جدار ناتراوا - تعاريف گروه جدار ناتراوا | Definitions of Aquiclude

جدارهای ناتراوا

جدارهای نفوذناپذیر برای تأمین ناتراوایی گود به کار می‌روند و به طور دائم در زمین باقی خواهند ماند. در غالب موارد این جدارها در فاصله نسبتاً دوری از بناهای اصلی و همیشگی قرار دارند به عنوان مثال در این موارد می‌توان از محدوده‌های گودکنی موقت برای ساختمان سد اصلی، بندهای موقتی و پرده‌های غیرقابل نفوذ زیر یک سد نام برد.

 جدار ناتراوا با تزریق

 با تزریق مواد مختلف می‌توان فضای خالی بین دانه‌های درشت شن و ماسه موجود در بسترهای نفوذپذیر و یا سنگ بستر ترک خورده را پر نمود، و در بسیاری از موارد به عنوان یک روش مناسب جهت کاهش و یا از بین بردن نفوذپذیری شالوده به کار می‌رود.

مواد تزریق عمدتاً دوغاب سیمان، دوغاب سیمان - بنتونیت و مواد شیمیایی می‌باشند هدایت مواد تزریقی به صورت تحت فشار می‌باشد و تا عمق‌های زیادی قابل استفاده است.

جدار ناتراوای رسی یا پرده آب‌بند خاکی متراکم شده

جدارهای آب‌بند خاکی متراکم شده به طور وسیعی در بستر نفوذپذیر سدهای خاکی مورد استفاده قرار می‌گیرند و در سال‌های اخیر به دلیل پیشرفت در شیوه‌های خاک‌برداری و ماشین‌آلات متراکم‌سازی بسیار اقتصادی می‌باشد. این نوع سیستم آب‌بند برای شالوده‌های با نفوذپذیری زیاد و ضخامت کم مناسب می‌باشد.

برای ایجاد این گونه سیستم آب‌بند ابتدا ترانشه‌ای به موازات محور سد در زیر هسته نفوذناپذیر حفر شده و به موازات حفاری ترانشه عملیات خشکاندن با پمپاژ آب زیرزمین و پایین نگه داشتن سطح سفره در مجاورت ترانشه صورت می‌گیرد بعد از اتمام حفاری خاک رس از نوع به کار رفته در هسته سد در لایه‌های به ضخامت معین پخش و توسط غلتک‌های پاچه‌بزی متراکم می‌گردد.

مشکل اساسی در ساخت جدارهای آب‌بند خاکی متراکم شده، معمولاً خشکاندن محل حفاری می‌باشد که این کار با پمپاژ آب از چاه‌های پایین دست و بالا دست ترانشه برای پایین نگه داشتن سطح تراز سفره آب زیرزمین انجام می‌شود. این جدارها با توجه به انعطاف‌پذیری مناسبت مناطق زلزله‌خیز در این نقاط اجرا می‌شوند. به جای این جدارها می‌توان از بلانکت رسی نیز استفاده کرد.

جدار ناتراوای بتنی

جدارهای بتنی به دو صورت جدار، آب‌بند کامل و جدار آب‌بند ناقص یا نیمه نفوذی به کار می‌روند. از این جدارها بیشتر در سدها استفاده می‌شود. جدارهای آب‌بند با توجه به تفاوتی که با خاک‌های اطراف دیوار از قبیل مدول الاستیسیته دارند، تحت اثر بار، رفتارهای متفاوتی از قبیل نشست و تحکیم نشان می‌دهند و این تفاوت در رفتار باعث ایجاد ناهماهنگی خواهد شد. این جدارها نسبت به خاک اطراف شکننده و صلب می‌باشند که در مناطق زلزله‌خیز حساسیت زیادی دارد. این جدارها از نوع بتن غیرمسلح بوده و بتن‌ریزی توسط لوله مخصوص از قسمت کف ترانشه حفر شده انجام می‌گیرد.

این جدارها تا ضخامت 1/6 متر و عمق 40 متر اجرا شده‌اند.

نوع دیگر جدار آب‌بند عبارت از شمع‌های بتنی لب به لب است این روش اقتصادی بوده و بیشتر در تأسیسات ساحلی کاربرد دارد. مزایای این جدار، نفوذپذیری مناسب آن و معایب آن نشست‌های نابرابر و ترک‌های احتمالی در آن می‌باشد.

جدار ناتراوای بنتونیتی

ساده ‌ترین جدار ناتراوا عبارت از پر کردن گود، از مخلوط شن و ماسه و بنتونیت می‌باشد پرده‌ای که به این صورت به وجود می‌آید هیچ‌گونه مقاومت مکانیکی ندارد و تضمین عدم وجود حفره‌های پر از گل در آن ممکن نیست لذا لازم است که به منظور تأمین ایمنی کافی، ضخامت اضافی در نظر گرفته شود.

از یک طرف حفاری خندق که پر از بنتونیت است صورت می‌گیرد و از طرف دیگر مخلوط شن و ماسه در آن سرازیر می‌شود. این جدارها به دلیل قابلیت انعطاف‌پذیری در مناطق زلزله‌خیز کاربرد بیشتری دارند.

جدار ناتراوای بتنن بنتونیتی ( بتن خمیری)

بتن معمولی دارای ضریب ارتجاعی بالایی بوده و شکل‌پذیری و پلاستیسیته آن نسبت به خاک‌های اطرافش کمتر می‌باشد که در مناطق زلزله‌خیز ایجاد مشکلاتی می‌نماید از جمله شکننده بودن جدار تحت اثر بارهای دینامیکی. جهت رفع این مشکل و کاهش ضریب ارتجاعی و افزایش پلاستیسیته بتن با افزودن مقدار معینی بنتونیت به اختلاط بتن و کاهش درصد سیمان این عمل انجام می‌گیرد که در ضمن باعث کاهش مقاومت فشاری و ضریب ارتجاعی می‌گردد این جدارها را معمولاً به روش ترانشه گل روان اجرا می‌کنند.

عیار سیمان این بتن کم‌تر از بتن معمولی (100 تا 200 کیلوگرم در مترمکعب) است و دارای 30 تا 40 کیلوگرم بنتونیت در مترمکعب می‌باشد. این جدارها باید تغییر شکل‌های قابل ملاحظه‌ای را تحمل کند پرده‌های از این نوع معمولاً ضخامتی حدود 60 سانتی‌متر دارند و بتن‌ریزی قطعات یک در میان انجام می‌شود و بین صفحات درزگیر لوله‌ای قرار می‌دهند.

جدار ناتراوا با خمیر روان یا گل سیمان

در این جدار، گل سیمان (خمیر روان دیرگیر) مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ترکیب این گل سیمان و بنتونیت همراه مواد شیمیایی (برای کنترل زمان گیرش سیمان) به کار رفته‌اند. این گل در طول مدت حفاری حالت خمیری خود را حفظ می‌کند. در این حالت بدون اشکال می‌توان به طور پیوسته دیوار اجرا گردد غالباً در زمین‌های نفوذپذیر دوغاب به داخل لایه‌ها نفوذ می‌کند و به این ترتیب یک نوع تزریق واقعی خاک صورت می‌گیرد. پرده‌هایی که به این ترتیب اجرا می‌شوند از کیفیت بسیار خوبی برخوردار هستند. ضخامت جدار معمولاً حدود 60 سانتی‌متر است.

جدار ناتراوای نازک

این جدارها نوع دیگر جدار ناتراوا می‌باشد که ضخامت آنها از 10 سانتی‌متر تجاوز نمی‌کند گودکنی یا به عبارت بهتر ایجاد شکاف در زمین با کوبیدن تیرآهن در زمین صورت می‌گیرد. دوغاب ناتراوایی به هنگام خارج کردن تدریجی تیرآهن تزریق می‌شود در حین این عملیات زمین فقط پس زده می‌شود و در نتیجه مقاومت در برابر کوبیدن تیرآهن می‌توان زیاد باشد این امر عمق پرده را محدود می‌کند معمولاً حداکثر عمق این پرده‌ها 20 تا 35 متر می‌باشد.

جدار ناتراوای پلیمری

می‌توان با استفاده از پلیمرها و مصنوعات حاصل از نفت مانند ژئوممبران‌ها لایه ناتراوا، ایجاد کرد این مصنوعات بیشتر در آب‌بندی دیوار، کف‌بندهای مخازن، استخرهای وسیع و کانال‌های آبیاری استفاده می‌شوند. از خواص این محصول، مقاومت آن در برابر فرسایش و نور خورشید را می‌توان نام برد.

جدار ناتراوای آسفالتی

به کمک تزریق مواد قیری و یا پوشانیدن لایه‌ها و ورقه‌های چوبی، سنگ‌ها و... می‌توان یک لایه نفوذناپذیر ایجاد کرد.

جدار ناتراوای چوبی با تقطیر

به کمک تقطیر چوب می‌توان از چند ردیف چوب تقطیر شده به عنوان جدار ناتراوا استفاده کرد.

 جدار ناتراوای لاستیکی

در بعضی از شرایط می‌توان با قرار دادن چند لایه لاستیک‌های ضخیم که همدیگر را نیز پوشش دهند جدار ناتراوا ایجاد کرد.

 جدار ناتراوای شیشه‌ای

در شرایط کاملاً خاصی ممکن است از شیشه برای آب‌بندی مناطق کوچکی استفاده کرد که این جدارها بسیار شکننده می‌باشند.

 جدار ناتراوای آبرفتی

در سدها و بندها می‌توان به کمک رسوبات آبرفتی و ایجاد بلانکتهای مناسب یک لایه غیرقابل نفوذ ایجاد کرد. از این روش بیشتر در سدها استفاده می‌شود و یا جدار آبرفتی غیرقابل نفوذ را به زمین تزریق می‌نمایند.

جدار ناتراوای سیمانته

این جدارها با تزریق مواد سیمانته به وجود می‌آید.

جدار ناتراوای بتن مسلح

در شرایط خاصی که بخواهیم جدار حالت باربر نیز داشته باشد به کمک مسلح کردن بتن این نیاز قابل حل خواهد بود.

جدار ناتراوای با سپرکوبی فولادی

پرده آب‌بند فولادی عموماً به وسیله سپرکوبی در لایه نفوذپذیر در شالوده سدها ایجاد شده و مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش به دلیل هزینه زیاد و نشت آب از میان قفل و بست‌های بین سپرها کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این دیوارها از نظر دوام در مقابل خوردگی و عدم امکان نفوذ به سنگ کف زیر لایه نفوذپذیر، مشکلاتی ایجاد می‌کنند که باعث محدودیت استفاده می‌شود. معمولاً فضای خالی میان دو ردیف سپر فولادی را با بتن پر کرده و باعث کاهش میزان نشت از قفل و بست بین سپرها می‌گردند.

از مزایای اصلی این نوع جدار آب‌بند، امکان ایجاد آنها تا عمق‌های زیاد می‌باشد.