اهمیت مطالعات ژئوتکنیک در طراحی ساختمان

اولین اطلاعات لازم جهت شروع طراحی یک ساختمان؛ انجام مطالعات ژئوتکنیک جهت شناخت زمین محل پروژه است،
اگر چه اکثر کارفرمایان نا آگاه علی رقم هزینه‌ی پایین انجام آزمایش‌های ژئوتکنیک به نسبت هزینه‌ی اجرای ساختمان، سعی بر عدم انجام آن دارند، مهندسان طراح سازه و نظارت میبایست به دلایل زیر از این اتفاق جلوگیری کنند.

مطالعات ژئوتکنیک برای چه ساختمان هایی ضروری است؟

مطابق با آیین نامه ۲۸۰۰ ویرایش چهارم عدم انجام مطالعات ژئوتکنیک فقط برای ساختمان‌های با اهمیت کم یا ساختمان‌های با اهمیت متوسط تا ۴ سقف و یا حداکثر ارتفاع ۱۲ متر از روی شالوده با حداکثر سطح اشغال ۳۰۰ مترمربع آن هم به شرط مطالعه‌ی گزارش ژئوتکنیک سازه‌های مجاور و بررسی برش خاک در گودهای مجاور، توسط فرد با تجربه امکان پذیر هست و برای سایر ساختمان ها ضروریست.

علت ضروری بودن مطالعات ژئوتکنیک

علت این امر رفتار پیچیده‌ی انواع خاک در زمان بارگذاریست، و عدم انجام این مطالعات میتواند باعث پیامدهای غیرقابل جبران شود.

امکان وجود چاه یا قنات در لایه‌های زیرین زمین بستر فونداسیون، خاک دستی و ….. باعث نشست های زیاد ساختمان و در نتیجه ترک خوردن اعضای سازه و ایجاد رعب و وحشت برای ساکنین و در مواردی حتی منجر به ریزش کلی ساختمان میگردد.

همچنین در این مطالعات زمین های مستعد روانگرایی شناسایی میشود و میبایست تمهیدات لازم در این زمینه در هنگام طراحی فونداسیون و تقویت زمین بستر انجام شود که عدم انجام آن میتواند در صورت وجود خاک روانگرا در هنگام زلزله منجر به واژگونی کامل ساختمان گردد.

یکی دیگر از مهمترین دلایل اهمیت مطالعات ژئوتکنیک شناخت طبقه‌ زمین بر اساس دسته بندی انجام شده در آیین نامه ۲۸۰۰ هست، که زمین ها را در چهار نوع دسته بندی کرده است، و هر چقدر که زمین بستر در دسته‌ی بالاتری قرار بگیرد، ضریب بازتاب بزرگتری را داراست، در نتیجه ضریب زلزله و نیروی بزرگتری به سازه اعمال میشود.

نتیجه

به همین دلیل اگر نوع زمین مشخص نشود طراح سازه مجبور است در جهت اطمینان با توجه به مشخصات خاک منطقه و سازه‌های مجاور نوع زمین را سه یا چهار فرض کند که منجر به طراحی سنگین‌تر و پرهزینه‌تری شود، یعنی کارفرما عملا با عدم انجام هزینه‌ی آزمایش‌های مکانیک خاک، هزینه‌های به مراتب بیشتری را به خود تحمیل میکند.