فونداسیون صندوقهای (کیسون)در مهندسی عمران و ساختمان، کیسون به نوعی از شالودههای خاص اطلاق میشود که به آنها شالودههای صندوقهای نیز میگویند.
فونداسیون صندوقهای (کیسون)
در مهندسی عمران و ساختمان، کیسون به نوعی از شالودههای خاص اطلاق میشود که به آنها شالودههای صندوقهای نیز میگویند. این شالودهها هم به صورت عمیق و هم بصورت سطحی موجود هستند.
فونداسیون صندوقهای به عنوان فونداسیون اسکله نیز نامیده میشود. این فونداسیون یک ساختار حائل ضد آب است که به عنوان پایه پل در ساخت و ساز سد بتنی، و یا برای تعمیر کشتی استفاده میشود. این فونداسیون یک جعبه توخالی پیش ساخته و یا استوانه است که در اعماق مورد نظر در زمین فرو رفته و پس از آن با بتن پر شده است.
این نوع پیها در پایههای پل زیر تراز آب رودخانهها و دریاها قرار میگیرند. این شالودهها میتوانند با شناور شدن به محل نصب انتقال داده و نصب شوند.
مزایای فونداسیون صندوقهای
• اقتصادی بودن
• نیاز به شمع ها را به حداقل می رساند
• سر و صدای کم و کاهش ارتعاشات
• سازگار با شرایط متنوع سایت
• ظرفیت بارگذاری محوری و جانبی بالا
• ایجاد سطح صاف برای بتن شالوده توسط لوله
• جابجایی ایجاد شده توسط سطح کنگرهای پوسته باعث افزایش اصطکاک جداری شالوده میشود.
• ابزار نصب به سهولت باز و بسته میشوند و دارای قابلیت نقل و انتقال خوبی است. لیکن باید توجه داشت که هزینهها مانند شمع کوبی زیاد است.
• قطعات شالوده قابل اتصال نیستند، لذا محدودیت طول با ارتفاع شمع کوب متناسب است.
• آسیب پذیری شمعها در حین نصب. همه شمعها هنگام نصب در معرض خطر هستند به ویژه در زمینهای خیلی سخت یا زمینهایی که سنگلاخی باشند.
معایب فونداسیون صندوقهای
• بسیار حساس به روش ساخت و ساز
• برای سایتهای آلوده خوب نیست
• کمبود متخصصان در ساخت و ساز
• کمبود بازرسان واجد شرایط
انواع فونداسیون صندوقهای (کیسون)
1. کیسونهای جعبهای
2. کیسونهای باز
3. کیسونهای هوای فشرده
4. کیسونهای یکپارچه
کیسونهای جعبهای
جعبه ضد آب هستند که از چوب سنگین ساخته شده و وجه بالای آن باز است. آنها به طور کلی به محل مناسب شناور و سپس در محل مورد نظر، با یک اسکله بنایی در آن قرار داده می شوند.
نوع دیگر کیسون های جعبه ای، جعبههای بتنی (استیلی / چوبی) پیش ساختهای هستند که در محل مورد نظر برده میشوند و سپس با بتن پر میشوند تا قسمتی از کار پایانی شوند (مثلا پی پایههای پل). این نوع کیسون به شکل یک مکعب است که وجه بالایی ندارد.
یکی از مشکلات این نوع پیها، شناور شدن جعبه بتنی در زمان خالی بودن آن است که البته برای رفع این مشکل این جعبه را با لنگرهایی که قابلیت تنظیم شدن را دارند در جای خود نگه میدارند. با استفاده از این لنگرها و دستگاه GPS مهندسان قادر هستند کیسونها را با دقت بالایی در محل مورد نظر خود قرار دهند.
کیسون باز (OPEN CAISSON)
کیسون باز مشابه کیسون جعبهای است با این تفاوت که دارای وجه زیرین نیز نیست. یعنی مثل جعبهای که دو وجه زیرین و بالایی آن باز باشد. این نوع کیسون برای استفاده در خاکهای نرم و جاهایی که سطح آب زیرزمینی بالا است مناسب هستند.
از این نوع کیسون برای حفاری Manholeها (چاههای دسترسی فاضلاب) و ایستگاههای پمپ آب استفاده میشود.
برای قرار دادن این کیسونها در محل مورد نظر یا از وزن خود آن استفاده میشود یا در صورت لزوم از جرمهای بتنی (یا آبی) که بر روی آن قرار داده میشود استفاده میشود. امروزه حتی از بازوهای هیدرولیکی نیز برای این موضوع استفاده میشود.
کیسون هوای فشرده (COMPRESSED AIR CAISSON)
همانند کیسون جعبهای است با این تفاوت که وجه زیرین باز بوده و وجه بالایی بسته. این نوع کیسون با کمک هوای فشرده یک محل کار خشک را بوجود میآورند که برای ریختن بتن مناسب هستند. همچنین برای مواردی که در پی سازی ممکن است باعث نشست ساختمان مجاور شود از این نوع کیسون استفاده میشود.
کیسون یکپارچه (MONOLITHIC CAISSON)
کیسونهای یکپارچه بزرگتر از انواع دیگر کیسونهای هستند. شکل ظاهری آنها مشابه کیسونهای باز بوده و بیشتر در ساخت دیوارههای اسکلهها استفاده میشود که باید در برابر ضربه وارده از کشتیها مقاومت کنند.
فونداسیون صندوقهای کیسون پایه پل ساخت سد بتنی اجرای شمع ساختمانی شمع کوب کیسونهای جعبهای کیسونهای باز کیسونهای هوای فشرده کیسونهای یکپارچه
