سجل تقرير جسات التربة وتوصيات التأسيس واختبار الاختراق القياسي SPT إكسيل

إعداد ومراجعة: المكتب الفني الهندسي — بنيان دوكس متوافق مع Excel 2016–365 & Google Sheets المواصفة القياسية لاختبار الاختراق القياسي وأخذ عينات التربة بالملعقة المشقوقة (ASTM D1586: Standard Test Method for Standard Penetration Test SPT)
حمل شيت سجل تقرير جسات استكشاف التربة واختبار الاختراق القياسي SPT وحساب جهد التربة المسموح بمايرهوف وتوصيات التأسيس ونزح المياه وفق كود SBC 303 إكسيل.
جاري تحميل المعاينة التفاعلية الحية لشيت الإكسيل وكافة الصفحات والمعادلات...

تحميل مجاني مباشر

بدون تسجيل بريد • ملف قابل للتعديل

xlsx
سجل_تقرير_جسات_التربة_وتوصيات_التأسيس_SPT.xlsx
الحجم: 64 KB • متوافق مع الأوفيس
fx

المعادلات الهندسية ومنطق الحساب المضمن في الشيت

الدوال والمعادلات المبرمجة داخل هذا النموذج (جاهزة للنسخ بنقرة واحدة):

معادلة مايرهوف لإجهاد تحمل التربة الرملية المسموح (Meyerhof Allowable Bearing Capacity)
q_{all} = \frac{N_{60}}{0.05} \times \left( 1 + 0.33 \frac{D_f}{B} \right) \times \left( \frac{S_a}{25} \right) \quad [\text{kN/m}^2]

المعادلة الهندسية الأشهر لمايرهوف لحساب جهد التحمل المسموح للتربة الحبيبية بناءً على عدد ضربات SPT المصححة وعمق التأسيس Df وعرض القاعدة B مع هبوط مسموح Sa مقداره 25 مم.

تصحيح طاقة مطرقة اختبار الاختراق القياسي (SPT Energy Correction N60)
N_{60} = N_{field} \times \frac{E_m \times C_B \times C_S \times C_R}{60}

تحويل عدد الضربات الحقلية المقاسة إلى القيمة المعيارية المرجعية عند كفاءة طاقة 60%؛ مع الأخذ بالاعتبار عوامل تصحيح قطر فتحة الجسة وطول مواسير الحفر ونوع الملعقة.

معامل اللدونة لطبقات الطين (Plasticity Index - PI)
PI = LL - PL

حساب المدى اللدن للتربة الطينية بطرح حد اللدونة PL من حد السيولة LL لتقييم قابلية التربة للانتفاخ والانهيار تحت الأحمال الإنشائية.

مقاس الطباعة القياسي A4
معاينة سجل تقرير جسات التربة وتوصيات التأسيس واختبار الاختراق القياسي SPT إكسيل - أعمال الخرسانات والتسليح بصيغة XLSX جاهز للتحميل والتعديل
File: سجل_تقرير_جسات_التربة_وتوصيات_التأسيس_SPT.xlsx تحميل الملف الكامل (.XLSX) ←

ما هو سجل تقرير جسات التربة وتوصيات التأسيس الهندسي (Borehole Log)؟

سجل تقرير جسات التربة وتوصيات التأسيس (Geotechnical Soil Borehole Log & Foundation Sheet) هو الوثيقة الأساسية التي يصدرها مختبر ميكانيكا التربة والأساسات المعتمد للمهندس الإنشائي والمصمم المعماري والمقاول. يُبنى الشيت وفق مواصفات ASTM D1586 واشتراطات كود البناء السعودي للتربة والأساسات (SBC 303) والكود المصري (ECP 202)، ويقدم سجلاً رأسياً دقيقاً لتتابع طبقات الأرض تحت المنشأ، وتوثيقاً لنتائج اختبار الاختراق القياسي (SPT)، مع حساب قدرة تحمل التربة المسموحة ($q_{all}$) وتقديم التوصيات الإنشائية الحاكمة لنوع الأساسات وعمق الحفر وعزل الخرسانة.


العناصر الجيوتقنية الحاسمة في سجل الجسة النموذجي

يشتمل التقرير الجيوتقني الاحترافي على محاور التحليل والتحقق التالية:

  1. اختبار الاختراق القياسي الميداني (Standard Penetration Test - SPT): يُجرى بإسقاط مطرقة قياسية وزنها 63.5 كجم من ارتفاع حر قدره 76 سم لدفع ملعقة أخذ العينات الأسطوانية (Split Spoon) مسافة 45 سم على 3 مراحل (كل مرحلة 15 سم). يُهمل عدد ضربات أول 15 سم، ويُحسب عدد ضربات الـ 30 سم الأخيرة ويُعرف برقم الاختراق الحقلي ($N_{field}$)، ثم تُجرى له التصحيحات المعيارية للطاقة وضغط الطبقات للوصول إلى ($N_{60}$).

  2. تحديد منسوب التأسيس الآمن ($D_f$): تحديد العمق المناسب لقاع القواعد الخرسانية بحيث يتجاوز طبقات الردم السطحي العشوائي (Fill) والتربة الضعيفة، ويرتكز في طبقات الرمل الكثيف أو الصخر الصلد المتماسك.

  3. حساب إجهاد التحمل الصافي المسموح للتربة ($q_{all}$): وفق معادلات مايرهوف وبولز العالمية المبنية على قيم $N_{60}$ وعرض الأساسات، مع تطبيق معامل أمان صارم ($FS = 3.0$) وضمان ألا يتجاوز الهبوط الكلي التراكمي ($Total;Settlement$) حد 25 مم للمباني الهيكلية.

  4. منسوب المياه الجوفية ونظام النزح (Groundwater & Dewatering): رصد منسوب استقرار المياه الجوفية بالنسبة لسطح الأرض الطبيعية وتحديد اشتراطات نزح المياه أثناء الحفر الإنشائي لمنع فوران التربة وظاهرة الرمال المتحركة.

  5. التحليل الكيميائي لعدوانية التربة (Chemical Aggressiveness): قياس نسب أملاح الكبريتات ($SO_4$) والكلوريدات ($Cl$) لتحديد رتبة الأسمنت الإلزامية (مثل استخدام الأسمنت البورتلاندي المقاوم للكبريتات Type V) لحماية حديد التسليح والخرسانة من التآكل.

طريقة الاستخدام وخطوات التطبيق العملي

1

معاينة الشيت وتجربة الأرقام أولاً:

استخدم جدول المعاينة التفاعلية الحية أعلاه (أو وضع ملء الشاشة 100%) لتجربة إدخال أرقام مشروعك واختبار المعادلات مباشرة.

2

تحميل الشيت وفتحه على جهازك:

قم بتنزيل الملف عبر زر التحميل المباشر وفتحه بواسطة Microsoft Excel أو Google Sheets.

3

إدخال البيانات الأساسية للمشروع:

قم بتعديل اسم المشروع، التاريخ، وفئات الأسعار في الخلايا المخصصة للإدخال؛ بينما تُحسب كافة الإجماليات تلقائياً.

4

الطباعة المباشرة بمقاس A4:

تم ضبط هوامش الصفحات وحدود الطباعة مسبقاً على مقاس A4، فقط اضغط Ctrl+P للطباعة أو التصدير بصيغة PDF.

الأسئلة الشائعة حول النموذج

ما هو الحد الأدنى لعدد الجسات الإلزامية لقطعة الأرض وفق كود البناء السعودي؟

يشترط كود SBC 303 ألا يقل عدد الجسات الاستكشافية عن جستين لأصغر مبنى سكني، مع زيادة العدد بحد أدنى جسة لكل 300 إلى 500 متر مربع من مسطح الأرض، ولا يقل عمق الجسة السكنية عن 10 إلى 15 متراً أو حتى اختراق الصخر الصلد بمقدار 3 إلى 5 أمتار.

ما الفرق بين القيمة الحقلية N_field والقيمة المصححة N_60 في اختبار SPT؟

القيمة الحقلية هي عدد الضربات الفعلي المسجل أثناء تشغيل الحفار في الموقع، وتتأثر بنوع ماكينة الحفر ونوع المطرقة ومهارة المشغل. أما القيمة المصححة N60 فهي القيمة القياسية بعد تعديلها رياضياً لتكافئ كفاءة طاقة حرة نسبتها 60%، وهي القيمة الوحيدة المعتمدة في معادلات التصميم الإنشائي.

متى يجب التحول من الأساسات السطحية (القواعد) إلى الأساسات العميقة (الخوازيق)؟

يُوصى باللجوء إلى الخوازيق (Piles) إذا كانت طبقات التربة السطحية حتى عمق 6 إلى 8 أمتار شديدة الضعف (N أقل من 8 ضربات) أو ردم عشوائي لا يمكن إزالته، أو إذا كانت أحمال البرج الإنشائي عالية جداً تجعل مسطح القواعد يتجاوز مساحة قطعة الأرض بالكامل.

لماذا يُمنع التأسيس على طبقات الردم السطحي (Fill Layer)؟

لأن طبقات الردم تحتوي على فجوات هوائية وتكون متباينة الكثافة وغير مدموكة، مما يؤدي عند البناء عليها إلى حدوث هبوط متفاوت خطير (Differential Settlement) يسبب شروخاً هيكلية في الجدران والأعمدة قد تنتهي بانهيار المبنى.