للعودة واستعراض فهرس المدونة والاطلاع على المنشورات التي تمت أو تلك الجاري العمل عليها اضغط هنا.

لقراءة وتحميل هذه المقالة والمواد المرفقة بصيغة PDF اضغط على اسم المادة المطلوبة في الروابط التالية - وهو ما ننصح به لما توفره من طريقة افضل في العرض كون المدونات أقل ثراءاً في تنسيق النصوص مقارنة ببرامج معالجة النصوص، أما إن رغبت في الاطلاع فقط فهذه التدوينة تقدم المقالة كاملة بتنسيق مقبول.

مقالة الخنزيرة وعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطتها بصيغة PDF

نموذج استلام عملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة بصيغة PDF

الخنزيرة وعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطتها

جعفر محمد عليمات

حسابات الحجرة صفر على وسائل التواصل الاجتماعي

نبذة عن المقالة

تعتبر الخنزيرة أحد أشهر الوسائل المستخدمة لتعيين العناصر الإنشائية في الموقع، وهي عامل جوهري في العملية وبالتالي فإن أثرها يمتد حتى جميع العمليات التي تتبعها. وهذا الموضوع على أهميته، إلا أنه لم يجمع في إطار واحد ولم يأخذ حقه في البحث والتحليل؛ لذا فقد حاولنا في هذه المقالة أن نجمع ونصحح ونضيف لنصنع له هيكلاً يمكن أن يكون نقطة انطلاق جيدة تسهل على الباحثين عملية دراسته وتطويره، بحيث نتمكن مستقبلاً من تقليل هامش الخطأ المحتمل الذي قد ينجم جراء نقص المعرفة المرتبطة به، وبحيث يمكننا أيضاً دراسة الانتقال من هذه الوسيلة إلى الوسائل البديلة الأحدث وعقد المقارنات بينها حتى الوصول لتطوير عملية التعيين برمتها وتحقيق أفضل النتائج الممكنة.

لقد عرفنا في المقالة الخنزيرة، وبينا أجزائها ودورها خلال عملية التعيين، وشرحنا فلسفة هذه العملية، وخطواتها، وأهم النقاط الواجب على المقاول التحقق منها عند تسليمها وفق الأساليب والأشكال التي استخدمناها في مواضع الاختلاف، واقترحنا لذلك نموذجاً. إلى جانب ذلك فقد تناولنا أيضاً بعض الموضوعات المهمة الأخرى ذات الصلة فتحدثنا عن مخطط المحاور، وعن الأمور التي تجعل من كروكي الخنزيرة المقدم للنجار أفضل، وعما هو الزمن الأنسب لفك الخنزيرة مع عدد آخر من العناوين؛ ولكننا وحين إعداد الجزء المتعلق بالخشب المستخدم وجدنا أن الموضوع متشعب قليلاً ويحتاج لدراسة منفصلة، ولكون هذا الخشب هو ذاته المستخدم في أعمال الطوبار فقد أجلنا تناول هذا الجزء إلى حين الانتهاء من مقالة الطوبار على أن نعود ونملأه في التحديثات القادمة لهذه المقالة، وقد ارتئينا كذلك أن نضعه ونبقيه فارغاً للدلالة على أهميته كجزء من أجزاء المعرفة الأساسية الواجب على المهندس الإحاطة بها.

تنويه

هذا المنشور وجميع منشورات الحجرة صفر عرضة للتغيير في أي وقت وأي طريقة طالما أن المشروع مستمر، وطالما ترى المدونة أن ذلك سيصب في مصلحة تطوير المحتوى، لذا فهي يمكن أن تحذف، تعدل، تدمج... الى غير ذلك من العمليات، وستكون النسخ الأحدث متوفرة على تدوينة فهرس المدونة المثبتة على موقع المدونة www.hujra0.com .

جميع الحقوق محفوظة لمدونة الحجرة صفر ©

قائمة المحتويات

• مدخل
• الشبكة
• الشبكة الإنشائية
• مخطط المحاور
• أهداف المقالة
• الأساليب والأشكال المستخدمة في المقالة
• تعريف الخنزيرة
• المصطلحات المرادفة للخنزيرة
• أهمية الخنزيرة
• فلسفة تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة
• أجزاء الخنزيرة
• طريقة إنشاء الخنزيرة وتعيين العناصر الإنشائية بواسطتها
• التسليم النهائي لعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة
• الخشب المستخدم في إنشاء الخنزيرة *
• متى تفك الخنزيرة نهائياً؟
• العناصر الرئيسية لكروكي الخنزيرة
• مسؤوليات المقاول المتعلقة بعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة وفق المواصفات الفنية العامة الأردنية
• توصيات عند تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة
• عِلَل
• الاستنتاجات
• كلمات مفتاحية في البحث عن الموضوع
• المصادر والمراجع
• ملحق أ: الأدوات والعدد المستخدمة في عملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة.
• ملحق ب: نموذج استلام عملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة.

مدخل

بعد أن يتخذ المالك قراره بالبناء وعند اجتماعه الأول مع المهندس المعماري يطلب منه المهندس تزويده ببعض المعلومات والأوراق اللازمة لرسم النموذج الأولي للمبنى، ومن بين هذه الأوراق مخطط الأراضي الخاص بالقطعة التي يرغب المالك بالبناء عليها. يعتمد المعماري على حدود الأرض التي تم الحصول عليها من مخطط الأراضي في وضع التصور الأولي للمبنى وترسيم حدوده، وبعد اعتماد التصور الأولي يقوم المعماري وبقية المصممين بتطوير ذلك النموذج حتى الوصول للنموذج النهائي الذي يحتوي جميع المعلومات والمخططات المتعلقة بالبناء.

من أجل تنظيم المعلومات المتعلقة بالمبنى وجعلها سهلة وبسيطة لكافة الأطراف المعنية بالمشروع يقوم المعماري بالاعتماد على مجموعة من المخططات تدعى مخططات التنسيق العامة (General Arrangement Drawings (GAD)) لتشكل إطاراً عاماً للعمل خلال مرحلة التصميم، ولتصبح لاحقاً دليلاً فعالاً لبقية الأطراف في الاستدلال على أي من المعلومات المتعلقة بالمشروع. تضم مخططات التنسيق العامة مجموعة المخططات الأساسية في أي مشروع وهي: مخطط الموقع العام، مخططات الأدوار والأسقف، مخططات الواجهات والقطاعات الرئيسية في المبنى، بالإضافة لمخطط القواعد[1].

لمخططات التنسيق العامة اسم آخر شائع الاستخدام وهو مخططات الموقع (Location Drawings)[2]، وكما يظهر الاسم فالوظيفة الأساسية لهذه المخططات هي بيان مواقع العناصر داخل المشروع وعلاقة كل منها بالآخر، وبالتالي فهي تمثل الإجابة عن السؤال أين، وهو أحد الأسئلة الرئيسية الثلاثة اللازم تحديدها لإقامة أي عنصر داخل المشروع بالشكل الصحيح إلى جانب السؤالين: ماذا، الذي يجيب عن ماهية العنصر وخصائصه، والسؤال كيف، والذي يوضح طريقة تثبيت وتركيب العنصر داخل المشروع[3].

وللمساعدة على ترتيب وتوزيع عناصر المشروع أثناء رسم مخططات التنسيق العامة يستخدم المصممون واحدة من أقدم الأدوات المعمارية المستخدمة في هذا الغرض والتي تسمى الشبكة[4]. والشبكة علاوة على دورها البارز في عملية التصميم فإن لها أيضاً دوراً آخر لا يقل أهمية في عملية التنفيذ، وخصوصاً مراحله الأولى والتي تشكل الخنزيرة جزءاً منها، ولمعرفة هذا الدور وتأثيره على موضوع مقالتنا فلا بد لنا قبل ذلك أن نسلط الضوء على هذه الأداة وطبيعة استخدامها.

الشبكة (Grid)

هي مخطط محلي يتكون من خطوط وهمية مستقيمة ومتقاطعة تعمل على تقسيم منطقة العمل إلى عدد من المناطق الأصغر بهدف مساعدة المصمم على تنظيم مواقع العناصر داخل المشروع والتحكم بطريقة ارتباط كل منها بالآخر. وفق الممارسات السائدة، تكون خطوط الشبكة عادة متوازية مع أحد محاور المبنى ومتعامدة فيما بينها للمشاريع البسيطة؛ بينما للمشروعات الأعقد فيتم تخطيطها وفق الطبيعة التي يقتضيها كل مشروع، ووفق رؤية المهندس التصميمية له. يراعي المهندس عند تصميم الشبكة أن تقدم نطاقاً غنياً وكافياً من الاختلاف في تمثيل العناصر[5]، كما يراعي كذلك أن يكون حجمها متوافقاً مع الأبعاد والعناصر التي سيقوم باستخدامها[6]. الشكل 1 يستعرض ماهية الشبكة ويوضح دورها في تقسيم المبنى.

الشكل 1: تقسيم معماري لأحد الأدوار في شقة سكنية اعتماداً على الشبكة.

ليس بالضرورة أن تكون الشبكة مربعة الشكل فأحياناً شكل وتصميم المبنى يقترح بأن تكون مستطيلة؛ الاستخدام الشائع للشبكة المستطيلة هو لوضع العناصر باتجاه النظام الإنشائي مثل الأعمدة أو الجسور[7]. قد تأتي الشبكة أيضاً بأشكال وأنماط أخرى أكثر ملاءمة للمشاريع الأعقد كشبكة الترتان (Tartan)، والتي تتيح التكامل بين التصاميم المعمارية والإنشائية من جهة والتصاميم الأخرى مثل الميكانيكية والكهربائية من جهة أخرى. بالإضافة لشكل الشبكة يتبع المصممون بعض الأساليب الأخرى التي تمنحهم المرونة في التعامل مع الأشكال المختلفة للمباني كأن يستخدموا أكثر من شبكة في نفس المشروع[8]، أو أن يقسموا جزءاً (أو أجزاء) من الشبكة إلى شبكات أصغر[9] ، وقد يلجؤوا أحياناً لتصميم شبكات جديدة بمواصفات مختلفة تتناسب ورؤيتهم للتصميم. الشكل 2 يستعرض أشكالاً متنوعة لبعض الشبكات.

الشكل 2: أشكال متنوعة لبعض الشبكات ((1)SmithGroupJJR, Ground floor Plan; (2)Malone, A floor plan layout for all three towers; (3)The Open Civil Engineering Journal, Structural plan of twenty-one layers; (4)SteelConstruction.info., Complex plan from of 7 more London showing its atrium.).

بعد استقراره على الشكل الملائم، يقوم المصمم بتحديد الطريقة التي سيضع كل عنصر فيها على الشبكة (Rules for Placing Elements)، الطريقة الأسهل والأوضح لأي عنصر هي وضع مركزه في منطقة التقاطع بين الخطوط؛ طرق أخرى: وضع مركزه على أحد المحاور فقط، وضع مركزه في مربع الشبكة دون أن يمس محاورها، وكذلك وضع العنصر وحوافه ملامسة لضلعي الشبكة[10]. ليس بالضرورة أن تقع جميع العناصر ذات نفس الفئة في نفس الموقع على الشبكة فأحياناً يحتاج المصمم أو المشروع لأن تكون مجموعة من هذه العناصر في موضع مختلف، ولكون الشبكة مخطط محلي فالطرق السابقة والممارسات العملية المستخدمة لا تشكل جميع الخيارات المتاحة أمام المصمم في تخطيط المشروع فلكل مصمم حرية استخدام ما يراه مناسباً له ولبقية العناصر المشاركة في عميلة الإنشاء. الشكل 3 يوضح الطرق الأكثر شيوعاً في وضع العناصر على الشبكة.

الشكل 3: الطرق الأكثر شيوعاً في وضع العناصر الإنشائية على الشبكة.

لا تتوقف أهمية الشبكة عند تنظيم العناصر وتحديد العلاقات بينها فقط، فعلى صعيد العرض، وجود الشبكة على المخطط يعمل على تبسيط فهم الأبعاد والأطوال لبقية الأطراف الأخرى المشاركة في المشروع، كما أنها تبرز مواقع النقاط المساحية المرجعية التي سيتم استخدامها في الموقع، وتبين إحداثيات كل عنصر من العناصر بالنسبة إليها؛ وعلى صعيد تنظيم المدن الجديدة، يسمح استخدام الشبكة على مستوى المدينة للمصممين باتخاذ القرارات على مقياس الرسم الأكبر المتعلق بالمدينة نفسها، وكذلك يعطيهم الحرية بالعمل على مقياس الرسم ذي المستوى الأصغر عند تصميم المباني والمنشآت بداخلها[11]؛ أيضاً، في المشاريع الكبيرة والمعقدة، يسهل وجود شبكة مرجعية التنسيق بين المصممين في المجالات المختلفة كما يسمح لكل منهم بالعمل بصورة مستقلة ومتوافقة مع البقية[12]، وهذا من شأنه أن يقلل من احتمالية حدوث الأخطاء الناجمة جراء ضعف التنسيق.

عادة ورغم أن المعماري هو الشخص المسؤول عن رسم الشبكة المرجعية في المشروع إلا أن الاعتبارات المعمارية لا تكون هي فقط العامل المحدد لشكل ونوع الشبكة، فالمصمم الخبير يعمل على أن تتوافق الشبكة مع الأنظمة الأخرى المستخدمة في المبنى وخصوصاً نظامه الإنشائي، فالعناصر الإنشائية هي أول ما يبنى من المشروع وهي الهيكل الداخلي الحامل لبقية الأنظمة، وبالتالي فإن إقامته على أرض الواقع بطريقة صحيحة يعني بالضرورة أن يصبح هامش الخطأ المحتمل فيما تبقى من المشروع أقل. بالتعاون مع المصمم الإنشائي تميل مجموعة من المصممين لبناء الشبكة وفق أحد عناصر ذلك النظام كالأعمدة أو الجسور ومن ثم اعتمادها لكامل المشروع بغية ضبطها في الموقع، بينما ترى مجموعة أخرى بأن الاعتماد على أي من عناصر المبنى في بنائها يعد أمراً مقبولاً طالما أن العناصر الإنشائية ستحدد عليها بدقة. تجدر الإشارة هنا إلى أن المجموعتين السابقتين وإن كانتا تمثلان النسبة الأكبر من ممارسي المهنة إلا أن هناك مجموعة ما زالت ترى بعدم الحاجة لوجود هذه الشبكة، وأن الشبكات المستخدمة في كل نظام من الأنظمة تعتبر كافية لتنفيذ المشروعات وخصوصاً البسيطة منها إذا ما روعي التنسيق بين المصممين.

الشبكة الإنشائية

هي الشبكة التي تم استخدامها في تعيين العناصر على المخططات الإنشائية، سواء أكانت تلك الشبكة هي ذاتها المرجعية، أو أنها شبكة خاصة بالنظام الإنشائي فقط. ولكون العناصر الإنشائية هي الجزء الأهم في المبنى فتكمن أهمية هذه الشبكة بكون مواقع تلك العناصر قد عينت عليها نسبة للنقاط المساحية المرجعية المحددة المعلومة أصلاً في الموقع كحدود الأرض، أو ما قد يشتق منها ويسهل تعيينه بواسطة مساح كالحدود التصميمية للمبنى (أركان المبنى)[13]. الشكل 4 يوضح كيف يتم تحديد موقع قاعدة مبنى بالنسبة للنقاط المساحية المرجعية اعتماداً على هذه الشبكة.

الشكل 4: تحديد موقع قاعدة مبنى بالنسبة للنقاط المساحية المرجعية اعتماداً على الشبكة الإنشائية.

مخطط المحاور

هو الاسم الشائع في الممارسة العملية الإنشائية للشبكات المستخدمة في عملية التصميم الظاهرة على المخططات. والسبب في كون هذا الاسم هو الشائع هو أن خطوط هذه الشبكات تمر عادة بمحاور العناصر الرئيسية التي رسمت وفقاً لها كالأعمدة أو القواطع. ولكون هذا الاسم هو الأكثر تداولاً بين عموم المهندسين والمعنيين بالمهنة فسنقوم في هذه المقالة باستخدامه للدلالة على «الشبكة الإنشائية»[14]، وسنستخدم كلمة «محور» أو «محاور» للدلالة على خطوطها. بالإضافة إلى المصطلحين السابقين فسنستخدم كذلك مصطلح «مقاول» بدلاً من «مهندس» للدلالة على مهندس المقاول المسؤول عن التنفيذ في الموقع لكون المقاول هو الشخص المكلف بالمسؤولية القانونية عن هذه العملية، ولتجنب الإرباك الذي قد يحدث مع ذات المصطلح الذي يشير أحياناً إلى الإشراف[15]، والذي سنستخدمه كذلك أحياناً أخرى للإشارة لعموم المهندسين كما سيوضح سياق النص.

بعد أن يستكمل المقاول جميع الأعمال التمهيدية اللازمة في الموقع (مثل: تسوية الموقع، إيصال الماء والكهرباء، توفير المرافق الصحية والمكاتب والسكن والمختبرات...) فإنه يصير جاهزاً للبدء بأولى خطواته في إقامة المبنى وهي مرحلة وضع الأساسات. المسافات بين العناصر هي أحد المتغيرات التصميمة الرئيسة في عملية التصميم ولذا على المقاول أن يحدد موقع كل عنصر من عناصر المبنى بدقة كما بيّنت على المخططات، وخصوصاً القواعد، لكونها العنصر الحامل لبقية العناصر، والمسؤول عن نقل الأحمال التصميمية إلى التربة. لتحقيق ذلك وقبل ظهور أجهزة المساحة المتطورة التي يمكنها أن تحدد موقع أي نقطة في المخطط على الأرض كما في أجهزة المحطة الشاملة (Total Station) أو تلك الأحدث التي تعتمد على نظام التموضع العالمي (GPS) فقد كان المقاولون يعتمدون بصورة مباشرة على مخطط المحاور في تخطيط المشروعات، وخصوصاً البسيطة منها، حيث يقومون وبالاستناد إلى النقاط المساحية المرجعية المحددة بتمثيل تلك الخطوط الوهمية على الأرض بشكل حقيقي، وبالتالي يمكنهم ذلك من أن يحددوا موقع كل عنصر من عناصر المبنى كما صمم نسبة إليها. لكن هذه الخطوط لا يمكن أن توضع على الأرض بشكل مباشر أو أن تترك حرة فظروف العمل الإنشائي وحركة العمال والآليات علاوة على مستوى الدقة المطلوب يستلزم وجود أداة أو وسيلة تساعد المقاولين على تثبيتها والتحكم بها، ولتحقيق ذلك فقد ابتكر المجتمع الهندسي وباستخدام الأسيجة الخشبية اداة يطلق عليها اصطلاحاً «الخنزيرة». اذاً ما هي الخنزيرة وما فلسفة عملها وكيف تبنى؟

[1]    .Styles & Bichard, Working Drawings Handbook

[2]    .Styles & Bichard, Working Drawings Handbook

[3]    .Styles & Bichard, Working Drawings Handbook

[4]    .Gross, Grids in design and CAD

[5]    .Gross, Grids in design and CAD

[6]    .Gross, Grids in design and CAD

[7]    .Gross, Grids in design and CAD

[8]    .Gross, Grids in design and CAD

[9]    .Gross, Grids in design and CAD

[10]  .Gross, Grids in design and CAD

[11]  .Gross, Grids in design and CAD

[12]  .Gross, Grids in design and CAD  

[13]  سيتم الحديث عنها أكثر وبيان دورها في الجزأين: الأساليب والأشكال المستخدمة في المقالة، وفلسفة تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة.

[14]  هنا قد يتبادر إلى ذهن القارئ السؤال التالي: لماذا خصصنا مصطلح «مخطط المحاور» للدلالة على الشبكة الإنشائية فقط رغم أنا قد أشرنا إلى أنه يطلق على جميع أنواع الشبكات الظاهرة في المخططات كالمعمارية والميكانيكية ونحوها؟ السبب هو أن الخنزيرة تهدف لإقامة العناصر الإنشائية، وبالتالي لتجنب اللبس عند ورود هذا المصطلح خلال المقالة فنحن نشير إلى المخططات التي سيستخدمها المقاول تحديداً في هذه العملية وهي الإنشائية.

[15]  كما في جزء مسؤوليات المقاول المتعلقة بعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة وفق المواصفات الفنية العامة الأردنية.

أهداف المقالة

تسعى المقالة لبناء هيكل معرفي أولي قابل للتطوير فيما يتعلق بالخنزيرة وفلسفة تعيين العناصر الإنشائية بواسطتها بهدف تعزيز المعرفة المرتبطة بها مستقبلاً سعياً إلى:

• تقليل هامش الخطأ المحتمل عند تنفيذها والوصول إلى نتائج مرضية.
• دراسة الانتقال من هذه الوسيلة إلى الوسائل البديلة الأحدث وعقد المقارنات بينها.

الأساليب والأشكال المستخدمة في المقالة

عند إعداد هذه المقالة ومراجعة المواد والشروحات المتعلقة بتعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة وجدنا أن معظم هذه الشروحات تتحدث عن أساليب وأشكال محددة في بعض المواضع، هذه الأساليب ورغم أنها الأكثر شيوعا إلا أنها ليست الخيار الوحيد في مواضعها فعملية التعيين بواسطة الخنزيرة هي ممارسة عملية ومن حيث المبدأ فهي تحتمل عدداً لا نهائياً من الأنماط التي من الممكن أن يتبعها المصممون والمقاولون لتحقيق ذات الغرض، وبالفعل العديد منها يحتوي أشكالاً أخرى مستخدمة حتى وإن كانت أقل شيوعاً مما يذكر غالباً.

يميل الشراح في بعض الأحيان - خصوصاً عند الطرح الأولي لفكرة متشعبة - لاستخدام مثال واحد عند عرضهم لفكرتهم ليسهل عليهم تقديم الفكرة العامة والأفكار الرئيسية المرتبطة بها وإسقاطها على النموذج المستخدم دون الخشية من حصول تشتت لدى المتلقي جراء استخدام أمثلة عديدة، وفي هذه المقالة سنسير على ما سار عليه الشراح في اعتماد أساليب وأشكال محددة كأساليب قاعدية نبني عليها المعرفة الأساسية اللازمة لإقامة الخنزيرة بالشكل الصحيح.

إضافة لتبسيط عرض الأفكار فإن لتحديد الأساليب المستخدمة في المقالة هدفان جوهريان آخران وهما: فصل الأسلوب عن الهدف الذي وجد ليحققه، وهذا يساعد المقاول على فهم الدور المطلوب من أي أسلوب أن يحققه مما يسهل عليه تقدير التغيرات الواجب إحداثها في حال تعرض أو رغب في استخدام أساليب أخرى؛ وإبراز مواضع الاختلاف والتشعب الأشهر وتحديدها ضمن إطار فعال ومنظم، وهذا من شأنه أن يجعل منها نقطة انطلاق جيدة للتوسع في المعرفة سواء المرتبطة بالخنزيرة نفسها أو تلك التي تتعلق بعملية تعيين العناصر الإنشائية ككل. أما هذه الأساليب[16] فهي:

الأسلوب المستخدم في النقاط المساحية المرجعية

نقصد بمصطلح «النقاط المساحية المرجعية» في هذه المقالة هي تلك النقاط المعلومة الإحداثيات على الأرض مسبقاً والتي يمكن تعيينها في أي وقت بواسطة مساح كحدود الأرض، وقد سميناها مرجعية لأنها تعتبر مرجعاً لدى المصممين يقومون من خلالها بضبط التصاميم المعمولة مع الواقع بحيث يضمنون أن ينفذ المبنى في الموقع والاتجاه المطلوبين. وسنستخدم في المقالة الممارسة الأشهر المتعلقة بهذه النقاط، وهي أن يقوم المعماري باشتقاق نقاط جديدة وتحديد إحداثياتها من نقاط حدود الأرض المعلومة بحيث تقع هذه النقاط على حدود المبنى مشكلة عند الربط بينها مستطيلاً- زواياه بالتالي جميعها قائمة. الشكل 5 يوضح موقع هذه النقاط بالنسبة لنقاط حدود الأرض وللمبنى المراد إقامته.

الشكل 5: موقع النقاط المساحية الجديدة (المبنى) التي يقوم المعماري باستحداثها بالنسبة للنقاط القديمة (الأرض) وللمبنى بغرض ضبط موقع واتجاه المبنى عند التنفيذ.

الشكل المستخدم لمخطط المحاور

كنا قد تحدثنا عن أن مخطط المحاور هو مخطط محلي يعتمد على رؤية المصمم التصميمية وأنه يمكن أن يرسم بأشكال متنوعة لا حصر لها، ولكن ولكون معظم المنشآت الخرسانية لها ذات الشكل وهو المكعب فإنها تتقارب فيما بينها من حيث التصميم، وبالتالي من حيث شكل المخطط المستخدم كذلك. في هذه المقالة سنستخدم الشكل الأشهر والأبسط لهذا المخطط، والذي عادة ما تطور منه بقية الأشكال وصولاً إلى الأكثر تعقيداً والتي قد تصبح في النهاية مختلفة تماماً عنه، والذي مواصفاته كما يوضحها الشكل 6:

• جميع المحاور فيه مستقيمة.
• تكون المحاور في مجموعتين متعامدتين في الاتجاهين X و Y.
• تسمى المحاور في اتجاه بحروف أبجدية سواء عربية أو انجليزية وفي الآخر بأرقام.
• تمر المحاور بمراكز الجدران (القواطع) أو الأعمدة.
• نقاط تقاطع المحاور الرئيسية فيه تتطابق مع النقاط المساحية المرجعية المستخدمة على حدود المبنى.
• شكله مستطيل.

الشكل 6: الشكل الأشهر والأبسط لمخطط المحاور.

الهيكل الرئيسي المستخدم للخنزيرة

نظرياً وكما تحدثنا فيمكن صناعة عدد لا نهائي من الهياكل التي قد تؤدي جميعها ذات الغرض، ولكن المقاولين يميلون عادة لاستخدام نماذج تم اختبارها بالفعل بحيث يكونون على دراية بكامل التفاصيل المتعلقة بها؛ وذلك تجنباً لظهور الأخطاء، وتوفيراً للوقت والكلف المترتبة على اختبار نماذج جديدة. ومن النماذج الشائعة الاستخدام نموذجان رئيسيان هما: الألواح الأفقية المحمولة على وتد واحد شاقولي مغروز في الأرض، والألواح الأفقية المحمولة على وتدين غير مغروزين متقاطعين في منطقة حمل الألواح الأفقية فيما يصطلح عليه بالـ «عروسة». وفي مقالتنا سنستخدم النموذج الأول والذي عناصره الرئيسية هي: أوتاد مستطيلة المقطع، وألواح أفقية على منسوب واحد فقط[17] كما هو موضح في الشكل 7.

الشكل 7: الهيكل الرئيسي والتدعيمات في الخنزيرة.

التدعيمات المستخدمة للخنزيرة

تعد أساليب التدعيم واحدة من أكثر الأمور التي يمكن للتنوع فيها أن يظهر وذلك بسبب التفاوت الكبير في الظروف المحيطة بالهياكل، والخيارات العديدة المتاحة لتحقيق ذلك. وفي مقالتنا وبالنسبة للهيكل الرئيسي المستخدم فسنقوم باستخدام الوسائل التالية وبالشكل الموضح في المقالة لهذا الغرض[18] (انظر الشكل 7):

• ألواح التدعيم الأفقية.
• دُكَم.
• شيكالات.
• قباقيب.
• خوابير.

[16]  هنا نود التأكيد على ضرورة مراعاة القارئ لهذه الأساليب على طول المقالة وخصوصاً الأجزاء المرتبطة بالأسلوب المستخدم بشكل مباشر كطريقة إنشاء الخنزيرة وتسليمها والنموذج المقترح للاستلام ونحوها، حيث أنها جميعاً أعدت وفق الأساليب المبينة ولكن بطريقة تسمح باستعمالها للأساليب الأخرى إذا ما تم إجراء التعديلات الملائمة عليها وفق ذات الفلسفة.

[17]  سنتحدث عن ذلك في الأجزاء اللاحقة من المقالة وخصوصا أجزاء الخنزيرة وطريقة إنشائها.

[18]  كذلك سنتحدث عنها في الأجزاء اللاحقة من المقالة.

تعريف الخنزيرة

ويمكن تعريف الخنزيرة (Batter Boards) على أنها: إطار أفقي مؤقت ذو مناسيب محددة، يصنع من خشب البناء عادة، وينصب حول المبنى المراد إقامته بهدف المساعدة في تمثيل وضبط مخطط المحاور على أرض الواقع. الشكل 8 يوضح شكل الخنزيرة.

الشكل 8: الخنزيرة.

المصطلحات المرادفة للخنزيرة: الريجة[19]، الإسوارة الخشبية[20]، التحليق[21].

[19]  حرف الجيم فيها ينطق كحرف الـ «G» باللغة الإنجليزية في أول كلمة «Good»، وهي من الأسماء الشائعة جداً للخنزيرة.

[20]  تعتبر من المصطلحات المستخدمة أحياناً للدلالة على الخنزيرة ولكنها تشير كذلك إلى أمور عديدة أخرى: كالسياج المحيط بموقع العمل لحماية المارة، وقد أوردناها هنا للمعرفة فقط ولم نقم بوضعها مع الكلمات المساعدة في البحث كونها قليلة الاستخدام.

[21]  تعتبر كذلك من المصطلحات المستخدمة أحياناً وهي مشتقة من كلمة «حلقة» والتي يقصد بها السياج الذي يحيط بموقع المبنى، ولكن الكلمة فضفاضة جداً ويجري استعمالها في مواضع كثيرة، وقد تم إيرادها للمعرفة فقط أيضاً.

أهمية الخنزيرة

تلعب الخنزيرة دورين مهمين خلال مراحل البناء الأولى فيما يتعلق بتمثيل مخطط المحاور على الأرض، وهذان الدوران هما:

الخنزيرة كإطار ضابط. ويتم في هذا الدور صنع الخنزيرة وفق الشكل، المناسيب، الأبعاد، والمواصفات المطلوبة الملائمة لتمثيل المخطط على الأرض بالشكل الصحيح وبصورة مطابقة لتصاميم المشروع. وبعد نصبها وتعيين المحاور عليها بدقة وتثبيتها استناداً إلى النقاط المساحية المرجعية المبينة في التصاميم ينتج لدينا مخطط محاور مطابق لذلك الموجود على المخططات، مما يساعد المقاول على:

• تحديد أماكن العناصر الإنشائية مثل القواعد غير المسلحة، القواعد المسلحة، الأعمدة... بمعلومية بعد مركزها عن المحاور في الاتجاهين (X، Y)[22].
• تحقيق أطوال وأبعاد المبنى كما يراد لها تصميمياً[23].
• تحقيق مناسيب العناصر الإنشائية بمعلومية منسوب خيوط المحاور[24].
• تحديد أماكن الفتحات الإنشائية كالأبواب والشبابيك[25].
• تعيين حدود الحفر للقواعد بعد تعيين مواقعها وأبعادها[26].

الخنزيرة كإطار مرجعي. أما الدور الآخر هو أن هذا الإطار الذي تم تصميمه وتحديد موقع كل محور عليه سيصبح طوال فترة وجوده داخل المشروع إطاراً مرجعياً بحيث يمكن للمقاول من خلاله إعادة تمثيل المخطط على الأرض متى ما دعت الحاجة لذلك، وفي أي وقت، وبسهولة ما لم تتم إزالته أو حدوث اختلال فيه خلال فترة وجوده[27]. وتعد هذه الميزة من المميزات المهمة التي توفرها الخنزيرة للمقاول حيث يحتاج في بعض الأحيان لإزالة الخيوط والسماح للآليات والفنيين بالعمل ومن ثم إعادتها لتعيين مواقع عناصر أخرى، كما يحدث عند حفر القواعد ثم تحديد مواقع الأعمدة.

[22]  الشرنوبي، ومضات 19 | ازاي أستلم الخنزيرة ؟.

[23]  .Chudley & Greeno, Site and temporary works

[24]  .U. S. Department of the Navy, Builder basic

[25]  .Gallant, Setting out

[26]  .U. S. Department of the Navy, Builder basic

[27]  .Vogt, Residential Construction Academy: Carpentry

فلسفة تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة

الشكل 9 يوضح الفلسفة التي تقوم عليها عملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة.

الشكل 9: فلسفة تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة. نود التذكير هنا بما أشرنا إليه في جزء «مخطط المحاور» بأننا سنستخدم مصطلح «مخطط المحاور» للدلالة على الشبكة المستعملة في المخططات الإنشائية فقط، وهذا يفسر الانتقال في المصطلحات من «شبكات» والتي نقصد بها جميع الشبكات المستخدمة في التصاميم كالمعمارية والميكانيكية إضافة للإنشائية إلى مصطلح «مخطط المحاور» والذي نريد به كما أسلفنا الإنشائية فقط.

أجزاء الخنزيرة

قبل الحديث عن طريقة إنشاء الخنزيرة وتعيين العناصر الإنشائية بواسطتها لا بد لنا أن نستعرض أجزاء هذا الهيكل الذي نود إقامته، فمعرفة المهندس بالشكل النهائي الذي سيبدو عليه الهيكل سيسهل عليه فهم الخطوات المتبعة في إنشائه، وكذلك تقدير مواضع الاختلاف الواجب إحداثها في حال تعامل أو رغب باستخدام أساليب أو أشكال أخرى غير تلك المستخدمة في المقالة. الشكل 10 يوضح هذه الأجزاء.

الشكل 10: أجزاء الخنزيرة.

طريقة إنشاء الخنزيرة وتعيين العناصر الإنشائية بواسطتها

كنا قد أشرنا في الأساليب والأشكال المستخدمة في المقالة إلى أن عملية التعيين بواسطة الخنزيرة هي ممارسة عملية وبالتالي يمكن أن تتم بطرق وأشكال مختلفة تؤدي جميعها ذات الغرض. في هذا الجزء، وفق الأساليب التي حددناها وباستخدام الأدوات والعدد الموضحة في ملحق أ فإننا سنتبع إحدى الطرق المعمول بها لإقامة الخنزيرة وتعيين العناصر الإنشائية بواسطتها، وهذه الطريقة خطواتها:

(1) الحفر أو الردم حتى الوصول للمنسوب المطلوب لإقامة القواعد في حال تطلبت جغرافية الأرض ذلك. وإن كانت الأرض ذات مناسيب متباينة تعيق عمل الخنزيرة فيجب على المقاول تسويتها ليتم وضع الخنزيرة بالشكل الصحيح[28].

(2) توقيع النقاط المساحية المرجعية. ويقوم مساح الإشراف بتعيين مواقع هذه النقاط ثم يسلمها للمقاول كي يثبتها[29] والذي عادة ما يستخدم لذلك أوتاداً (أسياخ) من الحديد يطلق عليها لاحقاً «حديد الأركان»، حيث تكون هذه الأوتاد مغروزة في الأرض مسافة كافية تبقيها ثابتة بينما يترك جزء منها ليبقى ظاهرا فوق الأرض (انظر الشكل 11). إلا أنه وقبل التثبيت فإنه يجب على المقاول أن يتحقق من:

الشكل 11: النقاط المساحية المرجعية المستخدمة في المخططات، والتي يقوم المساح بتعيينها.

(أ) صحة موقع المبنى بالنسبة للمعالم المجاورة المبينة على المخطط العام، كأن يتحقق من بعده عن مبنىً مجاور، اتجاهه بالنسبة لتلك المعالم، قيم الإرتدادات....

(ب) صحة توقيع هذه النقاط مقارنة بالمخططات وذلك بقياس الأطوال والأقطار فيما بينها.

(ج) قائمية جميع الزوايا الناتجة عن الشكل الناتج من هذه النقاط، ويتم التحقق من ذلك بعدة طرق أشهرها كما هو موضح بالشكل 12:

قياس الأقطار. يتم تعيين حدود المبنى - وفق الأسلوب المستخدم - لتشكل عند الربط بينها مستطيل، ومن خصائص المستطيل الثانوية أن جميع زواياه قائمة[30]، لذا فلو أثبتنا أن النقاط الأربع المشكلة لحدود المبنى تكون مستطيلاً فإن زواياه بالضرورة ستكون جميعها قائمة. للتحقق من ذلك يمكننا استخدام خصيصة ثانوية أخرى من خصائص المستطيل وهي أن قطراه متطابقان[31]، وتعني أنهما متساويان تماماً في الطول؛ اذاً لو قسنا قطري المستطيل المتشكل من النقاط وكان هذان القطران متساويين تماماً في الطول فإن جميع الزوايا المتشكلة ستكون قائمة. وتعد هذه الطريقة هي الطريقة الأكثر دقة في التحقق من زوايا مستطيل دفعة واحدة.

نظرية فيثاغورس العكسية. وتنص النظرية على أن: في مثلث، إذا كان مربع أحد الأضلاع يساوي مجموع مربعي الضلعين المتبقيين، إذاً فالزاوية الموجودة بين الضلعين المتبقيين قائمة[32]. لذا فلو أوصلنا بين هذه النقاط بخيوط، ثم شكلنا مثلثاً قائماً عند كل زاوية، ثم قمنا بالتحقق من قائمية الزاوية بتطبيق النظرية المتمثلة بالمعادلة:

وتحققت هذه النظرية فإن الزاوية المقاسة تكون قائمة. الجدير بالذكر أن استعمال هذه الطريقة يتطلب منا التحقق من كل زاوية على حده.

زاوية البناء. وهي مثلث قائم من المعدن - الحديد عادة - يستخدمه البناؤون في ضبط الزوايا والتحقق من قائميتها. في هذه الطريقة يتم التحقق أيضاً من كل زاوية على حدة، مع الأخذ بعين الاعتبار أنه عند استخدام هذه الأداة فإن هامش الخطأ يزداد كلما كان أحد أضلاع الزاوية أطول من 3 م، لذا لا ينصح باستعمالها عند الحالات الأطول.

الشكل 12: طرق التحقق من قائمية زاوية في الموقع.

(3) الوصل بين النقاط المساحية المرجعية بخيوط لتشكيل الأضلاع الخارجية للمبنى[33]. هذه الخيوط سيستخدمها المقاول كدليل عند نصب وتثبيت الخنزيرة في المرحلة التالية بحيث تكون الأضلاع الناتجة موازية تماماً لأضلاع الخنزيرة التي سيقوم بإنشائها، وبعيدة عنها بمقدار المسافة المحددة. لصحة التنفيذ يجب أن تكون هذه الخيوط مشدودة جيداً وعلى نفس المنسوب، لذا في حال زادت المسافة بين سيخين على 30 م فيجب على المقاول أن يقوم بدق سيخ في المنتصف كي يحافظ على استواء الخيط[34]. بعد الانتهاء من مد الخيوط يجب على المقاول كذلك أن يتحقق من أن أطوال الأضلاع الأربعة التي تكونت (A، B، C، D) تتطابق مع الأطوال المطلوبة في المخطط، وأن الأقطار بينها (X، Y) ما زالت صحيحة. الشكل 13 يوضح شكل هذه الأضلاع.

الشكل 13: الوصل بين النقاط المساحية بخيوط لتشكيل الأضلاع الخارجية في المبنى.

(4) تركيب الضلع الأول من أضلاع الخنزيرة. ولكن قبل الشروع في تركيب الخنزيرة يجب على المقاول أن يحدد المسافة التي سوف تبتعدها خارجاً عن أضلاع المبنى والتي يجب أن تحقق ما يلي:

• بعداً كافياً عن حدود حفر القواعد بحيث لا تتأثر خلال عملية الحفر[35].
• أن تكون ملائمة للعمال والمعدات بحيث تسمح لهم بالحركة داخلها بحرية ودون الإضرار بها.
• ألا تكون كبيرة بحيث ترفع من احتمالية حدوث خطأ، وتضخيمه في حال وقع.
• ألا تكون كبيرة بحيث تتسبب بكلف إنشاء إضافية دون الحاجة لذلك.

اذاً ما المسافة الأنسب لإقامة الخنزيرة؟ تتباين التوصيات من المراجع المختلفة حول تحديدها بدقة ولكنها أجمعت على أنها ما بين 1-3 م من أضلاع المبنى، وأنها كلما كانت أقرب للـ 3 كان ذلك أفضل، وهنا فالأمر متروك لتقديرات المقاول ووفق طبيعة الموقع والبناء. تجدر الإشارة إلى أن المواصفة الأردنية العامة اكتفت بأن تكون هذه المسافة معقولة فحسب ولم تخصص في ذلك قيماً[36].

أما خطوات تركيب الضلع الأول فهي:

(أ) يقوم المقاول بتعيين موقع الخنزيرة بواسطة خيوط البناء، وذلك على النحو التالي:

1. يفتح شريط القياس المسافة التي ستبتعدها الخنزيرة عن حدود المبنى.
2. يقوم بواسطة الشريط برسم قوس خارج حدود المبنى، مركزه طرف الضلع (سيخ الركن) ونصف قطره المسافة التي حددت.
3. يكرر العملية على الطرف الآخر وفي المنتصف.
4. يقوم باستعمال خيط أطول من طول الضلع الذي عينت المراكز عليه بأربعة أمتار تقريباً لكل طرف بعمل مماس يمس النقطة الأبعد على محيط كل قوس من الأقواس الثلاثة، ثم يثبته من طرفيه بوتدين حتى لا يتحرك.
5. يقوم بالتأكد من أن هذا الخيط مواز تماماً للضلع القريب من أضلاع المبنى ويبعد المسافة المطلوبة عنه من خلال أخذ عدة قراءات على طوله.
6. يكمل باقي الأضلاع بنفس الطريقة، وتكون النقاط المتشكلة نتيجة التقاء الخيوط هي أركان الخنزيرة. الشكل 14 يوضح موقع الخنزيرة بعد الانتهاء من الأضلاع الأربعة.
7. يقوم بالتحقق من أن جميع الخيوط تبتعد المسافة نفسها عن أضلاع المبنى، وأن الزوايا الأربع المتشكلة قائمة تماماً.

الشكل 14: موقع الخنزيرة المتشكل بواسطة خيوط البناء.

(ب) يقوم المقاول بعد ذلك بدق الوتد الأول في منتصف أحد الأضلاع التي رسمت لبيان حدود الخنزيرة، بحيث يكون ضلع مقطع الوتد موازياً وملاصقاً تماماً للخيط ولكن دون أن يؤثر عليه (انظر الشكل 15) . أما مواصفات هذه الأوتاد فهي:

• تتواجد بمقاطع مختلفة مربعة أو دائرية ويفضل أن تكون ذات مقطع دائري وذلك لمقاومتها للإجهادات الناتجة من الطرق عليها أو أثناء اختراقها للتربة[37].
• يجب أن تكون سماكة مقطعها كافية[38] بحيث تمنع حركة الخنزيرة تماماً خلال فترة استعمالها.
• يجب أن تكون مدببة من أحد طرفيها ليسهل دقها في الأرض[39].
• «تستخدم الأوتاد ذات السن المعدني في حال إذا كانت التربة حصوية أو صخرية»[40].
• يجب ألا تقل المسافة التي تغرز فيها في الأرض عن 0.5 م [41].
• يجب أن تكون شاقوليةً تماماً[42].
• يتراوح طولها عادة بين 1-2 م ويفضل ألا يقل عن 1.5 [43]؛ وذلك يعتمد على ارتفاع منسوب الخنزيرة المطلوب (الألواح الأفقية)، والمسافة التي سيغرز عليها الوتد في الأرض.
• يجب ألا تزيد المسافة بينها عن 1.5 م [44].
• يجب أن تكون جميعها في مسار واحد على الضلع، وفي مستوى واحد على كامل الأضلاع.
• يجب أن يحتوي كل ركن من أركان الخنزيرة ثلاثة أوتاد على الأقل[45].

الشكل 15: موقع الوتد الأول على الخيوط المحددة لموقع الخنزيرة.

(ج) يقوم المقاول بتدعيم الوتد بلوح مائل يسمى «شيكال»، ولوح أفقي يسمى «دُكْمة» يربط بين الوتد والشيكال[46] (انظر الشكل 16).

الشكل 16: شيكال ودكمه مستخدمان في تدعيم وتد.

(د) يقوم المقاول بدق باقي الأوتاد وتثبيتها كل 1.5 م على طول الخيط حتى يصل لأركان الخنزيرة بحيث يدق وتد في كل ركن، ثم يقوم بالتأكد من أن جميع الأوتاد شاقولية وثابتة لحمل الألواح الأفقية.

(هـ) يقوم المقاول بدق الألواح الأفقية بشكل عمودي تماماً على الأوتاد بمنسوب المحاور الذي حدده، لكن كيف يحدد هذا المنسوب؟ يتم عمل الألواح الأفقية في الخنزيرة على منسوبين: المنخفض، ويكون فوق ظهر القواعد غير المسلحة بمسافة مناسبة؛ والمرتفع، ويكون فوق ظهر القواعد المسلحة (انظر الشكل 17)، وهو ما اكتفت به الممارسة الشائعة وما فعلناه في مقالتنا كما بينا في الأساليب والأشكال المستخدمة. ولكن ما المسافة المناسبة؟ تباينت التوصيات حول تحديدها بدقة ولكنها أجمعت على ألا تقل عن منسوب ظهر القاعدة؛ مع مراعاة أن يكون خيط المحاور الذي سيقام على هذا المنسوب حراً، مشدوداً، لا يعترضه شيء؛ وأن تكون ملائمة لاستخدام الشاقول بدقة؛ ويفضل ألا تقل عن 30 سم من ظهر القاعدة وألا تزيد عن 1.5 م.

الشكل 17: المنسوب المرتفع والمنسوب المنخفض في الخنزيرة.

أما مواصفات الألواح الأفقية فـ:

• يجب أن تكون سماكتها كافية بحيث تتسع لشريط القياس والمسمار في آن واحد[47].
• «يجب أن يكون سطحها وحوافها مستوياً تماماً»[48].
• «يجب أن تكون خالية من العقد أو التشققات»[49].
• يجب أن تكون أطوالها أكبر من المسافة بين الوتدين[50].
• يجب أن تكون معامدة تماماً للأوتاد.
• يجب أن توصل ببعضها البعض رأساً لرأس وأن تثبت بقطعة خشبية ذات طول كاف من الجانب بسماكة اللوح تسمى الـ «مُشْتَرَك»[51]، وعند أركان الخنزيرة كذلك وحينئذ تسمى القطعة بالـ «قِفل»[52] (انظر الشكل 18).
• يجب أن تكون أفقية تماماً وجميعها في نفس المستوى[53]، ويتم تحقيق ذلك باستخدام أحد الطرق التالية: جهاز ميزان القامة (Level)، خرطوم الماء الشفاف (الشقلة)، أو ميزان الماء.

الشكل 18: القفل والمشترك في الخنزيرة.

(5) تنفذ باقي الأضلاع بنفس الطريقة. مع مراعاة المقاول لتحقق ما يلي:

• أن تكون الألواح الأفقية للأضلاع الأربعة على نفس المنسوب[54].
• أن تكون زوايا الخنزيرة قائمة تماماً[55]، ويتم التحقق من ذلك بواسطة إحدى الطرق المذكورة في النقطة (2) من خطوات الإنشاء؛ وأن تثبت بعد التحقق من قائميتها بقطعة خشب مستطيلة تدق بين الضلعين تسمى «قُبْقاب» للمحافظة عليها لكيلا تتغير[56] (انظر الشكل 19). لهذا يفضل المقاولون الانتقال من الضلع الذي تم إنجازه إلى الضلع المجاور وضبط الزاوية بينهما مباشرة.

الشكل 19: القبقاب في الخنزيرة.

(6) تدعيم الخنزيرة. حيث يقوم المقاول بذلك عن طريق ربط الدُّكَم الواصلة بين الأوتاد والشيكالات بألواح تدعيم أفقية على طول الضلع من الأمام والخلف، ثم تثبت هذه الألواح بخوابير - عادة حديدية - تغرز داخل الأرض كل 1.5-2 م مرة إلى الداخل ومرة إلى الخارج (خِلْف خلاف) لضمان عدم تحركها نهائياً طوال فترة استخدامها[57] (انظر الشكل 20).

الشكل 20: ألواح التدعيم الأفقية والخوابير في الخنزيرة.

(7) تنزيل المحاور الرئيسية (الطرفية). وهي التي تطابق حدود المبنى كما بينا - ويقوم المقاول بذلك وفق الخطوات التالية:

(أ) يقوم شخصان بمسك طرفي الخيط على جانبي الخنزيرة المتقابلين.

(ب) يقوم الشخصان بالتحرك حتى يجعلان الخيط يقع تماماً على استقامة ضلع المبنى القريب المعامد للجانبين.

(ج) يقوم شخصان آخران يحمل كل منهما شاقولاً بضبط موازاة الخيط ليقع تماماً فوق نقطتي المساحة المرجعيتين.

(د) يقوم الشخصان على الخنزيرة شاقولياً بدق مسمارين مع اتجاه الخيط لتحديد مكانه وتثبيته. لم اثنين؟ لتقوية المحاور الرئيسية كونها الأهم، ولتمييزها عن بقية المحاور[58].

(هـ) تكرر العملية حتى تتشكل أضلاع المبنى على المنسوب المحدد في الخنزيرة.

(و) يقوم المقاول بالتأكد من وقوع الزوايا الناتجة بين المحاور الرئيسية فوق نقاط المساحة المرجعية تماماً بواسطة الشاقول.

(ز) يقوم المقاول بالتأكد من أن زوايا المحاور المتشكلة قائمة تماماً إما باستعمال طريقة الأقطار أو فيثاغورس، وبخلاف ذلك يجب أن يقوم بمراجعة الخطوات السابقة وتصحيح الخلل[59] (انظر الشكل 21).

الشكل 21: نقطة التقاء المحاور الرئيسية على الخنزيرة يجب أن تقع مباشرة فوق النقاط المساحية المرجعية وأن تكون الزوايا المتشكلة بين تلك المحاور قائمة.

(ح) يقوم المقاول بقياس المسافة لكل ضلع قد تشكل والتأكد من أنها مطابقة تماماً للمخططات (انظر الشكل 22).

الشكل 22: أضلاع المبنى الرئيسية المتشكلة على الخنزيرة والتي يجب أن تتطابق مع ما هو مطلوب في المخططات.

(8) تنزيل المحاور الفرعية (الداخلية). ويتم ذلك وفق الخطوات التالية:

(أ) يقوم المقاول بوضع شريط القياس عند بداية المحور الرئيسي ذي صفر القياس، ويمده فوق لوح الخنزيرة، ويعين عليه موقع كل محور حسب المسافات المحددة على المخطط تراكمياً[60]. الشكل 23 يوضح المقصود بالقياس تراكمياً.

الشكل 23: طريقة القياس التراكمي لتحديد مواقع المحاور على الخنزيرة.

(ب) يقوم المقاول بالتأكد من مطابقة المسافات بين كل محورين مع المسافات على المخطط بشكل منفرد.

(ج) يكرر المقاول العملية على الضلع الموازي ثم باقي الأضلاع بنفس الطريقة.

(د) يثبت المقاول المسامير في مواقع المحاور التي حددت تماماً ويقوم بمد الخيوط بينها؛ هذه الخيوط يجب أن تكون حرة، مشدودة، قوية، والمسامير ثابتة[61] ومستقيمة على النقاط المحددة.

(هـ) يقوم المقاول بالتحقق من قائمية الزوايا الداخلية التي نتجت بأخذ الأقطار الداخلية لعدد كاف منها[62].

(9) تسمية المحاور. حيث يقوم المقاول على الوجه الداخلي للخنزيرة بتسمية كل محور باسمه كما هو على المخطط بخط كبير وواضح وباستعمال مادة لا يمكن إزالتها بسهولة (انظر الشكل 24).

الشكل 24: تسمية أحد المحاور على الوجه الداخلي للخنزيرة.

(10) تعيين حدود الحفر للقواعد. ويقوم المقاول بتعيينها بمعلومية بعدها عن المحاور بالاتجاهين X و Y كما هو مبين في مخطط القواعد (انظر الشكل 4)، ويستعمل لذلك عادة مادة الجير.

حالات خاصة:

• عند تنفيذ الخنزيرة قد يصادف وجود حائط للجار في جانب أو أكثر على مسافة أقل من المسافة المحددة بين الخنزيرة وحدود المبنى، فحينئذ يتم تركيب ضلع الخنزيرة على حائط الجار[63]، مع الأخذ بعين الاعتبار تصحيح كل ما يلزم في حال لم يكن الحائط مستوياً في أحد الأبعاد الثلاثة، وذلك لضمان تنزيل المحاور بالشكل الصحيح.

• بعض المشاريع لها أضلاع طويلة أو أنها تتكون من أكثر من وحدة وهذا يؤثر على استقامة خيوط المحاور، فحينئذ يتم إنشاء خنزيرة وسطية أو أكثر لضمان استقامة المحاور وبقائها على نفس المنسوب[64]. الشكل 25 يوضح شكل الخنزيرة الوسطية.

الشكل 25: خنزيرة وسطية لمبنى ذو أضلاع طويلة.

[28]  عوض، إستراتيجية الإنشاء: رحلة منشأ من الفكرة حتى الاستلام النهائي.

[29]   أو كيفما اتفق في العقد.

[30]   شطناوي، اسس الرياضيات والمفاهيم الهندسية الأساسية.

[31]   شطناوي، اسس الرياضيات والمفاهيم الهندسية الأساسية.

[32]   .Scimone, A proof of the converse of the pythagorean proposition

[33]   إن كنا قد استعملنا فيثاغورس في الخطوة السابقة فهذه الخطوة تكون تلقائياً قد أنجزت، مع التأكد من تحقق المعايير السابقة جميعها.

[34]   الشرنوبي، ومضات 19 | ازاي أستلم الخنزيرة ؟.

[35]   مؤسسة دار ومسكن للمقاولات، شرح مبسط لأساسيات تنفيذ خنزيرة المبنى.

[36]   وزارة الأشغال العامة والإسكان، المواصفات الفنية العامة للمباني.

[37]   وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة. ولكن جرت العادة هنا أن تستعمل المقاطع المربعة - كما فعلنا - وذلك لإمكانية استعمالها في أعمال أخرى بخلاف الدائرية والتي نطاق استخدامها أضيق نسبيا، خاصة في حال كان الهيكل المستخدم لا يتطلب أن يغرز الوتد في الأرض.

[38]   وزارة الأشغال العامة والإسكان، المواصفات الفنية العامة للمباني. وقد ذكرت في المواصفة ضمناً تحت عبارة «وباستخدام اوتاد ذات مقاسات مناسبة» في المادة 106/5 ولم تذكر صريحة.

[39]   وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة. والمرجع لم يذكرها نصاً ولكنه دل عليها بوضوح من خلال السياق والأشكال المستخدمة، ثم إنا استعملنا «يجب» ولم نستعمل «يفضل» لفارق المشقة التي سيتكبدها المقاول لو أنه حاول أن يدق الأوتاد وهي غير مدببة في الأرض. وفيما يتعلق بالأوتاد ويستحسن ذكره هنا هو أنه من الأساليب الشائعة جداً أيضاً أن يستبدل المقاول الأوتاد المدببة بألواح رأسية غير مدببة لا تغرز في الأرض، وأن يعالج الضعف الحاصل بزيادة التدعيم للهيكل كاملاً، ولذلك عدة دوافع أهمها: تجنب عمليات الدق والصعوبات الناتجة عند الحاجة لإجراء تعديلات على مواقع الأوتاد، الألواح غير المدببة متوفرة بكثرة في السوق وبالتالي فأثمانها أقل بخلاف المدببة والتي قد تحتاج لطلب خاص للحصول عليها، والألواح غير المدببة يمكن إعادة استخدامها في الأعمال الإنشائية المختلفة على عكس المدببة والتي يعيق تدبيبها استعمالها في بعض الأعمال.

[40]   وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة، ص. 12.

[41]   وزارة الأشغال العامة والإسكان، المواصفات الفنية العامة للمباني.

[42]  Reality engineer، عمل الخنزيره |التنفيذ خطوه بخطوه|.

[43]  وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة.

[44]  وزارة الأشغال العامة والإسكان، المواصفات الفنية العامة للمباني. وبعض المراجع سمحت حتى 3 م ولكن ذلك يقلل من ثبات الخنزيرة بصورة كبيرة.

[45]  وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة.

[46]  abo nada، أعمال النجارة المسلحة الخنزيرة تعريفها وفائدتها وكيفية تنفيذها.

[47]  عادل، 16-تقويه الريجه. وقد استبدلنا «يفضل» في المرجع بـ «يجب» لكوننا نراها السماكة الأمثل لملاءمة عملية القياس وإخراجها بالدقة المطلوبة، حيث أن خلاف ذلك يحتمل هامشاً من الخطأ نريد تجنبه.

[48]  وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة، ص. 13.

[49]  وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة، ص. 13. والمقصود هنا - كما نظن - هي تلك التي قد تؤثر على سلامة واستقرار اللوح وليست البسيطة منها.

[50]  وزارة التعليم الفني والتدريب المهني، نصب الخنزيرة.

[51]  عادل، 16-تقويه الريجه. وقد استبدلنا «يفضل» في المرجع بـ «يجب» للأسباب التالية: بالنسبة لربط الألواح رأساً برأس فقد بينا لماذا هي الطريقة الأنسب والأدق من الطرق المتعارف عليها في العلة رقم 1 في جزء العلل ، أما بالنسبة لأن تكون قطعة التثبيت من الجانب فإنها لو كانت من الأعلى فستؤثر على مسار الشريط – كما هو معلوم – وستتسبب بحدوث إزاحات في مواقع المحاور، ولو كانت من الأسفل فإنها ستحتاج لجهد أكبر لا حاجة له عند ربط كل لوح بالسابق، إضافة الى أن هذين الخيارين (الأعلى والأسفل) سيتطلبان سماكات ألواح أفقية أكبر من تلك التي سيتطلبانها لو كانت القطعة من الجانب لتكون تلك الألواح ثابتة. ولتلافي ذلك كله وجدنا أن الوجوب أقوى من التفضيل هنا.

[52]  Amir Mohamad، الخنزيرة.

[53]  سيتم مناقشة ذلك في العلة رقم 2 في جزء العلل.

[54]  الشرنوبي، ومضات 19 | ازاي أستلم الخنزيرة ؟.

[55]  عادل، استلام الريجه (الخنزير). وسيتم مناقشة ذلك في العلة رقم 3 في جزء العلل، وتشترك مع زوايا المحاور الرئيسية وزوايا المحاور الفرعية.

[56]  abo nada، أعمال النجارة المسلحة الخنزيرة تعريفها وفائدتها وكيفية تنفيذها.

[57]  abo nada، أعمال النجارة المسلحة الخنزيرة تعريفها وفائدتها وكيفية تنفيذها.

[58]  عادل، 15 خيط محاور الريجه.

[59]  سيتم مناقشة ذلك في العلة رقم 3 في جزء العلل، وتشترك مع زوايا الخنزيرة وزوايا المحاور الفرعية.

[60]  عادل، الريجه (الخنزيره)-2- خطوات التنفيذ. وسيتم مناقشة ذلك في العلة رقم 4 في جزء العلل.

[61]  عادل، 15 خيط محاور الريجه.

[62]  سيتم مناقشة ذلك في العلة رقم 3 في جزء العلل، وتشترك مع زوايا الخنزيرة وزوايا المحاور الرئيسية.

[63]  Al Moqawel - ملتقى المقاول، الخنزيره 1.

[64]  عادل، الريجه (الخنزيره)-2- خطوات التنفيذ.

التسليم النهائي لعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة

بعد الانتهاء من تخطيط حدود الحفر للأساسات وقبل المباشرة بأعمال الحفر تبدأ مرحلة الاستلام لعملية تعيين العناصر التي تمت بواسطة الخنزيرة، ويقوم بها جهاز الإشراف، غير أنه من الضروري أن يتحقق المقاول من صحة ما تم إنجازه قبل التسليم، وأنه يتوافق تماماً مع ما طلب في مخططات المشروع. في هذا الجزء سنستعرض أهم تلك النقاط التي يجب على المقاول التحقق منها والتي قسمناها إلى مراحل[65] سميناها خطوات بحسب الفئة التي تنتمي إليها كل نقطة، والتي أعددنا لها أيضا نموذجا مقترحا في ملحق ب يساعد على استلامها. وخطوات هذا الاستلام هي:

استلام النقاط المساحية المرجعية. ويجب أن:

• يكون موقع المبنى صحيحاً بالنسبة للمعالم المجاورة.
• تكون إحداثيات هذه النقاط مطابقة لما هو على المخططات.
• تكون الأقطار بينها مطابقة لما هو على المخططات.
• تكون زوايا الشكل الناتج عنها جميعاً قائمة.
• تكون مثبتة بشكل جيد.

استلام الأوتاد. ويجب أن:

• تكون بالشكل والأبعاد والمواصفات المحددة.
• تكون ثابتة.
• تكون بالارتفاع المطلوب فوق سطح الأرض.
• تكون شاقولية تماماً.
• تكون جميعها في مستوىً واحد.
• تكون جميعها على مسار واحد.
• لا تزيد المسافة بينها عن المسافة المحددة.
• تبتعد المسافة المحددة عن أضلاع المبنى
• يحتوي كل ركن على ثلاثة أوتاد.

استلام الألواح الأفقية. ويجب أن:

• تكون بالموصفات والأبعاد المطلوبة.
• يكون سطحها وحوافها مستوياً تماماً.
• تكون خالية من العقد أو التشققات.
• يكون طولها أكبر من المسافة بين الوتدين.
• تكون معامدة تماماً للأوتاد.
• تكون متصلة مع بعضها البعض رأساً برأس.
• تكون الأقفال والمشتركات ذات طول مناسب، وموضوعة من الجنب.
• يكون منسوب وجهها العلوي متساوياً للأضلاع الأربعة.
• يكون كل ضلع من أضلاع الخنزيرة موازٍ تماماً لضلع المبنى المجاور.
• تكون جميع زوايا أركان الخنزيرة قائمة.

استلام المحاور. ويجب أن:

• تقع نقاط التقاء المحاور الرئيسية فوق النقاط المساحية المرجعية تماماً.
• يتطابق طول كل ضلع من المحاور الرئيسية مع طول ذات الضلع على الخنزيرة مع المطلوب في المخططات تماماً.
• تكون الزوايا المتشكلة بين المحاور الرئيسية قائمة.
• تكون المسافات بين المحاور الفرعية مطابقة لتلك المحددة في المخططات.
• تكون جميع الزوايا المتشكلة بين المحاور الفرعية قائمة.
• يكون كل خيط من خيوط المحاور: كاملاً بنفس المستوى، مشدوداُ، قوياً، حراً لا يعترضه شيء.
• تكون أسماء المحاور: على الوجه الداخلي للخنزيرة، صحيحة، واضحة، غير قابلة للإزالة طوال فترة وجود الخنزيرة.
• تكون المسامير: شاقولية، مثبتة جيداً.

استلام التدعيمات. ويجب أن:

• تكون الشيكالات والدُّكَم وألواح التدعيم الأفقية قوية ومثبتة جيداً على الخنزيرة.
• تحتوي الخنزيرة على قَباقيب مثبتة في الزوايا القائمة.
• تكون الخنزيرة مثبتة بخوابير خِلْف خلاف على المسافة المحددة.
• لا تهتز الخنزيرة عند تحريكها.

استلام حدود الحفر. ويجب أن:

• تكون صحيحة ومطابقة للمخططات.
• تكون واضحة.
• تكون غير قابلة للإزالة حتى عملية الحفر.

انتهى الاستلام

[65]  كما هو ملاحظ، لقد تم تقسيم عملية الاستلام إلى ست مراحل أساسية هي: النقاط المساحية المرجعية، الأوتاد، الألواح الأفقية، المحاور، التدعيمات، إضافة لحدود الحفر. هذا التقسيم لم يكن عشوائياً وإنما كان أحد تطبيقات ما تحدثنا به في جزئي «أهداف المقالة» و«الأساليب والأشكال المستخدمة في المقالة» عن أننا نبحث أن نضع إطاراً قابلاً للتوسع فيما يتعلق بعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة، حيث أنا لو جمعنا الأوتاد والألواح الأفقية في مرحلة واحدة لتشكل لدينا استلام كامل لأي شكل أو أسلوب مستخدم في التعيين وفق مواقع الاختلاف الشائعة التي تحدثنا بها على النحو الآتي: النقاط المساحية المرجعية، المحاور، الهيكل الرئيسي (الألواح الأفقية + الأوتاد)، التدعيمات، بالإضافة لحدود الحفر وهي الهدف الرئيسي من العملية برمتها والتي هي ذاتها مهما تنوعت الأساليب بصورة كبيرة. ووفقاً لهذا التقسيم فإنه من الممكن أن ندخل أية تعديل على الأسلوب الذي نريد استخدامه في موضعه، وأن نجري التغييرات الملائمة التي يفرضها على الأجزاء الأخرى دون أن نخل بتماسك العملية برمتها، وأن نعدل النموذج المرفق وفقاً لذلك. كذلك فإن ترتيب هذه المراحل والنقاط التي تحتويها لم يكن عشوائياً أيضاً فلو نظرت إلى كل نقطة وما يسبقها لوجدت أن شرط الانتقال من نقطة إلى أخرى هو أن تكون السابقة صحيحة وإلا فلا أهمية لاختبار الأخرى لأنها ستكون خاطئة حتماً فمثلاً: إن لم «تقع نقاط التقاء المحاور الرئيسية فوق النقاط المساحية المرجعية تماماً» فلا جدوى من التحقق من «تطابق طول كل ضلع من المحاور الرئيسية مع طول ذات الضلع على الخنزيرة مع المطلوب في المخططات تماماً» لأنها ستكون خاطئة - وفق النموذج المستخدم - بسبب الاختلال الحاصل في تطابق نقاط التقاء المحاور مع النقاط المساحية المرجعية، وهكذا مع النقاط التي تربط بينها اعتمادية، إلا أنك ستلاحظ أن بعض النقاط لا يهم أيها تتحقق قبل الأخرى وذلك لأن أي منها لا ترتبط بسابقتها - لكنها قد ترتبط بنقاط سابقة قبلها - كأن تكون الأوتاد في «مستوى واحد» أو «مسار واحد» فإن أحدهما لا يؤثر على الآخر، ولكن لا جدوى من التحقق من أحدهما ما لم تكن الأوتاد «شاقولية» أصلاً؛ وبهذا فنحن نقلل الوقت المستغرق في التحقق من خلال رفع فعاليته، حيث أن أطول زمن يمكن أن تستغرقه عملية التحقق هو الزمن المستغرق عند إتمام العملية كاملة، وهو سيساوي تقريباً إن لم يكن أقل الزمن الذي قد يستغرقه مقاول متمرس للتحقق من ذات الأمر بصورة عشوائية وفق ذات المعايير لكون التحقق هنا مكتوب ومنظم ولا يحتاج وقتاً للتذكر أو التفكير.

الخشب المستخدم في إنشاء الخنزيرة

< فارغ[66] >

  

[66] في هذا الجزء أردنا البحث عن إجابة للأسئلة الرئيسية التي قد تتبادر لذهن المهندس مثل: ما المميزات التي يقدمها الخشب؟ لماذا الخشب وليس مادة أخرى؟ ما أنواع الخشب المستعمل في الخنزيرة، ولماذا اختيرت هذه الأنواع؟ وعند مراجعة المعلومات والمصادر المتعلقة وجدنا أن الموضوع متشعب قليلاً ويحتاج لدراسة مطولة ومنفصلة، ولكون الخشب المستخدم في الخنزيرة هو ذاته خشب الطوبار فقد رأينا أن نؤجل الإجابة عن هذا الجزء إلى حين الانتهاء من مقالة الطوبار والتي سنتناول فيها الخشب بطريقة مستفاضة، على أن نعود ونملأه في التحديثات اللاحقة لهذه المقالة، وارتأينا كذلك أن نضعه ونبقيه فارغاً للإشارة على أهميته كعنصر أساسي من عناصر المعرفة المتعلقة بالخنزيرة وعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطتها.

متى تفك الخنزيرة نهائياً؟

قلنا سابقاً في المقالة أن الغاية من وجود الخنزيرة هو تمثيل وضبط محاور المنشأة والحفاظ عليها لاستخدامها في تحديد مواقع وأبعاد العناصر الإنشائية داخل المخطط، لذا فإن الحاجة لوجود الخنزيرة مرتبط بحاجة المقاول لوجود المحاور على الأرض ومتى ما استطاع إكمال باقي مراحل البناء دون الحاجة لهذه المحاور فيمكنه الاستغناء عنها. إذاً فالسؤال المطروح الآن هو: هل المقاول بحاجة لوجود المحاور طوال عملية الإنشاء لتعيين جميع العناصر؟ وهل لذلك تأثير على تلك العملية؟

كما استعرضنا سابقاً فخطوط المحاور خطوط وهمية لا وجود لها في الواقع ولكن المقاول حين مثلها على الأرض استخدم خيوطاً حقيقية شكلت بمجموعها شبكة تغطي موقع البناء، وهذه الشبكة تعيق الأعمال في الموقع حال بقائها لذلك فهو بحاجة للتخلص منها لتسهيل حركة المواد والآليات. لكن ما الوقت الملائم لفعل ذلك؟

في بادئ الأمر كانت الحاجة لوجود المحاور أساسية لعدم وجود بديل يمكن من خلاله تعيين مواقع العناصر الإنشائية بدقة في حال قرر المقاول استعمال طريقة الخنزيرة، ولكن بعد تعيين حدود القواعد هل ما زال الأمر كذلك؟ كما نعلم فإنه بعد تعيين حدود القواعد للمنشأة فإنه سيتم إجراء عملية الحفر تمهيداً لصب هذه القواعد، وهذا حتماً سيؤدي إلى إزالة حديد أركان المبنى إن كانت في مواقع القواعد، علاوة على أن أبعاد القواعد قد تزيد أو تنقص جراء عملية الحفر والاعتماد على أبعاد الحفر فقط في إقامة العناصر قد يؤدي إلى ترحيل مراكزها أو تغير أبعادها، وبالتالي إحداث خلل في عملية الإنشاء، لذا في هذه المرحلة فهو لا زال بحاجة لوجود المحاور للتأكد من أن الحفر والصب قد تما بالشكل الصحيح، ولإعادة حديد الأركان إن تطلب الأمر ذلك. إذاً قبل صب القواعد لا يمكن للمقاول الاستغناء عن خيوط المحاور ولكن لكون الخنزيرة قد أقيمت ودعمت لتبقى ثابتة ولكوننا قد عينا عليها جميع المحاور فيمكننا إزالة هذه الخيوط بشكل مؤقت إلى حين الانتهاء من صب القواعد – وقد تستعمل للتحقق من دقة الحفر - ومن ثم إعادتها، وهذا ما تحدثنا به في أهمية الخنزيرة كواحدة من أهم مميزاتها.

بعد الانتهاء من صب القواعد وإخراج حديد «رقاب الأعمدة» هل ما زال المقاول بحاجة لوجود المحاور؟ هنا تباينت الآراء بين من يرى ذلك ومن يرى بعدم الحاجة لها: فالفريق الموصي بفك الخنزيرة بعد صب القواعد مباشرة يرى بأن القواعد طالما صبت فيمكن للمقاول تعيين باقي العناصر نسبة إليها، كالأعمدة مثلاً، ولا حاجة لبقائها في الموقع توفيراً للكلف المترتبة على ذلك؛ بينما يرى الفريق الآخر بأن ضمان اكتمال مرحلة الأساسات بالشكل المطلوب هو صب الأعمدة، حيث أنها حينما تصب فمعناه أن القواعد قد نفذت بالشكل الصحيح ولا حاجة لإزالتها أو التعديل عليها.

لم لا يبقى المقاول الخنزيرة حتى صب السقف؟ تكمن الإجابة عن هذا التساؤل في عدة أسباب أهمها: يمكن استخدام المحاور في تعيين العناصر الواقعة تحت أو على مقربة من منسوب الخيوط بسهولة بينما من الصعوبة استخدامها في تعيين العناصر الأعلى كالسقف مثلاً؛ الحاجة لوجود المحاور عند تنفيذ العناصر الابتدائية كالقواعد كانت لعدم وجود بديل يمكن من خلاله تعيين هذه العناصر بدقة على الأرض، بينما في حالة وجود عناصر سابقة فالحاجة لوجود هذه الخيوط غير ملحة إذ يمكن استبدالها بالتعيين نسبة إلى تلك العناصر وفق العلاقة المبينة على المخططات؛ وأخيراً، وجود الخنزيرة يرتب على المقاول كلفاً إضافية في المشروع كثمن إيجار الأخشاب وبالتالي لا حاجة لتحمل تلك الكلف طالما وجد البديل الذي يغني عن ذلك. وتجدر الإشارة هنا إلى أن أغلب التوصيات والمراجع طالبت بألا تفك الخنزيرة حتى تصب أعمدة الطابق الواقع على سطح الأرض مباشرة، وهذه هي توصية دليل الإشراف الهندسي الصادر عن نقابة المهندسين الأردنيين[67]، غير أن الجميع أجمع على ألا تفك قبل صب القواعد المسلحة.

[67]  نقابة المهندسين الأردنيين، دليل الإشراف الهندسي.

العناصر الرئيسية لكروكي الخنزيرة

تعد عدم كفاية المعلومات التي يقدمها المقاول للنجار فيما يريد منه أحد أشهر الأسباب التي تجعل من الوقت المستغرق في إنشاء الخنزيرة أطول، حيث أن حاجة النجار للتوضيحات اللازمة تجبره على التوقف في كل مرة للحصول على ما هو مطلوب، بل إنه قد يضطر أحياناً لإعادة العمل أو جزء منه إن كان مما هو مطلوب غير متعارف عليه، ولذا فالمقاول الجيد يعمل على تفادي حصول ذلك.

من الوسائل الشهيرة المستخدمة في إيضاح الأفكار نوع من الرسومات يسمى رسومات الكروكي (Sketches)، وهو رسم سريع وبسيط - غالباً حر - يستخدم بواسطة المصممين لوضع تصميم ابتدائي أو إيصال فكرة أو تطويرها لعمل ما، وهو شائع الاستخدام في أعمال التنفيذ والخنزيرة على وجه الخصوص حيث يقوم المقاول برسم كروكي للنجار يبين فيه المواصفات التي يريد أن تكون عليها الخنزيرة.

الكروكيات لكونها رسومات بسيطة وتوضيحية فهي لا تحكمها ضوابط، الا أنها وكأي عمل توضيحي يمكن بمراعاة بعض الجوانب أن تقدم بصورة أفضل. في حالة الخنزيرة فإن الكروكي الجيد يجب أن يتضمن أمرين، الأول: أن تكون المعلومات المقدمة للنجار كافية تماماً لإتمام العمل، أي أن تحتوي على:

• مواقع النقاط المساحية المرجعية.
• مواصفات الهيكل الرئيسي المستخدم وطرق التدعيم المطلوبة.
• قيم المتغيرات المطلوبة في الخنزيرة مثل بعدها عن حدود المبنى، منسوب الألواح الأفقية، المسافة بين الأوتاد....
• شكل مخطط المحاور الذي سينفذ[68].

والثاني: أن يرفق مع هذا الكروكي مخطط قواعد المبنى، وذلك لإتاحة المجال أمام النجار لتقدير طريقة وآلية التنفيذ والتثبيت المطلوبة ومدى إمكانية تطبيقها أو التعديل عليها في الموقع، لهذا فإن الكروكي يرسم أحياناً على مخطط القواعد نفسه.

[68]  رغم أن هذا الأمر غير مستخدم بكثرة إلا أننا نراه ضرورياً حيث أن معرفة النجار بالهدف النهائي الذي يترتب عليه عمله سيساعده كثيراً عند اتخاذ القرارات أو تقديم المشورة.

مسؤوليات المقاول المتعلقة بعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة وفق المواصفات الفنية العامة الأردنية

حسب المادة 106 من المواصفات الفنية العامة الأردنية للمباني[69] فإنه يقع على عاتق المقاول المسؤوليات التالية:

• مراجعة المخططات الطبوغرافية ومخططات الموقع للتأكد من دقة المعلومات المبينة عليها قبل المباشرة بالعمل، وفي حالة وجود أي تناقض مع الواقع، فعليه أن يبلغ المهندس خطياً بذلك، وإلا فانه يتحمل جميع المسؤوليات المترتبة على أي تعديل أو أي تكاليف إضافية تطرأ نتيجة لذلك.
• تثبيت نقاط المحاور الرئيسية اللازمة لتثبيت وتخطيط المشروع حسب المخططات وتعليمات المهندس والمحافظة عليها.
• استكمال جميع أعمال التخطيط اللازمة للتنفيذ وذلك على مسؤوليته وفقاً للمخططات وتعليمات المهندس.
• توفير جميع الأدوات والمواد اللازمة لعمليات التخطيط حسبما يرد في وثائق العطاء وتعليمات المهندس.
• تثبيت محاور المنشأ بصورة دقيقة باستعمال آلات المساحة وبالاستفادة من أسيجة الألواح الخشبية.
• اتخاذ جميع الإجراءات اللازمة لضمان ثبات الأسيجة وعدم إزاحتها أو اختلالها.

[69]  وزارة الأشغال العامة والإسكان، المواصفات الفنية العامة للمباني.

توصيات عند تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة

تعتبر التوصيات أحد أوجه تبادل المعرفة والخبرات في أي مجال، وهي من العوامل التي تساعد في تطوير ذلك المجال وتحسين الممارسات التي يتضمنها. أثناء مراجعتنا للمصادر المتاحة وعند إعداد وجمع المقالة وجدنا أن هناك بعض النقاط التي لو أخذها المقاول بعين الاعتبار خلال عملية التنفيذ لساهمت في أن تتم العملية بشكل افضل، هذه النقاط هي:

• التأكد من دقة المعلومات وكفايتها قبل المباشرة بالتنفيذ.
• التأكد من أن مخطط المحاور المراد تمثيله هو المستخدم في مخطط القواعد، وهل هو ذاته لجميع المخططات أم لا.
• تحديد جميع المتغيرات اللازمة لتنفيذ الخنزيرة: كالمناسيب، المسافة التي ستبتعدها عن حدود المبنى، المسافات بين الخوابير...؛ وتجهيز أطوال المحاور تراكمياً على مخطط القواعد قبل البدء بإنشائها.
• الحرص على الاجتماع بالنجار قبل البدء بإنشاء الخنزيرة لتوضيح المواصفات والمعايير المطلوبة تجنباً لحدوث أي تأخير ناجم عن سوء التنسيق.
• إعطاء نفسه والنجار الوقت الكافي لإخراج العملية بالشكل المطلوب، فهي المرحلة الأهم وجميع ما يتبعها سيتأثر بها.
• قيامه هو - مهندس المقاول - بإجراء القياسات خلال عملية التنفيذ والتأكد من صحتها أولاً بأول.
• الحرص على أن يكون شريط القياس أطول من أطول ضلع سيتم قياسه[70]، ويفضل ألا يقل عن 30 م؛ وأن يكون معدني بحيث لا يتمدد عند شده فيعطي قراءات خاطئة كما في بعض الأنواع الأخرى مثل أشرطة البلاستك أو القماش؛ وأن تؤخذ الحلقة فيه بعين الاعتبار، لذا يفضل أيضاً أن يكون صفر القياس عند 10 سم [71].

[70]  عادل، 14 شريط الأبعاد.

[71]  عادل، 14 شريط الأبعاد. ولكن في المرجع استخدمت كلمة «لازم» بمعنى «يجب» عند التوصية ببدء القياس على مسافة 10 سم من الشريط، ورغم أن هذا هو الشائع إلا أننا لا نرى بوجوبه مطلقاً - كما هو معلوم - حيث يمكن للمقاول البدء من أي مسافة طالما أخذ الفرق بعين الاعتبار، لذا قمنا باستبدال «لازم» بـ «يفضل» للدلالة على عدم التقييد.

عِلَل

بحثنا في الأجزاء السابقة أهم الأسئلة الرئيسية التي شكلت بمجملها هيكل المقالة وفصلنا في الإجابة عنها وعن أبرز التساؤلات المنبثقة منها ولكننا ولكيلا نفقد النص نسقه كنا قد أجلنا الحديث في علل بعض النقاط التي وردت فيها، هذه النقاط هي ما سنتناوله في هذا الجزء، وسنوردها بطريقة مباشرة بصيغة السؤال والجواب كما يلي:

(1) لماذا تثبت الألواح الأفقية ببعضها البعض رأساً لرأس؟

لأن شريط القياس حينما يسير عليها سيسلك مساراً مستقيماً يتوافق مع الأبعاد المحددة على المخططات وستكون قيم القراءات المأخوذة على امتداد الشريط صحيحة ومطابقة لأرض الواقع، في حين لو أن الألواح مثبتة جنباً إلى جنب فإن الشريط حينما ينتقل من لوح لآخر سيصنع -تقريباً- وتراً في مثلث قائم قاعدته هي المسافة التي كان من المفترض أن يسير عليها وفق المخططات، ووفقاً لفيثاغورس فان القاعدة ستكون أصغر من الوتر ولن تساويه إلا في حال كانت الإزاحة العمودية بين المسارين صفراً طبقاً للمعادلة:

حيث تمثل X المسار المفترض، Z المسار المائل، بينما تعبر Y عن الإزاحة العمودية بينهما كما هو موضح في الشكل 26؛ وهذا معناه أن الشريط سيحتاج مسافة أكبر ليقطع ذات المنطقة التي كان من المفترض أن يقطعها بين اللوحين، وأن هذا الفرق سيقرب المحاور اللاحقة كونها محددة بمسافات ثابتة على المخططات، وأنه سيتضخم ويتضخم تأثيره كلما مر (الشريط) بمنطقة انعطاف جديدة مما سيتسبب بحدوث تفاوتات[72] قد تكون مؤثرة جداً في العناصر الإنشائية بعد التنفيذ.

الشكل 26: فرق المسافة التي يقطعها الشريط حينما تكون الألواح مثبتة جنباً إلى جنب عن تلك التي تكون مثبتة رأسا إلى رأس والتي تعبر عنها قيمة الفرق بين الوتر (Z) والقاعدة (X) وفقاً لفيثاغورس، ومدى تأثير ذلك في موقع المحور.

(2) لم يجب أن تكون الألواح الأفقية على ضلع الخنزيرة في نفس المستوى؟

لأن الاختلاف في منسوب لوح أو مجموعة من الألواح سيحول وجهها العلوي من المسار الأفقي تماماً إلى مسار مائل وبالتالي إلى وتر في مثلث قائم ارتفاعه يساوي قيمة فرق المنسوب على الألواح، ووفقا لفيثاغورس فإن المسار المائل لشريط القياس سيكون طوله أكبر من المسار الأفقي ولن يساويه ما دام هناك قيمة لفرق المنسوب كما وضحنا في العلة السابقة (انظر الشكل 27)، وهذه الزيادة في الطول ستتسبب بنقصان في الطول الفعلي على الأرض، وستقرب المحاور على تلك الألواح والألواح التي تتبعها، وستنتج في النهاية تفاوتات في العناصر الإنشائية قد تصل حد إفشال عملية التعيين برمتها.

الشكل 27: فرق المسافة التي يقطعها الشريط حينما لا تكون الألواح في نفس المستوى عن تلك التي سيقطعها حينما تكون في المستوى ذاته والتي تعبر عنها قيمة الفرق بين الوتر (Z) والقاعدة (X) وفقاً لفيثاغورس.

(3) لم يجب أن تكون زوايا أركان الخنزيرة والمحاور عند التنفيذ قائمة تماماً؟

لأن مخطط المحاور قد بني بالأصل - وفق الأسلوب المستخدم - لأن يكون شكله العام مستطيلاً ومحاوره جميعها متعامدة في الاتجاهين (X، Y)، وبالتالي فجميع زواياه الناتجة يجب أن تكون قائمة. أما الخنزيرة، فالهدف الرئيسي منها كما بينا هو تمثيل مخطط المحاور، وأسهل إطار لتمثيل مخطط مستطيل هو أن يكون الإطار كذلك مستطيلاً مركزه مطابق لمركز المخطط وأضلاعه إلى الخارج - كما هو بالفعل مستخدم في حالتنا، وعلى ذلك فإن أضلاع الخنزيرة ستكون أيضاً متعامدة في الاتجاهين (X، Y) وستكون زواياها قائمة. وسينتج في المحصلة أن جميع الزوايا عند التنفيذ يجب أن تكون قائمة، وأن أي اختلال في أي منها معناه أن أحد الأضلاع المارة بالزاوية أو كلاهما لم ينفذ بالشكل الصحيح.

الأضلاع - سوآءً المحاور أو أضلاع الخنزيرة - تصميمياً تسلك المسار المستقيم، ومعنى أن الزاوية المنفذة ليست قائمة هو أن أحد الضلعين المشكلين للزاوية أو كلاهما قد حصل له دوران حول نقطة معينة أدت إلى حدوث هذه الإزاحة عن المسار المفترض، وهذا سيؤدي إلى أن العناصر المعتمدة على ذلك الضلع ستتأثر بالإزاحة طردياً بمقدار ما تبتعده عن نقطة الدوران، وستكون مواقعها واتجاهاتها التي نفذت خاطئة والتي هي من أهم المتغيرات التصميمية! الشكل 28 يوضح تأثير تغير الزاوية على مواقع العناصر واتجاهاتها بالنسبة للمواقع والاتجاهات التصميمية.

الشكل 28: تأثير تغير الزاوية على مواقع العناصر واتجاهاتها بالنسبة للمواقع والاتجاهات التصميمية.

(4) لماذا حينما نعين المحاور الفرعية على الخنزيرة نقوم بقياس الأطوال تراكمياً ولا نقيس بين كل محورين على حدة؟

لأن الأخطاء البسيطة التي قد تنتج عند القياس بين كل محورين ستتراكم وتتضخم على امتداد الضلع لتتحول إلى تفاوتات مؤثرة في العناصر وخصوصاً عند نهايته، بينما في حال كان القياس تراكمياً فإن الخطأ البسيط لن يضاف إلى الأخطاء الأخرى ولن يتضخم. ومن الأمثلة على هذه الاخطاء:

• عدم دق المسمار في الموقع المحدد تماماً أو دقه بشكل مائل.
• لم يكن شريط القياس مشدوداً بالشكل الكافي عند أخذ القراءة.
• تمدد شريط القياس عند شده في حال كانت مادته من القماش/ الكتان.
• أن يتم القياس من طرف المسمار وليس من منتصفه.
• النظر إلى الشريط وأخذ القراءة بزاوية مائلة وليس بوضعية شاقولية تماماً.

ولتقدير حجم الضرر الذي من الممكن أن تتسبب به هذه الطريقة في القياس فلنفترض المثال التالي: ضلع خنزيرة يحتوي على 10 محاور تشكل مجموع المسافات بينها أحد أضلاع المبنى، إذا افترضنا أن محصلة الأخطاء الناتجة في القياس بين كل محورين هي بزيادة 3 ملم للطول المطلوب فإن مقدار الزيادة الكلية في طول الضلع هي 27 ملم (9*3)؛ وهي تفاوت غير مقبول في البعد الكلي للمنشأ وفق المواصفات الفنية العامة الأردنية للمباني[73] والكود المصري لتصميم وتنفيذ المنشآت الخرسانية[74].

[72]  التفاوت (Tolerance): هو مقدار التغير المسموح في الأبعاد، المواقع، أو الكميات عن تلك المحددة. (American Concrete Institute, ACI Concrete Terminology, p. 69.)

[73]  وزارة الأشغال العامة والإسكان، المواصفات الفنية العامة للمباني.

[74]  وزارة الإسكان والمرافق والمجتمعات العمرانية، الكود المصري لتصميم وتنفيذ المنشآت الخرسانية (203-2018).

الاستنتاجات

من خلال الاستعراض السابق للدور الذي تلعبه الخنزيرة في عملية التعيين والعمليات المرتبطة بها يمكننا أن نستنتج ما يلي:

(1) أن الغرض الأساسي من استعمال الخنزيرة هو تحديد مواقع العناصر الإنشائية على الأرض، وبالتالي متى ما أصبحت أجهزة المساحة الحديثة التي تغني عن ذلك في المتناول فيتوقع أن يتلاشى استخدامها لعدة أسباب أهمها:

• الخنزيرة عمل يدوي بالكامل ولذا فاحتمالية حدوث الخطأ فيها أكبر من الأجهزة الحديثة.
• تحتاج الخنزيرة لوقت وجهد أكبر في التنفيذ بخلاف الأجهزة الحديثة.
• تحتاج الخنزيرة في بعض الأحيان لعملية تهيئة للموقع قبل تركيبها بينما الأجهزة الحديثة أقل تأثراً بالتضاريس.
• لا يمكن استخدام الخنزيرة بسهولة في تنفيذ المشاريع المعقدة في حين أن الأجهزة الحديثة لا تتأثر بذلك.

(2) الخنزيرة هي هيكل يدوي الصنع وظيفته أن يساعد المقاول في تمثيل المحاور وبالتالي يمكن لهذا الهيكل أن يصنع بأي شكل أو مادة ما دام سيحقق ذات الأهداف التي تحققها الأساليب والمواد المستخدمة حالياً.

كلمات مفتاحية في البحث عن الموضوع: الخنزيرة، الريجة، توقيع محاور المبنى، Batter Boards، Foundation Layout Sitting Out the Site.

المصادر والمراجع

المراجع العربية

الشرنوبي، ع. [Abdul Rahman Alsharnouby]. (2017، كانون الأول، 22). ومضات 19 | ازاي أستلم الخنزيرة ؟ [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=vRb1sFVpy0Q

شطناوي، ف. (2008). اسس الرياضيات والمفاهيم الهندسية الأساسية. عمان، الأردن: دار المسيرة.

عادل، ع. [ARCH AMR ADEL]. (2014، أيلول، 28). الريجه (الخنزيره)-2- خطوات التنفيذ [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=zMBWQKZVlB8

عادل، ع. [ARCH AMR ADEL]. (2014، أيلول، 29). استلام الريجه (الخنزير) [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=Zo0bxR7aVoE

عادل، ع. [ARCH AMR ADEL]. (2016، تشرين الأول، 22). 14 شريط الأبعاد [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=_7LSVARqhBg

عادل، ع. [ARCH AMR ADEL]. (2016، تشرين الأول، 22). 15 خيط محاور الريجه [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=BovqP-NPxJk

عادل، ع. [ARCH AMR ADEL]. (2016، تشرين الأول، 22). 16-تقويه الريجه [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=BxLmV9BK07g

عوض، إ. (2009). إستراتيجية الإنشاء: رحلة منشأ من الفكرة حتى الإستلام النهائي (ط. 1). القاهرة، مصر: دار النشر للجامعات.

مؤسسة دار ومسكن للمقاولات. (2018، آذار، 26). شرح مبسط لأساسيات تنفيذ خنزيرة المبنى [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=lhWRAndD0js

Al Moqawel - ملتقى المقاول. (2016، تموز، 14). الخنزيره 1 [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=RTACDgphFvM

نقابة المهندسين الأردنيين. (2016). دليل الإشراف الهندسي. عمان: المؤلف.

وزارة الإسكان والمرافق والمجتمعات العمرانية. (2018). الكود المصري لتصميم وتنفيذ المنشآت الخرسانية (203-2018) (ط. 4). الجيزة، مصر: المركز القومي لبحوث الإسكان والبناء.

وزارة الأشغال العامة والإسكان. (1996). المواصفات الفنية العامة للمباني (ط. 2). عمان، الأردن: الجمعية العلمية الملكية.

وزارة التعليم الفني والتدريب المهني. (2005). نصب الخنزيرة. سلسلة الوحدات التدريبية المتكاملة لمجموعة مهن: بناء الهياكل. صنعاء، اليمن: المؤلف.

abo nada. (2017، آب، 14). أعمال النجارة المسلحة الخنزيرة تعريفها وفائدتها وكيفية تنفيذها [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=56G-vu6rl-0

Amir Mohamad. (2016، تشرين الثاني، 15). الخنزيرة [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=dWfFL6yLe3s

Reality engineer. (2019، نيسان، 12). عمل الخنزيره |التنفيذ خطوه بخطوه| [ملف فيديو]. استرجعت من https://www.youtube.com/watch?v=WgPwPqR7qPI

المراجع الأجنبية

American Concrete Institute. (2018). ACI Concrete Terminology (1st ed.). Retrieved from https://www.concrete.org/middleeast.aspx

Chudley, R., & Greeno, R. (2005). Site and temporary works. In Construction Technology (4th ed., pp. 15–21). harlow, england: Prentice Hall

Gallant, P. (1977). Setting out [Directions for construction]. In N. Bergau, J. Seaton, & P. Hunt (Eds.), Self-Help Construction of 1-Story Buildings (pp. 116–126). Peace Corps. Retrieved from https://eric.ed.gov

Gross, M. (1991). Grids in Design and CAD. Proceedings of Association for Computer Aided Design in Architecture, 1–11. Retrieved from http://papers.cumincad.org

Malone, R. (2013, December). A floor plan layout for all three towers [Graph]. Retrieved from http://rjm2311.blogspot.com/2013/12/floor-plans-developing-my-floor-plans.html

Scimone, A. (2009). A proof of the converse of the pythagorean proposition. Teaching Mathematics and Its Applications, 28(3), 113–116. https://doi.org/10.1093/teamat/hrp012

SmithGroupJJR. (2012, September 17). Ground floor Plan [graph]. Retrieved from https://www.engr.psu.edu/ae/thesis/portfolios/2013/lrf5039/buildingstats.html

SteelConstruction.info. (n.d.). Complex plan form of 7 more london showing its atrium [Graph]. Retrieved from https://www.steelconstruction.info/Multi-storey_office_buildings

Styles, K., & Bichard, A. (2004). Working Drawings Handbook. London: Routledge, https://doi.org/10.4324/9780080521268

The Open Civil Engineering Journal. (2015, October 7). Structural plan of twenty-one layers [Graph]. Retrieved from https://benthamopen.com/contents/pdf/TOCIEJ/TOCIEJ-9-799.pdf

U.S. Department of the Navy. (2010). Builder basic (NAVEDTRA 14043A). Retrieved from https://seabeemagazine.navylive.dodlive.mil/

Vogt, F. (2002). Residential Construction Academy: Carpentry. New York, NY: Delmar Cengage Learning

ملحق أ: الأدوات والعدد المستخدمة في عملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة

ملحق ب: نموذج استلام عملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطة الخنزيرة

-انتهى المقال-

نتمنى أن نكون قد وفقنا في تحقيق أهداف المقالة وتقديم إضافة ولو بسيطة فيما يتعلق بالخنزيرة وعملية تعيين العناصر الإنشائية بواسطتها. نمتلك بعض الأفكار عن تحديثات مستقبلية من الممكن أن نبحثها فتثري معرفتنا حول الموضوع، وسنكون مسرورين لو كانت لديكم آراء أو مقترحات تساهم في ذلك وشاركتمونا إياها في التعليقات أو على حسابات المدونة.

طالع أيضاً:

• فهرس المدونة: المقالات والمخطوطات التي انجزت وتلك الجاري العمل عليها (مثبت)