البناء على أرض بها مياه جوفية يتطلب تخطيط دقيق لضمان سلامة المبنى واستقراره، وتُعد المياه الجوفية تحدي هندسي كبير يمكن أن يؤثر على أساسات المباني واستدامتها على المدى الطويل، لذلك من الضروري استخدام تقنيات العزل والحماية المناسبة للتعامل مع هذه المشكلة، ويشمل ذلك دراسة مستوى المياه الجوفية واختيار مواد البناء المقاومة للرطوبة، وفي هذا المقال سوف نستعرض معكم أهم الخطوات والنصائح للبناء بأمان على أرض تحتوي على مياه جوفية.
البناء على أرض بها مياه جوفية
قبل البناء على أرض بها مياه جوفية يجب أن تعرف إجابة الأسئلة الآتية:
متى يمكن البناء على أرض تحتوي على مياه جوفية؟
- إذا تم التأكد من أن مستوى المياه منخفض بما يكفي لعدم التأثير على الأساسات، وفي هذه الحالة يمكن تنفيذ المشروع بأمان دون مخاطر كبيرة على استقرار المبنى.
- إذا كانت التربة قادرة على تحمل الوزن المطلوب رغم وجود المياه الجوفية، كما يمكن المضي قدمًا في البناء إذا كانت المياه الجوفية غير متحركة ولا تشكل ضغط هيدروليكي على الأساسات.
متى لا يمكن البناء على أرض تحتوي على مياه جوفية؟
- إذا كان منسوب المياه مرتفع جدًا ويصل إلى مستوى الأساسات أو أعلى منه لأنه هذه الحالة يتسبب في زعزعة استقرار المبنى وزيادة خطر الهبوط أو التشقق.
- كذلك لا يُنصح بالبناء إذا كانت المياه الجوفية متحركة بشكل نشط تحت الأرض لأنها تؤدي إلى تآكل التربة المحيطة بالأساسات.
- أيضًا لا يمكن البناء إذا كانت التربة ضعيفة ومشبعة بالمياه بشكل يمنعها من تحمل الأوزان الثقيلة لأن البناء وقتها يصبح غير ممكن.
البناء على أرض بها مياه جوفية
تحديات البناء على أرض تحتوي على مياه جوفية
إذا كنت ترغب في البناء على أرض بها مياه جوفية عليك أن تعلم أولاً التحديات التي ستقابلها أثناء البناء وهي كالآتي:
ارتفاع منسوب المياه وتأثيره على استقرار الأساسات
- يؤدي إلى هبوط الأرض أو تحرك التربة تحت الأساسات مما يتسبب في تشققات وأضرار هيكلية كبيرة، لذلك يمثل ارتفاع منسوب المياه تحدي كبير يتطلب دراسة دقيقة قبل البدء في البناء.
ضغط المياه الجوفية على الجدران الأرضية والأساسات
- المياه الجوفية تؤثر على الجدران الأرضية والأساسات وخاصة في الأقبية والطوابق السفلية، وهذا الضغط يتسبب في تسرب المياه وتشقق الجدران إذا لم يتم تصميم الأساسات لتحمل هذا الضغط.
تآكل التربة المحيطة بالأساسات بسبب حركة المياه
- تؤدي حركة المياه الجوفية إلى تآكل التربة المحيطة بالأساسات بمرور الوقت وهذا التآكل يقلل من استقرار الأساسات، مما يزيد من خطر الهبوط، لذلك يجب فهم حركة المياه واتجاهها قبل الشروع في البناء.
ضعف قدرة التربة المشبعة على تحمل الأحمال
- التربة المشبعة بالمياه تفقد قدرتها على تحمل البناء مما يجعلها غير مستقرة، لذلك إذا لم تكن التربة قادرة على دعم وزن المبنى قد يحدث هبوط أو انهيار جزئي للبناء، لذلك يجب تقييم قوة تحمل التربة قبل التخطيط للبناء.
طرق فحص مستوى المياه الجوفية قبل البناء
البناء على أرض بها مياه جوفية يتطلب طرق فحص متقدمة لمستوي المياه، وإليكم فيما يلي أبرز هذه الطرق:
حفر الآبار الاستكشافية
- يتم حفر بئر صغير في الموقع المراد البناء عليه لمراقبة منسوب المياه الجوفية على مدار فترة زمنية محددة، وتساعد هذه الطريقة في فهم تغيرات مستوى المياه الموسمية أو نتيجة للتغيرات المناخية.
استخدام المجسات الجيوفيزيائية
- تُدخل المجسات في الأرض لتحديد مستوى المياه بناءً على تغيرات الكثافة أو التوصيل الكهربائي للتربة، وتُعد هذه الطريقة سريعة وفعالة في تحديد مستوى المياه الجوفية في مناطق واسعة.
مراقبة الآبار المجاورة
- من خلال المراقبة يمكن الحصول على فكرة عامة عن منسوب المياه في المنطقة بشكل عام، وتُعد هذه الطريقة مفيدة خصوصًا في المناطق السكنية أو الزراعية.
تحليل الخرائط الهيدروجيولوجية
- تحتوي الخرائط الهيدروجيولوجية على معلومات عن مستويات المياه الجوفية ويمكن استخدامها لتقدير مستوى المياه في الموقع بناءً على البيانات التاريخية والمعلومات الجغرافية.
الاستشعار عن بعد باستخدام تقنيات الرادار
- يُستخدم الرادار المخترق للأرض لاستشعار المياه الجوفية بدون حفر، وترسل هذه التقنية موجات إلى الأرض وترصد الانعكاسات الناتجة عن وجود المياه.
البناء على أرض بها مياه جوفية
تقنيات العزل وطرق الحماية من تأثيرات المياه الجوفية
إذا بدأت في البناء على أرض بها مياه جوفية فيجب أن تستعين بتقنيات العزل وطرق الحماية التالية:
العزل باستخدام الرولات العازلة للماء
- تُستخدم الرولات البيتومينية ورولات البولي إيثلين ورولات الخيش المقطرن لمنع تسرب المياه الجوفية إلى الأساسات والجدران الأرضية، ويتم تثبيت هذه الأغشية على الأسطح الخارجية للأساسات لضمان حماية فعالة من الرطوبة.
نظام الصرف المحيط
- يُعد هذا النظام من أهم التقنيات لحماية المباني من تأثيرات المياه الجوفية ويتضمن تركيب أنابيب صرف حول محيط المبنى لجمع وتحويل المياه الجوفية بعيدًا عن الأساسات، مما يقلل من الضغط الهيدروليكي عليها.
استخدام الخرسانة المقاومة للماء
- تُستخدم الخرسانة المقاومة للماء في بناء الأساسات والجدران الأرضية لمنع تسرب المياه، لأنها تحتوي على إضافات كيميائية تجعلها أقل امتصاصًا للماء وأكثر مقاومة للرطوبة ومقاومة للأملاح والقلويات.
حقن المواد العازلة
- يستخدم في هذه التقنية مواد عازلة مثل البوليمرات والراتنجات ويتم حقنها في الشقوق والفجوات الموجودة في الجدران والأساسات لمنع تسرب المياه الجوفية، وهي طريقة فعالة في إصلاح التسربات الحالية وتعزيز الحماية المستقبلية.
العزل بالطوب الزجاجي والألواح العازلة
- يتم استخدام الطوب الزجاجي والألواح العازلة المقاومة للماء كطبقة حماية إضافية للجدران الأرضية، وتعمل هذه المواد كحاجز فعّال ضد تسرب المياه والرطوبة مما يعزز من متانة البناء.
اختيار مواد البناء المناسبة للأراضي ذات المياه الجوفية
البناء على أرض بها مياه جوفية يتطلب استخدام مواد مقاومة ذات جودة عالية ومن أبرزها ما يلي:
- الخرسانة الرغوية: تحتوي على إضافات خاصة تقلل من امتصاص الماء وتعزز مقاومتها للرطوبة، وتستخدم هذه الخرسانة في الأساسات والجدران الأرضية لمنع تسرب المياه وضمان استقرار البناء.
- الطوب الحراري: يتميز بمقاومة عالية للماء والحرارة وعدم امتصاص الرطوبة والأملاح، ولذلك يعتبر مادة بناء مثالية للجدران الأرضية في المناطق ذات المياه الجوفية، كما يعزز من العزل الحراري والصوتي للمبنى.
- الفولاذ المجلفن: يستخدم في الهياكل المعدنية والأساسات بسبب مقاومته العالية للتآكل الناتج عن الرطوبة والمياه الجوفية، ويوفر هذا النوع من الفولاذ قوة تحمل عالية واستدامة طويلة الأمد.
- الطلاءات العازلة للماء: يتم تطبيقها على الأسطح الخارجية للجدران والأساسات كطبقة مانعة لتسرب المياه، وتُصنع هذه الطلاءات من مواد مقاومة للرطوبة مثل الأكريليك والبيتومين.
نصائح لضمان استقرار البناء على أرض بها مياه جوفية
- إجراء دراسة على التربة والمياه الجوفية قبل البدء في البناء.
- اختيار الأساسات المناسبة للأراضي ذات المياه الجوفية مثل الأساسات العميقة والأوتاد الخرسانية.
- من الضروري تركيب نظام صرف حديث حول المبنى لتحويل المياه الجوفية بعيدًا عن الأساسات
- يجب اختيار مواد بناء مقاومة للماء والرطوبة لضمان سلامة المبنى من الانهيار.
- إجراء صيانة دورية وفحص مستمر للمبنى للتأكد من عدم وجود تسربات أو مشاكل هيكلية.
البناء على أرض بها مياه جوفية
هل يمكن تغيير تصميم المبنى لتقليل تأثير المياه الجوفية؟
- يمكن تعديل تصميم المبنى مثل رفع مستوى الطابق الأرضي أو استخدام الأقبية المعلقة لتفادي تأثير المياه الجوفية.
هل تؤثر المياه الجوفية على عمر المبنى الافتراضي؟
- في حال عدم استخدام العزل المناسب وعدم معالجة الضغط الهيدروليكي تتسبب المياه الجوفية في تقليل عمر المبنى بسبب التآكل والتشققات.
هل يختلف تأثير المياه الجوفية حسب نوع التربة؟
- نعم التربة الرملية تُصرف المياه بسهولة بينما تحتفظ التربة الطينية بالرطوبة، مما يزيد من ضغط المياه على الأساسات.
هل يمكن البناء دون استخدام أنظمة عزل في وجود مياه جوفية منخفضة؟
- من الممكن ذلك لكن يُفضل استخدام أنظمة عزل كإجراء احترازي لضمان عدم تأثر المبنى بأي تغييرات مستقبلية في منسوب المياه.
هل تحتاج المباني القديمة إلى تعديلات إذا ارتفع منسوب المياه الجوفية؟
- تحتاج إلى تعزيز العزل أو إضافة أنظمة صرف لتجنب تسرب المياه وحدوث تأثيرات هيكلية.
أقرأ أيضًا:
