تثبيت الحفرة (بالإنجليزيّة: تثبيت التربة للحفر) هي عملية تأمين ومنع انهيار جدار الحفرة المحفور لتشييد مبنى. وتهدف هذه العملية أيضًا إلى تأمين المباني المجاورة وتقليل مخاطر انهيارها. يتم تثبيت الحفرة بطرق مختلفة. بما في ذلك طريقة التسمير، والجمالونات، ومن أعلى إلى أسفل، وضبط النفس المتبادل، وما إلى ذلك. تعمل هذه الطرق على تأمين جدار الحفر والمباني المجاورة وتقليل مخاطر السقوط والقضاء عليها. ولذلك، يمكن اقتراح أنظمة دعم مختلفة لتحقيق الاستقرار في الحفريات والمناطق المحيطة بها. تعتمد الطريقة التي تعتبر الخيار الأفضل وتوفر المزيد من الأمان على عدة عوامل. عوامل مثل الظروف البيئية ونوع التربة والظروف الاقتصادية وما إلى ذلك.
ما هو الغرض من تثبيت الحفرة؟
في الأساس، قبل أن تصبح الحفرة مستقرة، يجب إنشاؤها! سيؤدي التنقيب في النهاية إلى إنشاء جدار عمودي. يتم تطبيق نوعين من القوى على هذا الجدار العمودي:
قوى المقاومة: القوى التي تهدف إلى تثبيت الحفرة وتريد منع الحفرة من الانهيار.
القوى الدافعة: تميل هذه القوى إلى تدمير الحفرة الجدار
إذا تجاوز مجموع القوى الدافعة قوى المقاومة، فسوف ينهار جدار الحفرة. تتم عملية تثبيت الحفرة بهدف زيادة القوى المقاومة وهيمنتها على القوى الدافعة. لأنه مع زيادة قوى المقاومة، تزداد مقاومة انهيار الجدار وبالتالي يصبح جدار الحفرة مستقرًا.
أثناء الهدم والحفر، هناك العديد من المخاطر. إذا لم يتم استخدام الأساليب المناسبة لتثبيت الحفريات، فإن احتمال الخطر سيكون 100٪. لذلك، يتم تحقيق استقرار الحفرة وسلامتها من أجل تحقيق الأهداف التالية:
منع الأضرار المالية والمعيشية للعمال والجيران القريبين
الحفاظ على الممتلكات داخل الحفرة وخارجها
توفير ظروف آمنة وتأكد من تنفيذ أعمال تثبيت وتثبيت التربة، ويتم ذلك عن طريق المحاليل الفيزيائية والميكانيكية والكيميائية. يهدف تثبيت التربة إلى تعديل خصائص التربة لتلبية بعض المتطلبات. تتميز التربة بخمس خصائص مهمة: قوة التربة، واستقرارها الحجمي، والنفاذية، والمقاومة، والتقلب، ويمكن قياس كل من خصائص التربة هذه باستخدام الطرق الفيزيائية، ميكانيكيًا وكيميائيًا. يمكن اعتبار المسامير والتدريع من الطرق الميكانيكية ويعتبر استخدام الملاط والخرسانة إحدى الطرق الكيميائية لتثبيت التربة أثناء أعمال الحفر في المباني.
مجموعة متنوعة من طرق تثبيت الحفرة
طريقة هيكل الحماية من الجمالون
طريقة التسمير أو التسمير
تثبيت الحفرة بطريقة الغرز من الخلف (Tie back) أو تقييد الشد لجدران الحفرة (Anchorage)
تثبيت الحفرة بطريقة البناء من أعلى إلى أسفل أو بطريقة البناء المرتفعة تثبيت الحفرة من أعلى إلى أسفل مع الخوازيق الحفريات المدعمة - الدعامات تثبيت الحفرة بطريقة الجدار جدار كومة الحجاب الحاجز
كومة الورقة
جدار برلين أو كومة الجندي
ما هي أفضل طريقة لتحقيق الاستقرار في الحفرة؟
في حالة الاستقرار في الجدران الاستنادية والمساحات الضيقة والحفريات الصغيرة، وتثبيت المنحدرات وإصلاح وإعادة بناء الهياكل الاستنادية الموجودة، فإن طريقة التسمير مناسبة هذه الطريقة غير مناسبة للحفر الواسعة.
في الحفر التي يبلغ عمقها حوالي 5 أمتار، عادة ما يكون استخدام تثبيت الركائز اقتصاديًا. كما أنه في الحجم الكبير يتم تقليل تكلفة التشغيل.
في الظروف التي يكون فيها طول القناة طويلا وعرض الحفرة صغيرا، وبالإضافة إلى سرعة العمل، تكون السلامة العالية كما أنه مطلوب أيضًا، سيكون درع الصدمات هو أفضل طريقة لتثبيت الحفرة. > في حالة الحفريات العميقة حيث يجب أن تكون حركات التربة في أدنى حد ممكن، فإن أفضل طريقة هي البناء من أعلى إلى أسفل من الممكن أن أفضل طريقة لتثبيت البئر هي طريقة البناء من أعلى إلى أسفل.