گودبرداری به کمک سازه نگهبان خرپایی

در این روش به کمک المان های فولادی قائم و مایل که داخل محدوده گود قرار می گیرند، نیروی ناشی از توده خاک در هر دیواره گود به شمع و پی نصب شده روی زمین منتقل می گردد. مزایای استفاده از روش سازه نگهبان خرپایی، سادگی اجرای آن و بازیابی بخش قابل توجهی از مصالح در انتهای کار می باشد. سازه نگهبان خرپایی در گودهایی با عمق متوسط تا 15 متر کارایی خوبی دارد ولی هنگامی که عمق گود افزایش یابد و فضای کار کم باشد استفاده از این روش بهینه نخواهد بود و در برخی موارد غیر قابل اجرا می شود.

فشار جانبی خاک توسط سازه خرپا به زمین منتقل می شود. مطابق با شرایط ژئوتکنیکی و ارتفاع گود،  بر اساس تغییرشکل خرپا، از فشار خاک در حالت سکون یا محرک با توزیع مثلثی استفاده می شود. با انجام کنترل پایداری خارجی شامل کنترل واژگونی، کنترل لغزش افقی، کنترل ظرفیت باربری و نشست پی، هندسه و ابعاد کلی المان های خرپا یعنی ابعاد پی عضو مایل و عمق نفوذ شمع عضو قائم بدست می آید. طراحی سازه ای اعضای خرپا مطابق با مباحث نهم و دهم مقررات ملی ساختمان انجام می شود.

در این روش ابتدا به منظور اجرای عضو قائم خرپاها، چاه هایی با عمق بیش از گود، در اطراف محل گودبرداری حفاری شده و پس از نصب میلگرد شمع در انتهای چاه و جای گذاری مقاطع فولادی در داخل شمع، بتن ریزی می شود. سپس خاکبرداری با شیب پایدار تا کف گود آغاز شده و پس از اجرای پی عضو مایل، عضو مایل از یک جهت به عضو قائم و از جهت دیگر به پی مذکور متصل می گردد. سپس خاک محصور بین اعضای خرپا به صورت مرحله ای جمع آوری شده و در هر مرحله المان های داخلی خرپا به تدریج نصب می شوند تا خرپاها تکمیل گردند. توده خاکی بین خرپاها، دهانه به دهانه جمع آوری شده و پس از اجرای مش و شاتکریت دیواره خاکی، بین اعضای قائم در راستای گود مهاربندی اجرای می شود.