كنكاش در عمق ۶۰متري تهران
يك سازمان وابسته به شهرداري تهران، در نظر دارد ميزان مقاومت و پايداري مناطق مختلف شهر را در برابر حوادث طبيعي از طريق تهيه نقشه‌هاي ژئوتكنيك شناسايي كند.
هدف اين پروژه بررسي خواص زمين در عرصه 600 كيلومترمربعي پايتخت است كه از طريق حفر چاه‌هاي عميق به طول 60متر و برداشت نمونه خاك از آنها، اجرا مي‌شود.
داده‌هاي آزمايش مقاومت‌سنجي زمين تهران، براي بلندمرتبه‌سازي‌هايي كه مدتي است در شهر گسترش پيدا كرده و بعضا به دليل غفلت برج‌سازها در انجام تست‌‌هاي مكانيك خاك، باعث ريزش و نشست خيابان‌ها مي‌شود، مي‌تواند مفيد باشد و باعث خواهد شد مجوزهاي ساخت‌وسازهايي كه نياز به گودبرداري‌هاي عميق دارد، صرفا در مناطقي كه زمين مقاومت لازم را دارد، صادر شود.
«یحیی رضایت» رئیس مرکز مطالعات ژئوتکنیک و مقاومت مصالح سازمان مشاور فنی و مهندسی شهر تهران، درباره اين پروژه با بیان اینکه به منظور آگاهی از شرایط زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی اعماق زمین، معمولا به کمک دستگاه‌های مکانیزه «گمانه»هایی حفر می‌شود، به خبرگزاري مهر اعلام كرد: «گمانه» در واقع چاه قائمی است که توسط وسایل مکانیکی در خاک یا سنگ حفر می‌شود و از چاهک‌هایی که به روش دستی برای برداشت نمونه خاک زیرسطح زمین حفر می‌شود، عمیق‌تر است. حداکثر عمق چاهک‌ها تا حدود 30 متر است اما گمانه‌ها تا عمق 60 متر هم حفاری می‌شوند.
آن گونه که رئیس مرکز مطالعات ژئوتکنیک و مقاومت مصالح می‌گوید، تا سال 1391 بیش از 2600 گمانه و چاهک برای انجام آزمایش‌های ژئوتکنیک و مکانیک خاک با هدف مطالعات پیش از اجرای پروژه‌های عمرانی شهرداری تهران در نقاط مختلف پایتخت حفر شده و بر اساس نمونه‌های برداشت شده، اطلاعاتی از شرایط زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی در لایه‌های زیرسطحی زمین بعضا تا عمق 50 متر به دست آمده است. نقشه پراکندگی این گمانه‌ها تولید شد و در گام بعد منطقه 10 که به واسطه اجرای پروژه‌های عمرانی و ساختمانی گوناگون دارای 88 گمانه و چاه دستی بوده و موقعیت آنها به دقت مشخص شده است، به‌عنوان مطالعه موردی و پایلوت طرح تولید نقشه‌های پهنهبندی ژئوتکنیکی انتخاب شد.
مطالعه موردی صورت گرفته در منطقه 10 شامل مواردی همچون ایجاد بانک اطلاعات جامع ژئوتکنیک به منظور تسهيل در امر مديريت و نظارت بر اكتشافات ژئوتكنيكي و عوارض زيرسطحي شهر تهران و امكان دسترسي سريع كاربران به بانك اطلاعات است. همچنین توليد نقشه‌هاي پهنه‌‌بندي از جمله نقشه‌های ضخامت خاك دستي، توزیع انواع خاك، ضریب نفوذ استاندارد خاک (SPT)، چگالی خاک و تراز آب‌های زیرسطحی برای تعيين كاربري‌‌ها، با توجه به ساختار زمين‌شناسي مهندسي منطقه و تعيين حجم و نوع عمليات ژئوتكنيكي مورد نياز جهت مطالعات دقيق‌تر ساختگاه پروژه‌ها، از دیگر نتایج این مطالعه موردی است.
افزون بر این، تولید نقشه تعيين نوع زمين بر اساس نوع خاك به منظور شناسايي ويژگي‌های رفتاری و خواص ديناميكي خاك و رده‌بندي نوع زمين بر اساس آيين‌نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله (استاندارد 2800) یکی دیگر از کاربردهای عینی و ملموس مطالعات صورت گرفته است. مراحل کار در مرحله آزمایش شامل ایجاد بانک داده‌های ژئوتکنیکی، پردازش داده‌ها برای ورود به نرم‌افزار ArcGIS، تهیه 16 نقشه در این نرم‌افزار و در نهایت تحلیل نقشه‌ها، اصلاح و تهیه خروجی نهایی بوده است. البته برای به دست آوردن خروجی نهایی با خطای کمتر، باید فاصله گمانه‌ها بیشتر از 250 متر نباشد و این در حالی است که پراکندگی گمانه‌ها و چاهک‌های موجود در منطقه 10 در اغلب نقاط فاقد این ویژگی بود. بنابراین آنچه حاصل شده، بهترین نتیجه ممکن نیست اما ارزش این مطالعات، به بررسی امکان عملیاتی شدن طرح تهیه نقشه‌های پهنهبندی ژئوتکنیک در کل تهران و طراحی فرآیند علمی چنین پروژه‌ای است.
اگرچه حدود 12 آزمایش مکانیک خاک در بیش از 2600 گمانه و چاهک دستی حفاری شده توسط مجموعه شهرداری تهران صورت گرفته و نتایج آنها در مرکز مطالعات ژئوتکنیک و مقاومت مصالح سازمان مشاور فنی و مهندسی موجود است اما بی‌تردید صرفا با بهره‌گیری از این نتایج، در عرصه بیش از 600 کیلومتر مربعی ابرشهر تهران نمی‌توان به پهنه‌بندی‌های دقیق، علمی و قابل استناد در زمینه وضعیت زمین و نوع خاک دست یافت. واقعیت آن است که حفر هر گمانه و چاهک، صرفا داده‌های یک نقطه خاص را در اختیار مجریان پروژه قرار می‌دهد و برای به دست آوردن خروجی نهایی، نیازمند پراكندگي قابل قبول اطلاعات ژئوتكنيكي در نقاط مختلف شهر تهران هستیم.
مهندس رضایت راه حل این مشکل را، تعامل با سایر نهادهایی که اطلاعات مربوط به مکانیک خاک را تولید و گردآوری کرده‌اند، می‌داند. او در این رابطه چنین توضیح می‌دهد: مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی وزارت راه و شهرسازی، یکی از مهم‌ترین نهادهای خارج از مجموعه شهرداری تهران است که حفر گمانه و انجام آزمایش‌های ژئوتکنیکی در نقاط مختلف پایتخت را به اقتضای ضرورت انجام داده و نتایج آن موجود است.
رئیس مرکز مطالعات ژئوتکنیک و مقاومت مصالح با اشاره به برگزاری جلسات مشترک با مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی در وزارت راه و شهرسازی، می‌گوید: اجرای پروژه تهیه نقشه‌های پهنهبندی ژئوتکنیکی بدون گردآوری اطلاعات تمام گمانه‌ها و چاهک‌های حفر شده در تهران طی دوره کوتاه‌مدت ممکن نیست و به همین خاطر از مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی درخواست کرده‌ایم که اطلاعات خود را در اختیار شهرداری نیز قرار دهد. مهندس رضایت پیش‌بینی می‌کند در صورت اجرایی شدن پروژه تولید نقشه‌های پهنهبندی ژئوتکنیکی با مقیاس 25000/1 در تهران با تعامل سایر دستگاه‌ها، در گام بعدی بتوان نقشه‌های دقیق‌تری با مقیاس بزرگ‌تر تولید کرد تا بتواند در کم و کیف ساخت‌و‌سازهای کوچک هم مورد استناد قرار بگیرد. این نقشه‌ها با فراهم کردن اطلاعات تفصیلی از مشخصات فیزیکی و مکانیکی بستر زیرسطحی شهر تهران، علاوه بر اینکه نوعی هشدار و پیش‌آگاهی در خصوص شرایط پهنه‌های مختلف شهر در هنگام وقوع بحران ارائه خواهد کرد، می‌تواند دورنمایی از نقاط مستعد پایتخت برای اجرای پروژه‌های بزرگ ساختمانی نیز ارائه کند. در واقع می‌توان به مدد بهره‌مندی از این نقشه‌ها، شرایط انواع ساخت‌و‌سازهای شهری در نقاط مختلف پایتخت را سنجید و با توجه به وضعیت خاک لایه‌های زیرسطحی، بهترین و مطمئن‌ترین شکل توسعه شهری را محقق ساخت.
