بررسی اثرات حاصل از فرآیند شمع کوبی و راه حل های کنترل آن

شمع کوبی یک روش رایج در ساخت فونداسیون ها در مناطقی است که خاک مقاومت کافی نداشته یا بار وارده از روسازه بزرگ باشد . البته فرآیند شمع کوبی دارای اثرات زیست محیطی نامطلوب نیز می باشد که آلودگی صوتی و هوا رایج ترین آنها هستند. تأثیر این اثرات منفی را می توان تا حدی کاهش داد، در صورتی که اثرات ارتعاشاتی که از کوبش شمع ناشی می شوند را به سختی می توان از پیش تعیین نمود و تعدیل اثرات نامطلوب آن در تاسیسات حساس نسبت به ارتعاش، ساکنان منطقه، و بر سازه های مجاور مانند ترک، نشست، تورم، و تغییر مکان جانبی نیز دشوار می باشد. روش هایی که برای تعدیل خطرات ارتعاش زمین به دلیل کوبش شمع تاکنون ارائه گردیده است، اغلب به صورت اعمال محدودیت در استفاده از شمع های کوبیدنی و سپری ها، جایگزین کردن شمعکوب ها با شمعکوب های سبکتر، پیش حفاری، یا انتخاب راه حل های دیگر برای فونداسیون می باشند. در صورتیکه، پیش بینی میزان ارتعاشات ایجاد شده و اثرات ناشی از آنها می تواند بهترین روش برای کنترل آسیب های احتمالی باشد. رایج ترین معیار برای ارزیابی ارتعاشات زمین سرعت پیک ذرات خاک، ppv می باشد. روابط تجربی موجود برای تخمین ارتعاشات زمین از حدود 40 سال پیش توسعه یافته اند، این روابط اغلب بر پایه انرژی چکش بوده و برخی جنبه های مهم و عوامل موثر در ارتعاشات ناشی از شمعکوبی را نادیده می گیرند. هم چنین انرژی چکش و فاصله نیز در آنها به درستی تعریف نگردیده است. ویژگی های چکش شمعکوب، جنس و ابعاد شمع، خصوصیات زمین و خاک، اندرکنش خاک و شمع به علاوه فرآیند کوبش، در ارتعاشات حاصل از کوبش شمع نقش مهمی دارند. در این تحقیق سعی شده تا با در نظر گرفتن مهم ترین عوامل موثر روابط تجربی گذشته اصلاح گردیده و رابطه ای پیشنهاد گردد که با دقت بالاتری نسبت به روابط موجود پارامتر ppv را در اثر شمعکوبی پیش بینی نماید. برای این منظور اقدام به تهیه بانک اطلاعاتی نموده و با گردآوری موارد عملی که شامل اطلاعات جامع تری بودند، رابطه ای برای تخمین میزان ppv پیشنهاد گردید. موارد عملی جمع آوری شده شامل 146 مورد که 64 مورد برای خاک های درشت دانه، 15 مورد در خاک رسی، 30 مورد مربوط به نشست، 13 مورد تورم و 24 مورد برای شمعکوبی با عملیات پیش حفاری می باشند. نتایج حاصل از مقایسه و بررسی نشان می دهد که رابطه پیشنهادی دارای دقت نسبتاً خوبی می باشد. هم چنین در این تحقیق به ارتباط سرعت پیک ذرات حاصل از کوبش شمع و اثرات ناشی از شمعکوبی مانند نشست در خاک های ماسه ای و تورم در خاک های رسی پرداخته شده است.