امکان ساخت و ساز مسکن با پیش بینی میزان فرونشست زمین

در حالی تعدادی از مخالفان توسعه شهر تهران، فرونشست در مناطق جنوبی را یک معضل اصلی در ساخت و ساز مطرح می کنند که پژوهشگران و اساتید دانشگاه در حوزه عمران، با تاکید بر وجود راه های علمی برای ساخت در این مناطق معتقدند فرونشست زمین امری نیست که به خاطر آن خانه سازی را در منطقه ای متوقف کرد.

اوایل بهمن ماه سال گذشته تصویری آخر زمانی از وسط خیابان کارگر تهران تیتر اول خبرگزاری ها شد. یک چاله ای عمیق عمودی که به آن فرونشست زمین می گویند. پدیده ای زمین شناسی که امروز بهانه برخی شده تا در مناطق جنوبی تهران امر مهم و ضروری خانه سازی را متوقف کنند. برخلاف این عده که ساخت خانه مردم را گیر این امر کرده اند؛ کارشناسان مهندسی عمران می توانند با استفاده از علم میزان فرونشست هر منطقه را رصد و حتی فرونشست های آینده را نیز پیش بینی کنند.

به بیان دیگر، علم عمران راهکارهای کارآمدی برای فائق آمدن بر این مشکل دارد که یکی از آن ها استفاده از مدل ریاضی کالیبره برای پیش بینی و استفاده از متدهای علمی در شکل معماری و نوع مصالح است. علی فاخر عضو هیأت علمی دانشکده عمران دانشگاه تهران درباره نحوه پیش بینی فرونشست آتی زمین، تأثیر فرونشست زمین بر ساخت و ساز مسکن، بار ساختمان های ساخته شده بر روی این پدیده زمین شناسی گفت وگویی با خبرنگار مهر داشته که در ادامه آمده است.

فرونشست ها فقط در برخی موارد نگران کننده است

علی فاخر در تعریف چگونگی ایجاد فرونشست زمین، گفت: «فرونشست زمین به دلیل پایین رفتن سطح آب زیرزمینی اتفاق می فتد. البته باید توجه داشت که هرگونه پایین یا بالا رفتن سطح آب زیرزمینی به دنبال خودش مقداری فرونشست یا تورم را به همراه دارد. اما پایین رفت سطح آب زیرزمینی به مقدار زیاد، باعث بروز فرونشست گسترده ای در زمین و سطح خرابی زیاد می شود. به بیان دیگر، اگر در یک منطقه سطح آب زیر زمینی بیش از 10 متر کاهش داشته باشد؛ فرونشست زمین عامل نگران کننده ای خواهد بود.

همچنین، باید به نوع خاک منطقه نیز توجه کرد که لایه های رُسی هستند یا ریزدانه ضخیم. یعنی اگر سطح آب زیرزمینی در لایه شنی پایین برود، نشست زمین آن مقدار زیاد نخواهد بود. نگرانی اصلی در لایه های رُسی است. به علت نوع خاک شنی نیز نگرانی فرونشست زمین در مناطق شمالی تهران وجود ندارد اما در مناطق جنوبی نوع خاک رُسی تأثیر این پدیده را افزایش داده است.» سازمان نقشه برداری مکان دقیق فرونشست زمین را مشخص کرده است.

او درباره نحوه پیش بینی میزان فرونشست زمین اظهار کرد: «مسئولیت اندازه گیری فرونشست زمین در کشور بر عهده سازمان نقشه برداری است. با توجه به نقشه هایی که توسط این سازمان ارائه می شود، مکان فرونشست های زمین در گذشته مشخص می شود. سازمان نقشه برداری ایران در مجموع توانسته کار قابل قبولی در زمینه شناسایی مکان هایی که فرونشست زمین داشته اند، انجام دهد. پس از نقشه های این سازمان می توان برای سطح و مکان فرونشست های زمین در تهران نیز استفاده کرد.»

تصمیمات منطقی ساخت وساز با پیش بینی فرونشست آینده

عضو هیأت علمی دانشکده عمران دانشگاه تهران در توضیح لزوم شرایط درست ساخت و ساز در قسمت هایی که زمین دچار فرونشست شده، گفت: «زمانی که یک بخشی از زمین در گذشته دچار فرونشست شده، یعنی سطح آب زیرزمینی آنجا بسیار پایین رفته است. ممکن است این میزان پایین رفتن سطح آب زیرزمینی به میزانی باشد که دیگر بیش از آن نتواند پایین برود و در واقع اصلاً دیگر در آنجا آبی نمانده باشد که بخواهد پایین تر برود و نشست دیگری را ایجاد کند. پس با توجه به این امر می توان گفت، پیش بینی فرونشست آتی هر منطقه ای که پیش تر دچار فرونشست شده، لازم است. البته باید در نظر گرفت که پیش بینی آتی فرآیندی ساده نیست، اما انجام پیش بینی که بر مبنای آن بتوان تصمیمات منطقی گرفت، ممکن است.»

فاخر در توضیح روش انجام پیش بینی فرونشست آتی زمین گفت: «براساس فرونشست های قبلی می توان مدل ریاضی مناسبی تهیه و کالیبره کرد تا با آن فرونشست آتی زمین محاسبه شود. البته میزان مصرف آب زیرزمینی و سرعت پایین رفتن آن در آینده نیز یکی از متغیرهای مهم در پیش بینی فرونشست آتی زمین است. باید توجه داشت که حدس آینده به راحتی در این زمینه ممکن نیست و لازم است یک پیش بینی احتمالی در نظر گرفته شود. پس سناریوهای مختلفی مورد توجه قرار می گیرد. به عنوان مثال در یک منطقه که فرونشست زیاد زمین رخ داده، باید به مواردی از قبیل چگونگی استفاده از آب های زیرزمینی و چاه های اطراف نیز توجه کرد. پس سیاست های دولت، وزارت جهاد کشاورزی و سایر سیستم های نظارتی باید به گونه ای باشد که به میزان سطح آب زیر زمینی منطقه مورد نظر توجه کرد. این برنامه ها میزان بالا یا پایین رفتن سطح آب های زیر زمینی را در منطقه مذکور تعیین می کند.» فرونشست جنوب تهران مانع مهمی برای توسعه شهر نیست.

او درخصوص چگونگی ساخت و ساز مسکن در جنوب تهران با توجه به فرونشست زمین در این منطقه، بیان کرد: «شهرسازی و توسعه شهری به عوامل مختلفی بستگی دارد که فرونشست زمین تنها یکی از آن عوامل است. پس می توان اینگونه نتیجه گرفت که فرونشست زمین در منطقه جنوبی تهران یک نکته مهم است، اما نکته تعیین کننده نیست. در واقع باید با توجه به ملاحظات دیگر، تصمیم گیری کلی کرد. فرونشست در جنوب تهران به هیچ عنوان مانع اصلی و تعیین کننده ای برای عدم توسعه شهر نیست. به بیان دیگر، برای توسعه شهری در این منطقه از تهران لازم است به نظریات استادها و متخصص های حوزه شهری در کنار ملاحظات ژئو تکنیکی توجه کرد و به جنبه های مختلف آن پرداخت.»

ساخت و ساز تأثیری بر افزایش فرونشست ندارد

عضو هیأت علمی دانشکده عمران دانشگاه تهران درباره تأثیر وزن ساختمان ساخته شده بر روی منطقه ای که دچار فرونشست زمین شده؛ اظهار کرد: «وزن لایه های زمین در پدیده فرونشست به قدری زیاد است که وزن ساختمانی که روی آن ساخته می شود؛ تعیین کننده نیست. به عبارت دیگر، ساخت ساختمان یک طبقه یا چند طبقه بر روی منطقه ای که فرونشست زمین در آن رخ داده تأثیری ندارد. اما باید در هر پروژه ساختمان سازی نشست زمین محاسبه شود. با این توضیح می توان گفت که بخشی از نشست زمین براساس بار ناشی از ساختمان است و بخش دیگر آن در برخی از پروژه ها می تواند به دلیل فرونشست زمین باشد. نشست ناشی از بار ساختمان از بار طبقات نشأت می گیرد و نشست فرونشست زمین اصلاً به تعداد طبقات ساختمانی روی آن ربطی ندارد. به طور معمول، در مناطقی که فرونشست رخ داده، مقدار فرونشست تعیین کننده است نه آن بار ناشی از ساختمان سازی بنابراین می توان گفت که اصلاً نباید الگوی مناسب در یک منطقه را از منظر بار وزنی طبقات بر روی فرونشست زمین منطبق کرد.»