فهرست مطالب:
1. ضرورت انجام مطالعات ژئوتکنیک (با رویکرد پروژه های واقع در استان البرز و شهر کرج)
2. شرایط عدم نیاز به انجام آزمایشات ژئوتکنیک در مراحل اخذ جواز
3. شرح مطالعات ژئوتکنیک در مورد پروژه های ساختمانی مسکونی
3-1 ارزیابی سابقه منطقه و انجام مطالعات توصیفی و زمین شناسی
3-2 حفر گمانه و چاهک دستی به منظور دستیابی به اعماق خاک و نمونه گیری از عمق خاک
3-3 انجام آزمایشات برجا (در محل) نظیر اس پی تی، دانهول، پی ال تی (بارگذاری صفحه)، دانهول و ...
3-4 انجام آزمایش روی نمونه ها در آزمایشگاه نظیر دانه بندی، هیدرومتری، وزن مخصوص، حدود اتربرگ، برش مستقیم، تحکیم و ...
3-5 تهیه گزارش ژئوتکنیک
4. هزینه انجام مطالعات ژئوتکنیک در مورد پروژه های ساختمانی مسکونی در کرج و استان البرز (تعرفه خدمات آزمایشگاه خاک در سال 1399 در کرج)
****************************************************
شرح و تعرفه خدمات آزمایشگاه خاک و بتن سال 1400 در کرج در همین سایت به روز رسانی شده است.
شرح و تعرفه خدمات آزمایشگاه خاک و بتن سال 1401 در کرج در همین سایت به روز رسانی شده است.
شرح و تعرفه خدمات آزمایشگاه خاک و بتن سال 1402 در کرج در همین سایت به روز رسانی شده است.
1. ضرورت انجام مطالعات ژئوتکنیک (با رویکرد پروژه های واقع در استان البرز و شهر کرج)
1-1 نشست و عدم ظرفیت باربری
1-2 خاک های مسئله دار
1-3 روانگرایی
1-4 ناپایداری شیروانی و ریزش گودبرداری
1-5 قنوات و حفرات زیرزمینی
1-6 آب های سطحی و زیرسطحی
نشست و عدم ظرفیت باربری
خاک های مسئله دار
روانگرایی
ناپایداری شیروانی و ریزش گودبرداری
قنوات و حفرات زیرزمینی
آب های سطحی و زیرسطحی
2. شرایط عدم نیاز به انجام آزمایشات ژئوتکنیک در مراحل اخذ جواز
با استناد به مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان (1392)، در صورتی که تمام شرایط زیر برقرار باشد، نیاز به قرارداد با آزمایشگاه خاک و بتن نیست:
1-1 داده های کافی از شرایط ژئوتکنیکی محدوده ساختمان وجود داشته باشد. به عبارت دیگر در ملک ها مجاور و یا در نزدیکی پروژه، آزمایشات ژئوتکنیک بر روی پروژه های مشابه انجام شده باشد.
1-2 ساختمان مورد نظر حداکثر 4 طبقه و از درجه اهمیت کم یا متوسط (طبق آیین نامه 2800) باشد. لازم به ذکر است که ساختمان مسکونی از درجه اهمیت متوسط می باشد.
1-3 سطح اشغال ساختمان کمتر از 300 متر مربع باشد. منظور از سطح اشفال، مساحت پایین ترین طبقه در دستور نقشه می باشد. در محدوده سطح اشغال فونداسیون سازه روی خاک قرار می گیرد.
1-4 نیاز به گودبرداری زیر فونداسیون سازه مجاور (حتی 1 سانتیمتر) نباشد و همچنین نیاز به گودبرداری نسبت به سطح خیابان و یا زمین مجاور بیش از 2 متر نباشد.
1-5 تعداد ساختمان ها زیاد (بیش از 3) نباشد. به عبارت دیگر اگر بیش از 3 ساختمان با شرایط فوق در پروژه ای مد نظر باشد، انجام مطالعات ژئوتکنیک ضروری است.
1-6 احتمال برخورد با خاک دستی، خاک مسئله دار، خاک روانگرا، گسل، سطح آب زیرزمینی بالا و ... وجود نداشته باشد.
- چنانچه تمام موارد فوق برقرار باشد، می توان از انجام آزمایش ژئوتکنیک پیش از اجرای سازه صرف نظر نمود. البته در این حالت در محاسبات نمی توان تیپ خاک را I یا II در نظر گرفت.
- طبق موارد فوق می توان برای یک سازه با حداکثر سطح اشغال 300 متر مربع و در چهار طبقه (متراژ کمتر از 1200 متر مربع طبق دستور نقشه)، چنانچه گودبرداری زیر سازه مجاور نداشته باشد (و گودبرداری کمتر از 2 متر نسبت به خیابان باشد)، می توان از انجام مطالعات ژئوتکنیک صرف نظر نمود.
- در سایر موارد انجام مطالعات ژئوتکنیک ضروری است.
- در استان البرز و شهر کرج، ضوابط فوق رعایت شده و برای ساختمان های
3. شرح مطالعات ژئوتکنیک در مورد پروژه های ساختمانی مسکونی
در صورت ضرورت انجام مطالعات ژئوتکنیک، عموماً این مطالعات در بردارنده موارد زیر می باشد:
3-1 ارزیابی سابقه منطقه و انجام مطالعات توصیفی و زمین شناسی
3-2 حفر گمانه و چاهک دستی به منظور دستیابی به اعماق خاک و نمونه گیری از عمق خاک
3-3 انجام آزمایشات برجا (در محل) نظیر اس پی تی، دانهول، پی ال تی (بارگذاری صفحه)، دانهول و ...
3-4 انجام آزمایش روی نمونه ها در آزمایشگاه نظیر دانه بندی، هیدرومتری، وزن مخصوص، حدود اتربرگ، برش مستقیم، تحکیم و ...
3-5 تهیه گزارش ژئوتکنیک
در ادامه به تفصیل هر کدام از موارد فوق توضیح داده می شود:
3-1 ارزیابی سابقه منطقه و انجام مطالعات توصیفی و زمین شناسی
پیش از انجام مطالعات ژئوتکنیک، تحلیل زمین شناسی منطقه دید کلی از شرایط زیر سطحی خاک در محدوده پروژه به دست می دهد. ارزیابی بافت قالب خاک در منطقه، بررسی توصیفی رخنمون های موجود، ارزیابی موقعیت گسل ها و سابقه ژئوتکنیکی منطقه از جمله موارد مهم در یک گزارش زمین شناسی می باشد. به کمک مطالعات زمین شناسی منطقه می توان در خصوص صحت آزمایشات ژئوتکنیک ارزیابی نمود. به عنوان مثال چنانچه در محدوده مهرشهر کرج، نتایج ژئوتکنیک بیانگر خاک درشت دانه در محل پروژه باشد، می توان با تکیه بر مطالعات زمین شناسی در دقت و صحت نتایج شک نمود. زیرا بافت قالب منطقه در محدوده ذکر شده ریزدانه می باشد. یا در مثال دیگر در برخی از مناطق شهری، توپوگرافی منطقه بصورت تپه و دره بوده است و در گذشته برای ساخت خانه، دره ها توسط خاک دستی پر شده است (مشابه منطقه مرزداران تهران). در این حالت ممکن است در مطالعات ژئوتکنیک موقعیت گمانه ها در محدوده تپه ها قرار گیرد و نتایج بدست آمده از مطالعات ژئوتکنیک جامع نباشد. در این موضوع نیز مطالعات زمین شناسی کمک بسیاری در تدقیق نتایج خواهد داشت.
3-2 حفر گمانه و چاهک دستی به منظور دستیابی به اعماق خاک و نمونه گیری از عمق خاک
پس از اجرای سازه و اعمال شدن بار سازه به سطح خاک، ناحیه زیرین سازه تا عمق مشخصی تحت اضافه تنش ناشی از بارگذاری قرار می گیرد. عمق و محدوده ای از خاک که تحت اضافه تنش قرار می گیرد، با عبارت حباب تنش و یا پیاز تنش معرفی می شود. در طول عملیات ژئوتکنیک بایستی وضعیت خاک در ناحیه حباب تنش مورد ارزیابی قرار گیرد. ازینرو با توجه به گسترش حباب تنش به عمق خاک، با استفاده از حفر گمانه ماشینی و یا چاهک دستی، به نمونه گیری از عمق خاک (ناحیه حباب تنش) پرداخته می شود.
گمانه ماشینی توسط ماشین حفاری ایجاد شده و گمانه دستی توسط مقنی حفر می گردد. ازینرو گمانه ماشینی می تواند عمق بیشتری نسبت به گمانه دستی داشته باشد. از طرف دیگر گمانه دستی در قطر بزرگ تری نسبت به گمانه ماشینی حفر می گردد. لذا پس از حفر گمانه دستی، خاک بیشتری جهت انجام آزمایش در آزمایشگاه حاصل می گردد. بطور خلاصه ویژگی های هر یک از گمانه ها دستی یا ماشینی را به شرح زیر خلاصه نمود:
نوع گمانه قطر حفاری طول حفاری حجم خاک
دستی حدود 90 سانتیمتر کم زیاد
ماشینی حدود 10 سانتیمتر زیاد کم
امکان انجام آزمایشاتی نظیر برش برجا و بارگذاری صفحه و امکان مشاهده چشمی پروفیل ژئوتکنیکی خاک از مزایای گمانه دستی می باشد.
امکان انجام آزمایشاتی نظیر دانهول و اس پی تی و امکان دستیابی به اعماق بیشتر خاک از مزایای گمانه ماشینی می باشد.
با بررسی موراد فوق می توان نتیجه گرفت که اجرا هر دو گمانه ماشینی و دستی ضروری می باشد. لذا در عمده پروژه های ساختمانی هر دو نوع گمانه به کار گرفته می شود.
گمانه ماشینی و دستی (چاهک دستی)
3-2-1 تعداد گمانه های مورد نیاز در مطالعات ژئوتکنیک
تعداد گمانه ها در هر پروژه بر اساس دو هدف تعیین می گردد: 1: ارزیابی ظرفیت باربری و 2: ارزیابی پایداری گود و طراحی سازه نگهبان. برای هر یک از دو هدف ذکر شده، در مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان جداولی ارائه شده است.
تعداد گمانه های با هدف ارزیابی ظرفیت باربری وابسته به الف: اهمیت پروژه، ب: شرایط ژئوتکنیکی محدوده پروژه و پ: مساحت سطح اشغال پروژه می باشد. بر اساس الزامات مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان، تعداد گمانه های ژئوتکنیکی با هدف ارزیابی ظرفیت باربری با توجه به سه آیتم ذکر شده به شرح جدول زیر محاسبه می گردد.
|
مساحت
|
اهمیت ساختمان
|
شرایط زیرسطحی
|
تعداد گمانه
|
|
سطح اشغال کمتر از 300 متر مربع
|
زیاد و خیلی زیاد
|
لایه بندی ساده و زمین مناسب
|
2
|
|
لایه بندی پیچیده یا زمین نامناسب
|
3
|
|
متوسط
|
لایه بندی ساده و زمین مناسب
|
1
|
|
لایه بندی پیچیده یا زمین نامناسب
|
2
|
|
کم
|
زمین مناسب یا نامناسب
|
1
|
|
سطح اشغال بین 300 الی 1000 متر مربع
|
زیاد و خیلی زیاد
|
لایه بندی ساده و زمین مناسب
|
3
|
|
لایه بندی پیچیده یا زمین نامناسب
|
5
|
|
متوسط
|
لایه بندی ساده و زمین مناسب
|
2
|
|
لایه بندی پیچیده یا زمین نامناسب
|
3
|
|
کم
|
زمین مناسب
|
1
|
|
زمین نامناسب
|
2
|
- به ازای متراژ سطح اشغال بین 1000 تا 2000 متر مربع یک گمانه دیگر به تعداد گمانه های فوق اضافه می گردد. این روند به ازای متراژ 2000 الی 3000 و ... با اضافه شدن یک گمانه به ازای هر 1000 متر مربع ادامه می یابد.
تعداد گمانه های با هدف ارزیابی پایداری دیوار گود و طراحی سازه نگهبان وابسته به الف: عمق گود و ب: مساحت سطح اشغال پروژه می باشد. بر اساس الزامات مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان، تعداد گمانه های ژئوتکنیکی با هدف ارزیابی پایداری دیوار گود با توجه به دو آیتم ذکر شده به شرح جدول زیر محاسبه می گردد.
|
مساحت
|
عمق گود کمتر از 10 متر
|
عمق گود بین 10 تا 20 متر
|
|
سطح اشغال کمتر از 300 متر مربع
|
1 گمانه
|
2 یا 3 گمانه
|
|
سطح اشغال بین 300 الی 1000 متر مربع
|
2 گمانه
|
3 یا 4 گمانه
|
- برای عمق گود بین 20 الی 30 متر، یک گمانه به تعداد گمانه های جدول فوق اضافه می گردد. . این روند به ازای عمق 30 تا 40 و ... با اضافه شدن یک گمانه به ازای هر 10 متر ادامه می یابد.
در یک پروژه ساختمانی، حفاری مجموع تعداد گمانه های محاسبه شده از دو جدول فوق به منظور انجام مطالعات ژئوتکنیک مورد نیاز می باشد. در استان البرز و شهر کرج با توجه به رقابت موجود بین آزمایشگاه های خاک و بتن، عموماً با هدف کاهش قیمت پیشنهادی، حداقل تعداد گمانه ها (در جداول فوق) در شرح خدمات پیشنهاد می گردد. به عنوان مثال پیش از انجام پروژه، شرایط زیر سطحی مناسب در نظر گرفته می شود تا نیاز به حفاری تعداد گمانه کمتری باشد.
3-2-2 عمق گمانه های مورد نیاز در مطالعات ژئوتکنیک
الف: با هدف ارزیابی ظرفیت باربری: عموماً گمانه های حفاری شده با هدف تعیین ظرفیت باربری خاک بصورت ماشینی بوده و عمق گمانه های بر اساس آیین نامه 2800 و الزامات مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان تعیین می گردد. بر اساس آیین نامه 2800، به منظور تعیین تیپ خاک، شناسایی خاک و تعیین سرعت موج برشی تا عمقی برابر با 30 متر نسبت به تراز کف فونداسیون ضروری می باشد. لذا به منظور انجام مطالعات ژئوتکنیک، حفاری حداقل یک گمانه به عمق 30 متر از تراز کف فونداسیون ضروری است. به عنوان مثال چنانچه ساختمان دارای یک طبقه زیرزمین باشد، حفاری یک گمانه 34 متری (30 متر+عمق طبقه زیرزمین+عمق پی) از تراز سطح زمین ضروری می باشد.
طبق توضیحات فوق، چنانچه تنها یک گمانه شناسایی جهت ارزیابی خاک محل پروژه مورد نیاز باشد، عمق گمانه بایستی حداقل 30 متر نسبت به تراز کف فونداسیون لحاظ شود. چنانچه تعداد گمانه ها بیش از 1 باشد، عمق گمانه های دیگر (مطابق با بند 7-2-3-5-2 از مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان)، برابر با عرض زمین نسبت به تراز زیر فونداسیون در نظر گرفته می شود.
ب: با هدف ارزیابی پایداری دیوار گود و طراحی سازه نگهبان: گمانه های حفاری شده با هدف ارزیابی پایداری دیوار گود عموماً بصورت دستی اجرا شده و عمق آن برابر با عمق گودبرداری و یا رسیدن به تراز آب زیرزمینی (هر کدام کمتر باشد)، تعیین می گردد. در شهر کرج و استان البرز، عمق گمانه ها پس از اتمام حفاری کنترل شده و کلیه آزمایشگاه های خاک و بتن در کرج و استان البرز موظف به اجرای گمانه مطابق با عمق ذکر شده در این بخش می باشند.
3-2-3 موقعیت و نوع گمانه های مورد نیاز در مطالعات ژئوتکنیک
همانطور که اشاره گردید، عموماً گمانه های با هدف ارزیابی ظرفیت باربری بصورت ماشینی حفاری شده و گمانه های با هدف ارزیابی پایداری دیوار گود و طراحی سازه نگهبان بصورت دستی حفر می شوند. موقعیت گمانه ها نیز به نحوی تعیین می گردد که بیشترین شناخت از خاک زیر پروژه حاصل گردد. با این وجود، در هر پروژه عمدتاً ارزیابی مهندسی از شرایط پروژه تعیین کننده نوع و موقعیت گمانه ها می باشد.
3-3 انجام آزمایشات برجا (در محل) نظیر اس پی تی، دانهول، پی ال تی (بارگذاری صفحه)، دانهول و ...
در طول حفاری گمانه های ماشینی و دستی و پس از اتمام گمانه ها، بنا به شرح خدمات پروژه، آزمایشات برجا در محدوده پروژه انجام می گردد. آزمایشاتی نظیر اس پی تی، بارگذاری صفحه و دانهول (ژئوفیزیک) در عمده پروژه های ساختمانی در شهر کرج و استان البرز انجام می گردد. تست اس پی تی عمدتاً در گمانه ماشینی و همزمان با حفاری انجام می شود و نتایج آن تخمینی از سختی خاک تا عمق حفاری گمانه ماشینی می باشد. هر چند انجام تست اس پی تی در گمانه دستی نیز در برخی از پروژه ها متداول است. تست بارگذاری صفحه به منظور ارزیابی پارامتر کشسانی خاک و محاسبه سختی فنر معادل سختی خاک انجام شده و عموماً در پروژه ها در سطح زمین و یا در تراز قرار گیری فونداسیون (در گمانه دستی با اجرای گالری افقی) انجام می گردد. تست دانهول به منظور تعیین تیپ خاک بر اساس سرعت موج برشی انجام می شود. این تست بایستی در گمانه ای با عمق 30 متر نسبت یه تراز فونداسیون اجرا گردد و سرعت موج برشی تا عمق 30 متر نسبت به تراز کف فونداسیون محاسبه گردد. تصاویری از برخی از آزمایشات برجا که توسط آزمایشگاه های خاک و بتن در استان البرز و شهر کرج انجام می گردد در شکل های زیر نمایش داده شده است.
تست اس پی تی
تست ژئوفیزیک به روش دانهول
تست ژئوفیزیک به روش MASW
نمونه ای از تست بارگذاری صفحه
3-4 انجام آزمایش روی نمونه ها در آزمایشگاه نظیر دانه بندی، هیدرومتری، وزن مخصوص، حدود اتربرگ، برش مستقیم، تحکیم و ...
بعد از حفاری گمانه ها، نمونه ها به دو صورت دست خورده و دست نخورده به آزمایشگاه منتقل می شوند. در آزمایشگاه، تست های مختلفی به منظور ارزیابی طبقه بندی خاک، رطوبت خاک در محل، تراکم خاک در محل و پارامترهای مکانیکی و نفوذپذیری خاک انجام می گردد. عموماً آزمایشگاه های خاک و بتن در استان البرز و شهر کرج تست های دانه بندی، هیدرومتری، برش مستقیم و در برخی از موارد تحکیم (پروژه های واقع در مهرشهر، کیانمهر و بخش های محدودی از استان البرز و شهر کرج) بر روی نمونه های خاک در آزمایشگاه انجام می دهند. تصاویر برخی از این تست ها در ادامه ارائه شده است.
برخی از تست های آزمایشگاهی متداول خاک در مطالعات ژئوتکنیک
برخی از تست های آزمایشگاهی متداول خاک در مطالعات ژئوتکنیک
3-5 تهیه گزارش ژئوتکینیک
پیرو مطالعات زمین شناسی و نتایج به دست آمده از تست های آزمایشگاهی و آزمایشات برجا، گزارش ژئوتکنیک توسط آزمایشگاه خاک و بتن تهیه می شود. در گزارشات ژئوتکنیک که توسط آزمایشگاه های خاک و بتن در شهر کرج و استان البرز تنظیم می گردد، عموماً موارد زیر ارائه می شود:
1. چک لیست یک صفحه ای گزارش که عمده نتایج گزارش از جمله تیپ خاک در آن قید شده است
2. موقعیت پروژه و بیان کاربری و معارضات محدوده طرح
3. مطالعات زمین شناسی و شرح آزمایشات ژئوتکنیک انجام شده
4. لاگ های حفاری و پروفیل زمین شناسی مطابق شکل زیر
5. ارزیابی تیپ خاک و ظرفیت باربری خاک
نمونه ای از لاگ حفاری و پروفیل زمین شناسی
4. هزینه انجام مطالعات ژئوتکنیک در مورد پروژه های ساختمانی مسکونی (تعرفه خدمات آزمایشگاه خاک در سال 1399 در کرج)
شرح و تعرفه خدمات آزمایشگاه خاک و بتن سال 1400 در کرج در همین سایت به روز رسانی شده است.
طبق قرار داد همسان، کلیه آزمایشگاه های خاک و بتن در کرج و استان البرز برای محاسبه هزینه انجام خدمات آزمایشگاهی خاک و بتن از جداول زیر بهره می گیرند.
|
متراژ سطح اشغال
|
تعداد گمانه
|
حق الزحمه (ریال)
|
|
دستور نقشه تا 1000 متر مربع
|
دستور نقشه با متراژ بیش از 1000 متر مربع
|
|
کمتر از 300 متر مربع
|
1
|
50/000/000
|
به ازای هر متر مربع افزایش مبلغ 20/000
|
|
بین 300 تا 1000 متر مربع
|
|
دستور نقشه تا 2000 متر مربع
|
دستور نقشه با متراژ بیش از 2000 متر مربع
|
|
2
|
55/000/000
|
به ازای هر متر مربع افزایش مبلغ 20/000
|
|
یش از 1000 متر مربع
|
|
دستور نقشه تا 2000 متر مربع
|
دستور نقشه با متراژ بیش از 2000 متر مربع
|
|
3
|
60/000/000
|
به ازای هر متر مربع افزایش مبلغ 20/000
|
|
4
|
65/000/000
|
|
5
|
70/000/000
|
قیمت پایه مطالعات بدون زیرزمین (آزمایشگاه خاک و بتن در کرج-1399)
|
متراژ سطح اشغال
|
تعداد گمانه
|
حق الزحمه (ریال)
|
|
کمتر از 300 متر مربع
|
1
|
90/000/000
|
قیمت پایه
|
|
بین 300 تا 1000 متر مربع
|
2
|
125/000/000
|
قیمت پایه
|
|
بیش از 1000 متر مربع
|
3
|
150/000/000
|
قیمت پایه
|
|
4
|
185/000/000
|
|
5
|
230/000/000
|
قیمت پایه عملیات صحرایی بدون زیرزمین (آزمایشگاه خاک و بتن در کرج-1399)
|
متراژ سطح اشغال
|
تعداد زیرزمین
|
اضافه متراژ حفاری
|
حق الزحمه (ریال)
|
|
کمتر از 300 متر مربع
|
1
|
6
|
10/000/000
|
|
2
|
12
|
20/000/000
|
|
بیش از 300 متر مربع
|
1
|
12
|
20/000/000
|
|
2
|
24
|
40/000/000
|
|
3
|
36
|
100/000/000
|
|
4
|
48
|
120/000/000
|
|
5
|
60
|
160/000/000
|
اضافه قیمت به ازای اضافه حفاری (آزمایشگاه خاک و بتن در کرج-1399)
به جمع مبلغ حاصل از جداول فوق، اضافه هزینه های شامل: 1. مالیات بر ارزش افزوده، 2. حق الزحمه طراحی سازه نگهبان و 3. حق الزحمه داوری اضافه می گردد.
توصیه می شود که مقاله با عنوان "کرگیری بتن در کرج و خدمات تست بتن" در همین سایت را مطالعه بفرمایید.