نشریه 303 و نحوه صحیح عملیات خاکی در خطوط انتقال آب

مراحل عملیات خاکی در خطوط انتقال آب

خاکبرداری و برداشت عوارض:

مسیر خطوط انتقال آب همیشه یک مسیر صاف و بدون عوارض نمی باشد. در بسیاری از پروژه ها بخصوص پروژه های بزرگ، مسیر خطوط انتقال آب از محل کوهستانی یا دارای عارضه زمینی رد می شود که نیازمند آماده سازی آن است. در ابتدای کار، عملیات خاکبرداری انجام می شود. خاکبرداری ترانشه عبارت از کندن ترانشه لوله گذاری در هر نوع زمین برای قراردادن لوله های انتقال آب، شبکه توزیع آب و شبکه جمع آوری فاضلاب می باشد. حفر ترانشه در انواع بافت خاکی زمین متفاوت می باشد. یکی از وظایف مهندسین مشاور، برآورد تمهیدات لازم برای عملیات کندن ترانشه در انواع زمین می باشد. 
- عرض ترانشه
حداقل عرض ترانشه بستگی به نوع و قطر لوله، عمق ترانشه، بافت و نوع زمین دارد. اما بطور کلی عرض خالص کف ترانشه برای لوله به قطر خارجی تا 500 میلیمتر که برای کوبیدن خاک اطراف و روی لوله از وسایل دستی استفاده می شود برابر OD+40cm (قطر خارجی لوله برحسب سانتیمتر) است. برای لوله به قطر خارجی بیش از 500 میلیمتر که برای کوبیدن خاک اطراف و روی لوله از وسائل سبک ماشینی استفاده می شود برابر OD+60cm است. برای ترانشه با عمق 1.5 متر، 60 سانتیمتر و ترانشه با عمق 2 متر، 80 سانتیمتر می باشد.
- عمق ترانشه
عمق ترانشه لوله گذاری اختلاف ارتفاع بین رقوم کف ترانشه و رقوم زمین پس از عملیات خاکبرداری خواهد بود. حداقل عمق ترانشه تابع وضعیت زمین، عمق یخ زدگی در منطقه اجرای کار، نوع و قطر لوله، بارهای وارده به لوله و سرانجام ملاحظات فنی و هیدرولیکی برای نصب لوله خوهد بود. در مناطقی که امکان یخ زگی وجود نداشته باشد حداقل عمق لوله 80 سانتیمتر و در نقاطی که امکان یخ زدگی وجود دارد حداقل یک متر خواهد بود.

نکته های برای خاکبرداری صحیح خطوط انتقال آب

در زمان حفاری ترانشه، حتما جدار ترانشه باید بصورت قائم حفر شود مگر در مواردی که در مشخصات طرح ترتیبات دیگری خواسته شده باشد. در زمان حفر ترانشه، باید مناطقی که سطح آب زیرزمینی بالا بوده شناسایی شده باشد و تمهیدات لازم به عمل آورده شود. حفاری خطوط انتقال آب در مناطق شهری از حساسیت بیشتری برخورددار است به همین دلیل در مناطق شهری، امکان حفاری در شب مجاز نیست. همچنین برای اجتناب از اخلال در ترافیک شهری سایر روش های اجرای کار مانند تونل زنی، لوله رانی و نظایر آن انجام گیرد. 

آماده سازی کف ترانشه خطوط انتقال آب

قبل از نصب و خواباندن لوله در ترانشه، کف ترانشه باید با شیب کاملا یکنواخت و مناسب آماده و در شرایط خشک باشد. به طور کلی ضخامت خاک به منظور بسترسازی معادل OD+10cm و در مناطق سنگی برابر OD/10+20cm پیشنهاد می شود. 
 

خاکریزی و کوبیدن خاک در مسیر خطوط انتقال آب

خاکریزی روی لوله به دو بخش تقسیم می شود. 
خاکریزی مقدماتی که شامل خاکریزی اطراف و روی تاج لوله تا ارتفاع مشخص قبل از آزمایش هیدرولیکی خط لوله است و به دو مرحله تقسیم می شود. در مرحله اول برای لوله های قابل انعطاف استفاده از مواد دانه ای تا ارتفاع 50% الی 70% قطر لوله توصیه می شود. بخش بعدی این مرحله، عموما با استفاده از خاک انتخابی یا مصالح مناسب می باشد و معمولا 30 سانتیمتر از روی تاج لوله است. مقدار خاکریزی بر روی لوله ها با قطر بالاتر از 600 میلیمتر می تواند بیش از 30 سانتیمتر و براساس دستورالعمل های مندرج در مشخصات طرح صورت گیرد. 
خاکریزی نهایی شامل خاکریزی تکمیلی و پس از انجام آزمایشهای هیدرولیکی است. این خاکریزی تا تراز طبیعی زمین انجام می شود و می تواند با خاک حاصل از خاکبرداری یا خاک انتخابی از منابع قرضه صورت گیرد. خاکریزی نهایی باید با دقت کامل و از دو طرف لوله انجام شود. به علت عدم دقت در این مرحله امکان ایجاد صدماتی برای لوله وجود دارد که باعث مشکلات بعدی در آبرسانی می شود. این مرحله از خاکریزی با توجه به قطر، ابعاد، محل اجرای کار، نوع و دانه بندی خاک با کوبش دستی، کوبش ماشینی یا تحکیم خاک به روش غرقابی انجام می گیرد. مقدار کوبش خاک در ناحیه خاک انتخابی با تراکم 85% پروکتور استاندارد (T-99 آشتو) و برای ناحیه خاک ریزی نهایی 90% و 95% بر اساس استاندارد فوق خواهد بود. مقدار کوبش برای خاکریز اطراف سازه ها و حوضچه ها حداقل 95% می باشد. در نقاطی که آب به مقدار کافی در دسترس باشد و تخلیه آب در کانال نیز به راحتی صورت گیرد می توان از روش غرقابی برای تحکیم خاک استفاده نمود. کارایی این روش در نقاطی است که عمدتا خاک محل برای خاکریزی روی لوله از خاک های دانه ای با درصد بسیار کمی از خاک ریز دانه بوده و علاوه بر آن شیب کانال به صورتی نباشد که باعث شسته شدن و صدمه زدن به لوله شود. 

اتمام عملیات خاکی و تمیز کردن مسیر لوله گذاری خطوط انتقال آب

پس از اتمام خاکریزی نهایی مسیر لوله گذاری باید به حالت اولیه برگردانده شود. در مناطق خارج شهری مسیر لوله گذاری در بالای ترانشه با خاکهای اضافی به صورت گرده ماهی تا ارتفاع حداقل 50 سانتیمتر خواهد بود. در مناطق شهری خاکریزی نهایی باید تا زمین طبیعی بر اساس مشخصات فنی نشریه 303 ریخته و کوبیده شود. 

کلام آخر
خطوط انتقال آب برای ادامه زندگی در تمام مناطق شهری و غیرشهری ضروری می باشد. مطالعات دقیق و همچنین اجرای صحیح خطوط انتقال آب از دانش و تخصص بالایی نیازمند است به همین دلیل حضور مهندسین مشاور متخصص و با تجربه طراح و ناظر در این پروژه ها از اهمیت بالایی برخوردار است. با مراجعه به بخش پروژه ها، قسمتی از پروژه های مطالعه و نظارت بر اجرای خطوط انتقال آب انجام شده توسط این مشاور را مشاهده می کنید.