متدهای حفاری وشمع کوبی (Pile driving)

کوبی وشمع حفاری متدهای pile driving

(pile driving) شمع و حفاری های متد

کوبی

(deep foundation) استفاده متداول دالیلعمیق پی از

(large design load)1. بزرگ بارهای طراحی(poor soil)2. سست زمین یا خاک

بتن یا آرمه چوب،فلز،بتن از تواند می عمیق پیپیش صورت به یا که شود ساخته تنیده پیش

چاه حفر با یا و شود می داده جا زمین در ساختهبه که گردد می ایجاد بتن با آن کردن پر و

پردازیم می روشها از هرکدام .بررسی

(pile driving) کوبی شمع و حفاری های متد

(boring method) 1- کنی حفره

Continuous Flight Auger (CFA)

سوراخ را زمین همزمان طور به روش این در

) ( پمپ حفره داخل به را بتن و حفره ایجاد کند می

کند .میاحتمال که سست بسیار های زمین برای روش این

بسیار دارد وجود حفره دیواره خاک فروریزیاست .مناسب



( آن کردن وپهن زمین کردن سوراخ ، Under(گودکاریreaming 2-

) زمین ) کردن سوراخ یا مته با حفاری خاص روشهای از یکیکردن حمل و استخراج برای اوقات گاهی که میباشد

یک در زمین از مناسب های قشر و ها الیه از مقداریشود می استفاده بزرگ .مقیاس

یک همانند و پایدار بایست می خاک ، تکنیک این از استفاده برای ( که لندن رس خاک همانند باشد استوار و محکم رس خاک

) باشد می مناسب منظور این .برایمحور ) شمع محور امتداد در حفاری ابزار ، مستقر حالت در

ته( ) در آن امتداد در حفاری سپس و گرفته قرار حفاریپزیرد( می انجام .شمع


یک ، بتن ریختن از قبل و تجهیزات نصب از پس ، عادی حالت درمتصدی

های های (shaft)وقسمت وقسمت آورده پایین را ادوات قفسهمحور

کلی به را است شده نصب انتها در که مانند متهمینماید کنترل و .بازرسی


C.H.D.P3-قطعه یک ، شکل مارپیچ حرکت و جابجایی ، ببینید را بعد شکل

که دیگر قطعه یک با که توخالی و کوتاه مخروطی فوالدی ) ولبه ) بوده شکل مته مارپیچ شکل به داردو بزرگتری قطر

فشنگی . سر است شده کامل باشد، می پخ آن های ) فیکس) و متصل دژکوب توخالی لوله یک به قطعه سراین

شده متصل باال در گردان محور یک به هم آن که است شدهداده تشکیل را ویژه آرایی دکل یک ، پایین و باال حرکت با که

.است



و یکطرفه سوپاپ یک به پایین در شده متصل توخالی محور یکنیروی با که باشد می فوالدی گوش سه پره یک به متصل ) وارد ) فشار نظر مورد نقطه زمین به هیدرولیکی دژکوب

. ندارد وجود لرزشی هیچگونه ضمن در کند .میفشرده محور اطراف در و جلو قسمت در ، شده جابجا خاک

تر سخت که هایی الیه به رسیدن محض به ولی ، میشودبه شروع محور ، هستند بیشتری مقاومت دارای و بوده

کند می .چرخشگودال یک آن جلویی های لبه همینطور و گوش سه های پره

به بتن همزمان طور به و تراشند می را شکل مخروطیشود می پمپ یکطرفه سوپاپ و محور مرکز .داخل


خاک دقیقا که شود می محاسبه طوری ها پره چرخش نحوهبه و شده فشرده ها کناره به آن اطراف از شده حفاری

جایگزین بتن پمپ و تزریق جریان یک با همزمان طوربه. همگی بتن تزریق و چرخش ، فشار میزان و سرعت شود

می کنترل دستگاه روی مستقر کامپیوتر یک وسیلهاندازه. کامپیوتر بوسیله نیز محور گشتاور همچنین شوند

. و پیوسته ، کم مقدار یک به گشتاور هنگامیکه شود می گیریاست گرفته شکل پایه که معناست بدین ، رسید .یکنواخت

یک است قادر سیستم این هستندکه مدعی روش این مخترعیندر فقط را موضعی کند 12شمع نصب دقیقه .


) موضعی ) نوعی شمع پایه 6یک قطر با و 800متری میلیمترمحوری که 350قطر نرم خاک سطح یک روی بر که میلیمتر

) شده ) نصب متوسط چگالی با شنی زیرین الیه یک روی بر ) تا ) نهایتا تواند می باشد شده ساخته و ریزی پی 200باشد

کند تحمل را .تنحمایت یا پشتیبانی همچون مواردی برای ها شمع اینگونه کاربرد

مانند ) ، دارند باال وزن تحمل به نیاز که سخت سطوح ازبستر ( بر بزرگ های و Floor slabs(سازه ضعیف

سطحی فونداسیون اجرای ) همینطور


یک روی بر که سست و نرم الیه یک با شما که جایی در هم آنباشد می اید، مواجه گرفته قرار شنی زیرین .الیه


(pile driving) کوب شمع تاریخچه دارد وجود بسیاری ادعاهای کوب شمع اختراع مورد .در

جمله از مخترع چندین : نام است شده ذکر داوینچی لئوناردو والو، ناسمیت،ریچارد .جیم

مقایسه قابل ای وسیله که است موجود مدارکی اگرچهدر اسکاتلند در واقع ای سازه ساخت سال 5000برای

است گرفته قرار استفاده مورد .پیش


(pile driving) کوب شمعمنظور به خاک در شمعها دادن جا برای که مکانیکی ماشینی

گیرد می قرار استفاده مورد ها سازه یا ساختمانها پی .بهبود

خط یک در آزادانه که است سنگینی وزنه دارای کوب شمعو باال به به منفرد میتواند وزنه که کند می حرکت پائین

. وزنه وقتی شود برده باال بخار و دیزلی هیدرولیکی، صورتپتانسیل انرژی به مکانیکی انرژی رسد می نقطه باالترین به

شود می رها وزنه وقتی و شود می ذخیره آن در و تبدیلشود می تبدیل جنبشی انرجی به شده ذخیره پتانسیل انرژی

گردد می زمین در شمعها دادن جا باعث .که



توسط دستی یا حیوانات وسیله به قدیمی کوبهای شمع وزنهقرار استفاده مورد شمع انتهای در انداختن برای ای قرقره

برای متفاوتی روشهای مدرن شمعکوبهای در اما گرفت میدارد وجود وزنه کردن .بلند

شمع نصب های : روش

ساخته -1 پیش از های شمع جادادن برای کوب شمع از استفادهشده

2-) محل ) در شمع ایجاد مته وسیله به کنی حفره


زیر نکات به باید شود انجام اول روش به شمع نصب اگرنمود : توجه

1. شمع وزن و اندازه2.) ( مناسب نیروی کردن وارد منظور به شمع جنس

3. جرثقیل بودن دسترس درمحل .4 در است ممکن که صدا و سر های کننده خفه

باشد نیاز


(pile driving methods) کوبی شمع های روش

(Dropping weight) 1. وزنه سقوط(Explosion) 2. احتراق یا دیزلی چکش

(Vibration) 3.لرزش (jacking) 4.) کوچک) کنی شمع به منحصر جک

(jetting) 5.فوران


(Dropping weight) وزنه سقوط ) سپس ) و رفته باال وزنه باالبر جرثقیل وسیله به روش این در

از حاصل نیروی که میشود رهاو وزنه برخورد

فرو باعث شمع کالهکداخل به شمع رفتن

شود می .زمین


(Diesel hammer) دیزلی چکش ای ضربه دو دیزلی موتور یک جدید دیزلی کوب شمع

است بزرگ (two-stroke) .بسیار شود می وصل شمع سر به که دستگاه و است پیستون وزنه

) ( ابزاری. وسیله به پیستون وزنه درابتدا سیلندراست ) باال) کشد می باال را ان جرثقیل توسط کابلی معموال معین

کشد می سیلندر داخل به را هوا که شود می .برده


کننده (quick-release) سقوط رها یک از استفاده با وزنهسریع

سوخت احتراق نقطه به را گرم هوای پیستون کند،وزنه می . سیلندر داخل به دیزلی سوخت کند می کمپرس دیزلی

صدا با همراه شود، می انرژی تزریق و شود می ترکیدهداده هل باال به وزنه شده منتقل شمع سر به وزنه افتادن

به را پیستون شمع مقاومت از انفجار العمل شود،عکس می . مکش باعث وزنه رفتن باال آورد می در حرکت به باال طرف . انفجار واقع در شود می چرخه ادامه و هوا و سوخت ترکیب

داخل به آن وراندن شمع به فشار اعمال باعث سیلندر داخلشود می .زمین




(Hydraulic hammer) هیدرولیکی چکش کوب شمع های چکش از جدیدی نوع هیدرولیکی های چکش

شمعهای دادن جا برای دیزلی چکش جای به که هستندگیرند می قرار استفاده مورد چوبی و .فلزی،بتنی

های چکش کمتر بسیار آلودگی و صدا و سر دلیل بههستند کوبها شمع قدیمی انواع از قبولتر قابل .هیدرولیکی




(Vibratory pile driver) لرزاننده کوب شمع دورهای شمارنده سیستم شامل لرزاننده کوبهای شمع

الکتریکی موتورهای وسیله به که است المرکز مختلف اوزانکه شده طراحی ای گونه به و گیرد می نیرو هیدرولیکی یا

را عمودی های لرزش و کند می حذف را افقی های لرزشکند می منتقل شمع .به

شمع طرفین روی پوسته اصطکاک شکستن برای لرزش دامنهدارد وجود کافی اندازه .به

به و شود می جاسازی شمع روی جرثقیل وسیله به دستگاه اینگردد می بسته محکم شمع به پیچ یا گیره یک .وسیله


لرزاننده کوب شمع مختلف های :قسمت



و بسته فضای که مکانهایی در همچنین لرزاننده های کوب شمع ( ) دلیل ) به هستند مناسب پلها زیر مانند دارند محدودی

) آنها خاص .طراحی

حساس های مکان در توانند می ها کوب شمع این از برخی ) امواج) اینکه بدون شوند برده کار به دیگر های سازه مجاور

وارد ای صدمه دیگر های سازه به آن از حاصل لرزشی.کند




خارج به هم و داخل به هم را شمع تواند می لرزاننده چکشدهد حرکت .زمین

برده کار به صدا و سر تخفیف برای اغلب لرزاننده های چکششوند .می

دسترس 2400-1200در vpm بندی درجه با ها چکش این هزینه و نیاز مورد قدرت و خاک شرایط به توجه با که هستند

شود می انتخاب تجهیزات .خریدVpm:vibration per minute

مناسب دار سنگریزه یا شنی خاکهای برای لرزاننده کوب شمع .است


steel( شمعکوب همراه با لرزاننده وکوبنده فوالدیhammer(

از ویژگیهای آن خود یک نوع شمع کوب لرزاننده است که کرد: زیر اشاره میتوان به موارد

-فرکانس متغیر-وجود عایق برای کاهش صداهای ناشی از لرزش

-مناسب برای عملیات درون آبی.



(jetting) فواره از شنی های سنگریزه یا شن در شمعها نفوذ به کمک برای

شود می استفاده آب .فواره

شما از سپاس با

پایان

Engineering

متدهای حفاری وشمع کوبی (Pile driving)