك رديف قرار بگيرد قرار مي دهند از روي T اول و دوم كه با هم برابر هستند T سوم را ميزان و برابر مي كنند و پس از آنكه T سوم برابر شد T اول را بر مي دارند و به فاصله بيشتري بعد از T سوم قرار مي دهند ، دوباره T دوم و سوم را با T چهارم كه همان T اول مي باشد برابر مي كنند و دنباله اين ترازها را تا خاتمه محل كار ادامه مي دهند . البته اين طريق تراز كردن بيشتر در جاده سازي و زمين هاي پهناور به كار مي رود . شفته ريزي : كف پي ها بايد كاملا افقي و زاويهُ كف پي نسبت به ديوار پي بايد 90 درجه باشد . اول كف پي را بايد آب پاشيد ، تا مرطوب شود و واسطهاي بين زمين و شفته وجود نداشته باشد ، و سپس شفته را داخل آن ريخت . شفته عبارت است از خاك و شن و آهك كه به نسبت 200 تا 250 كيلوگرم گرد آهك را در متر مكعب خاك مخلوط مي كنند و گاهي هم در محلهايي كه احتياج باشد پاره سنگ به آن مي افزايند . شفته را در پي مي ريزند و پس از اينكه ارتفاع شفته به 30 سانتيمتر رسيد آن را در يك سطح افقي هموار مي كنند و يك روز آن را به حالت خود مي گذارند تا دو شود يعني آب آن يا در زمين فرو رود و يا تبخير گردد . پس از اينكه شفته دو نم شد آن را با وزنهُ سنگيني مي كوبند كه به آن تخماق ميگويند و پس از اينكه خوب كوبيده شد دوباره شفته را به ارتفاع 30 سانتيمتر شروع مي كنند و عمل اول را انجام مي دهند . تكرار اين عمل تا پر شدن پي ادامه دارد . در ساختمان ها كه معمولاً در گود يا پي كني عمل تراز كردن انجام ميگيرد محل كار در پي كه پيچ و خم زيادي دارد و تراز كردن با شمشه و تراز مشكل مي باشد از تراز شلنگي استفاده مي كنند . بدين ترتيب يك شلنگ چندين متري را پر از آب مي كنند به طوري كه هيچ گونه حباب هوايي در آن نباشد و آن را در پي محل هايي كه بايد تراز گردد به گردش در مي آورند و نقاط معين شده را با هم تراز مي كنند . آب چون در لوله هايي كه به هم ارتباط دارند در يك سطح مي ماند بنابراين چون شلنگ پر از آب مي باشد در هر كجا كه شلنگ را به حركت در آورند آب دو لوله استوانه اي در يك سطح مي باشد بنابراين دو نقطه مزبور با هم تراز مي باشند بشرط آنكه مواظبت كنيم كه شلنگ در وسط بهم گره خوردگي يا(9) پيچش پيدا نكرده باشد تا باعث قطع ارتباط سيال شود كه ديگر نمي توان در تراز بودن آنها مطمئن بود . تراز كردن گاهي بوسيله دوربين نقشه بر داري (نيو) انجام مي گيرد يعني محلي را در ساختمان تعيين نموده دوربين را در محل تعيين شده نصب مي كنند و با مير ( تخته هاي اندازه گيري ارتفاع در نقشه برداري ) يا ژالون ( چوب هاي نيزه اي يا آهني كه هر 50 سانتيمتر آنرا به رنگهاي سفيد و قرمز رنگ كرده اند كه از پشت دوربين بخوبي ديده بشود ) اندازه گرفته و تراز يابي مي كنند . تراز كردن با دوربين بهترين نوع تراز يابي مي باشد . در زمين هايي مانند زمين هاي شهر كرمان از آنجايي كه از زمانهاي قبل قنواتي وجود داشته و بتدريج آب آنها خشك شده در زير زمين وجود داشته و بعد از مدتي بدون رعايت مسائل زير سازي درون آنها خاك ريخته اند و براي شهر سازي و خيابان كشي كه سطح خيابان ها را بالا مي آورده اند و به ظاهر در سطح زمين و حتي در عمق هاي 3 تا 4 متري اثري از آنها نيست اگر سازه اي روي اين زمين بنا شود پس از مدتي و بسته به عمق قنات و شرايط جوي مثلاً بعد از آمدن يك باران سازه نشست مي كند و در بسياري از مواقع حتي تا 100 درصد خسارت مي بيند و ديگر قابل استفاده نيست اگر در چنين ساختمان هايي از شفته آهك استفاده شود باعث تثبيت خاك مي شود و بروز نشست در ساختمان جلوگيري مي كند . پي سازي : بعد از اينكه عمل پي کني به پايان رسيد را بايد با مصالح مناسب بسازند تا به سطح زمين رسيده و قابل قبول براي هر گونه بنا باشد مصالحي كه در پي بكار ميرود بايد قابليت تحمل فشار مصالح بعدي را داشته باشد و ضمناً چسبندگي مصالح نسبت به يكديگر به اندازه اي باشد كه بتوانند در مقابل بارهاي بعدي تحمل كند و فشار را يكنواخت به تمام پي ها انتقال دهد چون هرچه ساختمان بزرگتر باشد فشارهاي وارده زيادتر بوده و مصالحي كه در پي بكار مي رود بايد متناسب با مصالح بعدي باشد . پي سازي را با چند نوع مصالح انجام مي دهند مصالحي كه در پي بكار مي رود عبارتند از شفته آهكي ، پي سازي با سنگ ، پي سازي با بتن ، پي سازي با بتن مسلح . پي سازي با سنگ : پس از اينكه عمل پي كني به پايان رسيد پي سازي با سنگ بايد از ديوارهايي كه روي آن بنا ميگردد وسيع تر بوده و از هر طرف ديوار حداقل 15 سانتيمتر گسترش داشته باشد يعني از دو طرف ديوار 30 سانتيمتر پهن تر مي باشد كه ديواري را رد وسط آن بنا مي كنند ، پي سازي با سنگ با دو نوع ملات انجام مي شود چنانچه بار و فشار بعدي زياد نباشد ملات سنگها را از ملات گل و آهك چنانچه فشار و بار زياد باشد ملات سنگ را از ملات ماسه و سيمان استفاده مي كنند اول كف پي را ملات ريزي نموده و سنگها را پهلوي يكديگر قرار ميدهند و لابِلاي سنگ را با ملات ماسه و سيمان پر ميكنند (غوطه اي) به طوري كه هيچ منفذ و سوراخي در داخل پي وجود نداشته باشد و عمل پهن كردن ملات و سنگ چيني تا خاتمه ديوار سازي ادامه پيدا مي كند . (10) پي سازي با بتن : پس از اينكه كار پي كني به پايان رسيد كف پي را به اندازه تقريبي 10 سانتيمتر بتن كم سيمان بنام بتن مِگر مي ريزند كه سطح خاك و بتن اصلي را از هم جدا كند روي بتن مگر قالب بندي داخل پي را با تخته انجام ميدهند همانطور كه در بالا گفته شد عمل قالب بندي وسيع تر از سطح زير ديوار نقشه انجام ميگيرد تمام قالب ها كه آماده شد بتن ساخته شده را داخل قالب نموده و خوب مي كوبند و يا با ويبراتور به آن لرزش وارد آورده تا خلل و فرج آن پر شود و چنانچه بتن مسلح باشد ، داخل قالب را با ميله هاي گرد آرماتور بندي و بعد از آهن بندي داخل قالب را با بتن پر ميكنند . بتن ريزي در پي و آرماتور داخل آن به نسبت وسعت پي براي ساختمان هاي بزرگ قابليت تحمل فشار هر گونه را ميتواند داشته باشد و بصورت كلافي بهم پيوسته فشار ساختمان را به تمام نقاط زمين منتقل مي كند و از شكست و ترك هاي احتمالي جلو گيري بعمل مي آورد . پي سازي و پي كني با هم : در بعضي مواقع ممكن است زمين سست بوده و پي كني بطور يكدفعه نتواند انجام پذيرد و اگر بخواهيم داخل تمام پي ها را قالب بندي كنيم مقرون به صرفه نباشد در اين موقع قسمتي از پي را كنده و با تخته و چوب قالب بندي نموده شفته ريزي مي كنيم پس از اينكه شفته كمي خود را گرفت يعني آب آن تبخير و يا در زمين فرو رفت و دونم شد پي كني قسمت بعدي را شروع نموده و با همان تخته ها ، قالب بندي مي كنيم بطوريكه شفته اول خشك نشده باشد و بتواند با شفته اول خشك نشده باشد و بتواند با شفته بعد خودگيري خود را انجام داده و بچسبد اين نوع پي سازي معمولاً در زمين هاي نرم و باتلاقي ، خاك دستي و ماسه آبدار عمل ميگردد . پي كني در زمين هاي سست : در زمين هاي سست و خاك دستي اگر بخواهيم ساختماني بنا كنيم بايد اول محل پي ها را به زمين سفت رسانيده و پس از اطمينان كامل ساختمان را بنا نماييم زيرا ساختمان كه روي اين زمين ها مطابق معمول و يا در زمين سست بنا گردد . پس از چندي يا در همان موقع ساخته شدن باعث ترك ها و خرابي ساختمان ميگردد . بنابراين شفته ريزي از روي زمين سفت بايد انجام گيرد و براي اينكار بشرح زير عمل مي نمائيم : پي كني در زمين هاي خاك دستي و سست : پس از پياده كردن اصل نقشه روي زمين محل پي هاي اصلي و يا در تقاطع پي ها كه فشار پايه ها روي آن مي باشد چاه هائي حفر ميشود ، عمق اين چاهها به قدري مي باشد تا به زمين سفت و سخت برسد بعداً محل چاه ها را با شفته آهكي پر كرده و پس از پر كردن چاه ها و خودگيري شفته ، پي ها را به طريقه معمول روي شفته چاه ها شفته ريزي ميكنند ، شفته ها به صورت كلافي مي باشند كه زير آنها را تعدادي از ستون هاي شفته اي نگهداري ميكند و از فرو ريختن آن جلوگيري مي نمايند البته بايد سعي كرد كه فاصله ستون هاي شفته اي نبايد بيش از سه متر طول باشد . (11) خاصيت چاه ها بدين طريق مي باشد كه شفته پس از خودگيري مانند ستونهايي است كه زير زمين بنا شده است و شفته روي آن مانند كلافي پايه را به يكديگر متصل مي كنند براي مقاومت بيشتر در ساختمان پس از اينكه آجر كاري پايه ها را شروع نموديم ما بين پايه ها را مطابق شكل با قوسهايي به يكديگر متصل ميكنند تا پايه ها عمل فشار به اطراف خود را خنثي نموده و فشار خود را در محل اصلي خود يعني در محلي كه شفته ريزي آن به زمين بِكر رسيده متصل ميكند . گاهي اتفاق مي افتد كه در ساختمان در محل بناي يكي از پايه ها چاه هاي قديمي وجود دارد و بقيه زمين سخت بوده و مقاومت به حد كافي براي ساختن ساختمان روي آنرا دارد براي اينكه براحتي بتوان پايه را در محل خود ساخت و محل آن را تغيير نداد چاه را پس از لاي روبي (پاك كردن ) با شفته آهك پر مينماييم موقعيكه شفته خودگيري خود را انجام داد روي آنرا يك قوس آجري ساخته و در محل انتهاي كمان پايه را بنا ميكنيم كه فشار ديوار با اطراف چاه منتقل گردد . در بعضي مواقع چاه كني در اين گونه زمين ها خطرناك مي باشد . زيرا زمين ريزش دارد و به كارگر صدمه وارد مياورد و در موقع كار ممكن است او را خفه كند براي جلوگيري از ريزش زمين بايد از پلاكهاي بتني يا سفالي كه در اصطلاح به آنها گَوَل (در شهرستانها گوم و غيره ) مينامند استفاده شود گَوَل هاي بتني يك تكه و دو تكه اي و گول هاي سفالي يك تكه ميباشد . گول هاي بتني را بوسيله قالب مي سازند و گول هاي سفالي بوسيله دست و گل رس ساخته شده و در كوره هاي آجري آن را مي پزند تا بشكل سفالي در آيد از اين گول ها در قنات ها نيز استفاده ميشود . طريقه عمل : مقداري از زمين كه بصورت چاه كنده شده گول را بشكل استوانه اي ساخته ميباشد داخل محل كنده شده نصب و عمل كندن را ادامه ميدهند در اين موقع دو حالت وجود دارد يا اينكه گول اولي كه زير آن در اثر كندن خالي شده براحتي پايين رفته گول دوم را نصب ميكنيم يا اينكه گول اول در محل خود با فشار خاك كه به اطراف آن آمده تنگ مي افتد و نمي تواند محل خود را تغيير و يا پايين تر برود در اين موقع از گول هاي دو تكه اي استفاده مينماييم نيمي را در محل خود نصب و جاي آنرا محكم نموده و نصفه دوم را پس از كندن محل آن نصب مي نماييم و عمل پي كني را بدين طريق ادامه ميدهيم . پي كني در زمين هاي سست مانند خندق هائي كه خاك دستي در آنها ريخته شده است و مرور زمان هم اثري براي محكم شدن آن ندارد و يا زمين هاي باتلاقي و غيره ضروري مي باشد . زمين هائي كه قسمت خاك ريزي شده در آنها به ارتفاع كم مي باشد و يا باتلاقي بودن آن به عمق زيادي نرسد ميتوان در اين قبيل زمين ها پي كني عمقي انجام داد و براي جلوگيري از ريزش خاك آنرا با تخته و چوب قالب بندي نموده تا به زمين سخت برسد . البته قالب بندي در اينگونه زمين ها خالي از اشكال نمي باشد بايد با منتهاي دقت انجام گيرد پس از انجام كار قالب بندي شفته ريزي شروع ميشود و چون تخته هاي قالب در طول قرار دارد ميتوان پس از شفته ريزي تخته دوم را شروع كرد به همين منوال تمام پي ها را ميتوان شفته ريزي كرد بدون اينكه تكه اي و يا تخته اي از قالب زير شفته بماند . (12) بخش سوم :روشهای اجرای شالوده های عمیق طراحی شمع ها هم جنبه های هنری دارد و هم جنبه های علمی. هنر طراحی در انتخاب مناسب ترین نوع شمع و روش نصب آن با توجه به شرایط بار گذاری و ساختگاهی است. جنبه های علمی طراحی شمع به پیش بینی و تخمین درست عملکرد شمع مستقر در خاک در حین نصب و بار گذاری دوران بهره برداری کمک می کند. این عملکرد بطور مؤثر بستگی به روش نصب شمع بستگی داشته و به تنهایی نمی تواند توسط خصوصیات فیزیکی شمع و مشخصات خاک دست نخورده پیش بینی شود. دانستن انواع شمع ها و روش های ساخت و نصب شالوده های شمعی مستلزم فهم علمی رفتار آنهاست. 2-2- راهکارهای عملی طراحی شمع ها 1- اطلاعات لازم و مکفی از شرایط ژئوتکنیکی محل 2- شناخت دقیق نیروها و لنگرهای وارده از روسازه از نظر نوع، مقدار و جهت و اولویت بندی آنها 3- شناخت عوامل محیطی از نظر آثار کوتاه مدت و دراز مدت بر مصالح شمع 4- شناخت وضعیت پیرامون پروژه برای تصمیم گیری در مورد شیوه اجرای شمع 5- انتخاب نوع شمع 6- بررسی امکان پذیری ساخت وتولید شمع برای پروژه و محدودیت های ابعادی 7- برگزیدن روش نصب شامل کوبشی، چکش زدن، در جا ریختن و ... 8- تعیین عمق مدفون شمع با توجه به شرایط خاک، بارهای موجود و امکانات اجرایی 9- آرایش شمع های گروهی و تعیین نحوه عملکرد گروه و توجه به نکات مؤثر در طراحی از جمله تداخل شمع، ضریب کارایی، ... 10- تعیین توان کاربری شمع(تکی یا گروهی) با استفاده از تحلیل های معتبر استاتیکی 11- تعیین توان باربری شمع با استفاده از آزمایشات درجا یا آزمایشات دینامیکی و تدقیق توان باربری 12- دخالت دادن عوامل مؤثر پیرامونی برتوان باربری بدست آمده 13- کنترل و ارزیابی نشست سیستم شالوده (13) 14- طراحی سازه ای شمع و کلاهک سه شمع 15- انجام آزمایشات عملی بار گذاری استاتیکی یا دینامیکی(در صورت لزوم و صلاحدید) به منظور اطمینان از صحت اجرا و عدم آسیب دیدگی شمع ها در حین اجرا 16- تعیین ضریب اطمینان 3-2- انواع پی های عمیق از نظر اجرایی چنانکه گفته شد بر اساس استاندارد BS 8004 بریتانیا شمع ها به سه دسته طبقه می شوند: الف- «شمع های با تغییر مکان بزرگ» که هنگام نصب و رانش درون زمین، تغییر مکان زیادی در خاک ایجاد می کنند. این شمع ها معمولاً دارای مقاطع توپر و یا تو خالی ته بسته می باشند که با شیوه کوبشی یا جک زدن به درون خاک رانده می شوند. شمع های کوبیدنی با تغییر مکان های بزرگ شامل موارد زیر هستند: - چوبی با مقاطع دایره ای یا مربعی، یکسره یا با اتصالات وصل شده - بتنی پیش ساخته شده با مقاطع تو پر یا توخالی - پیش تنیده با مقاطع تو پر یا توخالی - لوله فولادی ته بسته - جعبه ای فولادی ته بسته - لوله ای باریک شونده - لوله ای فولادی ته بسته و رانده شده با جک - استوانه ای بتنی توپر، پیش ساخته و قطور رانده شده با جک ب- شمع های«کوبیدنی- ریختنی با تغییر مکان های بزرگ» نیز موارد زیر را شامل می شوند: - لوله های فولادی کوبیده شده و بعد از بتن ریزی یا بتدریج بیرون کشیده می شوند. - پوسته های بتنی پیش ساخته که با بتن پر می شوند. - پوسته های فولادی جدار نازک که داخل خاک کوبیده شده سپس با بتن پر می شوند. (14) پ- «شمع های با جابجایی کم» اینگونه شمع ها نیز بصورت کوبشی یا با جک درون زمین نصب می شوند و لیکن دارای سطح مقطع نسبتاً کوچکی هستند. مثالهایی از این نوع عبارتند از مقاطع فولادی H یا I شکل، لوله ها یا جعبه های فولادی ته باز که در حین نصب، خاک وارد قسمت های حفره ای مقطع می شود. اگر در حین کوبش این شمع ها درون زمین، توده خاک در حوالی نوک شمع تشکیل و قفل شود بطوریکه مانع نفوذ ستون خاک به درون حفرات مقطع شود شمع از نوع با جابجایی زیاد محسوب می شود. «شمع های با جابجایی کم» شامل انواع زیر هستند: - بتنی پیش ساخته با مقاطع لوله ای ته باز کوبشی با ضربه - بتنی پیش تنیده با مقاطع لوله ای ته باز کوبشی با ضربه - مقاطع فولادی H شکل - مقاطع فلزی لوله ای ته باز کوبشی که در صورت ضرورت خاک وارد شده درون لوله تخلیه می شوند. ت- «شمع های بدون جابجایی» یا «شمع های جایگزینی» برای نصب این نوع شمع ها نخست حفره محل شمع با روش های حفاری مناسب حفاری شده و درون آن بتن ریزی می شود. بتن ممکن است درون غلاف ریخته شود و یا بدون غلاف بتن ریزی انجام شود. غلاف ممکن ست با پیشرفت بتن ریزی بیرون کشیده شود. در بعضی موارد ممکن است شمع های آماده چوبی، بتنی یا فولادی درون حفره قرار داده شود. «شمع های بدون جابجایی» یا «شمع های جایگزینی» شامل انواع زیر می شوند: - حفر چاهک توسط روشهای متد دورانی، چنگک، بالابر هوایی و پر کردن آن بتن(در جاریز) - حفر چاهک با روشهای فوق و قرار دادن لوله و پر کردن آن با بتن در صورت لزوم - حفر چاهک و قرار دادن قطعات پیش ساخته بتنی درون آن - تزریق ملات سیمان یا بتن درون چاهک - مقاطع فولادی قرار داده شده درون چاهک - حفر چاهک و قرار دادن لوله فولادی بطور همزمان (15) 2 -3- سیستم های مورد استفاده در نصب شمع 2-3-1-در شیوه استفاده از سقوط چکش برای نصب، شمع در حین فرو رفتن درون زمین در اثر ضربات چکش، به کمک دستگاه در حالت قائم نگه داشته می شود. اپراتور می تواند به کمک سیستم هیدرولیکی یا کابلی ابزار هدایت کننده را در راستای مورد نظر حرکت دهد. در این شیوه نصب، انتخاب مناسب چکش شمع کوب در عملیات نقش تعیین کننده ای دارد. تعداد ضربات چکش های معمولی که از ارتفاع رها شده و به سر شمع ضربه می زنند، تقریباً 3 تا 12 ضربه در دقیقه است. امروز غالباًاین چکش ها برای نصب سپرها و نیز برای نصب شمع در خاک های رسی خیلی نرم استفاده می شوند. چکش های هیدرولیکی نوعی دیگر هستند که همراه سایر ملحقات کوبش بصورت گروهی عمل می کنند. این چکش ها از چکش های پرتابی کمی سنگین ترند ولی ارتفاع پرتاب بسیار کمتری دارند و انرژی کمتری به سر شمع وارد می کنند. چکش های پنوماتیک بعداً استفاده شده و امروزه چکش های هیدرولیکی به وفور مورد استفاده قرار می گیرند. چکش های عمل کننده با سیستم بخار، فشار هوا(پنوماتیک) و یا چکش های هیدرولیکی بصورت یک طرفه عمل کنند(single acting) یا دو طرفه عمل کننده(double acting) وجود دارند. چکش های عمل کننده با سیستم بخار و پنوماتیک در شرایط ساختگاهی نرم آهسته تر کار می کنند و با افزایش مقاومت زمین سرعتشان بیشتر می شود. چکش های هیدرولیکی بر عکس عمل می کنند. چکش های دیزلی بیشترین راندمان را در شرایط ساختگاهی سخت دارند و در خاک های نرم به سختی کار می کنند. معمولاًدر اوایل شمع کوبی این شرایط پیش می آید. اگر ساختگاه مناسب باشد ضربات این چکش ها زیاد است. این چکش ها باعث آلودگی هوا می شوند. چکش های ارتعاشی به کمک جرم های دوار با خروج از مرکزیت کار می کنند و ضربات قائم بر سر شمع وارد می کنند. فرکانس این چکش ها تا 150 هرتز هم می رسد و می توان فرکانس کارکرد آن را با فرکانس طبیعی شمع ها همسان کرد. این چکش ها برای نصب شمع در خاک های ماسه ای بسیار مناسب بوده و ارتعاشات و سر و صدای کمتری نسبت به چکش های معمولی ایجاد می کنند. در خاک های رسی و یا محتوی قطعات سنگ مؤثر نیست. 2-3-2-شمع های نصب شونده درون حفره خود(Drilled shaft=DS) تفاوت اساسی بین شمع ها و شافت های نصب شونده درون حفره ایجاد شده آنست که شمع ها عناصر پیش ساخته ای هستند که درون زمین کوبیده می شوند در حالیکه این شافت ها با شیوه نصب در محل اجرا می شوند مراحل اجرای این شافت ها عبارتند از: - حفاری محل نصب و ایجاد حفره درون زمین تا عمق مورد نظر برای قرار گیری شافت - پر کردن انتهای حفره با بتن - قرار دادن قفسه میلگرد درون حفره - بتن ریزی حفره (16) مهندسین و پیمانکاران ممکن است برای این نوع شالوده های عمیق اصطلاحات دیگری استفاده کنند از جمله: - پایه(Pier) - پایه با حفره از قبل ایجاد شده(Bored Pile) - شمع در جا ریخته شده(Cast-in-Place Pile) - صندوقه(Caisson) - صندوقه با حفره از قبل حفاری شده(Drilled Caisson) - شالوده در جاریز درون حفره از قبل حفاری شده (Cast-in-drilled-hole foundation) سایر نکات لازم در خصوص شالوده های DS عبارتند از: - استفاده از غلاف گذاری یا گل حفاری برای جلوگیری از ریزش ماسه های تمیز زیرتر از آب زیر زمینی که باعث گسترش حفرات در جهات جانبی می شود. - استفاده از غلاف گذاری یا گل حفاری برای رس های نرم، سیلت ها یا خاک های آلی به منظور جلوگیری از حرکت اینگونه خاکهابه درون چاهک در هنگام حفاری - استفاده از کف پهن تر از تند شالوده برای افزایش باربری فشاری نوک به ویژه در خاک های مقاوم یا سنگ و همچنین افزایش توان باربری شالوده در کشش، لیکن باید به خطرات احتمالی برای عوامل اجرایی توجه داشت. - اسلامپ بتن برای جلوگیری مناسب درون حفره 100 تا 200 میلیمتر بسته به قطر شافت و استفاده از گل حفاری - امکان استفاده از سیمان متورم شونده به منظور افزایش اصطکاک جداری شالوده در تماس با خاک 3-3-2-کیسون ها(Caissons) این شالوده ها از جعبه تو خالی تشکیل شده که به تراز دلخواه در عمق رسانده و با بتن پر می کنند. این نوع پی ها در پایه های پل زیر تر از آب رودخانه ها و دریاها قرار می گیرند. این شالوده ها می توانند با شناور شدن به محل نصب انتقال داده شده و نصب شوند. کیسون های درب باز از سمت فوقانی خود باز هستند و در انتها نوک تیز هستند تا به سهولت به درون خاک نفوذ پیدا کنند.(17) گاهی اوقات قبل از ورود شالوده به محل لایروبی صورت می گیرد که این شیوه اقتصادی تر از حفاری از درون کیسون است. با اتکای شالوده بر روی بستر، خاک درون آن حفاری و آب نیز پمپ می شود. این عملیات تا نفوذ کیسون به عمق مطلوب ادامه می یابد. 4-3-2-شالوده های پوسته ای کوبشی و پر شده با بتن با ترکیب خصوصیات و عملکرد شمع های کوبشی و شافت های حفاری شده(DS) می توان شالوده های پوسته را معرفی کرد که نخست پوسته با چکش به عمق مورد نظر رانده می شود و قفسه میلگرد درون آن گذاشته شده و متعاقباً با بتن پر می شود. مزایای این روش: - ایجاد سطح صاف برای بتن شالوده توسط لوله - جابجایی ایجاد شده توسط سطح کنگره ای پوسته باعث افزایش اصطکاک جداری شالوده می شود. - ابزار نصب به سهولت باز و بسته می شوند و دارای قابلیت نقل و انتقال خوبی است. لیکن باید توجه داشت که: - هزینه ها مانند شمع کوبی زیاد است - قطعات شالوده قابل اتصال نیستند لذا محدودیت طول با ارتفاع شمع کوب متناسب است. 2-4-آسیب پذیری شمع ها در حین نصب همه شمع ها هنگام نصب در معرض خطر هستند به ویژه در زمینهای خیلی سخت یا زمینهایی که سنگلاخی باشند. یک روش برای کاهش خطرات و افزایش بازده پی سازی، استفاده از پیش حفاری، استفاده از جت آب و سوراخکاری یا ابزار سخت است. در روش پیش حفاری، حفره ای قائم با قطر کوچکتر از قطر شمع درون خاک ایجاد می گردد. با این شیوه اتصال شمع-خاک تأمین می شود و بالا زدگی خاک در سطح زمین و جابجایی خاک در جهات افقی کاهش می یابد. در روش جت آبی فشار آب از طریق روزنه انتهای لوله که در حوالی ته شمع قرار گرفته است باعث سست شدن خاک می گردد و باعث نفوذ بیشتر شمع می گردد. این شیوه در خاکهای ماسه ای و شنی مناسب و در خاکهای رسی غیر مؤثر است. غالباً از این شیوه برای رد کردن شمع از درون لایه ماسه ای و رساندن به لایه مقاوم و باربر زیرین استفاده می شود. در شیوه ای دیگر با رانش ابزارهای آهنی و حفاری خاک، شمع به درون حفره ایجاد شده رانده می شود. این شیوه زیاد معمول نیست و فقط در لایه های نازک سنگ های مستحکم استفاده می شود. (18) 2-5-مطالعات موردی مشکلات ایجاد شده در بعضی ساختگاه های مسئله ساز در حین اجرا در بعضی ساختگاه ها اجرای شمع با مشکلاتی مواجه بوده است. در اینگونه موارد ممکن است اخذ نمونه های خاک و داده های ژئوتکنیکی نیز دچار همان مشکلات می شود. لذا مهندس طراح و پیمانکار در این شرایط باید نهایت دقت را در برخورد صحیح با مسئله داشته باشد. تجارب موجود نشان می دهد در بعضی ساختگاه ها اجرای شمع با مشکلاتی مواجه شده است. بعضی از این ساختگاه ها عبارتند از: خاک های کربنی، ماسه های میکادار، سنگ های ضعیف، تخته سنگ های مجزا و منفرد، سنگ های ریخته شده در کف دریا، سنگ های درشت، حضور خاک های ضعیف در عمق. به عنوان یک استراتژی و راهکار کلی می توان موارد زیر را مد نظر داشت: - وجود تجهیزات متنوع برای استفاده در موارد پیش بینی نشده - استفاده از چکش یک سایز بزرگتر از آنچه در طراحی بدست آمده است. - وجود جت آب و پمپ قوی - توجه بیشتر به طراحی رأس و انتهای شمع برای کاهش صدمات احتمالی - استفاده از چوب نرم و ضخیم که برای جلوگیری از آسیب شمع های پیش تنیده بتنی در حین کوبش به کار می رود(حداقل یک قطعه جدید برای کوبش هر شمع) و آخرین سخن اینکه: - کوبش شمع همچنان هم مهندسی است و هم هنر. - دانش امروزی توان ما را در نصب شمع های بسیار مقاوم تقریباً در هر ساختگاهی بارور ساخته است. - فقط باید بخوبی شراط زمین شناسی و ژئوتکنیکی را درک کنیم. - از مطالعات موردی و تجربیات ارزنده دیگران استفاده کنیم تادر زمینه فنی و اقتصادی کسب توفیق نمائیم. (19) بخش چهارم :محافظت از پي : منشاء ، پيشرفت و توسعه آن در سال هاي اخير ، محافظت از پي به شكل فزاينده اي ، تبديل به يك تكنيك طراحي كاربردي در سازه ساختمان ها و پل ها در مناطقي كه در معرض زلزله قرار دارند ، گشته است. انواع گوناگوني از سازه ها با استفاده از اين شيوه ساخته شده اند و بسياري ديگر نيز در فاز طراحي قرار داشته و يا در حال ساخت هستند.اغلب ساختمان هاي تكميل شده و آنهايي كه در حال ساخت هستند ، به شكلي از اسباب حفاظتي لاستيكي در سيستم هاي خود بهره مي برند. تفكر نهفته در پي مفهوم محافظت از پي ، بسيار ساده است.دو دسته سيستم حفاظتي وجود دارند.سيستمي كه در سال هاي اخير به شكل گسترده اي مورد استفاده قرار گرفته است داراي اين مشخصه است كه در آن از اسباب الاستومري استفاده شده است ، الاستومري كه از لاستيك طبيعي و يا نئوپرن ساخته شده است. در اين شيوه ، ساختمان و يا سازه از مولفه هاي افقي زمين لرزه با استفاده از يك لايه واسط ، كه داراي سختي افقي پاييني است و در بين سازه و پي قرار دارد ، جدا مي گردد.اين لايه براي سازه يك بسامد بنيادي ايجاد مي كند كه از بسامد پي پايين تر است و همچنين به مراتب از بسامد حاكم بر حركت زمين نيز كمتر است. نخستين لرزه هاي ايستاي اعمال شده به سازه جداسازي شده ، تنها باعث دگرديسي سيستم جداسازي مي گردند و سازه اي كه بر روي پي بنا گرديده است ، از هر حيث محكم و استوار خواهد ماند.لرزه هاي داراي قدرت بيشتر كه باعث دگرديسي سازه مي گردند ، بر زاويه هاي موجود در وضعيت قبل و در نتيجه بر حركت زمين ، عمود هستند.اين لرزه هاي قوي تر بر حركت كلي ساختمان تاثير گذار نيستند ، چرا كه اگر انرژي بالايي در اين بسامد هاي بالا در حركت زمين وجود دارد ، اين انرژي به سازه منتقل نمي گردد. سيستم محافظت از پي ، انرژي موجود در زمين لرزه را جذب نمي كند ؛ بلكه آن را با استفاده از مكانيك حركتي سيستم ، منحرف مي نمايد.اين نوع محافظت از پي ، تنها زماني كه سيستم خطي است موثر واقع مي گردد ؛ با اين وجود ، كاهش ميزان لرزه به كاهش تشديدهاي احتمالي بوجود آمده در بسامد حفاظتي كمك خواهد كرد. شكل دوم سيستم هاي حفاظتي ، داراي اين مشخصه هستند كه در آن از سيستم لغزش بهره برده شده است.اين امر با استفاده از محدود كردن انتقال لرزه هايي كه در امتداد سيستم حفاظتي قرار دارند ، محقق مي گردد.تعداد بسياري سيستم لغزشي تا كنون پيشنهاد گرديده اند و برخي از آنها نيز مورد استفاده قرار گرفته اند.در چين ، حداقل سه بنا وجود دارند كه در آنها از سيستم لغزشي اي استفاده مي گردد كه در آن ، از يك شن ويژه در داخل سيستم استفاده مي گردد.يك سيستم حفاظتي كه مبتني بر يك صفحه از جنس سرب-برنز است كه بر روي فولاد ضد زنگ در مجاورت يك لايه الاستومتريك مي لغزد ، براي ساخت يك نيروگاه هسته اي در آفريقاي جنوبي مورد استفاده قرار گرفته است. سيستم آونگ اصطكاك ، يك سيستم لغزشي است كه در آن از مواد واسط ويژه اي استفاده گشته است كه بر روي فولاد ضد زنگ مي لغزند و براي ساخت پروژه هاي متعددي در آمريكا ، هم پروژه هاي جديد و هم پروژه هاي بازسازي ، مورد استفاده قرار گرفته اند. (20) تحقيقات در EERC تحقيقات بر روي توسعه اسباب مبتني بر لاستيك طبيعي براي سيستم هاي حفاظتي مورد استفاده در ساختمان ها براي مقابله با زمين لرزه ، در سال 1976 در مركز تحقيقات مهندسي زلزله ( EERC ) ، كه اكنون به PEER يعني مركز تحقيقات مهندسي پاسيفيك مشهور است ، در دانشگاه كاليفورنيا در بركلي آغاز گرديد. برنامه تحقيقاتي اوليه ، ثمره تلاش مشتركي از EERC و اتحاديه تحقيقاتي توليد كنندگان لاستيك مالزي ( MRPRA ) بود.اين برنامه توسط MRPRA و از طريق اعطا تعدادي كمك هزينه در خلال چندين سال تحقيق ، پشتيباني مالي گرديد كه بعدها توسط بنياد ملي علوم و موسسه تحقيقات برق قدرت نيز ، حمايت مالي شد .استاد James M. Kelly اين تحقيقات را كه با كمك هاي عملي و نظري فراوان دانشجويان كارشناسي ارشد و دكترا همراه بود ، در EERC رهبري نمود. اگر چه اين ايده در دوران خودش ايده كاملا بديعي نبود – چرا كه پيش از آن ، شيوه هاي مبتني بر نورد و يا لغزنده ها پيشنهاد شده بودند – وليكن مفهوم محافظت از پي ، توسط بسياري از صاحبنظران مهندسي سازه ، غير عملي ارزيابي شده بود.اين پروژه تحقيقاتي ، با استفاده از مقداري اسباب آلات دست ساز از جنس لاستيك كه در يك مدل 20 تني ، تك منظوره و سه طبقه مورد استفاده قرار گرفته بود ، آغاز گرديد. آزمايش هاي لرزه نگاري حاكي از آن بودند كه اسباب آلات حفاظتي ، در مقايسه با طراحي هاي مرسوم ، با ضريبي در حدود ده برابر منجر به كاهش لرزه مي گشتند و همانگونه كه انتظار مي رفت ، مدل داراي ثبات بالايي بود و تمام دگرديسي صورت پذيرفته در مدل ، در سيستم حفاظتي آن متمركز مي گشت.آشكار بود كه سيستم تا حدودي ، نياز به كاهش ميزان لرزه داشت و مقياس مدل هم براي اين كه امكان استفاده عملي از تركيبات لاستيك فراهم شود ، بسيار كوچك مي نمود. در سال 1978 ، نمود متقاعد كننده اي از مفهوم حفاظت با استفاده از يك مدل واقع گرايانه چند منظوره و پنج طبقه كه داراي وزني بالغ بر 40 تن بود و با استفاده از اسباب كاهنده اي كه بر اساس تكنيك هاي تجاري ساخته شده بود ، ارائه گرديد. توجه اصلي در خلال اين تحقيقات كه در EERC انجام پذيرفت ، بر روي تاثير اين تكنيك بر روي واكنش تجهيزات و سازه بود كه اغلب زماني كه از شيوه هاي مرسوم در طراحي هاي مقاوم در برابر زمين لرزه استفاده مي شود ، متحمل بيشترين ميزان تخريب مي گردند و در اكثر غريب به اتفاق ساختمان ها ، داراي ارزش بيشتري حتي در مقايسه با خود سازه هم هستند. يك سري آزمايش هاي جامع بر روي اسكلت 5 طبقه ، نشانگر اين بود كه حفاظت با استفاده از اسباب لاستيكي مي تواند منجر به كاهش قابل توجه لرزه هايي گردد كه بر روي تجهيزات داخلي تاثير گذار است و ميزان اين كاهش حاصله ، از كاهشي كه سازه موجب آن مي گردد نيز ، بيشتر است.با اين وجود ، همين آزمايش ها حاكي از اين بودند كه زماني كه عوامل اضافي ( از قبيل ابزار جاذب انرژي از جنس فولاد ، سيستم هاي اصطكاكي و يا اتصالات سربي ) به منظور كاهش ميزان لرزه به سيستم حفاظتي اضافه گرديدند ، كاهشي در لرزه منتقل شده به تجهيزات مشاهده نگرديد ؛ چراكه عوامل اضافه شده در لرزه هاي شديد ، واكنشي را به سازه القاء ميكردند كه بر روي تجهيزات تاثيرگذاربود (21) .آشكار گرديد كه شيوه بهينه كاهش لرزه اين است كه تغييرات لازم ، در تركيب لاستيك ايجاد گردد .اين شيوه ، بعدها به تركيبي كه توسط MRPRA توليد گشت ، اعمال گرديد و پس از آن از اين تركيب در نخستين ساختماني در آمريكا كه در آن از سيستم محافظت از پي استفاده شده بود و در زير بدان اشاره شده است ، مورد استفاده واقع گشت. توليد اسباب لاستيكي نسبتا آسان است ؛ اين اسباب آلات قسمت هاي متحرك ندارند ، گذر زمان بر روي آنها تاثير گذار نيست و نسبت به تغييرات محيطي بسيار مقاومند. آزمايش هاي صورت گرفته بر روي اسباب آلات مورد استفاده در ساختمان نمايشگاه مالزي. اين اسباب با استفاده از جوش برقي صفحات لاستيك به صفحات تقويت كننده نازكي از جنس فولاد ، ايجاد مي گردند.از آنجا كه اين اسباب در جهت عمودي داراي پايداري و استحكام بالا و در جهت افقي داراي انعطاف پذيري بالا هستند ، در شرايط زمين لرزه اين لايه ساختمان را از مولفه هاي افقي حركت زمين جدا مي سازد ، در حالي كه مولفه هاي عمودي تقريبا به شكل دست نخورده اي به سازه منتقل مي شوند.اگرچه حركات عمودي بر اغلب ساختمان ها تاثيري نمي گذارند ، اين اسباب حتي مانع از وارد شدن لرزه هاي عمودي ناخواسته ناشي از فركانس هاي بالا ، كه توسط مترو و رفت و آمد خودروها ايجاد مي گردد ، به ساختمان مي شود.اين اسباب لاستيكي براي ساختمان هاي مستحكمي كه داراي هفت طبقه و يا كمتر هستند ، مناسب است.براي اين نوع از ساختمان ها ، جابجا شدن اين اسباب لاستيكي رخ نخواهد داد و وزش باد نيز بي اثر خواهد بود. كاربرد هاي اين شيوه در ايالات متحده نخستين ساختماني در ايالات متحده كه در آن از اين شيوه استفاده گرديد ، مركز حقوقي و قضايي انجمن هاي فوتهيل است كه مركزي است كه در بخش سن برناردينو و در شهر رانچو كوكامونگا واقع شده است و يك مركز ارائه خدمات حقوقي است كه داراي ارزشي بالغ بر 30 ميليون دلار است و در 97 كيلومتري ( 60 مايلي ) شرق مركز لوس آنجلس قرار دارد.اين ساختمان كه در سال 1985 كامل گشت ، داراي چهار طبقه ، يك زيرزمين سراسري و يك شبه-زيرزمين براي سيستم حفاظتي است كه مشتمل بر 98 جداساز چندين لايه از جنس لاستيك طبيعي است كه با صفحات فولادي تقويت شده اند.ابر-سازه اين ساختمان ، داراي اسكلتي فولادي است كه در آن ، اغلب اتصالات با بست تحكيم شده اند. مركز حقوقي و قضايي انجمن هاي فوتهيل اين ساختمان در 20 كيلومتري ( 12 مايلي ) گسل سن آندرياس واقع گرديده است.بخش سن برناردينو ، كه نخستين بخشي از ايالات متحده است كه داراي يك برنامه جامع آمادگي در برابر زمين لرزه است ، تقاضا نموده است كه اين ساختمان طوري طراحي گردد كه توانايي تحمل 3 . 8 ريشتر زلزله را داشته باشد ، كه اين ميزان بيشترين ميزان لرزه محتمل براي آن منطقه است.طرح برگزيده براي سيستم حفاظتي ، كه در آن بيشترين ميزان پيچش نيز لحاظ شده بود ، بيشترين تغيير مكان افقي را براي جداساز هاي نصب شده در چهار گوشه ساختمان 380 ميلي متر ( 15 اينچ ) در نظر گرفته بود.آزمايش انجام گرفته بر روي ابزارآلات نمونه كه داراي مقياس هاي واقعي بودند مويد اين ظرفيت بودند.(22) لاستيك هاي طبيعي فشرده كه از آنها در ساخت جداساز ها استفاده شده است و در برنامه تحقيقاتي EERC بر روي آنها بررسي هاي جامعي صورت گرفته است ، داراي خصوصيات مكانيكي هستند كه آنها را براي سيستم محافظت از پي ، ايده آل ساخته است بيشترين ميزان سختي اين لاستيك تحت فشار هاي پايين ، بالا است ولي اين متغير با افزايش ميزان فشار ، با ضريبي در حدود چهار و يا پنج برابر كاهش مي يابد تا در نهايت در فشاري در حدود 50 درصد ، به حداقل مقدار مي رسد. تحت فشارهاي بيشتر از 100 درصد ، ميزان سختي مجددا رو به كاهش مي گذارد تا در نهايت تحت فشار بسيار بالا ، از لحاظ كاركرد با شكست مواجه مي گردد.ميزان كاهش لرزه نيز از همين الگو پيروي مي كند ؛ ولي ميزان كاهش كارآيي آن داراي روند بطيع تري است ، يعني در ابتدا از مقدار اوليه 20 درصد شروع شده و روندي نزولي را طي مي نمايد تا به كمترين مقدار خود يعني 10 درصد مي رسد و پس از آن رو به افزايش مي گذارد.در طراحي اين سيستم چنين فرض مي شود كه كمينه مقداري براي سختي و كاهش لرزه وجود دارند و فرايند واكنش سيستم داراي رفتاري خطي است. بيشينه ميزان اوليه سختي ، تنها براي طراحي اي كه در آن فشار باد در نظر گرفته شده است و واكنش بيشينه فشار ، تنها براي زماني كه كه كاركرد با شكست مواجه شده است لحاظ مي شوند. سيستم لاستيكي كاهنده لرزه ، همچنين در ساختمان كنترل و فرماندهي اداره آتش نشاني بخش لس آنجلس كه در سال 1990 تكميل گرديد ، مورد استفاده قرار گرفته است.( شكل يكساني از اسباب لاستيكي كاهش دهنده لرزه براي شركت تلفن ايتاليا ، S.I.P در آنكونا در كشور ايتاليا مورد استفاده قرار گرفته است ، كه نخستين بنايي در اروپا است كه در آن از سيستم محافظت از پي استفاده شده است. ساختمان FCCF جايگاه سيستم هاي رايانه اي است كه براي خدمات اضطراري بخش بكار مي روند و از اين رو ، بايد حتي پس از يك رخداد غيرمنتظره نيز قادر به برآورده كردن توقعاتي كه از آنها مي رود ، باشند. ساختمان كنترل و فرماندهي اداره آتش نشاني تصميم به استفاده از سيستم محافظت از پي از آنجا آغاز گرديد كه ، مقايسه اي مابين طرح هاي مرسوم براي حفاظت از ساختمان و سيستم محافظت از پي انجام گرفت.در برخي پروژه ها ، طرح سيستم هاي حفاظتي پنج درصد هزينه برتر بود.نتنها در اين مورد طرح محافظت از پي شش درصد ارزان تر تخمين زده شد ، بلكه براي تمام بناهاي ديگري كه نيازمند همين مقدار حفاظت در برابر لرزه هستند نيز ، هزينه ها پايين تر هستند.علاوه بر اين ؛ اين هزينه ها ، هزينه هاي اوليه هستند.هزينه هاي نگهداري اين سيستم ، آنرا مطلوب تر نيز مي نمايند.شايان توجه است كه ، طراحي هاي مرسوم تنها دربرگيرنده كمينه ميزان حفاظت هستند ، يعني تا آن ميزان كه سازه ويران نگردد ؛ در حالي كه طرح سيستم محافظت از پي ميزان حفاظت بيشتري را براي سازه در نظر مي گيرد. بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي در شرق لس آنجلس ، داراي يك اسكلت فولادي هشت طبقه است كه با بست نيز تقويت شده و توسط 68 جداساز لاستيك-سرب و 81 جداساز الاستومري تحكيم گشته است.اين بنا به محض تكميل شدن در سال 1991 ، توسط برنامه ابزار دقيق كاليفورنيا براي بررسي حركات شديد ، مورد كنكاش قرار گرفت.سيستم پي ، متشكل از پايه هاي گسترده و تيرهايي است كه در عمق سنگ ها جاي گرفته اند.براي برآورده كردن انتظارات كاركردي (23) ارزيابي هاي بعمل آمده از بنا مقيد به روال خاصي نبود و طرح ساختمان نيز ، در ارتفاع داراي قدري عقب نشيني بود. دو جناح واقع در دو سمت بنا ، با چيزي كه از آن به گردن بنا تعبير مي شود ، به يكديگر متصل مي گردند و در طراحي اوليه ساختمان كه در آن از سيستم حفاظتي استفاده نشده بود ، پيكره بندي نامنظم بنا منجر به بهم پيوستن لرزه هاي جانبي و پيچشي مي گشت و نيروي بسيار شديدي به ناحيه ظريف مابين اين دو جناح وارد مي شد.( حتي در سيستم محافظت از پي ، نياز به چوب بست هاي فولادي داريم تا متحمل فشار وارده به منطقه گردن بنا باشند. ).مسائل مطروحه ، دلايل عمده اي بودند كه منتهي به انتخاب سيستم محافظت از پي براي مقاوم سازي بنا در برابر لرزه ، براي اين سازه گرديدند. بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي ( USC ) در 36 كيلومتري ( 23 مايلي ) مركز زمين لرزه نرث ريج كه در تاريخ 6 / 8 / 1994 به وقوع پيوست ، قرار دارد.بيشترين ميزان لرزه در خارج بنا 49 . 0 g بود و اين ميزان در داخل بنا در حدود 10 . 0 الي 13 . 0 g بود.در اين زمين لرزه ، اين سازه به شكل موثري از حركات زمين كه داراي قدرت كافي براي تخريب شديد ساير ساختمان ها در اين مركز پزشكي بود ، در امان بود.مدارك بدست آمده از بيمارستان USC از آنرو كه بيانگر نتايج شديدترين آزمايشي هستند كه تا به امروز بر روي بناهاي داراي سيستم محافظت از پي انجام گرفته اند ، بسيار اميدوار كننده هستند. كاربردهاي هسته اي در سيستم حفاظتي مرسوم بكار رفته در نيروگاه هاي هسته اي ، با مسائل طراحي هاي زمانبر و پرهزينه ، ارزيابي تجهيزات و لوله كشي ها و تمهيدات در برگيرنده ميزان لرزه اي كه بنا با آن روبروست ، برخورد ساده انگارانه اي مي گردد.علاوه بر اين ، زماني كه براي مثال بعلت كشف يك گسل ، حساسيت ها بر روي شاخص هاي دربرگيرنده تحمل بنا در برابر لرزه افزايش مي يابند ، نيازي به طراحي مجدد بنا وجود ندارد ؛ بهبود بخشيدن سيستم حفاظتي كفايت خواهد كرد. در برنامه تجربي صورت پذيرفته در EERC ، اسباب بكار رفته در سيستم حفاظتي دو نوع از رآكتورهاي فلز مايع طراحي ، توليد و آزمايش شدند.در نخستين رآكتور كه به PRISM مشهور است ، از ابزارآلات حفاظتي داراي اشكال خاص استفاده مي گردد كه تنها براي ايجاد استحكام در راستاي افقي ، كاربرد دارند.در رآكتور ديگر كه به SAFR معروف است ، رآكتور با ابزارآلاتي حفاظت مي گردد كه در هر دو راستاي افقي و عمودي ، استحكام بنا را افزايش مي دهند.نتايج اين مجموعه از آزمايش ها ، باعث توسعه محدوده انواع جداساز ها گرديد و درك بهتري از خصوصيات آنها را نيز فراهم آورد. (24) سيستم محفاظت از پي در ژاپن پس از يك آغاز آهسته ، تحقيق و توسعه صورت گرفته در ژاپن بر روي اين مساله ، روند فزاينده اي داشت.نخستين بنايي كه در آن از اين سيستم استفاده شده بود ، در سال 1986 تكميل گرديد.با وجود اينكه بنا به قانون مصوب 30 ژوئن 1998 ، ساخت چنين بناهايي در ژاپن نياز به مجوز از سوي وزارت ساخت دارد ، تا كنون 550 ساختمان اين مجوز را دريافت نموده اند. اين سيستم در ژاپن به دلايل متعددي رشد فزاينده اي داشته است.هزينه تحقيق و توسعه دربخش مهندسي بسيار بالا است و حجم زيادي از اين هزينه ها به حفاظت پي اختصاص مي يابد ؛… … شركت هاي ساختماني بزرگ به شكل جدي اين فناوري را مورد بررسي قرار داده اند و بازاريابي اين سيستم را نيز انجام داده اند ؛ فرايند دريافت مجوز براي ساخت يك بناي مبتني بر اين سيستم ، يك فرايند استاندارد و سرراست است ؛ طبيعت لرزه خيز اين كشور ، ژاپني ها را بر آن داشته است كه در تصميم گيري هاي خود براي طراحي سيستم هاي حفاظتي در برابر لرزه ، منافع بلندمدت طرح ها را در نظر بگيرند و در اين راستا به امنيت بلندمدت اين سيستم و هزينه هاي پايين نگهداري آن ، توجه خاصي معطوف نمايند. سيستمي كه در گذشته از آن استفاده فراواني مي شد ، شامل اسبابي از جنس لاستيك طبيعي بود كه داراي كاهش دهنده هاي مكانيكي و يا ابزاري از جنس لاستيك-سرب بود.اخيرا ، از جداساز هايي استفاده مي گردد كه از جنس لاستيك طبيعي هستند و قابليت كاهش بالاي لرزه را دارند.ساختمان هاي بسيار ديگري وجود دارند كه در آنها از اين اسباب كاهش دهنده لرزه استفاده شده است : يك نمونه برجسته ، مركز رايانه شركت برق قدرت توهوكو است كه در شهر سنداي از استان مياكو واقع گرديده است. شركت برق قدرت توهوكو ، ژاپن بزرگترين ساختماني در جهان كه در آن از اين سيستم استفاده شده است ، مركز رايانه اداره پست غرب ژاپن است كه در شهر ساندا و در بخش كوبه پريفكچر واقع گشته است.اين سازه شش طبقه ، كه داراي 47000 متر مربع ( 500000 فوت مربع ) است ، با استفاده از 120 جداساز الاستومتري و تعدادي كاهنده اضافي از جنس سرب و فولاد ، مستحكم سازي شده است.اين بنا ، كه داراي نرخ حفاظتي 9 . 3 ثانيه است ، حدودا در فاصله 30 كيلومتري ( 19 مايلي ) مركز زمين لرزه به تاريخ 1995 در هيوگوكن نانبو ( كوبه ) قرار دارد و لرزه هاي بسيار شديدي را شاهد بوده است.بيشينه ميزان لرزه در زير جداساز ها 400 cm / sec square ( 0.41 g ) بود ؛ ولي سيستم حفاظتي اين ميزان را به 127 cm / sec square در طبقه ششم ، كاهش داد.تخمين بعمل آمده در مورد جابجايي جداساز ها در حدود 12 سانتي متر ( 8 . 4 اينچ ) بوده است.ساختمان مجاور همين بنا كه در آن از اين سيستم استفاده نشده بود ، دچار تخريب گرديد ؛ ولي اين ساختمان از گزند هرگونه تخريبي در امان ماند. استفاده از اين سيستم در ژاپن ، خصوصا پس از زمين لرزه كوبه ، روند رو به افزايشي دارد.در پس كارآيي فوق العاده مركز رايانه اداره پست غرب ژاپن ، شمار مجوزهاي صادره براي ساختمان هايي كه در آنها از اين سيستم استفاده مي گردد ، براي نمونه آپارتمان ها و مجتمع هاي مسكوني ، افزايش چشمگيري داشته است. (25) و در یک جمله«افزایش راندمان و بهینه سازی اقتصادی وقتی میسر است که اطلاعات ژئوتکنیکی دقیق و کامل باشد، در اینصورت در انتخاب نوع شمع، تجهیزات نصب و روند اجرا تصمیمات دقیق تری اتخاذ خواهد شد». خلاصه آزمايش هاي مداوم ، كارآيي جداساز ها را در كاهش مشكلات پايداري بنا ، تخريب ، خرابي جداساز ها و يا واكنش هاي غير منتظره بنا در برابر لرزه و انحراف كاهنده هاي مكانيكي ، بهبود بخشيده است.علاوه بر اين ، مشكلات موجود در برابر توليد جداساز هاي بزرگ نيز ، مرتفع گشته است.امروزه اين امكان وجود دارد كه ابزاري با قطري به بزرگي 60 اينچ ( 5 . 1 متر ) ، ساخته شود.70 عدد از ابزارآلات توليد شده از جنس لاستيك طبيعي كه براي مركز آسيب شناسي M.L. King / C.R. در ويلوبروك از بخش هاي كاليفورنيا ساخته شدند ، در زمان توليدشان بزرگترين آبزارآلات حفاظتي اي بودند كه در ايالات متحده ساخته شدند.اين جداساز ها داراي قطري برابر 0 . 1 متر ( 40 اينچ ) هستند.تركيب اندازه بزرگ اين ابزار با خواص لاستيك ، منتهي به ساخت سيستم هاي حفاظتي بسيار قابل اطميناني مي گردد. سيستم هاي حفاظتي در برابر زمين لرزه ، داراي كاربردهاي داخلي متعددي هستند.شهرداري اكلند در پي زمين لرزه لوما پريتا در سال 1989 در كاليفورنيا ، با 110 جداساز بزرگ بازسازي گرديد.يك پناهگاه عمومي در بركلي در حال ساخت است و در آن از اين جداساز ها استفاده خواهد گرديد.ساختمان مركز اجتماعي مارتين لوتر كينگ در بركلي ، مانند بناي يادبود هرست در دانشگاه كاليفورنيا در بركلي ، با استفاده از اين سيستم حفاظتي بازسازي خواهد گرديد.معماري و اسباب داخلي بناي Classic Beaux Arts در فرايند بازسازي ، بدون تغيير باقي خواهند ماند ؛ در حالي كه ميزان مقاومت اين بنا در برابر زمين لرزه به شكل قابل توجهي بهبود مي يابد. تا امروز ، 45 بنا در ايالات متحده ، براي ساخت و يا بازسازي ، بر اساس اين سيستم حفاظتي طراحي شده اند ، در حال ساخت هستند و يا ساخت آنها پايان يافته است.استفاده از اين سيستم در ايالات متحده ، در حال حاظر در سازه هايي است كه دربرگيرنده محتويات پرارزش و يا گران قيمتي هستند ؛ وليكن تمايل شديدي به استفاده از اين فناوري در ساخت و سازهاي مسكوني ، مدارس و بيمارستان ها ، خصوصا در كشور هاي در حال توسعه كه در معرض تخريب هاي فراواني بر اثر زمين لرزه قرار دارند و اين تخريب ها مي توانند داراي خساراتي در حدود كسري از توليد ناخالص ملي باشند ، وجود دارد.تشريك مساعي صورت پذيرفته مابين EERC و MRPRA منتهي به تلاش مشتركي گرديد كه از طرف سازمان توسعه صنعتي سازمان ملل متحد ( UNIDO ) پشتيباني مي شد و باعث ايجاد سيستم هاي حفاظتي ارزان قيمتي گرديد.در اين راستا ، پروژه هاي متعددي در اندونزي ، جمهوري خلق چين و ارمنستان در حال انجام هستند.برنامه تحقيقاتي EERC ، كه در بدو امر توسط MRPRA حمايت مي گرديد ، وسيله اي گرديد تا شيوه حفاظت پي در طراحي هاي مقاوم در برابر زمين لرزه ، به واقعيت تبديل شود. (26) فصل دوم بخش يك: پي نواري پی های نواری و برخی ابهامات در طراحی این پی ها -مقدمه امروزه متداولترین نوع پی در ساختمانها ، پی نواری میباشد. اما با وجود استفاده عمومی از این پیها به نظر میرسد که هنوز در روش طراحی این پیها ابهاماتی وجود دارد، که نیاز به بحث و بررسی کوتاهی میباشد . -روش معمول در طراحی پیهای نواری معمولآ مهندسان محاسب پیهای نواری را با فرض صلبیت نسبی پی در مقایسه با خاک زیر پی و در نتیجه با فرض توزیع یکنواخت و یا خطی تنش در زیر پی و بدون استفاده از برنامه های کامپیوتری مبتنی بر تئوریهای اجزاء محدود (نظیر نرمافزار SAFE) طراحی میکنند. برای طراحی از 2 ترکیب بارگذاری زیر مطابق آیین نامه ACI استفاده میشود: 1) 1.4D+1.7L 2) 0.75(1.4D+1.7L+1.87E) (D بار مرده ، L بار زنده و E بار زلزله میباشد( سپس با در نظر گرفتن کل مجموعه پیها به عنوان یک عضو سازه ای گشتاور دوم اینرسی این مجموعه در هر دو جهت اصلی سازه و حول نقطه مرکز سختی پی محاسبه میشود. همچنین با محاسبه مجموع بارهای ثقلی و لنگرهای موجود در مرکز سختی پی، برای هر یک از دو حالت بارگذاری بالا و با استفاده از فرمول زیر توزیع تنش در زیر پی محاسبه میشود: در فرمول بالا A مجموع مساحت پی ، P مجموع بارهای عمودی وارد بر پی ، Mx,My مجموع گشتاورهای وارد بر پی حول محورها ی X,Y (گذرنده از مرکز سختی پی)، مقادیر Ix,Iy گشتاور دوم اینرسی مجموعه پی حول محورهای X,Y و مقادیر X,Y فاصله افقی و عمودی هر نقطه دلخواه پی از مرکز سختی مجموعه پی میباشد. با به دست آمدن توزیع تنشها در زیر پی ، هر یک از نوارهای پی به صورت یک تیر چند دهانه یکسره که بار تیر برابر حاضلضرب تنش زیرپی در عرض پی و به صورت گسترده و تکیه گاههای آن در واقع همان ستونها میباشند، توسط برنامه هایی نظیر SAP2000 مورد آنالیز قرار گرفته و با محاسبه مقادیر لنگرها در نقاط مختلف ، مقدار آرماتورهای مورد نیاز در بالا و پایین نوارهای پی محاسبه میشود. (معمولآ در جهت اطمینان و راحتی محاسبات تنش وارد بر نوارهای پی به صورت یکنواخت و برابر تنش ماکزیمم زیر پی در نظر گرفته میشود).در مرحله آخر در دهانه های بادبندی شده مقدار آرماتورهای بالا در زیر ستونها و آرماتورهای پایین در وسط دهانه مقداری افزایش داده میشود.(حدود 50 درصد) (27) -برخی ابهامات و اشکالات موجود در این روش اما همانطور که در ابتدا نیز اشاره شد، این روش دارای ابهامات و اشکالاتی میباشد؛ اشکالاتی که باعث تفاوت بعضـآ بسیار زیاد مابین نتایج روش فوق الذکر با روش طراحی کامپیوتری (بر اساس نرم افزار SAFE) میشود. به این ابهامات در زیر اشاره میشود: 1- اولین ابهام در فرض صلب بودن پی میباشد. برای آنکه یک پی به صورت صلب فرض شود، باید یکی از دو شرط زیر ارضا شود: الف- در صورتی که مقدار بار و فاصله ستونهای مجاور تفاوتی بیش از 20 در صد نداشته باشند و میانگین طول دو دهانه مجاور کمتر از باشد. در این فرمول B عرض پی ، Ks مدول عکس العمل زمین ، I ممان دوم اینرسی مقطع عرضی پی و E مدول الاستیسیته پی میباشد. ب- در صورتی که پی نواری ، نگهدارنده یک سازه صلب باشد که به خاطر سختی سازه ، اجازه تغییر شکلهای نامتقارن به سازه داده نمیشود. برای تعیین سختی سازه باید به کمک یک آنالیز ، سختی مجموعه پی، سازه و دیوارهای برشی ُرا با سختی زمین مقایسه نمود .(جزییات و فرمولهای این قسمت درکتب مختلف موجود میباشد). معمولآ مهندسان محاسب از شرط اول استفاده نموده و صلب بودن پی را نتیجه میگیرند. اما اشکال اساسی آنجاست که اکثریت ساختمانهای متداول ، پیش شرط این شرط را دارا نمیباشند و اساسآ این شرط برای این ساختمانها قابل استفاده نمیباشد. زیرا با توجه به آنکه اکثریت ساختمانها دارای سیستم سازه ای بادبندی میباشند، در ترکیب بار زلزله در دو ستون مجاور یک دهانه بادبندی، به علت آنکه در یک ستون نیروی فشاری قابل توجه و در ستون دیگر نیروی کششی قابل توجه به وجود می آید، بار این دو ستون (با در نظر گرفتن علامن بارها) اختلافی بسیار بیشتر از 20 درصد دارند و به این جهت شرط الف به طور کلی غیر قابل استفاده میباشد. و اگر پی دارای شرایط صلبیت باشد، بر اساس شرط دوم میباشد و نه شرط اول. 2-دومین خطایی که در این روش وجود دارد، محدود کردن ترکیب بارها به تنها دو ترکیب بار میباشد و حداقل یک ترکیب بار مهم دیگر به شرح زیر نادیده گرفته شده میشود: 3) 0.75*(1.2D+1.87E) این ترکیب بار از آنجا دارای اهمیت میباشد که با توجه به حذف بار زنده و کاهش ضریب بارهای مرده، مقدار نیروی کششی (اصطلاحآ uplift) در ستونهای دهانه های بادبندی به مقدار قابل توجهی افزایش می یابد ، که این مساله سبب بالا رفتن مقدار آرماتور بالا در زیر ستونها در روش محاسبه با نرم افزار SAFE و در نتیجه اختلاف بیشتر مابین نتایج دو روش با همدیگر میشود. 3-اما عمده ترین ابهام و ایراد وقتی به وجود می آید که پس از محاسبه مقادیر تنشها، نوارهای پی به صورت تیرهای یکسره در نظر گرفته شده و تنشهای زیر پی به صورت بار خارجی به تیر واردمیشود و تیر مورد آنالیز قرار میگیرد. این روش تا وقتی که در هر نوار فقط دو ستون وجود داشته باشد (سازه معین باشد)، هیچ ایرادی ندارد. اما ایرادها وقتی ایجاد میشود که در هر نوار تعداد ستونها 3 و یا بیشتر باشد. (28) در این حالت نوارها به صورت تیر نامعین در می آیند. مقادیر واکنشها و تلاشهای داخلی در تیرهای نامعین بستگی کامل به شرایط مرزی تیر و معادلات سازگاری حاصل از شرایط مرزی دارد و در صورت تفاوت شرایط مرزی، صرف آنکه شرایط ظاهری آنها شبیه هم باشد، نمیتواند دلیل قانع کننده ای جهت برابر دانستن نتایج آنالیز برای دو حالت باشد. برای یک تیر چند دهانه یکسره شرایط مرزی به شرح زیر است: الف- صفر بودن تغیییر مکانها در محل تکیه گاهها ب- مساوی بودن مقدار دوران ها در حد مرزی چپ و راست هر یک از تکیه گاهها (شرط به هم پیوستگی تیر) اما در نوارهای پی شرط مرزی الف در بالا به شکل دیگری میباشد. با توجه به آنکه پی به صورت تیر بر بستر ارتجاعی در نظر گرفته میشود، مقدار تنش در هر نقطه ضریبی از مدول عکس العمل زمین میباشد((q=Ks.d و به این ترتیب تغییر مکان در محل تکیه گاهها (و هر نقطه دیگر از پی) بر خلاف شرط الف صفر نمیباشد و برابر حاصل تقسیم تنش موجود بر مدول عکس العمل زمین میباشد(d=q/Ks). ضمن آنکه در این حالت اساسآ مقادیر واکنشهای تکیه گاهی (که همان نیروهای موجود در ستونها میباشند) موجود است و مقادیر تلاشهای داخلی تیر باید به گونه ای محاسبه گردند که با این واکنشها همخوانی داشته و در تعادل باشند. این در حالی است در تحلیل نتایج حاصل از این روش مقادیر واکنشهای تکیه گاهی با نیروهای موجود در ستونها تفاوت بسیاری دارد که خود نشاندهنده غلط بودن این روش میباشد. به طور مثال در ستونهای پای بادبند که ممکن است که یک نیروی کششی قابل توجه وجود داشته باشد بر اساس نتایج این روش معمولآ یک واکنش به صورت یک نیروی فشاری به وجود می آید (بیش از 100 در صد اختلاف!!) .اما ابهام آخری که وجود دارد اینست که طرفداران این روش اگر به درست بودن روش خود اطمینان دارند چرا مقادیر میلگردهای به دست آمده برای دهانه های بادبندی را افزایش می دهند؟ و این افزایش طبق چه معیاری میباشد؟ آیا این مساله خود نشان دهنده عدم اطمینان طرفداران این روش به نتایج حاصله نمیباشد؟ خصوصيات شالوده هاي نواري : در هنگام ساخت شالوده هاي نواري بايستي به نكات زير توجه داشته باشيم الف -شالوده ها مي بايستي بر روي خاك دست نخورده ساخته مي شدند(بايد از قرار دادن شالوده ها بر روي زمين رسي . گل اهكي . لاي. لجني وخصوصا خاك دستي پرهيز نمود ب - شالوده ها بايستي كه اندكي درقشر مقاوم خاك فرو رفته باشند تا از ليز خوردن احتمالي شالوده و ساختمان جلو گيري شود . عمق اين فر رفتگي 20 سانتي متر براي زمين دج و 80 سانتي متر براي زمين پا بيلي منظور مي شود . (29) ج-سطح فوقاني شالوده بايستي عميق تر از عمق يخبندان باشد تا در مقابل يخ زدگي آبها درون خاك ايمن باشند . معمولاعمقي برابر 60 سانتي متر در مناتق با آب و هواي معتد ل توصيه شده است . د – اجراي يك بتن پاكيزگي در زير تمامي شالوده هاي بتن مسلح كه در مجاورت سطح زيرين خود آرماتور دارند الزامي است . بتن پاكيزگي خطر آلوده شدن بتن سازه اي با خاك را به هنگام انجام دادن عمليات بتن ريزي مرتفع مي نمايد . ضخامت لايه بتن پاكيزگي به هيچ عنوان نبايد كمتر از 5 سانتي متر باشد . ذ- ابعاد شا لوده به دو عامل بستگي دارد . اول مجموعه بارهاي ساختمان . دوم ماهيت و ظرفيت بار بري خاك زيرين . عرض شا لوده غير مسلح براي ساختمان يك طبقه درخاك مناسب از رابطه زير به دست مي ايد ( 5 + 15)×2+عرض ديوار =عرض شالوده نواري (سانتي متر ) ارتفاع شالوده هاي نواري با بتن غير مسلح نبايد كمتر از 50 سانتيمتر منضور گردد براي به دست اوردن عرض حدودي و حد اقل شالوده در زمين خوب از رابطه (10+15)× 2 +B=A استفاده مي كنيم . و – براي شالوده هاي نواري بابتن غير مسله در زير ديوارهاي بار بر بتن با عيار حد اقل 250 كيلو گرم سيمان در متر مكعب بتن استفاده مي شود . ز – براي شالوده هاي نواري با بتن مسلح (بتن ارمه ) بتن با عيار حد اقل 300 كيلو گرم سيمان در متر مكعب بتن استفاده مي شود . (30) حريختن بتن پاكيزگي يا بتن شالوده بايد به مجرد اتمام عمليات گود برداري صورت گيرد . به اين دليل پاره اي خاكها كه در زمان پايان عمليات گود بردا ري مقاومتي كافي و مناسب دارند . نسبت به عوامل جوي حساسيت نشان مي دهند و در اثر ريزش باران بر انها بعد از چند ساعت گل شده وكاملا سست مي شود ويا در برابر هوا پوسته پوسته مي شود حد اقل عيار بتن پاكيزگي 150 كيلو گرم سيمان در متر مكعب بتن است مصالح مختلف در پي هاي سطحي نواري: پي هاي شفته اي : پي ساز ي با شفته فقط براي ساختمان هاي يك طبقه و يا پي ديوارهاي محوطه استفاده مي شود و از ساده ترين انواع پي سازي است . ساخت پي شفته اي به اين ترتيب است كه پس از حفر زمين تا عق لازم معمولا از همان خاكهاي حاصله از پي كني استفاده كرده وبا افزودن مقدار لازم دو غالب آهك به آن شفته تهيه مي شود. به ياد داشته باشيد كه معمولا مقدار آهك مورد نياز بين 200 تا 350 كيلو گرم دوغاب آهك شكسته در هر متر مكعب شفته ميبا شد ودانه هاي سنگي داروزن خاك به طور متوسط نبايد كمتر از 30 درصد باشد . اين شفته را پس از مخلوط كردن در ضخامتهاي 30 سانتي متري در محل پي ريخته و مي كوبند . پس از يك هفته (البته در آب وهواي معتدل ) پي شفته اي قابليت بار گزاري يعني ديوار چيني پيدا مي كند . پي هاي سنگي : زماني كه سنگ مناسب در محل موجود وعمق پي زياد باشد از پي هاي سنگي استفاده مي كنيم . سنگي كه براي پي سازي استفاده مي كنيم از انواع سنگهاي لا شه و شكسته مي باشد . سنگهاي قلوه رود خانه اي به علت صيقلي بودن سطح آنها مناسب نمي باشند .پس از پي كني سنگهاي لاشه شكسته را در ميان ملات ماسه و سيمان يا ملات ماسه و آهك ويا ملات با تارد جا مي دهيم . استفاده از پي هاي سنگي نيز تنها در ساختما نهاي يك طبقه ويا ديوار محوطه توصيه مي شود. پي هاي بتني : امروزه توصيه مي شود كه پي كليه ساختمان ها را از بتن بسازند . به خصوص در مناطق زلزله خيز حتي براي ساختمان هاي يك طبقه هم پي هاي بتني مسلح كه در تمام طول ديوارهاي بار بر ساختمان ادامه داشته و به يك ديگر متصل اند به كار مي روند چنان چه با دقت به شكلها دقت نمايد شكل و خصوصيات پي هاي بتني را متوجه مي شويد به منضور تقويت پي ها آنها را به وسيله ميلگرد هاي فولادي تقويت مي نمايند . براي روسن تر شدن موضوع يك كتاب را به صورت عمودي بر روي يك اسفنج قرار دهيد . متوجه خواهيد شد كه سطح تحتاني اسفنج به حالت كشش و سطح فوقاني به حالت فشار در مي آيد . شا لوده بتني نيز در زير ديوار بار بر به همين صورت عكس العمل نشان مي دهد و از آنجا كه بتن تحمل نيروي فشاري را بيشتر از نيروي كششي دارد لذا ميلگرد هاي فولادي را در محدوده وارد شدن نيرو هاي كششي يعني سطح تحتاني قرار مي دهند . اين نكته را نبايد از ياد ببريم كه ميلگرد بايد حد اقل 5/ 2سانتي متر در داخل بتن قرار گرفته باشد . اين فاصله كه پوشش بتني ميلگرد ناميده مي شودبه منضور جلو گيري از خوردگي ميلگرد مي باشد كه بر اساس نوع رطوبت خاك و نمك هاي همراه آن تا ده سانتي متر افزايش مي يابد. پوشش بتني را با قرار دادن بالشتك هاي بتني يا پلاستيكي مشابه ان چه در شكل ملا حضه مي شود ايجاد مي كنند. (31) فصل دوم : بخش دوم پي منفرد قالب بندي پي منفرد با آجر: بعد از اينکه بتن مگر ريخته شد و مقاومت لازم را بعد از يک روز به دست آورد اگر از قالب مدفون (آجر چيني) استفاده مي شود نوبت به قالب بندي پي ها مي رسد. توجه به نكات ذيل الزامي است 1- يکنواخت بودن آجرچيني پي و ايجاد سطح صاف و بدون خلل و فرج براي پي ها مفيد و بلکه لازم است. 2- مقاومت آجر چيني، در صورتي که پشت آن خاک دستي (خاک نا مناسب) باشد اهميت زيادي دارد چرا که نيروي خاک به سمت داخل باعث شکسته شدن قالب آجري خواهد شد. 3 - همچنين درصورتي که پشت آجرچيني خالي است مقاومت قالب آجري اهميت زيادي دارد به طوري که بايد وزن بتن و نيروي لرزاندن (ويبره) بتن و وزن کارگر را تحمل کند. در صورتي که ديوار آجري در حين بتن ريزي دچار شکستگي و جابجايي شود باعث تخريب پي خواهد شد. بازسازي ديواره و توقف عمليات بتن ريزي و ايجاد پيوستگي بين بتن قديم و جديد هزينه هاي زيادي به دنبال خواهد داشت. 4- درصورتي که امکان داشته باشد خيلي خوب است که يک لايه نازک سيمان کاري روي قالب آجري صورت گيرد. اين کار براي کسب مقاومت بتن و عملکرد خوب آن بسيار مناسب است. 5- اگر لايه سيمان کاري صورت نگرفت حتما بايد روي قالب آجري يک لايه پلاستيک ضخيم و مناسب براي جلوگيري از جذب آب بتن توسط آجر کشيده شود.(38) تذکر: قالب بندي نکردن پي و استفاده از ديواره خاکي به جاي قالب فقط در صورتي مجاز است که اولا خاک غير ريزشي باشد (به مرور دانه هاي خاک داخل پي نريزند) و ثانيا خاکبرداري بسيار تميز و دقيق صورت گرفته باشد و ديواره خاک صاف باشد. با توجه به نحوه عمليات خاکبرداري و پي کني که در شهر وجود دارد تقريبا استفاده نکردن از قالب آجري غير مجاز است. تذكر: قالب بندي فلزي بهترين نوع قالب بندي مي باشد. البته نکات و پيش¬بيني¬هاي لازم براي استفاده از قالب فلزي از جمله، اضافه خاکبرداري براي بستن قالب، پر کردن پشت پي بعد از باز کردن قالب با پرکننده¬هاي مناسب و دسترسي کم به قالب فلزي باعث مي¬شود - در صورت نياز و تمايل ميتوان پس از گيرش اوليه بتن فونداسيون و با اطلاع مهندس ناظر ساختمان نسبت به جمع آوري قالب¬بندي آجري براي استفاده مجدد آجر آن در ساختمان اقدام نمود. بعد از آنکه بتن ريخته شد و گيرش اوليه پيدا کرد (بعد از حدود 1.5 ساعت) عمليات خاصي براي نگهداري بتن بايد آغاز شود. اين عمليات که به عمل¬آوري يا نگهداري بتن موسوم است باعث مي شود تا به مشخصات مورد نظر براي بتن که در طراحي در نظر گرفته شده است دست پيدا کنيم و مقاومت و دوام بتن را بالا ببريم. 1- تمامي مقاطعي که بتن ريزي ميگردد تا 3 روز بايد آب پاشي شده و تا هفت روز مرطوب نگه داشته شود. اين عمل در بالا بردن کيفيت بتن بسيار حائز اهميت است. 2- از مصرف بتن باقيمانده ايي که بدون نظارت مهندس ناظر با افزودن آب براي استفاده مجدد آماده ميشود جدا خودداري نماييد . 3- به عنوان يک روش بسيار مناسب و مطمئن مي توان از پوشش پلاستيکي که اطراف قالب مي گذاريم استفاده کنيم، به اين ترتيب که اطراف پلاستيک را مقداري بيشتر در نظر بگيريم و بعد از بتن¬ريزي لبه هاي پلاستيک را روي بتن برگردانيم. (39) برسي خاك بستر: آغاز هر کار ساختماني با خاکبرداري شروع ميشود . لذا آشنايي با انواع خاک براي افراد الزامي است. الف) خاک دستي: گاهي نخاله هاي ساختماني و يا خاکهاي بلا استفاده در محلي انباشته (دپو) مي¬شود و بعد از مدتي با گذشت زمان از نظر ها مخفي ميگردد. معمولا اين خاکها که از لحاظ يکپارچگي و باربري جزء خاکهاي غيرباربر دسته بندي ميشوند در زمان خاکبرداري براي فونداسيون ساختمان ما دوباره نمايان ميشوند. بايد توجه نمود که اين خاک قابليت باربري ندارد و ميبايست بطور کامل برداشت شود. شناختن خاک دستس بسيار آسان است، وجود قطعات و اجزاي دست ساز بشر مانند آجر، موزاييک، پلاستيک و ... در خاک نشان دهنده دستي بودن خاک است ب) خاک نباتي: خاک هاي فرسوده و يا نباتي سطحي به خاکهايي گفته ميشود که ريشه گياهان در آن وجود داشته باشد اين خاک براي تحمل بارهاي وارده از طرف سازه مناسب نمي¬باشد. براي شناختن خاکهاي نباتي کافي است به وجود ريشه درختان و گياهان – برگهاي فرسوده و سستي خاک توجه شود. اين خاک با فشار انگشتان فرو مي¬رود. ج)خاک طبيعي بکر(دج): به خاکي که پس از خاک نباتي قرار دارد خاک طبيعي بکر ميگويند توجه داشته باشيد که همواره ميبايست فونداسيون برروي خاک طبيعي بکر اجرا گردد. در شهر بم خاک طبيعي مقاومت لازم براي تحمل وزن ساختمان و فونداسيون را دارد. تذکر: ريختن آب آهک به منظور بالا بردن مقاومت خاک دستي و نباتي به هيچ عنوان مورد تاييد نمي باشد و نمي¬توان خاک دستي و نباتي را با استفاده از آب آهک قابل استفاده نمود. (40) چند توجه براي احداث پي منفرد توجه يك: فاصله ميلگرد هاي مش (شبكه كف فنداسيون ) تا سطح روي بتن مگر . 5 تا 10 سانتي متر در نظر گر فته مشود توجه دو: فاصله روي سطح بتن مگر تا زير ميلگرد بلت 10تا15 سانتي متر در نظر گرفته ميشود توجه سه: پوشش بتن در فنداسيون 5تا 7 سانتي متر است توجه چهار: حداقل اندازه ارتفاع فونداسيو ن 60 سانتي متر است توجه پنج: اندازه ضخامت وپيش امدگي بتن نظافت ( بتن مگر ) 5تا 10 سانتي متر است توجه شش: در ساختمان هاي اسكلت فلزي هيچگاه ميگرد بلت به ميلگرد هاي شبكه كف فنداسيون متصل نميشود و بافاصله قرار داده ميشود توجه هفت: فند اسيون وسط از چهار طرف تحمل بار فشاري دارد توجه هشت: فنداسيون كناري از سه طرف تحمل بار فشاري دارد توجه نه: فنداسيون گوشه اي از دو طرف تحمل بار فشاري دارد توجه ده: نيروي زلزله ابتدا به پي گوشه سپس به پي كناري و سپس از آن به پي وسط وارد مي شود توجه يازده: در زمينهايي که فاقد هرگونه رويش گياهي است حداقل عمق خاکبرداري 15 سانتي متر ميباشد . توجه دوازده : رسيدن به خاک طبيعي دست نخورده (بکر) ميبايست حتما توسط مهندس ناظر تاييد شود. توجه داشته باشيد که مهندسين ناظر با مشخصات خاک بکر کاملا آشنا هستند. توجه سيزده: براي آماده سازي بستر براي بتن پي ها بايد ابتدا 10 سانتي متر بتن با سيمان کم ريخته شود به اين ترتيب عمق خاکبرداري بايد حداقل 10 سانتي متر بيشتر از عمق مورد نياز براي پي ها باشد.

چگونه ساختمان را ایمن کنیم.

این متن،این آکاهی را به شما می دهد که نکات فنی بیشتری در زمینه رشته عمران داشته باشید ، بویژه برای دانشجویان ترم های اول و دوم .

      

       برای شروع با انواع اسکلت های ساختمان آشنا می شوید و در ادامه با جزئیات فنی و اجرایی آشنا خواهید شد.

 

- ساختمان های فلزی: در ساخت این نوع ساختمان ها از پروفیل های فولادی در ستون و تیرهای آن استفاده شده است.اجرای سریع ،کوچک بودن ابعاد ستون ها (نسبت به حالت بتنی)،

 

مقاومت بالای فولاد در برابرکشش و فشار از جمله مزیتهای این نوع ساختمان ها به شمار می رود،در مقابل زنگ زدگی،خوردگی،ضعف در برابر آتش سوزی از جمله معایب آن به شمار می رود.نصب و اتصال اجزای تیر،ستون و پل های این ساختمان ها به دو طریق جوشکاری و یا پیچ و مهره انجام می پذیرد.

 

- ساختمان های بتنی : زلزله های اخیر نشان داده است که ساختمان های بتنی در صورت اجرای صحیح ، مقاومت خوبی از خود نشان می دهند.همچنین مقاومت در برابر آتش سوزی، اجرای سازه های خاص،اجرای معماری در خور توجه و عملکرد بهتر دیوارهای آجری با اسکلت بتنیاز مزیت های این نوع ساختمان ها به شمار می رود.

 

- ساختمان های آجری : مطابق آئین نامه 2800 زلزله ایران ، ساختمان های با مصالح بنایی حداکثرباید دارای دو طبقه (بدون احتساب زیر زمین) باشند.

 

وقتی می خواهید خانه ای بسازید ، چه بتنی باشد یا فلزی ، موارد زیر را باید رعایت کنید:

- ساختمان هایی که بیش از 4 طبقه و یا 12 متر به بالا هستند باید با ساختمانهای مجاورخود فاصله داشته باشند . این فاصله ها را که اصطلاحا درز انقطاع می نامند حداقل یک صدم ارتفاع است یعنی برای ساختمان به ارتفاع 20 متر ، درز انقطاع 2 سانتی متر خواهد بود.وجود این درز برای حذف یا کاهش خسارت ناشی از ضربه ساختمان های مجاور به یکدیگر است.(که این ضربات بیشتر در هنگام زلزله روی می دهد)این درز ها را می توان با مصالح نرم که در هنگام زلزله به راحتی خرد می شوند ، پر کرد.

 

- پلان ساختمان باید ساده و منظم باشد و دارای پیش آمدگی و پس رفتگی زیادی نباشد.

 

- بار و تاسیسات سنگین مانند منبع آب در طبقات فوقانی ساختمان قرار داده نشود و سعی شود تا سنگینی ساختمان در پائین ترین سطح ممکن باشد.

 

         - سعی نکنید بیش از آنچه که در نقشه سازه آورده شده است اقدام به تقویت سازه، خصوصا پل وتیرها کنید . افزایش ابعاد پل یا تیر و یا میلگردهای آن نتیجه عکس خواهد داد.اگر هنگام خاکبرداری به پی (فونداسیون)ساختمان همسایه برخورد کردید، اقدام به تخریب آن نکنید.ضمن هماهنگی با ناظر خود ، با یک برگ یونولیت(فوم) اقدام به جدا سازی پی ساختمان همسایه با بتن پی ساختمان خود کنید.

       پس از اتمام خاکبرداری و قبل از اجرای بتن مگر(بتن کم سیمانی که که به ضخامت 10 سانتی متردر زیر فونداسیون روی خاک اجرا می کنند) از محکم و سفت بودن خاک زیر فونداسیون مطمئن شوید.

پی رایج ساختمان های مسکونی درایران به صورت پی نقطه ای (تکی یا دوبل) است.

اکر خاک بستر به راحتی توسط بیل دستی  برداشته می شود،اجرای فونداسیون به تنهایی جوابگو نخواهد بود.

تراکم ستر خاک قبل از اجرای فونداسیون نیز نباید فراموش شود.بعد ازآنکه از خاک زیر پی مطمئن شدید، باید دقیقا طبق پلان ساختمان (و از هر طرف 10 سانتی متر بیشتر) سطح را با یک بتن کم عیار به ضخامت 5 الی 10 سانتی متر بپوشانید.سپس بر روی آن اقدام به آرماتور بندی و  قالب بندی پی کنید. برای متصل کردن تمام پی ها  به هم باید از شناژ استفاده کرد.

         

        به خاطر داشته باشید که آرماتورهای شناژ حتما به داخل آرماتورهای فونداسیون رفته و از مرکز ستون نیز عبور کند . اگز ساختمان اسکلت بتنی باشد ، میلگردهای ریشه ستون  درون این شناز قرار می گیرد و اگر ساختمان اسکلت فلزی باشد صفحه ستون همراه بولت های آن .

      مراقب بستن خاموت ها (آرماتورهای عرضی که به دور آرماتورهای طولی و  اصلی در شناژ بسته می شود) باشید.

        همان طور که در نقشه های سازه تان درج شده است ، فاصله خاموت ها از هم در نزدیکی ستون ها و پی کم می شود . رعایت کردن این فاصله ها بسیار مهم است و متاسفانه مجریان جهت راحتی کار خود ، کلیه فواصل را مساوی در نظر می گیرند که پس از زلزله آسیب جدی خواهند دید . همچنین انتهای تمامی خاموت ها ( تنگ ها) بایدکاملا خم شود و خم های دو خاموت کنارهم روبروی یکدیگر قرار نگیرند.

                                                                

هنگام بستن میلگردهای پی و شناژدو نکته را در نظر داشته باشید البته این دو نکته در کلیه آرماتوربندی های اجزای ساختمان نیزبکارمی رود.

اول اینکه انتهای میلگردهایی که آزاد هستند و دیگر ادامه پیدا نخواهند کرد بایستی به صورت  90 درجه خم شوند.حداقل اندازه این خم ها باید 12 برابر قطر آن میلگرد باشد و مورد دوم طول روی هم قرار گرفتن آرماتورها است. اگرآرماتور طولی در جایی قطع شد و مجبور شدید برای ادامه از آرماتور دیگر استفاده کنید باید حداقل به میزان 50برابر قطر آن آرماتور ، آن دو را روی هم قرار دهید .

اگر اسکلت ساختمان شما بتنی است ریشه ستون ها را مطابق نقشه و قبل از بتن ریزی اجرا کنید . هنگام بتن ریزی ، بتن این ناحیه باید حسابی متراکم شود. از آنجا که تراکم میلگردها در ناحیه ریشه ستمن ها زیاد است ،ممکن است کارگران وقت و دقت زیادی را صرف این کار نکنند. لذا مراقب باشید که تراکم بتن به خوبی انجام گیرد . اگر جهت قالب بندی فونداسیون خود از آجر استفاده کردید،حتما روی آجرها راکاملا با نایلون بپوشانید تا مانع جذب آب بتن توسط آجر شوید . اگر از قالب چوبی یا فلزی استفاده کردید حتما آن را با روغن مخصوص (ویا حتی المقدور با روغن سوخته)چرب کنید تا موقع جدا سازی قالبهااز سطح بتن،بدون آسیب رساندن به بتون کار خودرا انجام دهید . البته مراقب باشید آرماتورها روغنی و چرب نشوند.فاصله بین قالب و آرماتورها را مطابق نقشه انجام دهید.

حداقل بین5 تا 7 سانتی متر بین قالب و  میلگرد باید فاصله باشد تا بتن کاملا پر شود.اگر تحت هر شرایطی پس از بتن ریزی ، آرماتور فونداسیون نمایان بود (البته این میزان نباید خیلی زیاد باشد،در غیر این صورت بتنریزی شما ایراد داشته و باید با مهندس ناظر مشورت نمایید) یک ملات ماسه سیمان با دانه بندی ریز درست کنید و آن قسمت را بپوشانید.

در غیر این صورت آن قسمت محل خوبی برای خوردگی آرماتور فونداسیون مشا خواهد بود . آب دادن و نگهداری از بتن را فراموش نکنید ، در واقع این شما هستید که مقومت اصلی بتن را تعیین می کنید.

بتن در مقابل نیروهای کششی ضعیف است بدین جهت برای رفع این این ضعف از میلگرد یا آرماتور استفاده می شود که بر حسب محاسبات ، قطر و تعداد آن مشخص می شود . نکات مهمی که در هنگام ساخت بتن باید در نظرداشته باشید:

سیمان مصرفی خود را برحسب محل مصرف تعیین کنید. به طور کلی سیمان پرتلند نوع 2 برای کارهای ساختمانی کفایت می کند. سیمان پرتلند نوع 5 سیمان ضد سولفات می باشد و برای قسمت هایی که  با سولفات در تماس است به کار می رود. در بعضی از پی های ساختمان که ممکن است با خاک یا آب های سولفته در تماس باشد باید از این نوع سیمان استفاده شود .

شن مصرفی باید تمیز و سخت باشد.

البته باید در تعیین شن مصرفی خود به فاصله میلگردهای بسته شده و به ضخامت دال ( قطعه بتنی با ضخامت کم ) توجه داشته باشید. از متسه های خاکدار در بتن به طور جدی پرهیز کنید در غیر این صورت ضرر آن بیش از اختلاف قیمت ماسه شسته با ماسه خاکدار خوتهد بود.

آب مصرفی در بتن بهتر است آب آشامیدنی باشد. در غیر این صورت باید از آبی استفاده شود که دارای بو و طعم خاصی نباشد و با مواد دیگر نیز آمیخته نشده باشد.

در صورتی که به صورت دستی اقدام به ساخت بتن می کنید، ابتدا ماسه و سیمان را با هم مخلوط کرده ، سپس شن را به آن بیفزایید. پس از مخلوط کردن آنها با هم به آرامی آب به آن اضافه کنید .

به خاطر بسپارید که بعضی از کارگران بنا به عادتی که در ساخت ملات دارند، مخلوط را به صورت آبخوره در می آورند که این کار غلط است و باعث هدر رفتن دوغاب سیمان می شود.

آبخوره یعنی مصالح خشک را به صورت توده تپه ای شکل مخلوط کرده و وسط آن را مانند کوه اتشفشان خالی می کنند و به درون آن آب می ریزند.

ساخت بتن توسط دستگاه های مخلوط کننده (میکسر) کیفیت بهتری را بدست می دهد.

اگر بتن در حال سفت شدن بود یا برای راحتی کار خود ، هرگز به آن آب اضافه نکنید. اگر بتن سفت شده ، دیگر قابل مصرف نیست اضفه کردن مجدد آب و یا حتی اضافه کردن آب بیش از اندازه در هنگام اختلاط ، مقاومت نهایی بتن را کاهش می دهد .

مهم  ترین نکته ای که در حال اجرای بتن ریزی باید در نظر داشته باشید ، متراکم کردن بتن است ، اهمیت این کار آن قدربالاست که اگر پیمانکار شما ، فاقد وسایل مناسب متراکم ( خصوصاَ ویبراتور ) بود ، از شروع کار خودداری کنید. ویبراتور که تشکیل شده از موتور و شلنگی که سر آن با لرزشی که ایجاد می کند باعث تراکم بتن می شود، بهترین .سیله برای این کار به شمار می رود.

بتن باید طوری متراکم شود که کلیه میلگردها کاملا در بتن مدفون شود و هوای محبوس در بتن کاملا تخلیه شود. عمل ویبره کردن با ویبراتور در حدود 5 تا 15 ثانیه طول می کشد و هنگام رو زدن شیره بتن متوقف می شود. تراکم بیشتر نتیجه معکوس می دهد وبرای بتن مضر است.

در جاهایی که احتیاج دارید سطوح بتن را صاف کنید (مانند سقف ها و پی ها) کمی صبرکنید تا آب بتن رو بزند ، آنگاه با ماله چوبی اقدام به صاف کردن سطوح کنید. پس از از اتمام عملیات بتن ریزی نگهداری بتن حداقل به مدت هفت روز بسیار مهم  است و در واقع این مدت است که بتن مقاومت اصلی خود را بدست می آورد. تاخیر در این کار باعث از دست رفتن مقاومت بتن خواهد شد.

در این مدت نباید اجازه دهید که بتن آب خود را از دست بدهد. در تابستان یا هوای گرم با آب دادن مداوم بتن و یا پوشاندن سطوح بتنی چتایی (گونی ) خیس می توانید آب لازم را تامین کنید. در روزهای سرد و دمای زیر 5 درجه سانتی گراد باید مراقب یخ زدگی بتن باشید. بتن در این هوا باید گرم بماند. در سقف ها که ضخامت کم و سطح زیادی دارند ، می توانید با روشن کردن  بخاری در زیر آنها ، این کار را انجام دهید.

چند نکته را قبل از بتن ریزی به خاطر بسپارید :

- هرگز اجازه ندهید میلگرد ها به قالب چسبیده با شند ( چه در کنار چه در کف قالب )

- داخل قالب ها باید کاملا تمیز و عاری از نخاله ، خاک و ... باشد

- از تماس مصالحی چون گچ ف خاک و .... که باعث جذب آب بتن می شود جلوگیری کنید. این کار را می توانید با پوشاندن خاک ویا .... توسط نایلون انجام دهید.

- قبل از بتن ریزی ، محل را کاملا مرطوب کنید ولی آب اضافی درون قالب ها را تخلیه کنید

- میلگردها باید عاری از هرگونه چربی ، رنگ و.... باشد و هیچ گونه جسم خارجی به آن چسبیده باشد.

- موقع جدا کردن قالب ها از بتن سفت شده این کار را به آرامی انجام دهید واز ضربه زدن به طور جدی خودداری کنید.

 

مدیریت حفاظت بتن

 

علیرغم اینکه مدت نسبتا زیادی از پیدایش بتن نمی گذرد ( حدود 125 سال ) شناخت علل فساد در پروسه ی تحقیقات میدانی و جلوگیری از بروز آن ‏‏، مقاومت زیاد ، استحکام و شکل پذیری بتن استفاده از این ماتریال را با استقبال روز افزونی مواجه ساخته است . با توجه به گستردگی استفاده از بتن نتایج بهره وری از آن همواره رضایت بخش نبوده و در پاره ای از موارد مسائل و مشکلاتی بوجود آورده است . در سازه های بتنی این پرسش مطرح است که آیا بتن با ترکیبات اولیه ی خویش به تنهایی توانسته است در شرایط زمانی و مکانی مختلف عملکرد بهینه ای داشته باشد . متأسفانه بررسی ها و تحقیقات انجام شده در این زمینه ، پاسخ منفی را بدست می دهد .

مقاله ی حاضر بر اساس تحقیقات میدانی انجام شده در زمینه ی شناخت علل فساد بتن در استان هرمزگان تهیه گردیده است .

فساد پذیری سازه های بتنی که کاهش دوام سازه یی را به همراه دارد ، اسباب نگرانی سازه های مهمی چون مجتمع بندری شهید رجائی ، سد میناب ، خط انتقال آب میناب – بندر عباس و دهها پروژه ی دیگر را فراهم ساخته است .

شناخت علل فساد بتن در پروسه ی تحقیقات میدانی و جلوگیری از بروز آن در قالب طرح مدیریت حفاظت بتن ، جمع بندی و ارائه گردیده است . لذا لازم است که قبل از ورود به بحث اصلی به تبیین اصطلاحات ویژه ای بپردازیم که به کرار از آن استفاده خواهد شد .

امروزه با عاریه گرفتن اصطلاح خوردگی از بخش متالوژی عنوان " خوردگی بتن " ابداع شده است . در حالی که واژه خوردگی تعریف روشنی از چگونگی بروز فعل و انفعالاتی که تخریب زودرس بتن را بهمراه دارد را به دست نمی دهد .

ازدیاد حجم فولاد درون سازه بتونی بر اثر واکنش های شیمیایی / الکتروشیمیایی ، سبب افزایش فشار درون بتن گردیده که نهایتا فرایند تخریب بتن را بهمراه دارد . در این مقطع ترمیم بتن مطلقا امکان پذیر نبوده و یا انجام آن با هزینه های گزافی همراه است .

شباهت این فرایند در بتن با بیماری مهلک سرطان عنوان سرطان بتن ( Concrete Cancer ) را مطرح نموده است . اما از آنجا که فرایند تخریب بتن های غیر مسلح به گونه ی دیگری است ، واژه فساد بتن را برای تبیین امری که تخریب بتن های مسلح و غیر مسلح را بهمراه دارد مناسب تر یافته ایم .

1- مدیریت حفاظت بتن

مدیریت حفاظت بتن در بر گیرنده تمامی موارد فنی و اجرائی در حد جزئیات است که طرح ، اجرا و بهره برداری از سازه های بتنی را در بر می گیرد .

کشاورزان با استفاده از واژگان کاشت ، داشت و برداشت تعریف جامعی را در امر کشاورزی ارائه نموده اند . چنانچه ما نیز چنین تعریفی را برای امور عمرانی کشور داشته باشیم از به هدر رفتن میلیاردها ریال سرمایه جلوگیری کرده ایم .

1-1- اجزای تشکیل دهنده مدیریت حفاظت بتن

می توان اجزای تشکیل دهنده مدیریت حفاظت بتن را به طریق زیر فهرست بندی کرد :
الف – تأمین سرمایه

ب- تأمنین دانش فنی و نیروی انسانی متخصص

پ- شناخت مصالح و مواد اولیه

ج- شناخت عوامل فساد بتن

چ – شناخت اقلیم و عوامل محیطی

ح- تهیه مصالح و مواد مناسب و نگهداری آنها در شرایط خوب و استاندارد

د- تحقیقات:

( تحقیقات خود شامل دو جزء است که بهینه سازی و جایگزینی مواد جدید مقاوم در برابر عوامل فساد بتن و پیدا کردن روشهای جدید مبارزه با فساد بتن را شامل می شود . )

ر- طرح اختلاط بتن

ل- تولید، اجرا و عمل آوری

ن- نگهداری

مدیریت حفاظت بتن با هدف تقلیل ضایعات و جلوگیری از بروز واکنشهای منفی درون سازه های بتنی دستورالعمل هایی را در بر دارد که می توان نوعا آن را به سازه های دیگر اعم از فلزی ، خاکی و ........ تعمیم داد .


الف – تأمین سرمایه :

تأمین سرمایه کافی به منظور انجام دقیق امر طراحی و اجرا و بهره برداری از سازه در اولویت قرار دارد . عدم امکان تأمین بخشی از سرمایه یعنی عدم تحقق بخشی از اهداف پروژه .


ب- تأمین دانش فنی و نیروی انسانی متخصص

تأمین دانش فنی و نیروی انسانی متخصص به عنوان دو بخشی که بطور متقابل یکدیگر را پوشش می دهند مطرح است و عدم تأمین و یا حذف بخشی از آن سلامت سازه ای را زیر سؤال خواهد برد .


پ- شناخت مصالح و مواد اولیه

شناخت مصالح و مواد اولیه مصرفی در بتن تعاریف و استانداردهای خاص خود را دارند و با در نظر گرفتن این استانداردها بایستی نسبت به تهیه و بکارگیری آن در امر احداث سازه های بتنی اقدام نمود . نادیده گرفتن و قصور در اجرای استانداردها و دستورالعمل های فنی یعنی به خطر انداختن استحکام ، دوام و بقای سازه ای .

ج- شناخت عوامل فساد بتن

شناخت عوامل فساد بتن که تا کنون شناسائی و طبقه بندی گردیده اند عبارتند از :

1- نمکها ؛ 2- اسیدها ؛ 3- گازهایی نظیر گاز کربنیک ؛ 4- پوشش نا کافی بتن بر روی فولاد ؛ 5- کیفیت پایین عمل آوری بتن ؛ 6- بار اضافی ؛ 7- آب و رطوبت ؛ 8- فرآیند یخبندان ؛ 9- خوردگی میکروبی ( SRB ) ؛ 10- باکتری های اکسید کننده گوگرد .

چ – شناخت اقلیم و عوامل محیطی

بحث کلرها و سولفاتها در سطح کشور همراه سایر عوامل فساد بتن را تحت الشعاع قرار داده و عوامل دیگری که به فساد منجر می شود مورد غفلت قرار گرفته است ( نمونه حاضر آن سازه های بتنی گوناگون در سطح تهران بزرگ ) و اگر به بند “ ج “ که گاز کربنیک را به عنوان یکی از عوامل فساد بتن مطرح ساخته است نظری بیندازیم دیگر هیچگاه سازه بتنی اکسپوز را در سطح شهری که مالامال از گازهای مونو و دی اکسید کربن است احداث نخواهیم کرد .

بررسی های علمی نشان می دهد که گاز کربنیک موجود در هوا سبب کربناتیزه شدن بتن و کاهش مقاومت آن می گردد . به طوری که یک عامل نفوذی به عمق20 میلی متر می تواند تا میزان 35 نیوتن بر میلی متر مربع مقاومت بتن را طی 30 سال کاهش دهد .
نمک آب دریاهای آزاد آب خلیج فارس

که البته میزان این املاح در نواحلی ساحلی به علت تبخیر بیشتر دو چندان می گردد و این ارقام بیانگر آن است که حاشیه خلیج فارس سازه بتونی ما به طور همزمان مورد هجوم دو عامل مخرب سولفات و کلر قرار می گیرد .

ح- تهیه مصالح و مواد مناسب و نگهداری آنها در شرایط خوب و استاندارد

آئین نامه های مجاز بتن در کشورهای مخحتلف و از جمله آئین نامه بتن ایران تهیه مصالح مرغوب و انبار نمودنآن در شرایط مطلوب را توصیه نموده است . تحقیق در امر فساد بتن در مجتمع بندری شهید رجایی بندر عباس نشان داد که هیچ یک از مصالح مصرفی در بتن برابر توصیه های آئین نامه ای تهیه و مصرف  نگردیده است .

( تهیه و دپوی شن و ماسه در محیط باز و در مجاورت ماسه های روان آغشته به یون کلر و سولفات ، نشستن شبنم حاوی کلروسولفات و انبار نمودن پاکتهای سیمان تا 17 کیسه بر روی هم ، ( استاندارد 7 کیسه ) استفاده از آب حاصله از دستگاههای آب شیرین کن با خاصیت قلیلیی بسیار بالا ، استفاده از بتن خشک ، عدم اجرای بتن با چگالی مناسب از بارزترین علل فساد بتن در مچتمع بندری شهید رجائی بندر عباس بوده اند . تهیه مصالح مرغوب از مسافتهای دور را نباید به دلیل افزایش هزینه به تهیه مصالح نا مرغوب از مسافت نزدیک ترجیح داد .

د- تحقیقات :

چون عمدتا تحقیقات میدانی انجام شده در حاشیه خلیج فارس صورت گرفته است و مضافا این که این خلیج به علت عمق کم و گستردگی زیاد و عدم سیرکولاسیون کافی آب به علت عرض کم دهانه آن و همچنین تجربه زیاد ، بصورت اکوسیستم خاصی عمل می کند علاوه بر میزان بسیار زیاد املاح در میلی لیتر دمای 34-33 درجه شرایطی استثنایی را پدید آورده که طرح اختلاط بتن ویژه ای را طلب می نماید و تا کنون متأسفانه هیچ یک از آئین نامه های داخلی و خارجی بتن به آن نپرداخته اند . تحقیقات در شرایط آزمایشگاهی در بر گیرنده پاسخ های صحیح و دقیق نبوده است و ضرورت دارد کهخ این تحقیقات را به سمت و سوی تحقیقات محیطی بسط داد . بدیهی است که امر تحقیقات باید در دو زمینه بهسازی و جایگزینی مواد جدید و مقاوم در برابر عوامل فساد بتن و ت=از سویی پیدا کردن روشهای جدید مبارزه با فساد بتن از سوی دیگر انجام گیرد .

ر – طرح اختلاط بتن


طرح صحیح صورت مسأله بر اساس شناخت دقیق اقلیم ، مکان ، مصالح و نوع سازه ، امکان تهیه طرح مطلوب بتن را بدست می دهد . طرح اختلاط بتن به مانند هر گونه طراحی دیگر بایستی به صورت موردی و منفرد انجام گیرد و از استفاده عمومی طرح اختلاط واحد بتن اکیدا اجتناب شود . اختلاط بتن بایستی با درصد و طیف مناسبی از عناصر ریزدانه و درشت دانه انجام گیرد و حذف بخشی از این موارد به مخاطره انداختن سازه بتونی ، محسوب می شود .

ل – تولید، اجرا و عمل آوری


اجرا و عمل آوری بتن از مهمترین مباحث مربوط به بتن می باشد که مکمل طرح اختلاط بتن بوده و اجرای صحیح و دقیق آن امکان اتصال بتن با چگالی زیاد را بدست می دهد که به علت فشردگی زیاد اجزای بتن راه نفوذ عوامل را به درون بتن سد نموده و استحکام و دوام سازه ای را تضمین می نماید .


ن- نگهداری

نگهداری سازه های بتنی از مهمترین بحث های مدیریت حفاظت بتن می باشد که بکارگیری آن در تمامی دوران بهره برداری توصیه گشته و امروزه در تمامی کشورهای پیشرفته به طور جدی مورد توجه قرار گرفته است .

نتیجه گیری :

با توجه به پهناوری کشور و شرایط مختلف اقلیمی و محیطی ، تهیه و تنظیم آئین نامه های منطقه ای بتن و فولاد امری ضروری است و بهره برداری بی دردسر از سازه ها ایجاب می کند که به امر طراحی ، اجرا و بهره برداری سازه ای توجه ویژه ای مبذول شود ، از این رو در جهت تکمیل طرح مدیریت حفاظت بتن طرحی را تحت عنوان شناسنامه سازه ای تهیه و ارائه نموده ایم که امیدواریم پس از کسب نظر اساتید ، دانشمندان و صاحبنظران به عنوان امری واجب و ضروری در راه حفظ و نگهداری سرمایه های ملی و کلیه سازه ها ( اعم تاز بتونی ، خاکی ، فلزی و ... ) مورد استفاده قرار گیرد .

كابينت

از روزگاران قديم طبقات چوبي و سنگي در محيط خانه و محل كار جهت استفاده از فضا وجود داشته و مورد استفاده قرار ميگرفته، اما امروزه با توجه به محدوديت منابع و قيمت بالا و سنگين بودن چوبهاي ماسيو(چوب خام توليد شده) و پيشرفت علوم صنايع چوب موادي مانند تخته خرده چوب و تخته فيبر با دانستيه متوسط (MDF ) و انواع پانلها با روكش طبيعي و مصنويي اين محصولات افزوده ميشود و تمامي تلاش توليد كننده پانلهاي روكش دار بر اين است كه بتوانند ماده اوليه مورد نياز براي ايجاد محيطي زيبا دو ريال آشپزخانه را فراهم نمايد .

انوع سيستم آشپزخانه
1_ سيستم آشپزخانه راهرويي
2_ سيستم آشپزخانه L شكل
3_سيستم آشپزخانه L شكل
4_ سيستم آشپزخانخ V شكل

چيدمان كابينت بايد به گونه اي باشد اولاً شكيل و مستحكم باشد ثانياًتمام وسايلي كه در يكزمان خاص مورد احتياج است دو ريال كوتاهترين زمان ممكن قابل دسترسي باشد كه اين نكته را مثلث دستيابي آشپزخانه مينامند و اضلاع ان عبارت است از:
يخچال، سينك و اجاق گاز كه بترتيب هر كدام محل دپوي مواد اوليه آشپزخانه محل آماده سازي و پردازش موادو بالاخره عمليات پخت و پز مواد است و از آنجا كه بيشترن وقت آشپز حول اين سه مرحله گرفته ميشود. نزديكي آن به يكديگر موجب سهولت در كار خواهد شد. آخرين مراحل تكميل ساختمان است در حقيقت وارث تمامي محاسن و معايب مهندسان، معماران و استاد كاران خواهد بود و ميبايستي از ين سو با تمامي مسائل و معايب احتمالي كار ساختمان كه به جاي گذاشته شده است كنار آيد و از سوي ديگر تمامي تلاش را به اين نكته معطوف كند كه، زيبا ترين طرح ممكن را براي فضاي آشپز خانه فراهم آورد تا تمام آنچه را كه وظيفه اصلي كابينت است به جا آورده شود.
طي ساليان گذشته در مورد كابينتهاي زميني عمق يونيت معادل 45 سانتي متر و عرض صفحات رويه كابينتهاي زميني 50سانتي متر بود ولي از اوايل دهه 80كه براي اولين بار در ايران توليد شد. به سبب استفاده ار صفحات لبگرد با عرض60سانتي متر عمق يونيت نيز تا 56 سانتي متر افزايش يافت كه بعد از آن تقريباً ابعاد استاندارد براي يونيت زميني بكار ميرود . در مورد يونيتهاي هوايي يا ديواري به عمق 30سانتي متر و حد اكثر35 سانتي متر و ارتفاع 70 سانتي متر تا 90سانتي متر است كه با توجه به ابعاد آشپزخانه انتخاب ميشود .

مواد اوليه مورد استفاده در ساخت كابينت
 
براي ساخت بدنه هاي كابينت از پانلهاي : لايه اي، تخته خرده چوب و MDF با روكشهاي طبيعي و مصنويي مانند: لترون ملامينه، فرميكا، تخته خرده چوب و... استفاده ميشود و براي صفحات رويه كابينت نيز كه مستقيماً در معرض نفوذ آب سائيدگي حرارت و ديگر عوامل فرسايشي قرار دارد از تخته خرده چوبها با ضخامت هاي بالاتر 40الي 36ميلي متر با روكش هايي از جنس HPLفرميكا و ديگر روگشهاي مقاوم در برابر فرسايش كه به وسيله رزين ضد آب به تخته خرده چوب ميچسبد استفاده ميكنند كه، اين صفات بعد از پرس از دستگاه پست فرمينگ به صورت لبگرد در آمده و زيبايي دوچندان مييابد. از دو نوع پانل سفيد بيشتر استفاده ميشود

سوزني و صابوني. از نوع سوزني آن براي ساخت دربهاي لب تخت بكار ميرود.از نوع صابوني آن بيشتر براي قسمت زير سينكي كه در تماس مستقيم با آب قرار دارد استفاده ميشود .علت اصلي اين مسئله مقاومت بيشتر در مقابل آب در مقياس با تخته خرده چوب واجد روكش ملامينه است كه البته اين ويژگي در توليد mdf است

نوع پشت بند
براي پشت بند كابينت از فيبرهاي يك رو سفيد با روكش لترون استفاده ميشود كه در بازار با 122 سلنتي متر در 244و183سانتي متر در 266وجود دارد و به هر حال مناسبت ترين سايز براي تخته خرده چوب و تخته فيبر روكش دار ابعاد 183 در 266 است كه در كمترين ميزان پرت در مرحله ساخت را ايجاد مي كند

نوع كابينت  
كابينتهاي آشپزخانه داراي دو قسمت زميني و ديواري ميباشد، كه ارتفاع زميني 90سانتي متر ميباشد .
كابينت هاي زميني داراي درب و بدنه پاخور (پا سنگ) و صفحه كابينت ميباشد كه به عرض59/5 سانتي متر با لبه پخ خرده در بازار موجود است و در دو نوع :

الف:MDF
ب: دو لايه نئوپان 16 ميلي متري به يكديگر چسبانده شده است كه نوعMDF آن بهتر است، زيرا در رطوبت آشپزخانه بهتر است زيرا در رطوبت آشپزخانه دوام بيشتري دارد. رطوبت آشپزخانه ياعث ميشود نئوپان باد كرده و خراب شود .

 كابينت هوايي به ارتفاع 90سانتي متر ميباشد و عمق آن 28 سانتي متر است به ازتفاع 6سانتي متر زهوار نصب ميشود كه اين زهوار از ديده شدن نور مستقيم مهتابي هايي كه در زير كابينت هوايي نصب شده است جلو گيري ميكند و نمايي بهتر به كار ميدهد .
دربالاي كابينتهاي هوايي به موازات سقف صفحه اي به عرض 15 الي 30 سانتي متر بيرون زده تا نمايي بهتر به كار بدهد و در روي اين صفحات سوراخهايي براي قرار دادن هالوژنها توسط مته مخصوصي ايجاد ميشود .
 

پشت بند كابينت
پشت بند كابينت بوسيله MDF يا نئوپان 5 ميلي متري پوشش داده ميشود.
پايه كابينت
از پايه قابل تنظيم استفاده ميشود كه بتوان كابينتها را از نظر ارتفاع تنظيم كرد.
روش علمي ساخت كابينت

بعد ار آن كه پلان مربوط به آشپز خانه طراحي شد بصورت فيزيكي براي اندازه گيري در قسمت آشپزخانه از قسمت پايين يعني از كابينت پايين شروع به اندازه گيري ميكنيم ارتفاع كابينت پايين به اندازه 90سانتي متر از كف آشپزخانه و عمق لازم 56_60 سانتي متر از ديوار اندازه ميگيريم.
از روي صفحه كابينت پايين اندازه گرفته و يونيت بالا را اندازه گيري ميكنيم. بين كابينت بالا و پايين بايد 60 سانتي متر فاصله بگذاريم و بعد از آن كابينت بالا را اندازه گيري ميگيريم كه ارتفاع كابينت بالا بين 70 الي 90 سانتي متر متغير است و استاندارد عمق لازم براي كابينت بالا 30 سانتي متر است.
در اندازه بر داري از پلان آشپزخانه و موقعيت آن در طراحي اوليه بايستي فاكتورهايي نظير كليد و پريز، هود، فاضلاب و غيره از نظر فاصله از گوشه ها و ارتفاع اندازه برداري شود.

رعايت نكات فني و حفاظتي پس از نصب كابينت
نكات فني

1_ درهاي كابينت را بيش از حد خود باز نكنيد و يا محكم در جاي خود نكوبانيد چون در اين صورت پس مدت كوتاهي درها از حالت طبيعي خود خارج شده و دچار افتادگي ميشود و بايد رگلاژ ( سرويس كردن ) شود.

2_ از لولاهايي با توجه به وزن در استفاده نموده . در صورت استفاده نكردن از لولاي مناسب در، پس از مدتي دچار افتادگي ميشود

3_ از ريلهاي مناسب براي كابينت خود استفاده كنيد زيرا روان حركت كردن كشوها از موارد مهمي است كه بايد به آن پرداخته شود .

4_ در صورت گير كردن كشو و به راحتي داخل نشدن آن كشو را خارج نموده و كليه پيچهاي ريلهاي متصل به بدنه را وارسي نموده در صورت بيرون ماندن پيچ آن را بر جاي خود بنشانيد و كشو را در جاي خود بگذاريد .

5_ حد اكثر از پايه هاي فلزي براي كف كابينت خود استفاده كنيد چون داراي توان بيشتري براي تحمل وزن ميباشد.

6_ در صورت مشاهده پيچي كه از كار بيرون مانده آن را در سر جاي خود بنشانيد زيرا با شل ماندن آن پيچ كار به خوبي به يكديگر جفت نميشود .

7_ از نوارهاي لب چسبان مناسب استفاده كنيد. نوارهاي لب چسبان را براي اين به كار ميرود كه لبه هاي خام نئوپان يا ام. دي. اف. ديد نداشته باشد. در صورت ديدن زردي بر روي اين نوارها كه اكثراً بر روي نوارهايي با رنگ سفيد قابل ملاحضه است بدانيد كه آن نوار سوخته است و پس از مدتي كنده خواهد شد. براي كنده نشدن اين نوارها ميتوانيد از نوع مرغوب آن به نام (ABS) كه يك ورقه پلاستيك به ضخامت نئوپان و يا ام. دي اف. است استفاده نماييد .

8_ پس از نصب كابينت قيدها( محل اتصال دوبدنه ) را كه در كابينت زميني و در سقف آن ميباشد بررسي كنيد تا ترك نخورده باشد چون در صورت تركيده بودن آن و يا هر قسمت ديگر اين تركها بزرگتر شده و امكان بروز هر نوع مشكلي ميباشد.

9_ براي اطمينان از ابعاد كابينت خود كليه كابينت هاي خود را به اين طريق اندازه گيري نماييد :
هر كابينت را به صورت مجزا از يك قطر به قطر ديگر آن اندازه بزنيد در صورت مساوي بودن قطرها و يا تا2ميلي متر خطا كابينت اصولي بسته شده است. در صورتي كه كابينت از 2 ميلي متر بيشتر خطا داشته باشد كابينت اصولي نيست و در اصطلاح به آن دوئيده ميگويند و كابينت كج بسته شده است و درها خوب بر روي آن جفت نميشود . دئيدگي يكي از اشكالات مهم كابينت ميباشد كه در مرحله ساخت بايد به رعايت آن پرداخت در غير اين صورت در موقع نصب مشكلات جدي يراي نصب كننده بوجود ميايد. دوئيدگي يكي از مسائل مهم در توليدات چوبي ميباشد.

10_ اگر به كابينت نصب شده بر روي ديوار خود شك داريد كه از جنس نئوپان يا ام. دي .اف است و تمام قسمتهاي خام محصول با نوار پوشيده شده است ميتوانيد اتو را روشن كنيد پس از داغ شدن آن را بر روي نوار بكشيد نوار نرم شده و با دست خود آن را بلند كنيد. در اين صورت متوجه نوع جنس مصرفي خواهيد شد .

11_ صفحه كابينت بايد به سقف كابينت زميني پيچ شود تا بتوان آن را عوض كرد. در بعضي موارد مشاهده شده است كه صفحه كابينت را به سقف كابينت زميني با چسب متصل كرده اند. اين كار درست نميباشد چون در صورت بروز مشكل براي صفحه رويي كل كابينت زميني بايد جمع شود.

نكات حفاظتي

1_ از گذاشتن وسايل سنگين به مدت زياد در كابينت بپرهيزيد چون مقاومت عمود بر الياف تخته كم بوده و امكان شكست در كابينت را ميدهد .

2_ كابينت خود را به اندازه معمول پر كنيد زيرا در دراز مدت فشار به تخته آمده و در اصطلاح مي گويند تخته شكم داده است يعني قوس پيدا كرده .

3_ از چسب آبندي حتماً براي دور سينك خود استفاده كنيد. سينك بايد به صورت تراز در جاي خود نشسته باشد چون در غير اين صورت آب در سينك ميماند .
 
4_ اگر از گازهاي تو كار يعني تو نشسته استفاده ميكنيد حتماً لبه آن با صفحه رويي كابينت يكي باشد و در آن محل حتماً از چسب آبندي استفاده كنيد .

5_ اگر نوارهاي روي لبه كابينت كنده شده و يا شكسته شده سريعاً آن را تعويض كنيد چون در صورت نفوذ آب به داخل آن باد ميكند .

6_ هر چند وقت يك بار زير كابينت خود را تميز كنيد تا محل تجمع سوسك و مورچه نشود مورچه متواند به بافت چوبي آسيب برساند.
 
7_ از پريدن روي كابينت و نشستن بر روي آن خود داري كنيد چون فشار بيش از حدبه آن وارد ميشود و احتمال شگست وجود خواهد داشت .

8_ هرگز كابينت چوبي و يا ساخته شده با ام دي اف را با آب نشوييد.

9_ كف كشوهاي كابينت ها اكثراً فيبر ميباشد و چون فيبر از لحاظ مقاومتي ضعيف مي باشد در هنگام چيدن وسايل در داخل كشوها دقت كنيد وسايل سنگين در آن نذاريد.

10_ از گذاشتن قاشق يا چنگال خيس در داخل گشوها بپرهيزيد چون فيبر نسبت ب آب مقاوم نيست و سريعاً خراب ميشود .

11_ در صورت كنده شدن روكش روي صفحه كابينت حتماً آن را عوض كنيد چون در غيراين صورت و نفوذ آب به داخل آن پس از مدتي صفحه باد كرده و خراب ميشود.

12_ در صورت ايجاد لك بر روي كابينت و نرفتن شما ميتوانيد آن را با كمي تينر فوري ببريد.تينر را با دست مال بر روي لك بكشيد.

13_ هر چند وقت يك بار به كابينت زير سينك نگاه كنيد تا آب در آنجا چكه نكند.
14_ اگر كابينت خانه شما چوبي است هر چند وقت يكبار به آن واكس بزنيد تا كابيت چوبي شما سالم بماند.

اصول پیشگیری

 

 

اصول پيشگيري در مقررات مديريت ايمني و بهداشت كاري سال 1999 كه مورد توجه زياد قرار گرفتند ، بايد به همراه روش­هاي سلسله مراتب كنترل كه خط مشي مناسب براي ترتيب كنترل ريسك مي­باشند ، بكار برده شوند.

در ماده شماره 4 از جدول شماره ۱ از مقررات MHSW در سال 1999 اصول کلی پیشگیری مستقيماً به اين موضوع به اين ترتيب اشاره شده است : " زماني كه كارفرما بخواهد تمامي مقياس­ها و معيارهاي پيشگيرانه را اجرا كند، باید  بر پاية اصول مشخص شده در جدول شماره 1 گام بردارد ". اين اصول عبارتنداز :

1- اجتناب از ريسك­ها

به اين معني كه به عنوان مثال ، از انجام كاري كه باعث بوجود آمدن ريسك مي­شود اجتناب كنيد و فرايند ديگر يا راه ديگري را براي انجام آن كار برگزينيم.

2- ارزيابي ريسك­هايي كه غير قابل اجتناب­اند

در اين حالت لازم به انجام يك ارزيابي ريسك است.

3- مبارزه با ريسك­ها در منشأشان

بجای استفاده از وسایل حفاظت فردی در مقابله باريسك­هایي مانند گرد و غبار در هوا، باید به كمك از بين بردن عامل يا عوامل پيدايش  گرد و غبار از ریسک جلوگیری کرد ویا آنكه بهتر است سطوح لغزنده و سُررا تعويض كرد تا اينكه از علامت­هاي هشدار دهنده استفاده نمود.

4- تقسيم وظايف كاري بين افراد با توجه به طراحي محل كار ، اختيار انتخاب تجهيزات كاري و انتخاب روش­هاي توليدي براي كم كردن يكنواختي كار ، و كار كردن بر اساس  ميزان  از قبل تعين شده براي كاستن از اثرات  زيان بار روي سلامتي.

اين اصول نيازمند مشاوره با افرادي است كه تحت تأثير  طراحي دستورالعمل­هاي ايمني ، روش­هاي كاري ، و محيط­­هاي كاري  قرار مي­گيرند. به اين ترتيب كنترل­هاي كاري بايد افزايش  يابند ، زمان صرف شده روي هر كار بايد مطابق با سرعت عمل آن كار از قبل تعيين شده باشد و يكنواختي كار تا جايي كه صورت منطقي قابل اجرا است ، كاهش يابد.

5- سازگاري با پيشرفت­هاي فني

بهتر است از پيشرفت­هاي فني و فنا آوري سود ­بريم ، به ويژه مواردي كه به مهندسين و كارفرمايان براي بهبود روش­هاي كاري و ايمني  ياري مي­رسانند. با استفاده از  شبكه جهاني اينترنت و ساير منابع علمي ديگر دانش وسيعي ، فراتر از آنچه در كشورهاي گوناگون جاري است قابل دسترسي مي­باشند طبيعي است با وجود اين گونه اطلاعات در برابر مجامع قانوني مسؤليت افراد بيشتر مي­شود.

6- جايگزيني خطرات با بي­خطرها يا كم خطرها

تجهيزات و مواد خطرناك با تجهيزات و مواد كم خطر يا بي خطر جايگزين شوند.

7- توسعه مشي حفاظتي متناسب با فناآوري ، تشكيلات ، شرايط و روابط كار

خط مشي­هاي ايمني و بهداشتي بايد با مراجعه با اين اصول آماده شوند.

8- تقدم حفاظت جمعي نسبت به حفاظت فردي

معيارها و مقياس­هاي كنترلي كه باعث ايمن شدن محيط كاري براي همگي افراد مي­شوند در اولويت قرار دارند ، تهويه گرد و غبارهاي خطرناك بجاي تهيه كردن ماسك تنفسي براي هر كارگر در اولويت قرار دارد. اين اصل در بعضي موارد با نام خط مشي و محيط ايمن ، در مقولة كنترل ريسك معروف است.

9- راهناميي و آموزش مناسب كاركنان

آگاه كردن كامل كاركنان از خط مشي و دستورالعمل­هاي ايمني ، آموزش­هاي و راهنمايي­ها مناسب ، و ارزيابي كاركنان، از الزامات قانوني است. اين خط مشي در بعضي موارد  براي كنترل ريسك به صورت انفرادي بر روي افراد متمركز است. يك سيستم مديريت ايمني و بهداشت كارآمد بايد هر دو مشي فردي و عمومي را تواماً مد نظر قرار دهد.

           

برنامه تجهيزات حفاظت فردي

وسايل حفاظت فردي

      تمام تجهيزات و لباسهاي حفاظتي بايد با طراحي هاي متناسب با نوع  كاربرد، توليد شده و در شرايط بهداشتي و به شيوه صحيح  نگهداري شوند. تنها مواردي از اين تجهيزات و لباسهاي قابل استفاده و مورد پذيرش مي باشند كه استانداردهاي NIOSH  و ANSI  را دارا باشند. تجهيزاتي كه به تازگي خريداري شده اند نيز بايد با استانداردهاي به روز ANSI كه با قوانين مربوط به تجهيزات ايمني OSHA تركيب شده اند، تطابق داشته باشند كه شامل موارد زير مي‌باشند:

الف – محافظت از صورت و چشم ها : استاندارد  ANSI  Z 87/1 – 1989          

ب – محافظت از سر: استاندارد  ANSI Z89/1- 1986

ج- محافظت از پا : استاندارد ANSI Z41/1 – 1991     

د- محافظت دست : استانداردهاي ANSI خاصي براي دستكش ها موجود نمي باشد ،‌ درهرحال انتخاب آنها بايد براساس ويژگي كار مد نظر ونوع خطراتي كه فرد با آن ها مواجه است ،‌ صورت گيرد .

اين استانداردها شامل كليه جزئيات مربوط به انواع مختلف تجهيزات حفاظت فردي بوده وتمامي آنها را تحت پوشش قرار مي دهد.

      به دليل تنوع سايزPPE ها در هنگام انتخاب آنها ،‌ بايد سايز مناسب با  كارگر انتخاب گردد تا استفاده از آنها به راحتي به راحتي صورت پذيرد.


محافظت چشم و صورت

         براي جلوگيري از آسيبهاي چشمي ،‌ بايد كليه افرادي كه ممكن است در معرض خطر باشند ،‌ از جمله كارگران ، بازديد كنندگان ، محققان ،‌ پيمانكاران و كليه افرادي كه از محل خطر عبور مي كنند،  پوشش محافظ چشم مناسبي را مورد استفاده قرار دهند. براي دستيابي به اين منظور،‌ ناظران محلهاي مورد نظر موظفند عينكهاي ايمني حفاظ دار و يا محافظهاي مناسب چشم  كه ماكزيمم حفاظت از چشم را به عمل مي‌آورند، را به تعداد كافي تهيه كرده و در دسترس كارگران قرار دهند و همچنين براي افرادي كه از عينك طبي استفاده مي‌كنند، محافظ مناسبي براي قرار دادن آن بر روي عينك طبي ،‌ در نظر گيرند.

      اين نوع از تجهيزات بايد در زماني استفاده شوند كه كارگران در معرض خطرات موادي همچون ذرات اجسام موجود در هوا ، فلزات گداخته و مذاب ، مايعات اسيدي و شيميايي ، گازها و بخارات ،‌ تعليق هاي اجسام در هوا بصورت گرد و غبار ... مي باشند.

     افرادي كه از لنزهاي تماسي استفاده مي كنند، بايد در محيط هاي خطرناك تجهيزات حفاظت چشم و صورت را نيز بكار گيرند. در زمان وجود خطر ورود اجسام موجود در فضا به درون چشم ،‌ لوازم محافظتي جانبي نيز بايد مورد مصرف قرار گيرند. همچنين در مواقعي كه خطر ترشح مواد شيميايي به صورت وجود دارد ،‌ استفاده از سپرها يا پوشش هاي ايمني محافظ صورت در كنار عينكهاي ايمني ضروري مي باشد كه اين سپرها بايد حتماً بر روي عينك ايمني استفاده شوند.

     براي محافظت از تشعشعات نوراني ،‌ بايد در محافظتهاي چشمي از لنزهاي فيلتري استفاده شود. نكته قابل توجه آنست كه نبايد لنزهاي رنگي و يا داراي ته رنگ خاص را ،‌ بعنوان لنزهاي فيلتري استفاده نمود،‌ مگر آنكه بر روي آنها دقيقاً به اين نكته اشاره شده باشد.(عنوان لنز فيلتري بر روي آنها حك شده باشد.)

نام توليد كننده و ساير مشخصات مورد نياز بايد بر روي محافظهاي  چشم و صورت مشخص شده باشد؛ حداقل ملزومات محافظهاي چشم و صورت بصورت زير تعيين مي‌گردد:

الف – طراحي آنها به شكلي باشد كه محافظتي معادل نوع خطرات موجود فراهم آورند.

ب- با توجه به نوع و مقتضيات كاري ،‌شرايط مطلوب و راحتي را در حين استفاده براي كارگران فراهم آورند.

ج- سايز و نوع آنها به گونه اي باشد كه براي ديد كارگران ايجاد مشكل ننمايد.

و- با دوام باشند.

هـ- قابليت ضدعفوني و گندزدايي را داشته ، به راحتي قابل شستشو باشند. 

 

      در كليه مكانهاي خطر ساز محيط كار ، محلهايي براي شستشوي چشم و صورت در هنگام تماس با مواد شيميايي خورنده و يا وقوع ساير خطرات بايد تعبيه گردد. وجود جعبه كمكهاي اوليه نيز در اين  نوع مكانها ضروري مي باشد، زيرا هرگونه تاخير در رساندن كمكهاي اوليه به فرد حادثه ديده از ناحيه صورت و بخصوص چشم ، ممكن است منجر به بروز صدمات جدي و دائمي در فرد حادثه ديده گردد.

- محافظت سر

       تجهيزات حفاظتي سر بايستي توسط تمامي كارفرمايان و پيمانكا ران متصدي  كار در فعاليتهايي همچون ساختمان سازي و يا ساير كارهاي متفرقه ،‌ تهيه و در دسترس كارگران قرارگيرد. اين تجهيزات همچنين بايد توسط مهندسان ،‌ ناظران ،‌ بازرسان كار و ساير افرادي كه به منظور بازديد از فعاليتهاي ساختماني مراجعه مي كنند (در زماني كه خطراتي همانند سقوط اشياء و يا شك الكتريكي موجود است) ،‌ مورد استفاده قرارگيرند.

      براي محافظت سر و پوست آن از پارگي و جراحت ،‌ حاصل از تماس با اشياء تيز بايد از محافظهاي جمجمه سر و همچنين كلاهكهاي ضد ضربه استفاده نمود. با اين حال ،‌ از اين نوع محافظها نمي توان بعنوان جايگزيني براي كلاههاي ايمني استفاده كرد ،‌ زيرا آنها نمي توانند از سر در مقابل نيروهاي شديد وارده توسط اجسام در حال سقوط و يا ساير نيروهاي فشاري قوي محافظت كنند.

بطور كلي كارگران بايستي در دو موقعيت از كلاههاي ايمني استفاده كنند:

الف – در مكانها يا مواقعي كه پتانسيل بالقوه‌اي در آسيب رسيدن به سر از طريق سقوط اجسام موجود است ،‌                          كارفرما بايد براي كارگران كلاههاي ايمني فراهم‌ كرده و از پوشيدن اين كلاهها توسط كارگران اطمينان حاصل نمايد . همانند:

الف – 1- كاركردن كارگران در مكانهايي كه افراد ديگري  در بالاي سر آنها مشغول كار با تجهيزات و موادي هستند كه امكان سقوط آنها بر سرشان موجود است .

الف – 2 – كاركردن درمحوطه اطراف و يا زير حصيرهاي حمل و نقل مواد.

الف – 3-  كاركردن در زير ماشين آلات يا پروسه هايي كه ممكن است باعث سقوط اجسام گردند.

      در زير مثالهايي از مشاغلي كه كارگران در آنها موظف به استفاده از كلاه ايمني مي باشند، ذكر شده است :

كارگران شاغل در بخش بسته بندي ، باراندازي  و باربري ،‌ساختمان سازي ، عمليات برش ، خطوط توليد و تعميرماشين آلات ،‌ انبار،‌ چوب بري ، جوشكاري ،‌ نجاري ،‌ لوله كشي ،‌ سخت افزار و...

 

ب – در مكانهايي كه كارگران در نزديكي و يا در تماس با منابع الكتريكي كار مي كنند ،‌ كارفرما بايستي جهت حذف و كاهش خطرات حاصل از شك الكتريكي ،‌ كارگران را وادار به استفاده از كلاه ايمني نمايد.

 

 

محافظت از موي سر:

      كاركناني كه در اطراف زنجيرها و نوار نقاله هاي مخصوص حمل و جابجايي كالا ،‌ اجسام چرخنده ،‌ اجسام مخصوص پمپ و تلمبه ،‌ دمنده‌ها و ... كار مي‌كنند بايد از پوششي جهت محافظت موهاي خود (عموماً افراد با موهاي بلندتر از 4 inchمعادل 2/10(cm استفاده نمايند. زيرا ممكن است در حين كار افراد با اينگونه ماشين آلات و تجهيزات ،‌ موهاي آنها ما بين سوراخهاي حفاظ دستگاهها گير افتاده و به داخل اجزاي متحرك آنها كشيده شود . ممكن است در اينگونه موارد از دستمالها ،‍‌ توري‌‌ها و دستارهايي كه موها را بطور كامل پوشش داده و همچنين خود آنها خطري را براي فرد مصرف كننده ،‌ توليد نمي كنند استفاده گردد. همچنين ميتوان بدين منظور از كلاههاي سبك نيز استفاده نمود،‌ اما اين كلاهها بايد موها را به طور كامل پوشش دهند.


 

 محافظت دست

      در هنگام مواجهه با خطرات حاصل از تماس با مواد شيميايي ،‌ پارگي و بريدگي دست ،‌ خراش و ساييدگي ،‌ سوختگي ،  سوراخ شدن ،‌ تماس با مواد بيولوژيكي و همچنين در حضور دماهاي مضر بسيار بالا ، بايد از دستكش هاي مناسب استفاده شود.

      انتخاب دستكش بايد بر اساس مشخصه‌هاي كار مورد نظر ،‌ شرايط كاري ،‌ طول مدت استفاده و حضور خطرات مختلف باشد .  نوع خاصي از دستكش براي تمامي شرايط و موقعيت هاي كاري مناسب نمي‌باشد.

      اولين عاملي كه بايد در انتخاب نوع دستكش در برابر خطرات تماس با مواد شيميايي مد نظر قرار گيرد ، تعيين طبيعت و نوع دقيق مواد شيميايي كه كارگران با آن مواجهند ،‌ مي باشد . خواندن دستورالعملها و هشدارهايي كه بر روي جعبه‌ها و بسته‌هاي حاوي مواد شيميايي موجود است و همچنين برچسبها ،‌  برگه هاي اطلاعات ايمني موادو ... از جمله اقدامات اوليه اي است كه قبل از تماس با اينگونه مواد بايد مد نظر قرار گيرد.

در هنگام  استفاده از دستكش ،‌ توجه به اين نكته كه: «جنس تمامي  دستكش ها بگونه اي است كه سرانجام پس از مدت معيني مواد شيميايي را به داخل خود نفوذ خواهند داد»  ضروري مي‌باشد ؛  به همين دليل  قبل از مصرف ،‌ بايد ضخامت زمان و سرعت نفوذ مواد شيميايي در آنها مشخص شده باشد تا بتوان زمان انقضاي آنها را تعيين نمود .

      اداره OHS مي‌تواند در مورد فوق و همچنين در زمينه تعيين جنس دستكش‌هاي مصرفي در برابر مواد شيميايي خاص ، ‌مساعدت نمايد 


 

           

LOCKOUT/TAGOUT چيست؟

 

"Lockout/Tagout" به دستورالعمل ها و آموزشهايی برای تامين ايمنی کارگران در مقابل فعال شدن ناگهانی ماشين آلات يا ازکنترل درآمدن انرژی آسيب رسان در هنگام فعاليت های تعميراتی و نگهداری اشاره دارد. برای اين منظور، لازم است که فرد مامور دستگاه را خاموش کرده و آن را قبل ازانجام تعميرات  از منبع انرژی جدا کند. فرد يا افراد مخصوص بايستی دستگاه خاموش شده را قفل کرده و علامت گذاری کنند تا از انتشار انرژی خطرناک جلوگيری کنند. همچنين بايستی تمام مراحل انجام شده را وارسی کنند تا از قرنطينه شدن دستگاه اطمينان حاصل کنند. اگر احتمال انتشار انرژی انباشته شده خطرناک وجود داشته باشد يا احتمال دوباره انباشته شدن انرژی تا سطح خطرناک  وجود داشته باشد، کارفرما می بايست کارمند يا کارمندان مامور را به بررسی دستگاه مدنظر برای جلوگيری از بروز جراحات در اثر انتشار انرژی انباشته شده ملزم کند.

قفل بايد طوری کارگذاشته شود که هيچ فردی بدون استفاده از کليد يا ابزارهای بازکننده قفل، يا با استفاده از وسايل غيرمعمول مانند قفل شکن ها توانايی باز کردن آن را نداشته باشد. وسايل TAGOUT  درمقابل،  ابزاراهای هشداردهنده ای هستند که کارمند مخصوص آن را روی دستگاه قرنطينه شده قرار می دهد تا به کارمندان هشدار دهد در هنگامی که او مشغول تعمير دستگاه است آن را به منبع انرژی متصل نکنند. لوازم TAGOUT  به راحتی به خودی خود قابل جداشدنند، و کارمندان را از حفاظت کمتری نسبت به ابزار  LOCKOUT برخوردار می کنند.

                                                

 

چرا بايد به بحث درمورد LOCKOUT/TAGOUT پرداخت؟

کارمندانی که مشغول تعميردستگاه هستند ممکن است به صورت جدی و وخيم بدليل روشن شدن يا آزاد شدن ناگهانی انرژی دستگاه مجروح شوند. استاندارد OSHA در مورد کنترل انرژی آسيب رسان (Lockout/Tagout)، که در عنوان 29 کدهای قوانين فدرال (CFR) در قسمت 1910.147 مشاهده می شود، تمامی مراحلی را که کارفرمايان بايد طی کنند تا از آسيب های مرتبط با انرژی های آسيب رسان جلوگيری کنند دربردارد. اين استانداردها به انجام تمرين ها و راهکارهای لازم برای متوقف کردن دستگاه ها و جلوگيری ازآزاد شدن ناگهانی انرژی آنها در هنگام تعمير يا نگهداری دستگاهها اشاره دارد: 1910.269 CFR 29 و 1910.333.

مضافا، دربعضی استانداردهای مخصوص بعضی دستگاهها به نياز به قطع کننده های انرژی اشاره شده است _ مانند 29 CFR 1910.179(1)(2)(i)(c)

(نياز به کليدهايی است که دستگاه را باز و قفل نگه دارند، قبل از انجام عمليات تعمير برروی دستگاههای overhead و جرثقيل های gantry ).

(اين استاندارد استثنايی را برای شرايطی قرارداده است که درآن می توان از روشهای کنترل انرژی چشم پوشی کرد. چنانکه کارفرما برقراری هر 8 شرط موجود در 1910.147(c)(4)(i) را تاييد کند می تواند از ملاک قرار دادن روشهای کنترل انرژی چشم پوشی کند. چنانکه اين شرايط تغيير کنند و يکی از شرطها نقض شود ديگر نمی توان چشم پوشی کرد.)

قيود مندرج در قسمت 1910.147 با استانداردهای مخصوص ماشين ها گرد هم می آيند تا اطمينان حاصل شود که کارمندان به صورت کافی در مقابل انرژی آسيب رسان تحت محافظتند.

کارگران چه مواردی را بايد قبل ازشروع تعميرات انجام دهند؟

قبل از شروع عملیات تعمیر و نگهداری، مراحل زیر باید به ترتیب و براساس مفاد دستورالعمل کنترل انرژی کارفرما انجام شود:

  1. آماده شدن برای خاموش کردن ؛
  2. خاموش کردن ماشین ؛
  3. جداکردن دستگاه از منبع یا منابع انرژیش یا ایزوله کردن آن ؛
  4. متصل کردن ابزار lockout یا tagout به وسیله قرنطینه شده ؛
  5. خارج کردن، مهارکردن، یا انتقال دادن تمام انرژی آسیب رسان جمع شده یا باقی مانده. اگر احتمال انباشتگی مجدد انرژی آسیب رسان باشد، هر چند وقت یکبار در حین عملیات تعمیر و نگهداری باید دستگاهها را کنترل کرد تا مطمئن شد که انرژی انباشته شده به حد خطرناک خود نرسیده باشد ؛ و
  6. کنترل ایزولاسیون و دوباره روشن کردن ماشین.

چه زمان می توان از TAGOUT بجای LOCKOUT استفاده کرد؟

 

هنگامی که دستگاه قرنطینه شده از انرژی نمی تواند قفل شود، کارفرما باید آن ماشین را اصلاح یا جایگزین نماید تا از قابلیت استفاده از lockout و tagout برخوردار شود. هنگامی که کارفرمایان به صورت عمده دستگاهی را تعمیر، نوسازی، و یا اصلاح می کنند و یا ماشین دیگری را به جای ماشین قبلی جایگزین می کنند باید اطمینان یابند که دستگاههای قرنطینه شده از انرژی قابلیت قفل شدن را دارند یا خیر.

از وسایل tagout می توان در ابزارهای قرنطینه شده از انرژی که قابلیت قفل شدن را دارند هنگامی استفاده کرد که کارفرما tagout را به صورتی تکمیل کند که کارگران را از همان سطح ایمنی که ابزارآلات lockout فراهم می کنند برخوردار سازد.

هنگامی که از سیستم tagout استفاده می شود، کارفرما باید به تمامی استانداردهای مربوط به tagout دست یابد و کارگران را متناسب با tagout مورد استفاده آموزش دهد و همچنین تمامی کارگران را با آموزشهای معمولی کنترل انرژی آسیب رسان تجهیز نماید.

 

           

امروز می خواهم در مورد بيماری مهلک ديگری که همانند بيماری سيليکوزيس کشنده است و آمار مرگ و مير زيادی در جهان و کشور ما دارد و از بيماريهای شايع شغلی است مطلب بنويسم.
 
                                                    آزبستوز
آزبست یا پنبه نسوز ریشه کلمه asbestinus که معنی آن احتراق ناپذیر می باشد.
از خصوصیات آن می توان به مقاوم بودن در برابر حرارت، مواد شیمیایی، مقاوم بودن در برابر ساییدگی، عابق بودن، مقاوم در برابر کشش زیاد، رشته ای بودن الیاف، و مقرون به صرفه بودنش اشاره کرد.
موارد استفاده آزبست در عایق ها، ترمز، دستکش های نسوز، پتوهای خاموش کننده، کفپوش ها، در سیمان، در آجر، لباسهای ایمنی، انواع گوناگون مصالح ساختمانی مثل لوله ها و کانالهای انتقال، در مواد پلاستیکی و حدودا 3000 محصول
بیماریهای مرتبط با آزبستوز:
1-      آزبستوزیس
2-      بیماریهای پرده جم
3-      سرطان ریه
4-      سرطانهای دیگر مثل سرطان برونشیال، سرطان حنجره، سرطان تخمدانها، سرطان اندام های گوارشی
انواع مهم آزبستوز:               
آزبست قهوه ای
آزبست آبی
                          

آزبست سفید
آزبست سفید 95% تولید آزبست جهانی را به خود اختصاص می دهد
خطرناک ترین آزبست آزبست آبی است.
                                دلايل خطرناک بودن آزبست آبی:
رشته های آزبست آبی دارای شکل مستقيم، خشک، سوزنی، و به راحتی به راههای هوايی کوچک می رسند. ولی آزبست سفيد دارای رشته های بلندتر، نرم تر، حلقه ای می باشند ولی در هر دو مورد مايعات ريوی نمی توانند آنها را حل کنند.
                             
                                            بيماريزايی آزبستوز:
 
  بيماريزاييش شبيه سيليکوزيس است. به بخش ميان بافتی ريه نفوذ کرده و باعث ايجاد بافت کلاژن می شود(با از بين رفتن بافتهای نرم ريه بافت جديدی به نام کلاژن جای آن بافت قبلی را می گيرد که بافتی است سفت و قابليت های بافت اصلی را ندارد.)
زخمهای ايجاد شده به صورت غير شفاف ديده می شود.
همانطور که در عکس زير مشاهده می کنيد سلولهای ماکروفاژ آلوئولاری ريه ذرات آزبست را می بلعند. متاسفانه اين سلولها کوچکتر از آنند که بتوانند به تنهايی يک رشته آزبست را ببلعند. هنگامی که اين ذرات در بر گرفته می شوند،‌ برروی آنها آنزيم ترشح می شود،‌ با متلاشی شدن سلولهای ماکروفاژ اين آنزيمها در ريه پخش می شوند و خود باعث بوجود آمدن زخم در ريه و تشکيل بافت کلاژن می شوند.           
 
                                          تشخيص اين بيماری:
 
۱- فردی که شغلش در ارتباط با آزبست است و در مدت زمان طولانی و مداوم در معرض آن قرار گرفته است.
۲- يافته های کلينيکی: عکس برداری از ريه و علائم فيزيولوژی، قلب در تصاوير پشمالو ديده می شود(به دليل احاطه شدنش با رشته های آزبست)، مشاهدات سلولی، توموگرافی( سی تی اسکن)
     

(پشمالو بودن قلب)          
                                              علائم بيماری:
 
اختلال در تنفس،‌ سرفه کردن، چماقی شدن انگشتها، کبودی لبها و صورت، بدليل اجبار قلب برای کار بيشتر بطن راست قلب بزرگتر می شود، درد در ناحيه پرده جم، مشاهده رشته های آزبست در خلط، سرطان ريه، عفونت ريه

           

سيلسکوزيس

آيا می دانيد هرساله ۳۰۰ نفر کارگر در جهان بر اثر بيماری سيليکوزيس جان خود را ازدست می دهند.

آيا می دانيد تعداد افرادی که در سال در خطر ابتلا به بيماری سيليکوزيسند به ۲.۰۰۰.۰۰۰ نفر می رسد.

با محاسبه ميزان آسيب رسانی اين بيماری در محيط کار و ارائه راهکارهای مناسب می توان از اين بيماری به طور ۱۰۰٪ جلوگيری کرد.

بدليل وفور سيليس در محيط اطراف ممکن است با سيليس در تماس باشيم ولی متوجه آن نباشيم.

برای پی بردن به وجود سيليس در محيط کار بايد چند مورد زير زا بررسی کنيم.

  • يافتن عواملی که احتمال وجود سيليس را قوت می بخشند.
  • دانستن نام مواد
  • بررسی برگه های ايمنی مواد(MSDS)

توجه

احتمال خطر تنها هنگامی وجود دارد که سيليس به صورت کريستالی وجود داشته باشد،‌ چه بسا موادی که حاوی سيليسند ولی تا هنگامی که از گردوغبار از آنها متصاعد نشود خطرناک نباشند و چه بسا مواردی که ذرات سيليس در هوا پراکنده اند ولی به چشم ديده نمی شوند.

صنايعی که در آنها احتمال ابتلا به سيليکوزيس وجود دارد:

  • صنايع آسفالت سازی
  • صنايع سفالگری و سراميک سازی
  • صنايع سيمان سازی
  • کوزه گری
  • ذوب آهن
  • حفاری بتون
  • مخلوط سازی بتون
  • تخريب
  • صنايع الکتريکی
  • ريخته گری
  • آسياب کردن
  • شيک اوت قطعات ريخته گری شده و.....

نام مواد

محصولي كه داراي سيليس است بايد برچسبي داشته باشد كه آن را نشان دهد.

ماشين آلاتي كه برروي سيليس فعاليت انجام مي دهند بايد علامتهايي داشته باشند كه هشدار لازم را در خصوص تماس با سيليس بدهند.

مسئوليت كارخانه: بايد برروي تمامي موادي كه حاوي مقادير بيشتراز ۰.۱% سيليسند برچسب هشدار قراردهند.

مسئوليت كارفرمايان: بايد اطمينان حاصل كنند كه اين برچسب ها كنده نشده باشند.

برگه های ايمني مواد

برگه هايي حاوي اطلاعاتي در مورد تمام مواد يا موادي كه آسيب رسانند و در مقاديري بالاتر از حدمعمول در كارخانجات استفاده مي شوند.

در صورتي كه يك ماده حاوي مقادير بيش از ۰.۱% سيليس كريستالي باشند بايد برچسب ايمني مواد(MSDS) داشته باشند.

مسئوليت کارخانه: بايد برروی تمامی مواد خطرناک موجود در کارخانه MSDS وجودداشته باشد.

مسئوليت کارفرمايان: بايد اطمينان يابند که دسترسی به تمام MSDS های مواد خطرناک وجود داشته باشد.

اصول پیشگیری

 

 

اصول پيشگيري در مقررات مديريت ايمني و بهداشت كاري سال 1999 كه مورد توجه زياد قرار گرفتند ، بايد به همراه روش­هاي سلسله مراتب كنترل كه خط مشي مناسب براي ترتيب كنترل ريسك مي­باشند ، بكار برده شوند.

در ماده شماره 4 از جدول شماره ۱ از مقررات MHSW در سال 1999 اصول کلی پیشگیری مستقيماً به اين موضوع به اين ترتيب اشاره شده است : " زماني كه كارفرما بخواهد تمامي مقياس­ها و معيارهاي پيشگيرانه را اجرا كند، باید  بر پاية اصول مشخص شده در جدول شماره 1 گام بردارد ". اين اصول عبارتنداز :

1- اجتناب از ريسك­ها

به اين معني كه به عنوان مثال ، از انجام كاري كه باعث بوجود آمدن ريسك مي­شود اجتناب كنيد و فرايند ديگر يا راه ديگري را براي انجام آن كار برگزينيم.

2- ارزيابي ريسك­هايي كه غير قابل اجتناب­اند

در اين حالت لازم به انجام يك ارزيابي ريسك است.

3- مبارزه با ريسك­ها در منشأشان

بجای استفاده از وسایل حفاظت فردی در مقابله باريسك­هایي مانند گرد و غبار در هوا، باید به كمك از بين بردن عامل يا عوامل پيدايش  گرد و غبار از ریسک جلوگیری کرد ویا آنكه بهتر است سطوح لغزنده و سُررا تعويض كرد تا اينكه از علامت­هاي هشدار دهنده استفاده نمود.

4- تقسيم وظايف كاري بين افراد با توجه به طراحي محل كار ، اختيار انتخاب تجهيزات كاري و انتخاب روش­هاي توليدي براي كم كردن يكنواختي كار ، و كار كردن بر اساس  ميزان  از قبل تعين شده براي كاستن از اثرات  زيان بار روي سلامتي.

اين اصول نيازمند مشاوره با افرادي است كه تحت تأثير  طراحي دستورالعمل­هاي ايمني ، روش­هاي كاري ، و محيط­­هاي كاري  قرار مي­گيرند. به اين ترتيب كنترل­هاي كاري بايد افزايش  يابند ، زمان صرف شده روي هر كار بايد مطابق با سرعت عمل آن كار از قبل تعيين شده باشد و يكنواختي كار تا جايي كه صورت منطقي قابل اجرا است ، كاهش يابد.

5- سازگاري با پيشرفت­هاي فني

بهتر است از پيشرفت­هاي فني و فنا آوري سود ­بريم ، به ويژه مواردي كه به مهندسين و كارفرمايان براي بهبود روش­هاي كاري و ايمني  ياري مي­رسانند. با استفاده از  شبكه جهاني اينترنت و ساير منابع علمي ديگر دانش وسيعي ، فراتر از آنچه در كشورهاي گوناگون جاري است قابل دسترسي مي­باشند طبيعي است با وجود اين گونه اطلاعات در برابر مجامع قانوني مسؤليت افراد بيشتر مي­شود.

6- جايگزيني خطرات با بي­خطرها يا كم خطرها

تجهيزات و مواد خطرناك با تجهيزات و مواد كم خطر يا بي خطر جايگزين شوند.

7- توسعه مشي حفاظتي متناسب با فناآوري ، تشكيلات ، شرايط و روابط كار

خط مشي­هاي ايمني و بهداشتي بايد با مراجعه با اين اصول آماده شوند.

8- تقدم حفاظت جمعي نسبت به حفاظت فردي

معيارها و مقياس­هاي كنترلي كه باعث ايمن شدن محيط كاري براي همگي افراد مي­شوند در اولويت قرار دارند ، تهويه گرد و غبارهاي خطرناك بجاي تهيه كردن ماسك تنفسي براي هر كارگر در اولويت قرار دارد. اين اصل در بعضي موارد با نام خط مشي و محيط ايمن ، در مقولة كنترل ريسك معروف است.

9- راهناميي و آموزش مناسب كاركنان

آگاه كردن كامل كاركنان از خط مشي و دستورالعمل­هاي ايمني ، آموزش­هاي و راهنمايي­ها مناسب ، و ارزيابي كاركنان، از الزامات قانوني است. اين خط مشي در بعضي موارد  براي كنترل ريسك به صورت انفرادي بر روي افراد متمركز است. يك سيستم مديريت ايمني و بهداشت كارآمد بايد هر دو مشي فردي و عمومي را تواماً مد نظر قرار دهد.

           

برنامه تجهيزات حفاظت فردي

وسايل حفاظت فردي

      تمام تجهيزات و لباسهاي حفاظتي بايد با طراحي هاي متناسب با نوع  كاربرد، توليد شده و در شرايط بهداشتي و به شيوه صحيح  نگهداري شوند. تنها مواردي از اين تجهيزات و لباسهاي قابل استفاده و مورد پذيرش مي باشند كه استانداردهاي NIOSH  و ANSI  را دارا باشند. تجهيزاتي كه به تازگي خريداري شده اند نيز بايد با استانداردهاي به روز ANSI كه با قوانين مربوط به تجهيزات ايمني OSHA تركيب شده اند، تطابق داشته باشند كه شامل موارد زير مي‌باشند:

الف – محافظت از صورت و چشم ها : استاندارد  ANSI  Z 87/1 – 1989          

ب – محافظت از سر: استاندارد  ANSI Z89/1- 1986

ج- محافظت از پا : استاندارد ANSI Z41/1 – 1991     

د- محافظت دست : استانداردهاي ANSI خاصي براي دستكش ها موجود نمي باشد ،‌ درهرحال انتخاب آنها بايد براساس ويژگي كار مد نظر ونوع خطراتي كه فرد با آن ها مواجه است ،‌ صورت گيرد .

اين استانداردها شامل كليه جزئيات مربوط به انواع مختلف تجهيزات حفاظت فردي بوده وتمامي آنها را تحت پوشش قرار مي دهد.

      به دليل تنوع سايزPPE ها در هنگام انتخاب آنها ،‌ بايد سايز مناسب با  كارگر انتخاب گردد تا استفاده از آنها به راحتي به راحتي صورت پذيرد.


محافظت چشم و صورت

         براي جلوگيري از آسيبهاي چشمي ،‌ بايد كليه افرادي كه ممكن است در معرض خطر باشند ،‌ از جمله كارگران ، بازديد كنندگان ، محققان ،‌ پيمانكاران و كليه افرادي كه از محل خطر عبور مي كنند،  پوشش محافظ چشم مناسبي را مورد استفاده قرار دهند. براي دستيابي به اين منظور،‌ ناظران محلهاي مورد نظر موظفند عينكهاي ايمني حفاظ دار و يا محافظهاي مناسب چشم  كه ماكزيمم حفاظت از چشم را به عمل مي‌آورند، را به تعداد كافي تهيه كرده و در دسترس كارگران قرار دهند و همچنين براي افرادي كه از عينك طبي استفاده مي‌كنند، محافظ مناسبي براي قرار دادن آن بر روي عينك طبي ،‌ در نظر گيرند.

      اين نوع از تجهيزات بايد در زماني استفاده شوند كه كارگران در معرض خطرات موادي همچون ذرات اجسام موجود در هوا ، فلزات گداخته و مذاب ، مايعات اسيدي و شيميايي ، گازها و بخارات ،‌ تعليق هاي اجسام در هوا بصورت گرد و غبار ... مي باشند.

     افرادي كه از لنزهاي تماسي استفاده مي كنند، بايد در محيط هاي خطرناك تجهيزات حفاظت چشم و صورت را نيز بكار گيرند. در زمان وجود خطر ورود اجسام موجود در فضا به درون چشم ،‌ لوازم محافظتي جانبي نيز بايد مورد مصرف قرار گيرند. همچنين در مواقعي كه خطر ترشح مواد شيميايي به صورت وجود دارد ،‌ استفاده از سپرها يا پوشش هاي ايمني محافظ صورت در كنار عينكهاي ايمني ضروري مي باشد كه اين سپرها بايد حتماً بر روي عينك ايمني استفاده شوند.

     براي محافظت از تشعشعات نوراني ،‌ بايد در محافظتهاي چشمي از لنزهاي فيلتري استفاده شود. نكته قابل توجه آنست كه نبايد لنزهاي رنگي و يا داراي ته رنگ خاص را ،‌ بعنوان لنزهاي فيلتري استفاده نمود،‌ مگر آنكه بر روي آنها دقيقاً به اين نكته اشاره شده باشد.(عنوان لنز فيلتري بر روي آنها حك شده باشد.)

نام توليد كننده و ساير مشخصات مورد نياز بايد بر روي محافظهاي  چشم و صورت مشخص شده باشد؛ حداقل ملزومات محافظهاي چشم و صورت بصورت زير تعيين مي‌گردد:

الف – طراحي آنها به شكلي باشد كه محافظتي معادل نوع خطرات موجود فراهم آورند.

ب- با توجه به نوع و مقتضيات كاري ،‌شرايط مطلوب و راحتي را در حين استفاده براي كارگران فراهم آورند.

ج- سايز و نوع آنها به گونه اي باشد كه براي ديد كارگران ايجاد مشكل ننمايد.

و- با دوام باشند.

هـ- قابليت ضدعفوني و گندزدايي را داشته ، به راحتي قابل شستشو باشند. 

 

      در كليه مكانهاي خطر ساز محيط كار ، محلهايي براي شستشوي چشم و صورت در هنگام تماس با مواد شيميايي خورنده و يا وقوع ساير خطرات بايد تعبيه گردد. وجود جعبه كمكهاي اوليه نيز در اين  نوع مكانها ضروري مي باشد، زيرا هرگونه تاخير در رساندن كمكهاي اوليه به فرد حادثه ديده از ناحيه صورت و بخصوص چشم ، ممكن است منجر به بروز صدمات جدي و دائمي در فرد حادثه ديده گردد.

- محافظت سر

       تجهيزات حفاظتي سر بايستي توسط تمامي كارفرمايان و پيمانكا ران متصدي  كار در فعاليتهايي همچون ساختمان سازي و يا ساير كارهاي متفرقه ،‌ تهيه و در دسترس كارگران قرارگيرد. اين تجهيزات همچنين بايد توسط مهندسان ،‌ ناظران ،‌ بازرسان كار و ساير افرادي كه به منظور بازديد از فعاليتهاي ساختماني مراجعه مي كنند (در زماني كه خطراتي همانند سقوط اشياء و يا شك الكتريكي موجود است) ،‌ مورد استفاده قرارگيرند.

      براي محافظت سر و پوست آن از پارگي و جراحت ،‌ حاصل از تماس با اشياء تيز بايد از محافظهاي جمجمه سر و همچنين كلاهكهاي ضد ضربه استفاده نمود. با اين حال ،‌ از اين نوع محافظها نمي توان بعنوان جايگزيني براي كلاههاي ايمني استفاده كرد ،‌ زيرا آنها نمي توانند از سر در مقابل نيروهاي شديد وارده توسط اجسام در حال سقوط و يا ساير نيروهاي فشاري قوي محافظت كنند.

بطور كلي كارگران بايستي در دو موقعيت از كلاههاي ايمني استفاده كنند:

الف – در مكانها يا مواقعي كه پتانسيل بالقوه‌اي در آسيب رسيدن به سر از طريق سقوط اجسام موجود است ،‌                          كارفرما بايد براي كارگران كلاههاي ايمني فراهم‌ كرده و از پوشيدن اين كلاهها توسط كارگران اطمينان حاصل نمايد . همانند:

الف – 1- كاركردن كارگران در مكانهايي كه افراد ديگري  در بالاي سر آنها مشغول كار با تجهيزات و موادي هستند كه امكان سقوط آنها بر سرشان موجود است .

الف – 2 – كاركردن درمحوطه اطراف و يا زير حصيرهاي حمل و نقل مواد.

الف – 3-  كاركردن در زير ماشين آلات يا پروسه هايي كه ممكن است باعث سقوط اجسام گردند.

      در زير مثالهايي از مشاغلي كه كارگران در آنها موظف به استفاده از كلاه ايمني مي باشند، ذكر شده است :

كارگران شاغل در بخش بسته بندي ، باراندازي  و باربري ،‌ساختمان سازي ، عمليات برش ، خطوط توليد و تعميرماشين آلات ،‌ انبار،‌ چوب بري ، جوشكاري ،‌ نجاري ،‌ لوله كشي ،‌ سخت افزار و...

 

ب – در مكانهايي كه كارگران در نزديكي و يا در تماس با منابع الكتريكي كار مي كنند ،‌ كارفرما بايستي جهت حذف و كاهش خطرات حاصل از شك الكتريكي ،‌ كارگران را وادار به استفاده از كلاه ايمني نمايد.

 

 

محافظت از موي سر:

      كاركناني كه در اطراف زنجيرها و نوار نقاله هاي مخصوص حمل و جابجايي كالا ،‌ اجسام چرخنده ،‌ اجسام مخصوص پمپ و تلمبه ،‌ دمنده‌ها و ... كار مي‌كنند بايد از پوششي جهت محافظت موهاي خود (عموماً افراد با موهاي بلندتر از 4 inchمعادل 2/10(cm استفاده نمايند. زيرا ممكن است در حين كار افراد با اينگونه ماشين آلات و تجهيزات ،‌ موهاي آنها ما بين سوراخهاي حفاظ دستگاهها گير افتاده و به داخل اجزاي متحرك آنها كشيده شود . ممكن است در اينگونه موارد از دستمالها ،‍‌ توري‌‌ها و دستارهايي كه موها را بطور كامل پوشش داده و همچنين خود آنها خطري را براي فرد مصرف كننده ،‌ توليد نمي كنند استفاده گردد. همچنين ميتوان بدين منظور از كلاههاي سبك نيز استفاده نمود،‌ اما اين كلاهها بايد موها را به طور كامل پوشش دهند.


 

 محافظت دست

      در هنگام مواجهه با خطرات حاصل از تماس با مواد شيميايي ،‌ پارگي و بريدگي دست ،‌ خراش و ساييدگي ،‌ سوختگي ،  سوراخ شدن ،‌ تماس با مواد بيولوژيكي و همچنين در حضور دماهاي مضر بسيار بالا ، بايد از دستكش هاي مناسب استفاده شود.

      انتخاب دستكش بايد بر اساس مشخصه‌هاي كار مورد نظر ،‌ شرايط كاري ،‌ طول مدت استفاده و حضور خطرات مختلف باشد .  نوع خاصي از دستكش براي تمامي شرايط و موقعيت هاي كاري مناسب نمي‌باشد.

      اولين عاملي كه بايد در انتخاب نوع دستكش در برابر خطرات تماس با مواد شيميايي مد نظر قرار گيرد ، تعيين طبيعت و نوع دقيق مواد شيميايي كه كارگران با آن مواجهند ،‌ مي باشد . خواندن دستورالعملها و هشدارهايي كه بر روي جعبه‌ها و بسته‌هاي حاوي مواد شيميايي موجود است و همچنين برچسبها ،‌  برگه هاي اطلاعات ايمني موادو ... از جمله اقدامات اوليه اي است كه قبل از تماس با اينگونه مواد بايد مد نظر قرار گيرد.

در هنگام  استفاده از دستكش ،‌ توجه به اين نكته كه: «جنس تمامي  دستكش ها بگونه اي است كه سرانجام پس از مدت معيني مواد شيميايي را به داخل خود نفوذ خواهند داد»  ضروري مي‌باشد ؛  به همين دليل  قبل از مصرف ،‌ بايد ضخامت زمان و سرعت نفوذ مواد شيميايي در آنها مشخص شده باشد تا بتوان زمان انقضاي آنها را تعيين نمود .

      اداره OHS مي‌تواند در مورد فوق و همچنين در زمينه تعيين جنس دستكش‌هاي مصرفي در برابر مواد شيميايي خاص ، ‌مساعدت نمايد 


 

           

LOCKOUT/TAGOUT چيست؟

 

"Lockout/Tagout" به دستورالعمل ها و آموزشهايی برای تامين ايمنی کارگران در مقابل فعال شدن ناگهانی ماشين آلات يا ازکنترل درآمدن انرژی آسيب رسان در هنگام فعاليت های تعميراتی و نگهداری اشاره دارد. برای اين منظور، لازم است که فرد مامور دستگاه را خاموش کرده و آن را قبل ازانجام تعميرات  از منبع انرژی جدا کند. فرد يا افراد مخصوص بايستی دستگاه خاموش شده را قفل کرده و علامت گذاری کنند تا از انتشار انرژی خطرناک جلوگيری کنند. همچنين بايستی تمام مراحل انجام شده را وارسی کنند تا از قرنطينه شدن دستگاه اطمينان حاصل کنند. اگر احتمال انتشار انرژی انباشته شده خطرناک وجود داشته باشد يا احتمال دوباره انباشته شدن انرژی تا سطح خطرناک  وجود داشته باشد، کارفرما می بايست کارمند يا کارمندان مامور را به بررسی دستگاه مدنظر برای جلوگيری از بروز جراحات در اثر انتشار انرژی انباشته شده ملزم کند.

قفل بايد طوری کارگذاشته شود که هيچ فردی بدون استفاده از کليد يا ابزارهای بازکننده قفل، يا با استفاده از وسايل غيرمعمول مانند قفل شکن ها توانايی باز کردن آن را نداشته باشد. وسايل TAGOUT  درمقابل،  ابزاراهای هشداردهنده ای هستند که کارمند مخصوص آن را روی دستگاه قرنطينه شده قرار می دهد تا به کارمندان هشدار دهد در هنگامی که او مشغول تعمير دستگاه است آن را به منبع انرژی متصل نکنند. لوازم TAGOUT  به راحتی به خودی خود قابل جداشدنند، و کارمندان را از حفاظت کمتری نسبت به ابزار  LOCKOUT برخوردار می کنند.

                                                

 

چرا بايد به بحث درمورد LOCKOUT/TAGOUT پرداخت؟

کارمندانی که مشغول تعميردستگاه هستند ممکن است به صورت جدی و وخيم بدليل روشن شدن يا آزاد شدن ناگهانی انرژی دستگاه مجروح شوند. استاندارد OSHA در مورد کنترل انرژی آسيب رسان (Lockout/Tagout)، که در عنوان 29 کدهای قوانين فدرال (CFR) در قسمت 1910.147 مشاهده می شود، تمامی مراحلی را که کارفرمايان بايد طی کنند تا از آسيب های مرتبط با انرژی های آسيب رسان جلوگيری کنند دربردارد. اين استانداردها به انجام تمرين ها و راهکارهای لازم برای متوقف کردن دستگاه ها و جلوگيری ازآزاد شدن ناگهانی انرژی آنها در هنگام تعمير يا نگهداری دستگاهها اشاره دارد: 1910.269 CFR 29 و 1910.333.

مضافا، دربعضی استانداردهای مخصوص بعضی دستگاهها به نياز به قطع کننده های انرژی اشاره شده است _ مانند 29 CFR 1910.179(1)(2)(i)(c)

(نياز به کليدهايی است که دستگاه را باز و قفل نگه دارند، قبل از انجام عمليات تعمير برروی دستگاههای overhead و جرثقيل های gantry ).

(اين استاندارد استثنايی را برای شرايطی قرارداده است که درآن می توان از روشهای کنترل انرژی چشم پوشی کرد. چنانکه کارفرما برقراری هر 8 شرط موجود در 1910.147(c)(4)(i) را تاييد کند می تواند از ملاک قرار دادن روشهای کنترل انرژی چشم پوشی کند. چنانکه اين شرايط تغيير کنند و يکی از شرطها نقض شود ديگر نمی توان چشم پوشی کرد.)

قيود مندرج در قسمت 1910.147 با استانداردهای مخصوص ماشين ها گرد هم می آيند تا اطمينان حاصل شود که کارمندان به صورت کافی در مقابل انرژی آسيب رسان تحت محافظتند.

کارگران چه مواردی را بايد قبل ازشروع تعميرات انجام دهند؟

قبل از شروع عملیات تعمیر و نگهداری، مراحل زیر باید به ترتیب و براساس مفاد دستورالعمل کنترل انرژی کارفرما انجام شود:

  1. آماده شدن برای خاموش کردن ؛
  2. خاموش کردن ماشین ؛
  3. جداکردن دستگاه از منبع یا منابع انرژیش یا ایزوله کردن آن ؛
  4. متصل کردن ابزار lockout یا tagout به وسیله قرنطینه شده ؛
  5. خارج کردن، مهارکردن، یا انتقال دادن تمام انرژی آسیب رسان جمع شده یا باقی مانده. اگر احتمال انباشتگی مجدد انرژی آسیب رسان باشد، هر چند وقت یکبار در حین عملیات تعمیر و نگهداری باید دستگاهها را کنترل کرد تا مطمئن شد که انرژی انباشته شده به حد خطرناک خود نرسیده باشد ؛ و
  6. کنترل ایزولاسیون و دوباره روشن کردن ماشین.

چه زمان می توان از TAGOUT بجای LOCKOUT استفاده کرد؟

 

هنگامی که دستگاه قرنطینه شده از انرژی نمی تواند قفل شود، کارفرما باید آن ماشین را اصلاح یا جایگزین نماید تا از قابلیت استفاده از lockout و tagout برخوردار شود. هنگامی که کارفرمایان به صورت عمده دستگاهی را تعمیر، نوسازی، و یا اصلاح می کنند و یا ماشین دیگری را به جای ماشین قبلی جایگزین می کنند باید اطمینان یابند که دستگاههای قرنطینه شده از انرژی قابلیت قفل شدن را دارند یا خیر.

از وسایل tagout می توان در ابزارهای قرنطینه شده از انرژی که قابلیت قفل شدن را دارند هنگامی استفاده کرد که کارفرما tagout را به صورتی تکمیل کند که کارگران را از همان سطح ایمنی که ابزارآلات lockout فراهم می کنند برخوردار سازد.

هنگامی که از سیستم tagout استفاده می شود، کارفرما باید به تمامی استانداردهای مربوط به tagout دست یابد و کارگران را متناسب با tagout مورد استفاده آموزش دهد و همچنین تمامی کارگران را با آموزشهای معمولی کنترل انرژی آسیب رسان تجهیز نماید.

 

           

امروز می خواهم در مورد بيماری مهلک ديگری که همانند بيماری سيليکوزيس کشنده است و آمار مرگ و مير زيادی در جهان و کشور ما دارد و از بيماريهای شايع شغلی است مطلب بنويسم.
 
                                                    آزبستوز
آزبست یا پنبه نسوز ریشه کلمه asbestinus که معنی آن احتراق ناپذیر می باشد.
از خصوصیات آن می توان به مقاوم بودن در برابر حرارت، مواد شیمیایی، مقاوم بودن در برابر ساییدگی، عابق بودن، مقاوم در برابر کشش زیاد، رشته ای بودن الیاف، و مقرون به صرفه بودنش اشاره کرد.
موارد استفاده آزبست در عایق ها، ترمز، دستکش های نسوز، پتوهای خاموش کننده، کفپوش ها، در سیمان، در آجر، لباسهای ایمنی، انواع گوناگون مصالح ساختمانی مثل لوله ها و کانالهای انتقال، در مواد پلاستیکی و حدودا 3000 محصول
بیماریهای مرتبط با آزبستوز:
1-      آزبستوزیس
2-      بیماریهای پرده جم
3-      سرطان ریه
4-      سرطانهای دیگر مثل سرطان برونشیال، سرطان حنجره، سرطان تخمدانها، سرطان اندام های گوارشی
انواع مهم آزبستوز:               
آزبست قهوه ای
آزبست آبی
                          

آزبست سفید
آزبست سفید 95% تولید آزبست جهانی را به خود اختصاص می دهد
خطرناک ترین آزبست آزبست آبی است.
                                دلايل خطرناک بودن آزبست آبی:
رشته های آزبست آبی دارای شکل مستقيم، خشک، سوزنی، و به راحتی به راههای هوايی کوچک می رسند. ولی آزبست سفيد دارای رشته های بلندتر، نرم تر، حلقه ای می باشند ولی در هر دو مورد مايعات ريوی نمی توانند آنها را حل کنند.
                             
                                            بيماريزايی آزبستوز:
 
  بيماريزاييش شبيه سيليکوزيس است. به بخش ميان بافتی ريه نفوذ کرده و باعث ايجاد بافت کلاژن می شود(با از بين رفتن بافتهای نرم ريه بافت جديدی به نام کلاژن جای آن بافت قبلی را می گيرد که بافتی است سفت و قابليت های بافت اصلی را ندارد.)
زخمهای ايجاد شده به صورت غير شفاف ديده می شود.
همانطور که در عکس زير مشاهده می کنيد سلولهای ماکروفاژ آلوئولاری ريه ذرات آزبست را می بلعند. متاسفانه اين سلولها کوچکتر از آنند که بتوانند به تنهايی يک رشته آزبست را ببلعند. هنگامی که اين ذرات در بر گرفته می شوند،‌ برروی آنها آنزيم ترشح می شود،‌ با متلاشی شدن سلولهای ماکروفاژ اين آنزيمها در ريه پخش می شوند و خود باعث بوجود آمدن زخم در ريه و تشکيل بافت کلاژن می شوند.           
 
                                          تشخيص اين بيماری:
 
۱- فردی که شغلش در ارتباط با آزبست است و در مدت زمان طولانی و مداوم در معرض آن قرار گرفته است.
۲- يافته های کلينيکی: عکس برداری از ريه و علائم فيزيولوژی، قلب در تصاوير پشمالو ديده می شود(به دليل احاطه شدنش با رشته های آزبست)، مشاهدات سلولی، توموگرافی( سی تی اسکن)
     

(پشمالو بودن قلب)          
                                              علائم بيماری:
 
اختلال در تنفس،‌ سرفه کردن، چماقی شدن انگشتها، کبودی لبها و صورت، بدليل اجبار قلب برای کار بيشتر بطن راست قلب بزرگتر می شود، درد در ناحيه پرده جم، مشاهده رشته های آزبست در خلط، سرطان ريه، عفونت ريه

           

سيلسکوزيس

آيا می دانيد هرساله ۳۰۰ نفر کارگر در جهان بر اثر بيماری سيليکوزيس جان خود را ازدست می دهند.

آيا می دانيد تعداد افرادی که در سال در خطر ابتلا به بيماری سيليکوزيسند به ۲.۰۰۰.۰۰۰ نفر می رسد.

با محاسبه ميزان آسيب رسانی اين بيماری در محيط کار و ارائه راهکارهای مناسب می توان از اين بيماری به طور ۱۰۰٪ جلوگيری کرد.

بدليل وفور سيليس در محيط اطراف ممکن است با سيليس در تماس باشيم ولی متوجه آن نباشيم.

برای پی بردن به وجود سيليس در محيط کار بايد چند مورد زير زا بررسی کنيم.

  • يافتن عواملی که احتمال وجود سيليس را قوت می بخشند.
  • دانستن نام مواد
  • بررسی برگه های ايمنی مواد(MSDS)

توجه

احتمال خطر تنها هنگامی وجود دارد که سيليس به صورت کريستالی وجود داشته باشد،‌ چه بسا موادی که حاوی سيليسند ولی تا هنگامی که از گردوغبار از آنها متصاعد نشود خطرناک نباشند و چه بسا مواردی که ذرات سيليس در هوا پراکنده اند ولی به چشم ديده نمی شوند.

صنايعی که در آنها احتمال ابتلا به سيليکوزيس وجود دارد:

  • صنايع آسفالت سازی
  • صنايع سفالگری و سراميک سازی
  • صنايع سيمان سازی
  • کوزه گری
  • ذوب آهن
  • حفاری بتون
  • مخلوط سازی بتون
  • تخريب
  • صنايع الکتريکی
  • ريخته گری
  • آسياب کردن
  • شيک اوت قطعات ريخته گری شده و.....

نام مواد

محصولي كه داراي سيليس است بايد برچسبي داشته باشد كه آن را نشان دهد.

ماشين آلاتي كه برروي سيليس فعاليت انجام مي دهند بايد علامتهايي داشته باشند كه هشدار لازم را در خصوص تماس با سيليس بدهند.

مسئوليت كارخانه: بايد برروي تمامي موادي كه حاوي مقادير بيشتراز ۰.۱% سيليسند برچسب هشدار قراردهند.

مسئوليت كارفرمايان: بايد اطمينان حاصل كنند كه اين برچسب ها كنده نشده باشند.

برگه های ايمني مواد

برگه هايي حاوي اطلاعاتي در مورد تمام مواد يا موادي كه آسيب رسانند و در مقاديري بالاتر از حدمعمول در كارخانجات استفاده مي شوند.

در صورتي كه يك ماده حاوي مقادير بيش از ۰.۱% سيليس كريستالي باشند بايد برچسب ايمني مواد(MSDS) داشته باشند.

مسئوليت کارخانه: بايد برروی تمامی مواد خطرناک موجود در کارخانه MSDS وجودداشته باشد.

مسئوليت کارفرمايان: بايد اطمينان يابند که دسترسی به تمام MSDS های مواد خطرناک وجود داشته باشد.

قابلیتها و مزایای کانتکس

قابلیتها و مزایای کانتکس

۱-عایق حرارتی و صوتی :

پانلهای کانتکس در مقابل حرارت عایقهای خوبی به حساب می آیند بطوریکه یک۵سانتیمتری کانتکس با ۵/۲ سانتیمتر پشم شیشه برابری میکند

همچنین با تنظیم فشار دستگاه ، به نحوی که قطر نی حفظ شود،هوای محبوس در داخل بندهای نی نقش عایق صوتی را به خوبی ایفا میکند. از طرف دیگر به علت وجود مواد سیلیسی درنی ، پانلهای کانتکس از گسترش آتش سوزی جلوگیری میکنند .

۲-دیوارهای جداکننده :

یکی از کاربردهای اصلی کانتکس مصرف آن در دیوارهای ساختمان است .برای دیوارهای بیرونی می توان از دو لایه کانتکس۵سانتیمتری روی هم یا با فاصله استفاده نمود و سپس از طرف بیرونی دیوار را میتوان آنرا با انواع ملات سیمان ،سنگ ، کاشی و....پوشش داد و یا در صورت نیاز به نمای دکوری کانتکس ، یک لایه کانتکس نمای ۳سانتیمتری نصب نمود. برای دیوارهای جا کننده داخلی نیز میتوان از یک لایه کانتکس ۳یا ۵ سانت استفاده کرد و دوروی آنرا با ملات مورد نظر،رنگ و یا روغن جلا پوشاند .

۳-سقف کاذب :

پانلهای کانتکس در ساخت سقف کاذب کاربرد فراوانی دارند بدلیل ایستائی بسیار عالی که دارند در اجرا نسبت به رابیتس بسیار مقرون به صرفه تر میباشند،واز انواع ملاتهای ساختمانی با ضخامت کمتر بعنوان پوشش میتوان استفاده نمود. کانتکس را میتوان با دهانه ۱۵۰سانتیمتری برای سقف کاذب بکار برد و سپس آن را با انوع ملات و مصالح نماسازی نمود که قابهائی از چوب ، آهن یا الومینیوم به اندازه های مورد نیاز قاب کرد و سپس قطعات کانتکس را به اندازه این قابها برید و داخل آنها جا داد که در این صورت در هر زمان میتوان با برداشتن یک قطعه آن ، براحتی به فضای داخل سقف کاذب برای انجام تعمیرات و اعمال مورد نیاز دسترسی داشت .کانتکس برای سقف کاذب در پروژههای شرکت نفت در خوزستان از سالها قبل متداول بوده و از مصالح ساختمانی شناخته شده در بین پیمانکاران فعال میباشد .زیرا سابقه استفاده کانتکس یرای سقف کاذب بیش از چهل سال میباشد .

۴- زمان سریع نصب :

یکی از ویژگیهای مهم کانتکس صرف زمان اندک برای نصب آن است ، زیرا :

۱-۴- پانلهای کانتکس بسیار سبک بوده وبه راحتی قابل نصب مباشند،به طوری که هر ورق۱* ۲متر مربع وزنی حدود۱۳ تا ۱۹ کیلوگرم ( بسته به ضخامتهای مختلف) دارد.

۲-۴- ابعاد ورقهای کانتکس ۱*۲متر مربع مباشندوبه همین دلیل با نصب هریک ورق، دو متر مربع از مساحت پوشش داده میشود .

۳-۴- با روشهای متداول نصب ، به راحتی و بدون نیاز به ابزار خاصی میتوان پالهای کانتکس را نصب نمود .

۵ - قابلیت پوشش با انواع مصالح :

به علت خلل و فرجی که در بین نی های پانلهای کانتکس وجود دارد ، انواع مصالح ساختمانی را از قبیل سیمان ، گچ ، کاهگل و ... میتوان برای پوشش دهی استفاده کرد و این مصالح با مقاومت بسیار خوبی به پانلهای کانتکس می چسبند .هدف از پوشش افزایش استحکام سازه ، آب بندی ، زیباسازی نما و .... میباشد. از طرف دیگر اگر از کانتکس به عنوان دیوار یا سقف استفاده شود ، میتوان آنرا لوله کشی نمود ویا با کلید و پریز برق تجهیز نمود.

ترفندهای محوطه سازی در طراحی فضای سبز

استفاده از مصالح

در هنگام استفاده از مصالح در محوطه سازی پارک ها و باغات نیاز به توجه تکنیکی در این خصوص وجود دارد. مثلا استفاده از کالار سیمان در پارک ها که امروزه رایج شده و بسیاری از جنبه های زیبا شناختی آنها را نابود ساخته است. زیرا سیمان از نظر ساختار بسیار ناپایدار است، هنگامی که اولین برف می بارد بسیار شاداب و پرطراوت به نظر می رسد اما پس از آن کیفیت خود را از دست می دهد. دومین مساله این است که برف سمبل پاکی و عفت است و این درحالی است که سیمان و بتون معنای وحشت و خشونت را به انسان القا می کند. بنابراین از سیمان و بتون می بایست در مکان هایی از پارک که در معرض دید نیستند مورد استفاده قرار گیرد. در مقابل سنگ نشان دهنده استحکام، وحدت و جاودانگی است. سنگ در بسیاری از ادیان مقدس است. مثلا در دین اسلام سنگ سیاهی که در کعبه زائرین ان را می بوسند و معتقدند که از بهشت آمده و در هنگام نزول از آسمان به رنگ سفید بوده اما در اثر گناهانی که بشر مرتکب شده سیاه شده است.

در قدیم دیوار باغها از ملاط ساخته می شدند که بسیار مهربان تر و ملایم تر از سیمان پورتلندی به نظر می رسید. آهک آبی از طریق حرارت دادن گچ و سنگ آهک بمنظور آزاد شدن دی اکسید کربن، بدست می آید. هنگامیکه این مواد دوباره با آب مخلوط شدند و در معرض هوا قرار می گیرند و دوباره با دی اکسد کربن ترکیب شده و به همان حالت شیمیایی اولیه باز می گردد. دی اکسید کربن به استحکام لایه های بیرونی ملاط می افزاید و بهمین دلیل شاید یک قرن بتواند استحکام خود را حفظ کند. این نوع ملاط امروزه از نظر ساختمان سازان دور مانده است در صورتیکه هنوز هم می توان از آن در محوطه سازی پارک ها و باغات استفاده کرد.

مثلا امروزه استفاده از آجر و خشت به کلی از مد افتاده تلقی می شود. اما باید بدانیم که دوام این محصول می تواند با توجه به کیفیت آن مناسب باشد. خشت های گلی که شهر باستانی بابل به کار می رفته بوسیله شل دادن به گل مرطوب درست شده است. این بلوک های گلی سپس در مقابل نور آفتاب خشک می شوند و در مکان مناسب مورد استفاده قرار می گرفتند و در ساخت خانه ها کاربرد داشته اند.

حدود 3 هزار سال پیش از میلاد مسیح انسان این مساله را دریافته بود که هنگامی که گل مرطوب خشک شود تبدیل به ماده ای سخت می شود. در آن زمان از گل رس برای ساخت ظروف استفاده می شد. رومی ها مهارت لازم را در ساخت خشت کسب کرده و سپس این هنر را در اختیار مردمان شمال اروپا قراردادند. این خشت ها در قرون وسطی در ساخت دودکش ها و مناره کلیساها مورد استفاده قرار گرفت. البته امکان این نبود که در کوره های آجرپزی ابتدایی این خشت ها در دمای بالایی درست شوند.بعد از 1200 سال پس از میلاد مسیح کشورهای سفلی مانند هلند و جنوب انگلستان مبادرت به ساخت این خشت ها ورزیدند. اما در زمان حاضر این خشت ها و در واقع آجر ها به اندازه استاندارد رسیده اند اما در ساخت دیوار باغاها کاربردی ندارند، آجرهای دست ساز از نظر ساختار به گونه ای هستند که هرگز ماشین نمی تواند ان را بسازد؛ آجر های دست ساز را می توان به اندازه مورد نیاز ساخت. این طور به نظر می رسد که آجرهای دست ساز از نظر زیبایی و آذین بندی بهتر از آجرهای کارخانه ای است، البته هزینه دستمزد ساخت آنها از مواد خام بیشتر می شد؛ این مساله هم حل شد و زیبایی حاصله جای خود را به پرداخت هزینه های کلان داد. در دهه سوم قرن بیستم "وینستون چرچیل" به ساخت خشت و آجر و کارگران این حرفه بسیار اهمیت می داد. سفال هم یکی از مصالح قدیمی است که در امر محوطه سازی باستان اهمیت بسیاری داشته است. سفال همان گل رس است که در دمایی پایین تر از کوره آجرپزی خشک می شود و به رنگ سرخ بسیار زیبایی در می آید و در گذشته بیشتر در ساخت ظرف و ظروف مورد استفاده قرار می گرفت. امروزه بسیاری از کارخانه ها به جای اساتفاده از پلاستیک و بتون استفاده از این ماده را توصیه می کنند. بسیاری از باغهای بر جای مانده از مصر باستان و روم دارای دیوارهای رنگین بوده اند که دلیل آن استفاده از گل رس و سفال بوده است. در زمان برگزاری فستیوال ها برای تزئینات روی دیوارهای پارک ها و باغها می توان از سفال استفاده کرد. هن.ز هم "توسکانی" در ایتالیا در مرکز ساخت سفال قرار دارد.

ستفاده از سایه ها

حرکت دورانی زمین، حرکت قابل پیش بینی و تدریجی سایه را در صفحه یک ساعت آفتابی سبب می شود. یک اصل مهم در این زمینه این است که ساعت آفتابی می بایست در یک مکان دقیق و حساب شده طراحی شود و انتخاب این مکان از اهمیت خاصی برخوردار است. طول عقربه ساعت آفتابی به زمان، عرض جغذافیایی ساعت آفتابی، موقعیت زمین در چرخش روزانه این بستگی دارد. وضعیت سایه عقربه های در دو ساعت آفتابی همسان یک زمان واحد اما در دو باغ متفاوت، هیچگاه یکسان نخواهد بود.

نور خورشید در اثر تبدیل هیدروژن به هلیوم تولید می شود و 8 دقیق زمان می برد تا مسافت 149.6 میلیون کیلومتری از خورشید به زمین را بپیماید. اگر در ساختمان این ساعت ها به دقت بنگریم تا حدودی شگفت زده خواهیم شد. این ساعت ها بیشتر در بالای برج کلیسا نصب می شود چون زمان امر مقدسی است. چون این ساعت ها خودبخود تنظیم می شوند و اصلا نیازی به تنظیمات ندارد.

 

یکی از صاحبنظرن در مورد این ساعت ها می گوید : "خدای بزرگی که خورشید را طوری قرار داد تا بر شب و روز فرمانروایی کند و ستاره ها را آفرید تا شب را مغلوب خود کنند، طبیعت بشر را هم طوری خلق کرده که با این تغییرات متناوب سازگاری داشته باشد و این میل را در وجود او قرار داده تا همواره در صدد پی بردن به چگونگی گذران دقایق و لحظه ها و در نهایت زندگی باشد

ساعت آفتابی تنها 4 روز در طول سال با ساعت های مکانیکی مطابقت می کند: 16 آوریل، 14 ژوئن، 2 سپتامبر و 25 دسامبر و در طول سال کبیسه هم این تطابق تا حدودی وجود دارد. در روزهایی غیر از این تاریخ هایی که ذکر شد در بقیه روزها در حدود 16 دقیقه این زمان عقب تر از زمان رسمی و یا 14 دقیقه جلوتر از زمان رسمی می باشد. علت این امر این است که زمین در مدار بیضی شکلی دوران می کند و زمانی که به خورشید نزدیک می شود حرکتش سریعتر می شود. هنگامی که سرعت حرکت خورشید بیشتر می شود، زمان خورشیدی جلوتر از زمانی که بر روی ساعت های مکانیکی نشان داده می شود، است.

ساعت های آفتابی باید طوری تنظیم شوند که اطلاعات نجومی را منعکس کنند. مثلا هنگامیکه سرعت کند و یا تند می شود این مسئله را نشان می دهد که سرعت زمین افزایش و یا کاهش یافته است. قرار دادن یک صفحه میزانگر در صفحه ساعت آفتابی می تواند این زمان را به زمان رسمی تبدیل کند.

چون ساعت های مکانیکی چون با زمان رسمی و استاندارد یک کشور تنظیم می شوند در بشتر موارد نمی توانند ظهر واقعی را نشان دهند. مثلا اگر انسان بخواهد بداند که خورشید چه موقع به سمت الرأس خود می رسد و باغ در چه وقت به بیشترین میزان روشنایی دست پیدا می کند. علامت و مشخصه ظهر راهترین راه برای نشان دادن سمت الرأس خورشید است. این مشخصه می تواند خط راستی باشد که در امتداد سایه محور عمود در هنگام ظهر می افتد
           

جوشکاری قوسی آلومينيوم به فولاد

جوشکاری ذوبی آلومینیوم به فولاد یکی از فرآیندهای پیچیده و دشوار در مبحث جوشکاری میباشد. از جمله مشکلات این عملیات میتوان به موارد ذیل اشاره کرد:

- اختلاف فاحش دمای ذوب آلومینیوم و فولاد٫ ایجاد حوضچه جوش مناسب را مشکل میسازد.

- با توجه به حرارت ورودی بالا در جوشکاری ذوبی٫ تفاوت قابل ملاحظه ضریب انبساط و هدایت حرارتی آلومینیوم و فولاد باعث ایجاد تنشهای بالا و بسیار پیچیده در ناحیه اتصال میگردد.

- با توجه به اختلاف ساختار ایندو فلز (فولاد با ساختار BCC و آلومینیوم با ساختار FCC ) در اثر انحلال آنها در یکدیگر٫ فازهای بین فلزی تردی با سختی بالا (گاها تا بیش از 1000HV) تشکیل میگردد که باعث ایجاد ترک در جوش میشود (جدول زیر).

- قابلیت ترکنندگی آلومینیوم روی سطح فولاد کم بوده و باعث کاهش قابلیت امتزاج ایندو میگردد.

با توجه به موارد فوق برای اتصال آلومینیوم به فولاد اغلب استفاده از فرآیندهای غیر ذوبی مانند جوشکاری اصطکاکی٫ انفجاری و یا آلتراسونیک ترجیح داده میشود. اما به هر حال در بسیاری موارد به دلیل محدودیتها و شرایط کاری٫ استفاده از جوشکاری ذوبی اجتناب ناپذیر میگردد. در اینگونه موارد میتوان یکی از روشهای زیر را به منظور جوشکاری آلومینیوم به فولاد استفاده نمود:

# استفاده از مغزی زوج فلز (Bimetal): در این روش بین دو سطح اتصال از یک مغزی زوج فلز آلومینیوم-فولاد استفاده شده بطوریکه سطح فولادی مقابل قطعه فولادی و سطح آلومینیومی مقابل قطعه آلومینیومی قرار میگیرد (شکل زیر) در نتیجه هر یک از ایندو فلز به فلز مشابه خود و با فرآیند مناسب مربوط به خود جوشکاری میگردد.

زوج فلزها قطعاتی تشکیل شده از دو قطعه با جنس مختلف هستند که توسط فرآیند جوشکاری انفجاری یا اصطکاکی به هم متصل شده اند. این قطعات بصورت آماده و در ابعاد و اشکال مختلفی وجود دارند. از جمله ورق٫ رینگ٫ پولک و ... (شکل زیر).

# استفاده از پوشش: در این حالت به روشهای مختلف روی سطح قطعه فولادی در ناحیه اتصال را با آلومینیوم پوشش میدهند. این پوشش میتواند به روش آبکاری٫ روکش کاری (Cladding) و یا غوطه وری (Hot Dipping) ایجاد گردد. در این حالت سطح قطعه فولادی تبدیل به آلومینیوم شده و میتوان ایندو را به کمک فرآیند جوش قوس تنگستن (TIG) به یکدیگر جوشکاری کرد. در این حالت باید قوس روی سطح قطعه آلومینیومی متمرکز باشد تا حرارت ورودی ناشی از قوس باعث ذوب سریع و از بین رفتن پوشش آلومینیومی و در تماس قرار گرفتن سطح فولاد با ذوب آلومینیوم نگردد.

# استفاده از لایه میانی: در این روش نیز مانند روش قبل سطح قطعه فولادی را در ناحیه اتصال با استفاده از فرآیند جوشکاری یا لحیمکاری پوشش میدهند. معمولا پوششهای ایجاد شده در این روش از جنس آلیاژی و با قابلیت جوشکاری به آلومینیوم مناسب میباشند. مزیت این روش به روش قبل اتصال قویتر و همچنین آزادی عمل بیشتر حین جوشکاری بدلیل ضخیم تر بودن پوشش ایجاد شده میباشد. دو روش اجرایی در این حالت در ادامه آورده شده است:

۱- ایجاد یک لایه میانی بروش لحیمکاری با استفاده از سیم لحیم نقره با درصد بالای نقره روی سطح فولادی و سپس جوشکاری TIG این قطعه به قطعه آلومینیومی با استفاده از سیم جوش آلومینیومی مناسب (آلومینیوم و نقره در یک محدوده معین تشکیل محلول جامد میدهند).

۲- ایجاد یک لایه میانی با استفاده از فرآیند TIG و سیم جوش ER Cu Al-A1 روی سطح قطعه فولادی و سپس جوشکاری آن با استفاده از فرآیند قوس دستی (SMAW) و سیم جوش S-AL Si 12 به قطعه آلومینیومی بصورت DCEP . در این روش پیشگرمی معادل ۲۵۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد مورد نیاز است

         

شهر چیست؟ انواع شهرها و ویژگیهای آنها کدامند؟

در تعریف شهر اتفاق نظری وجود ندارد و در تعاریف بیان شده بر مواردی نظیر تعداد جمعیت، نوع فعالیت های اقتصادی، حوزه اداری و موارد دیگری اشاره شده است لیکن در بعد جهانی برای شناخت شهر از روستا بیشتر بر تعداد جمعیت تاکید شده است..

با توجه به کم وکاستیهای مربوط به تعاریف شهر، تاکید بر نقش شهر (نوع کارکرد) بهتر ما را در شناخت شهر و تمایز قائل شدن بین آن و روستا هدایت می کند. بدین معنی که در شهر ها نقشهایی وجود دارد که روستاها فاقد آن هستند. بنابراین در شناخت شهر به دو کارکرد بیشتر توجه می شود؛ یکی اینکه شهرها کارکرد غیر کشاورزی دارند و دوم اینکه اغلب شهر ها به تولید کالا و بیش از آن به مبادله کالا می پردازند؛ یعنی اینکه فعالیت های غیر کشاورزی بر اقتصاد شهر غلبه دارد..

با توجه به موارد ذکر شده، در برخی کشورها در شناخت شهر از روستا کارکردهای اقتصادی به همراه میزان جمعیت اساس کار قرار می گیرد. بنابراین تاکید بر یک عامل در شناخت شهر کفایت نمیکند..

در طول تاریخ شناخت شهر از طریق کارکرد آن از اعتبار سیاسی و حکومتی برخوردار بوده است بویژه که از ابتدای پیدایش شهرها، شهر با نقشهای اداری-سیاسی و مذهبی شناخته می شد بنابراین اولین شهرها دارای نقش اداری-سیاسی بوده اند. لیکن امروز، شهرها دارای کارکردهای متنوعی بویژه کارکردهای اقتصادی-صنعتی و خدماتی-خدمات رسانی می باشند..

با توجه به توضیحات بالا، آیا می توان گفت که خوب شهرها می توانند در اندازه های گوناگون شکل بگیرند؛ کوچک، متوسط، بزرگ و بسیار بزرگ؟ بله این درست است لیکن بطور علمی ما چه انواعی از شهرها را داریم؟ شهر، شهرک، متروپلیس یا مادر شهر، مگالاپلیس یا کلان شهرها کدامند و دارای چه ویژگیهایی هستند؟

از دو جنبه می توان به انواع شهر ها پرداخت. یکی از بعد کارکردی (فعالیت و نقش) و دیگر از بعد اندازه ( کوچک و بزرگ بودن)، از نظر اولبا توجه به نوع فعالیت شهرها، به دسته بندی کلی شهر ها می پردازیم و از نظر دوم تقسیم بندی معمولا با توجه به جمعیت شهر انجام می شود. البته جمعیت شهر خود تا حدودی بیانگر تنوع و تعداد فعالیت های حاکم بر شهر و همچنین حیطه نفوذ و وسعت شهر خواهد بود.

الف- کارکرد و نقش؛ تقسیم بندی شهرها با توجه به محیط بوجود آمده بر اساس فعالیتی که سایر فعالیت های شهر را تحت شعاع خود قرار داده و شهر بر اساس آن نوع فعالیت خاص شناخته می شود: مانند شهرهای فستیوال و کنگره ای، شهرهای فرهنگی، شهرهای مذهبی و زیارتگاهی، شهرهای درمانی و آسایشگاهی، برف شهرها، شهرهای بازنشستگان، شهرهای صنعتی، شهرهای تجاری، شهرهای اداری-سیاسی، شهرهای صنعتی-خدماتی و ... .

بنابراین در این دیدگاه شهر ها بر نوع فعالیت غالب طبقه بندی می شوند که هر شهر با توجه به فعالیت و کشش جمعیتی خود، اندازه و وسعت خاص خود را خواهد داشت.

ب- اندازه و وسعت: در این دیدگاه عامل جمعیت در تقسیم بندی شهر ها نقش مهمی را بازی می کند چرا که در این دیدگاه شهر ها از کوچکترین به بزرگترین تقسیم بندی می شوند و شهر کوچک یا بزرگ در وهله اول بیانگر جمعیت کم یا زیاد خود می باشد. که البته این جمعیت خود بیانگر سطح فعالیتها، حیطه نفوذ شهر و ... می باشد. البته در تعریف سطح جمعیتی و مرز تعریف شده بین انواع شهرها توافق کلی وجود ندارد. بطور مثال حداقل جمعیت برای شهر محسوب شدن در ژاپن ۳۰۰۰۰ نفر، در نروژ، ایسلند، و سوئد ۲۰۰۰ نفر، در نیجریه ۲۰۰۰۰ نفر و در ایران در حال حاضر ۱۰۰۰۰ نفر می باشد.

خوب در اینجا با توجه به شرایط کشورمان انواع شهر ها را با توجه با اندازه آن بیان می کنیم.

(بازار شهر)؛ ۱۰-۵ هزار نفر جمعیت. ( عملکرد: دهستانی))1-

( روستا-شهر)؛ ۲۵-۱۰ هزار نفر جمعیت. ( عملکرد: بخش)2-

(شهر کوچک)؛ ۵۰-۲۵ هزار نفر جمعیت. ( عملکرد: شهرستان))3-

(شهر متوسط کوچک)؛ ۱۰۰-۵۰ هزار نفر جمعیت. ( عملکرد: شهرستان))4-

( شهر متوسط)؛ ۲۵۰-۱۰۰ هزار نفر جمعیت. ( عملکرد: ناحیه ای)5-

(شهر بزرگ میانی)؛ ۵۰۰-۲۵۰ هزار نفر جمعیت. ( عملکرد: استانی))6-

( شهر بزرگ)؛ ۱۰۰۰-۵۰۰ ؛ هزار نفر جمعیت. ( عملکرد: منطقه ای)7-

(کلان شهر) (متروپل)؛ ۵/۲-۱ میلیون نفر جمعیت. ( عملکرد: کلان منطقه ای))8-

( کلان شهر) (متروپل ملی)؛ ۵/۲ میلیون نفر جمعیت و بیشتر.( عملکرد: ملی)9-

 

تیرچه بلوک

روش سقف سازی تیرچه و بلوک ترکیبی است از دو روش پیش ساخته و بتن درجا که در این روش مزایای پیش ساختگی همانند سرعت ساخت و هزینه کم قالب بندی و آرماتوربندی و کیفیت خوب بتن ساخته شده در کارخانه با جنبه های مثبت بتن ریزی درجا همانند عدم نیاز به جرثقیل به خوبی تلفیق شده است.
از مزایای دیگر مصرف کمتر فولاد در این نوع سقف در مقایسه با سقف طاق ضربی - تیرآهن از دلایل عمده توسعه این روش در سالهای اخیر در ایران است

بخش اول : نکاتی در مورد بتن پیش تنیده و آرمه و سقفهای بتنی

ضعف عمده بتن پایین بودن مقاومت کششی در آن میباشد که حدود 1/10 تا 1/20 مقاومت فشاری آن است و به علت وجود این ضعف جز در موارد خاص همانند شالوده های حجیم و دیواره های حایل وزنی , بتن به تنهایی قابل استفاده نمی باشد.
در قطعات خمشی صفحات پایین تر از صفحه خنثی , کشیده شده و صفحات بالاتر فشرده میشوند . اگر در ساخت این قطعات تنها از بتن استفاده شود توان باربری بسیار کمی خواهند داشت زیرا توان باربری آنها با تاب کششی بسیار ناچیز بتن محدود خواهد شد در صورتی که مقدار زیادی از این تاب فشاری بتن بدون استفتده می ماند.

برای رفع این ضعف بتن ( کمبود تاب کششی ) به دو روش عمل میشود:
1 -
مسلح کردن بتن برای تحمل تنشهای کششی.
2 -
ایجاد پیش تنیدگی در بتن برای جبران تنشهای کششی که در مراحل اجرا و بهره برداری در آن ایجاد خواهد شد.

در هر دو روش از فولاد که چسبندگی خوبی با بتن دارد و ضریب انبساط حرارتی آن با ضریب انبساط حرارتی بتن تقریبا برابر است استفاده میشود.
قابل ذکر است که فرق اساسی بتن آرمه و بتن پیش تنیده در آن است که در بتن آرمه فولاد و بتن هنگام ساخت بطور ساده کنار هم قرار میگیرند و تنش هر دو در منطقه کششی مقطع , از نوع کششی است. در حالیکه در بتن پیش تنیده یک نوع اتحاد فعال بین آنها وجود دارد به این شکل که ابتدا فولاد توسط جکهای هیدرولیکی بسیار قوی کشیده میشود و بعد از ایجاد پیوستگی کافی بین فولاد و بتن , جکها به آرامی رها کشته و بتن را تحت تنش فشاری قرار میدهد که در مرحله بهره برداری تنش فولاد از نوع کششی و تنش بتن از نوع فشاری است.
در بتن آرمه به علت افزایش طول فولاد در مرحله بهره برداری در منطقه کششی بتن ترکهایی ایجاد میشود و با افزایش تنش کششی فولاد عرض ترکها زیادتر شده و در صورتیکه عرض ترکها محدود نشوند این امر روی پایایی سازه اثر زیان بخشی خواهد داشت. برای این کار مقدار تغییر طول نسبی فولاد محدود شود و چون اساس کشسانی فولاد برای انواع مختلف آن دارای مقدار ثابتی است لذا با محدود کردن تنش فولاد عرض ترکها به مقادیر پیش بینی شده ای محدود خواهد شد. به همین دلیل است که در آیین نامه های اجرایی استفاده از فولادهایی که دارای حد کشسانی بالایی ( با تنش تسلیم بیشتر از 5000 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع )هستند مجاز نمی باشد.
برای ایجاد پیش تنیدگی در بتن از فولادهای مورد استفاده در بتن مسلح نمی توان استفاده کرد چراکه حدود 1800 تا 2500 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع از تنش کشش اولیه فولاد در اثر خزش و کوتاه شدن کشسانی بتن و همچنین جمع شدگی آن در اثر خشک شدن و وادادگی فولاد و دیگر عوامل حذف و تلف میشود و حتی در صورت استفاده از مقاومترین نوع فولاد برای مسلح کردن بتن معمولی که تنش مجاز آن حدود 2800 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است تقریبا کل نیروی کششی اولیه فولاد در اثر افتهای ذکر شده تلف خواهد شد. به این دلیل در بتن پیش تنیده برای ایجاد پیش تنیدگی از فولاد با مقاومت بسیار بالا استفاده میشود تا پس از تلف شدن مقدار اولیه تنش مقدار زیادی از آن باقی بماند . بطور معمول برای تولید تیرچه پیش تنیده ار فولاد با مقاومت بسیار بالا به قطر 5 میلیمتر و دارای مقاومت 17500 تا 19000 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع استفاده میشود.

یکی از قسمتهای اصلی انواع ساختمانها سقفهای بتنی هستند که نقش اساسی آنها انتقال نیروهای قائم و افقی ناشی از وزن مرده سقف و سربارها و نیروهای حاصل از زلزله و باد به تیرها و ستونها و دیوارهای باربر است. همچنین با توجه به اینکه سقفها بخش نسبتا زیادی از قیمت تمام شده ساختمانها را تشکیل میدهند طراحان روشهای مختلفی را برای اقتصادی تر کردن ان و صرفه جویی در فولد و بتن و جلوگیری از قالب بندی بوجود آورده اند از جمله تیرچه و بلوک.
برای صرفه جویی در مصرف بتن و سبکتر کردن وزن سقف قسمتی ار مقطع سقف که در منطقه کششی قرار میگیرد حذف شده و فقط آن مقدار از سطح مقطع بتن که برای جاگذاری آرماتورها ی عرضی و کششی لازم است باقی گذاشته میشود. این روش برای کاهش وزن مرده سقف و ساختمان دارای اهمیت خاصی است. فاصله محلهای باقیمانده به حد کافی نزدیک به هم انتخاب میشوند تا مناطق فشاری و کششی مقطع بتنی سقف بطور یکپارچه عمل کند و سقف حالت اولیه خودش رو از دست ندهد. این طرح باعث ایجاد طرح دالهای مجوف , با پشت بند , لانه زنبوری و ... شده است

         

راهنمای کاربردی مخلوط گروت آماده

مخلوطهای گروت آماده جهت مصارف مختلفی چون، زیر صفحه ستونها، آنکربلتها، نصب ریل ماشین آلات، برینگ پلها، بلتها، ریلها، حایل ها و ... کاربردی دارند.

این گروتها به گونه ای طراحی شده اند که توان جذب نیروهای وارده و انتقال آنها به بخش زیرکار را داشته باشند.

برای مثال در هنگام نصب انواع ماشین آلات نیروهای وراده از آنها توسط گروت یا ملات به فنداسیون بتنی منتقل می گردند. ملاتها و گروتها موجب حصول مقاومتهای مطلوب و مطمئن و همچنین اتصال پایدار بین ملات و سازه ای که قرار است بر روی آن گروت یا ملات قرارگیرد از یکطرف و سطح زیرکار از طرف دیگ می گردند.

بطور کلی دو روش ملات ریزی در داخل حفرات در محل اتصال آنکرو وجود دارد که عبارتند از :

الف – گروت یا ملات خشک (Dry-pack Mortar) : در این روش ملات با استفاده از نیروی تراکمی Tamping جایگذاری می شود.

ب – گروت یا ملات سیال (Flow Mortar) : بعلت روانی در هنگام ریختن، گروت یا ملات خود به خود جایگذاری می شود.

هرچند مصرف گروت یا ملاتهای نوع خشک بطور کاملاً رضایت بخشی در عمل در کارهای ساختمانی بکار برده می شود ولی این روش جایگذاری همیشه روش مناسبی نیست، به همین خاطر است که در عمل تمایل به استفاده از روش ملات سیال رو به افزونی دارد. روش ملات سیال در محلهایی که حفرات تقریباً بسته و مسدود و غیر قابل دسترسی بوده بیرون از آن، گروت کاری براحتی امکان پذیر نیست کاربرد فراوان دارد.

 

2- چرا ملاتهای مخلوط گروت آماده ترجیح داده می شوند؟

ملاتهای گروت طراحی شده برای گروت کاری می بایست پاسخگوی کاربردها، عملکردها و نیازهای مشخصی همچون موارد زیر باشند.

  • قوام یافته و سیال باشد و در حالت معمولی جاری شود.

  • دچار جداشدگی آب و سنگدانه از هم نشده و ته نشین نشود.

  • دچار جمع شدگی قابل ملاحظه نگردد.

  • توان نگهداری آب ملات بتنی و سیمان را داشته باشد.

  • در حداقل زمان به مقاومت مطلوب دست یابد.

مجموعه موارد ذکر شده در بالا نیازمند همگونی مخلوط، مواد چسباننده و مصالح سنگی (دانه بندی) و مواد افزودنی هستند. چنانچه مخلوط گروت در کارگاه ساختمانی ساخته شود و از مصالح سنگی موجود استفاده بعمل آید، دانه بندی مناسب بدست نخواهد آمد و ضمانت لازم نیز امکان پذیر نخواهد بود.

برای بدست آوردن درصد بهینه مواد چسباننده و افزودنی (اگر نیاز باشد) و مصالح سنگی در چنین شرایطی از نظر تکنیکی تقریباً غیر ممکن خواهد بود و از نظر اقتصادی نیز کاملاً غیر اقتصادی است. به همین دلیل است که از ملات مخلوط آماده بطور ایده آل برای ملات ریزی و گروت کاری استفاده بعمل می آید. این نوع ملاتهای مخلوط آماده تحت شرایط کنترل شده و فرموله شده و از پیش مخلوط شده در کارخانه بسته بندی می شوند. از آنجاییکه خصوصیات عملکرد این مواد بطور دقیق مشخص و معلوم است، چنانچه طبق راهنمای سازنده بکار برده شوند و همچنین بطور مناسب مخلوط، تحکیم و عمل آوری شوند، نتایج مثبت و رضایت بخشی را بدنیال خواهد داشت.

 

3- ملاتهای گروت آماده

شرکت وندشیمی تولید کننده و عرضه کننده گروتها و ملاتهای مخلوط آماده بر پایه سیمان، رزین اپوکسی و پلیمری (بسپار) می باشد.

مهمترین عامل در انتخاب ملات برای یک کاربرد مشخص بستگی به شرایط و خواسته های مورد نیازسرویس، ملات ریزی و یا گروت کاری دارد. هریک از این نوع ملاتها دارای خصوصیات عملکردی مشخص و منحصر بفردی می باشند که پاسخگوی نیازهای موجود خواهند بود.

 

  • گروت منبسط شونده بر پایه سیمان

  • گروت سیمانی اصلاح شده با مواد پلیمری (بسپار)

  • گروت اپوکسی دوجزیی و یا سه جزیی

 

گروت آماده منبسط شونده

ملات، گروت سیمانی منبسط شونده با مقاومت اولیه و نهایی بالا و زود رس که به دمای آب و هوایی محیط و زمان مصرفی بستگی دارد.

این ملات بصورت پودر خشک بسته بندی شده، آماده مصرف می باشد و در هنگام ترکیب با آب، دارای خصوصیت و یژه انبساط حجمی دو مرحله است.

انبساط اولیه آن حاصل تصعید گازها بوده و هنگامی بوقوع می پیوندد که پودر آن با آب ترکیب می شودو به مدت 15 تا 30 دقیقه بطول می انجامد. فاز دوم انبساط نیز در اثر واکنش شیمیایی گیرش ملات است که یک یا دو روز بعد از اختلاط ملات آغاز می شود.

به منظور حصول انبساط اولیه بهینه بایستی ملات را پس از اختلاط با آب سریعاً مورد استفاده قرارداد. گروت مخلوط آماده از نوع گروت ضد سولفات بوده و دارای سیمان پرتلند ضد سولفات بر طبق ASTM C 150 نوع V و پودر میکروسیلیکا می باشد. این ملات مخصوص دمای بالای c °40 - c °10 بوده و چنانچه ملات ریزی در زیر دمای یاد شده صورت گیر و نرخ کسب مقاومت کندتر خواهد شد.

 

گروت اصلاح شده پلیمری

ملات سیمانی اصلاح شده با مواد پلیمری دارای دو جزء می باشد.

-         جزء مایع A : رزین پلیمری

-         جزء مایع B : مخلوط سیمان با مقاومت بالا و دانه بندی ویژه با ماسه سیلیسی شکری، با بهترین خواص روان کنندگی.

در هنگام ملات ریزی تنها کافیست دو جزء B و A با هم مخلوط شوند. این ملات دارای خصوصیات زیر
می باشد :

1-     مقاومت کششی و خمشی بالا

2-     خاصیت آببند کنندگی مطلوب

3-     مقاومت سایشی بالا

4-     پیوند قوی با زیرسازی (معدنی)

5-     مقاومت بالا در برابر اثر آب شور دریا

ادامه دارد

            

بررسی اثر دوده سیلیسی بر سازه های بتنی

اثر دوده سیلیس بر مقاومت و نفوذ پذیری مخلوط های بتن غلتکی سد سازی با خمیر سیمان کم یا متوسط یکی از موضوعاتی است که آقایان مهندس علیرضا باقری و مهندس مجتبی محمودیان ، مورد بررسی و پژوهش قرار داده اند.

به گفته ایشان عدم تولید خاکستر بادی در کشور و ابهامات موجود در خصوص فعالیت و یکنواختی پوزولان های طبیعی ایران، موانعی در دسرسی به مخلوط های بتن غلتکی می باشد.

به عقیده این محققان جایگزین دیگری که به عنوان ماده افزودنی معدنی می تواند مد نظر قرار گیرد ، سوپر پوزولانی به نام دوده سیلیسی است که به صورت محصول جانبی صنایع فروسیلیسیم در کشور تولید می شود.

گفتنی است، نتایح تحقیقات آزمایشگاهی انجام شده برای ارزیابی اثر کاربرد درصدهای مختلف دوده سیلیسی در ارتقاء کیفیت بتن غلتکی با مواد سیمانی کم یا متوسط ، نشانگر تاثیر قابل ملاحظه ای در افزایش مقاومت فشاری و کشش مخلوط های بتن غلتکی می باشد

ایشان در ادامه می افزایند: بهبود مقاومت بین 25 تا 60 درصد جایگزینی اثر دوده سیلیس به میزان 5 تا 15 درصد مواد سیمانی صورت گرفت. همچنین آزمایشات نفوذ پذیری انجام شده روی نمونه ها ، نشانگر کاهش قابل ملاحظه نفوذ پذیری در اثر کاربرد اثر دوده سیلیسی می باشد.

شایان ذکر است مهندس اسماعیل گنجیان و مهندس همایون صادقی پویا معتقدند استفاده از دوده سیلیسی در ساخت سازه های بتنی دریایی نظیر اسکله ها و بنادر با هدف افزایش دوام در دهه اخیر افزایش چشمگیری داشته است.

همچنین ایشان به بررسی دوام نمونه های خمیر سیمان و بتن با کاربرد سیمان نوع 2 همراه با 7 و 10 درصد اثر دوده سیلیس به عنوان جایگزین سیمان در شرایط عمل آوری در آب معمولی ، در ساحل دریا و در مخزن شبیه سازی تر وخشک در مقاومت فشاری و جذب موئینه آب پرداخته اند

آجر

 

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد.

آجُر یکی از مصالح ساختمانی است.

در ايران از گذشته تا كنون، آجرها در اندازه‌ها گوناگون ساخته شده و بكار رفته‌اند. گاه در يك زمان، در دو جاي جدا، چند اندازة ويژه رواج داشت. برخي از اين اندازه‌ها چنين هستند:

- 8×44×44 سانتيمتر از زمان هخامنشيان

- 7.5×34×34 سانتيمتر در تاريخانة دامغان از سدة دوم كه نزديك به آجرهاي ساساني است.

- 3×17×17 سانتيمتر در ري و 3.8×20×20 در مسجد آدينه اصفهان از روزگار بوييان.

- 4×20×20 سانتيمتر در جرجان و 6×25×25 در گنبد كاووس از روزگار سامانيان و زياريان

- 6.5×26×26 سانتيمتر از روزگار سلجوقيان.

- از 18 تا 31 سانتيمتر از روزگار ايلخانيان با رنگهاي گوناگون زرد و سرخ و تيره و خاكي.

- 5.5×26×26 سانتيمتر از روزگار صفويان.

- از 23.5 تا 24 سانتيمتر از روزگار زنديان با دوگونه: 1- آجر علي‌نفي‌خاني: آجر روزگار زنديان كه بزرگ و مستطيل بوده و در لبة باغچه‌ها بكار مي‌رفته است. 2- آجر كريم‌خاني: آجرهاي روزگار زنديان كه از خام خوبي درست مي‌شده و چون خاك شيراز چندان بدردخور نبوده آنها را در لار درست كرده و مي‌پختند و اندازة آنها 23.5 تا 24 سانتيمتر است.

- 4×19.5×19.5 سانتيمتر از روزگار قاجاريان، گرچه اندازه‌هاي ديگري هم روايي بوده است.


[ویرایش] جستارهای وابسته

آجر نسوزآجرهای نسوز در واقع نوعی چینی هستند که از خاکهای نسوز تهیه می‌شود. چینی ، نوعی سرامیک مرغوب است که دارای ساختاری ظریفتر و متراکمتر از سفال است. دمای پخت آجرهای نسوز ، حدود 1500 درجه سانتی‌گراد می‌باشد.


کاربردهای آجرهای نسوز از آجرهای نسوز بدلیل مقاومت حرارتی بالا ، در پوشش درونی کوره‌های صنعتی استفاده می‌شود. آجرهای نسوز انواع مختلفی دارد. باتوجه به نوع ماده استفاده شده در ترکیبات آنها ، گستره‌های مختلفی را تحمل می‌کنند. تا دهه 1960 از کربن و خاک نسوز برای پوشش کوره‌ها استفاده می‌شد، اما امروزه با ساخت انواع آجرهای نسوز از آنها در پوشش داخلی کوره استفاده می‌شود.

آجرهای سیلیسی قسمت عمده این آجرها را خاک‌های سیلیسی که به کوارتزیت معروف است تشکیل می‌دهد. کوارتزیت شامل 95% SiO2 و به مقدار جزئی Al2O3 ، Fe2O3 ، TiO2 ، K2O و Na2O می‌باشد. از این آجرها در گذشته برای پوشش جدار درونی کوره‌های فولادسازی استفاده می‌شد.

ولی بدلیل رسانایی گرمایی زیاد در نفوذناپذیری در مقابل گازها ، امروزه بیشتر برای پوشش جدار درونی کوره‌های تولید خمیر شیشه در کارخانه‌های شیشه سازی ، کوره‌های کک سازی گازسوز و کوره‌های سرامیک سازی استفاده می‌شود.

آجرهای آلومینیومی این آجرها ، دارای درصد بالایی از آلومین ( Al2O3) می‌باشند. آنها را از مخلوط کائولن ، بوکسیت و کروندوم که بیش ار 70% آلومین دارد، تهیه می‌کنند دمای پخت این آجرها در حدود 1200 تا 1800 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. آجرهای نسوز آلومینیومی برای پوشش جداره درونی کوره‌های ذوب فولاد مصرف می‌شوند.

در مقابل مواد قلیایی مقاومند، بنابراین از آنها برای پوشش جداره درونی کوره‌های سیمان سازی و شیشه‌سازی هم استفاده می‌شود.


آجرهای نسوز قلیایی این آجرها شامل اکسید منیزیم (MgO) و SiO2 به فرمول 2MgO SiO2 می‌باشند. برای تهیه اکسید منیزیم ، کربنات منیزیم طبیعی (ماگنزیت) یا دولومیت را در دمای بین 550 درجه سانتی‌گراد تا 1800درجه سانتی‌گراد حرارت می‌دهند. اضافه کردن مقداری Cr2O3 ( اکسید کروم III ) یا Fe2O3 ( اکسید آهن III ) به مخلوط MgO و SiO2 باعث افزایش مقاومت گرمایی آجرهای نسوز قلیایی می‌شود.

از این آجرها برای پوشش جدار درونی کوره‌های باز در فولادسازی ، کوره‌های دوار در کارخانه‌های سیمان سازی و در قسمتهای بالای کوره‌های ذوب شیشه و صنایع فلزات غیرآهنی ، استفاده می‌شود.

آجرهای نسوز ویژه این آجرها نوع خاصی از آجرهای نسوز هستند و در صنعت برای منظورهای ویژه‌ای کاربرد دارند. این آجرها از ترکیبات فلزات واسطه می‌شوند. متداولترین آجرهای این گروه عبارتند از:

آجر زیرکونیوم این آجر از سولفات زیرکونیوم طبیعی با افزودن مقدار کمی آلومین به کوارتز تهیه می‌شود. بیشترین کاربرد آن در ساختن کوره ذوب آلومینیوم ، کوره مخزن شیشه مذاب و کوره‌های دارای دمای بالا می‌باشد. همچنین از ذوب سولفات زیرکونیوم با آهک ناخالصی آن به همراه سیلیکات کلسیم جدا می‌شود و می‌توان ZrO2 (اکسید زیرکونیوم) خالص بدست آورد. با افزودن مقدار 5 درصد وزنی از MgO یا CaO ، بلورهای مکعبی آن تشکیل می‌شود.

ZrO2 مقاومت گرمایی بالایی دارد، بهمین دلیل از آن در ساختن بوته‌های ذوب فلز در صنایع ذوب فولاد و در راکتورهای اتمی به عنوان بازتاب دهتده نوترون استفاده می‌شود.

آجر اکسید کروم - کوروندوم این آجرها دارای 5 تا 10 درصد اکسید کروم I , II و 90 تا 95 اکسید آلومینیوم (Al2O3) هستند و در مقابل مواد قلیایی مقاوم هستند. از این نوع آجر برای ساختن بخش درونی کوره بلند ذوب آهن استفاده می‌شود.

آجرهای اکسید کروم دارای 95 درصد Cr2O3 می‌باشد. برای تهیه آن از Cr2O3 سنتزی استفاده می‌شود. این نوع آجر در ساختن کوره ذوب خمیر شیشه مخزن در صنعت شیشه‌سازی مصرف دارند.

دمای ذوب انواع آجرهای نسوز نوع آجر دمای ذوب (درجه کلوین) آجر نسوز معمولی 1600 – 1700 آجر کائولنی 2H2O . 2SiO2 . Al2O3 1785 آجر سیلیسی 1700 آجر رسی غنی از آلومین 1802 – 1880 آجر مولیت ( 2SiO2 . 3Al2O3 ) 1810 آجر سیلیمانیت (SiO2 . Al2O3) 1816 آجر کرومیت (Cr2O3 . FeO) 1770 آجر آلومین 2050 آجر اسپنیل (Al2O3 . MgO) 2135 آجر منیزی ( MgO) 2200 آجر زیرکونیوم (ZrO2) 2200 -2700