فونداسیون دکل چیست؟
فونداسیون دکل بهعنوان بخش اصلی و حیاتی سازه، نقش اساسی در تحمل بارهای استاتیکی و دینامیکی ایفا میکند. اگر این قسمت بهدرستی و مطابق اصول اجرا نشود، قادر به تحمل وزن دکل و بارهای وارد بر آن نخواهد بود. همانطور که ضربالمثل معروف میگوید «خشت اولگر نهد معمار کج تا ثریا میرود دیوار کج»، اهمیت فونداسیون در ساخت دکل نیز مشهود است.
فونداسیون دکل که به آن شالوده بتنی (Deep foundation) نیز گفته میشود، از ترکیب ماسه، سیمان، شن و آب ساخته میشود و وظیفه تحمل بار کل سازه را بر عهده دارد. این بخش قبل از نصب دکل باید با متریال باکیفیت و رعایت استانداردهای لازم مطابق با شرایط زمین و آبوهوا اجرا شود.
فونداسیون برای توزیع بارها بهطور یکنواخت بهکار میرود و در تمامی پروژههای صنعتی، تجاری و مسکونی از آن استفاده میشود.
بر فونداسیون دکل دو نوع بار وارد میشود؛ بارهای استاتیکی که بهطور ثابت بر دکل و متعلقات آن وارد میشوند و بارهای دینامیکی که بهطور ناگهانی و متغیر، مانند وزش باد و طوفان، به آن اعمال میشوند.
هدف از ساخت فونداسیون دکل اطمینان از ایمنی و پایداری سازه است که با استفاده از مواد باکیفیت و رعایت استانداردها، باتوجهبه شرایط جوی و زمینی، طراحی و نصب میشود.
انواع فونداسیون دکل
فونداسیون دکل برای انواع مختلف دکل انجام میشود اما به یک شکل نیست. با ما همراه باشید که به طور مفصل درباره آنها صحبت میکنیم.
- فونداسیون دکل خودایستا پایهای برای استحکام سازههای بزرگ
فونداسیون دکل خودایستا یا self-supporting tower foundation بهدلیل سازه عظیم و وزن بالای آن، نیازمند شالودهای بتنی و قوی است که بتواند تمامی بارهای وارد بر دکل را تحمل کند. پیش از اجرای این فونداسیون، باید شرایط زمین بررسیشده و متناسب با آن طراحی و اجرا شود.
برای تسریع در روند ساخت، اغلب از فونداسیونهای پیشساخته استفاده میشود. این نوع فونداسیون شامل حفاری یک کانال بزرگ به ابعاد تقریبی ۱۰ متر در ۱۰ متر است که در آن میلگردهایی با سایزهای مختلف، معمولاً نمره ۱۶ آجدار، بهصورت دقیق و منظم آرماتوربندی میشوند.
پس از آرماتوربندی، نوبت به اجرای بتن میرسد. برای این پروژهها معمولاً از بتن آماده استفاده میشود که باید مطابق با استانداردهای ایران (۳۲۰۶، ۳۲۰۵ و دیگر موارد مرتبط) باشد. این بتن از موادی مانند ماسه، شن، سیمان و آب ساخته شده و توسط کامیونهای میکسر به محل پروژه منتقل میشود.
فونداسیون دکل خودایستا با هدف پایداری در برابر وزش باد و تحمل بارهای افقی و عمودی طراحی میشود و نقشی حیاتی در استحکام و عملکرد این نوع دکلها ایفا میکند. برای اطلاعات بیشتر، میتوانید به صفحه دکل خودایستا چیست؟ مراجعه کنید.
-
فونداسیون دکل مهاری پایهای برای پایداری سازههای مخابراتی
فونداسیون دکل مهاری یا guyed tower foundation بر اساس استانداردهای معتبر مانند آییننامه ۲۸۰۰ ایران، آییننامه فولاد AISC و استاندارد طراحی دکلهای مخابراتی EIA-RS-222-F طراحی و اجرا میشود. در این نوع، دکل با کابلهای فلزی به زمین متصل میشود تا در برابر شرایط نامساعد مقاومت کافی داشته باشد.
فونداسیون دکل مهاری به سه روش اصلی قابلاجرا است: پشتبامی، زمینی و کاشت بولت. در تمامی روشها، دقت در مونتاژ قطعات و رعایت استانداردها ضروری است. برخی از نکات کلیدی در این نوع شالوده شامل موارد زیر است؛
استفاده از پیچومهره خشکه گرید ۸.۸ برای اتصال قویتر. بهرهگیری از آهنهایی مانند ST37، ST44 یا ST52 متناسب با نوع دکل. گالوانیزهکردن قطعات پیش از اجرا برای جلوگیری از خوردگی، با تأکید بر استفاده از گالوانیزه سرد برای مهارکش. اجرای فونداسیون در عمق مناسب جهت جلوگیری از آسیب به ساختار پس از نصب دکل.
این شالوده نقش اساسی در پایداری و دوام دکلهای مهاری ایفا میکند. برای اطلاعات بیشتر، میتوانید به صفحه دکل مهاری چیست؟ مراجعه کنید.
- فونداسیون دکل منوپل شالودهای برای دکلهای کمارتفاعفونداسیون دکل منوپل یا monopole tower foundation بهطور ویژه برای دکلهایی با ارتفاع کمتر از ۳۰ متر طراحی میشود. این نوع فونداسیون، ساختاری ساده و کارآمد دارد که در آن دکل بهوسیله یک پایه فلزی به زمین متصل میشود. شالوده بتنی این فونداسیون، وظیفه اصلی تحمل بارهای افقی و عمودی دکل و مقاومت در برابر وزش باد را بر عهده دارد.این نوع پی، بهدلیل طراحی فشرده و کارآمد، بهخصوص در مناطقی که فضای محدودی دارند، بسیار پرکاربرد است.برای آشنایی بیشتر با این نوع دکل، میتوانید به صفحه دکل منوپل چیست؟ مراجعه کنید.
- فونداسیون دکل با بلوکهای بتنی آماده راهکاری سریع و اقتصادی
در این نوع فونداسیون، از بلوکهای بتنی آماده که از ماسه، سیمان، شن، و آب ساخته میشوند، استفاده میشود. این بلوکها معمولاً به اشکال مثلثی، مستطیلی یا مخروطی طراحیشده و برای تقویت بیشتر از آرماتور و انکر بولت بهره میگیرند. پس از نصب دکل، پایههای بتنی با بتنآرمه (بتن مسلح با میلگرد) به زمین متصل میشوند.
فونداسیونهای پیشساخته بهدلیل سرعت بالای نصب و کاهش هزینههای اجرایی، انتخابی محبوب در سراسر جهان برای نصب دکلهای مخابراتی هستند. این نوع فونداسیون علاوهبر تسریع روند پروژه، دوام و پایداری بالایی را برای سازه فراهم میکند.
قبل از اجرا، بررسی نوع خاک، شرایط زمین و تعیین عمق و قطر فونداسیون اهمیت زیادی دارد. برای خرید فونداسیون آماده یا مشاوره درباره اجرای فونداسیون، با مشاوران باملو تماس بگیرید.
نرم افزار کاربردی قبل از اجرای فونداسیون دکل
ماژول (Foundation Design) در نرمافزار تحلیل سازه FEM-Design به شما کمک میکند تا بررسیهای ژئوتکنیکی سازههای سه بعدی را کامل مشاهده کنید.
همچنین برای طراحی دکلهای مخابراتی از نرمافزار ریسا تاور (RISA Tower) جهت محاسبه و طراحی دکل به کار گرفته میشود.
وظیفه فونداسیون دکل چیست؟
فونداسیون دکل یکی از مهمترین اجزای سازه دکل مخابراتی است. این بخش اساسی، وظیفه انتقال بارهای وارده از دکل و تجهیزات متصل به آن را به زمین بر عهده دارد. طراحی صحیح فونداسیون دکل از واژگونی سازه در برابر عواملی چون باد، سیل، رانش زمین و دیگر شرایط محیطی جلوگیری میکند.
همچنین، فونداسیون باید به گونهای اجرا شود که علاوه بر تحمل بارهای وارده، از تماس دکل با رطوبت، خاک و آب که میتواند منجر به پوسیدگی شود، جلوگیری کند. این ویژگیها تضمینکننده دوام و پایداری دکل در بلندمدت هستند.
انواع فونداسیون
فونداسیون دکل در دو نوع قابلاجرا است: فونداسیون بتنی اجرا در محل و فونداسیون پیشساخته. انتخاب نوع فونداسیون بستگی به مدل، نوع دکل، شرایط جوی و جغرافیایی دارد.
- فونداسیون پیشساخته: این نوع فونداسیونها مانند پاشنه کفش درون چالههایی که به عمق مناسب حفر شدهاند، قرار میگیرند. این فونداسیونها بیشتر برای پایههای چراغ، دوربینهای مداربسته و دکلهای منوپل استفاده میشوند.
- فونداسیون بتنی اجرا در محل: در این نوع، فونداسیون بهصورت گسترده و در فضایی طراحیشده توسط مهندسین اجرا میشود. این نوع فونداسیونها برای دکلهای خودایستا و دکلهای مخابراتی بهکار میروند.
نکته مهم: فونداسیون دکل باید بسیار قوی و محکم باشد تا توانایی تحمل تمامی بارها و نیروهای وارده را داشته باشد. همچنین باید بهدقت و اصولی طراحی و اجرا شود تا از لهیدگی و آسیب به سازه جلوگیری شود؛ زیرا فونداسیون بهطور دائمی در زمین نصب میشود.
مزایای فونداسیون دکل
فونداسیونها مانند سایر اجزای دکل مزایای زیادی دارند که عملکرد و دوام کلی دکل را تضمین میکنند. این مزایا عبارتاند از:
- استحکام و پایداری بالا: ابعاد مناسب فونداسیون باعث دوام بیشتر دکل میشود و توانایی تحمل وزن دکل و متعلقات آن را بهخوبی دارد.
- کاهش هزینهها: نصب فونداسیون پیشساخته باعث تسریع در روند اجرایی پروژه و کاهش زمان ساخت میشود.
- مقاومت بالا در برابر باد، زلزله و طوفان: فونداسیونهای دکل بهدلیل طراحی صحیح، در برابر نیروهای محیطی مانند باد، زلزله و طوفان مقاومت بالایی دارند.
- قابلیت تعمیر و نگهداری: فونداسیون دکل بهراحتی قابلتعمیر و نگهداری است و در صورت نیاز میتوان آن را ترمیم کرد.
- تأثیر کمتر بر محیطزیست: استفاده از فونداسیونهای دکل با کاهش نیاز به حفاری و استفاده از مصالح ماندگار، تأثیر کمتری بر محیطزیست دارد.
- قابلیت تولید در محل: این فونداسیونها قابلیت تولید در محل را دارند که باعث کاهش هزینهها و سرعت بیشتر در نصب میشود. این ویژگی بهویژه در پروژههای زمانبندی و بودجه محدود مفید است.
- جلوگیری از شیب یا انحراف دکل در شرایط نامطلوب جوی: فونداسیون دکل کمک میکند که دکل در برابر تغییرات شرایط جوی مانند بادهای شدید و طوفانها ثابت بماند.
- کاهش احتمال ازدسترفتن دکل بر اثر بلایای طبیعی: طراحی فونداسیونهای مقاوم باعث کاهش احتمال آسیب به دکل در برابر بلایای طبیعی مانند زمینلرزه و طوفانهای شدید میشود.
باتوجهبه این مزایا، فونداسیونهای دکل در صنایع مختلف مانند مخابرات، ارتباطات، تلویزیون، شبکههای اطلاعاتی، نفتوگاز، برق و پتروشیمی کاربرد زیادی دارند. بهویژه در محیطهایی با شرایط خاص مانند زمینهای رسی، لغزشی و آسیبپذیر، فونداسیونهای دکل با طراحی دقیق میتوانند عمر و عملکرد دکل را بهبود بخشند.
فونداسیون دکل اجرا در محل
همانطورکه در بالا گفته شد فونداسیون دکل را با توجه به دکل مورد نظر میتوان در محل اجرا کرد.
این کار توسط تیم متخصص و مجرب باملو انجام میشود. کافیست با کارشناسان ما در ارتباط باشید تا شما را در زمینه فونداسیون دکل در محل راهنمایی کنند.
مراحل اجرای فونداسیون دکل
فونداسیون دکل برای اجرا در محل شامل مواردی است که باید به آن توجه کرد.
- آمادهسازی بستر
- نصب و مونتاژ شفت (شفت به منظور تحمل فشار وارده در قسمت زیرین استفاده میشود)
- استفاده از نمره آرماتور ۱۶ میلیمتر و ایجاد شبکه آرماتوربندی جهت افزایش استحکام بالا
- ریختن بتن
بهترین نوع فونداسیون، فونداسیون بتنی است که بسیار قوی و محکم میباشد، این استحکام بالا به شما جرات میدهد که سازههایی غول پیکری مانند دکل خودایستا بر روی آن پیاده کنید.
نحوه ساخت و اجرای فونداسیون دکل
در این پاراگراف ما بهطور دقیق صفر تا صد اجرای فونداسیون را به شما توضیح خواهیم داد.
اجرای بتن مگر
قبل از اجرای بتنریزی اصلی، یکلایه بتن مگر (بتن لاغر) بهعنوان پایه در محل ریخته میشود. این لایه از بتن با درصد سیمان پایین و سنگدانههای بیشتر تشکیل شده است. هدف از بتن مگر ایجاد یک سطح صاف و یکدست است تا فرایند ساخت فونداسیون بهطور دقیق انجام شود. این بتن بهویژه بهعنوان یکلایه محافظ عمل میکند تا مانع از جذب آب از بتن اصلی توسط خاک زیرین شود؛ زیرا جذب آب میتواند کیفیت بتن را کاهش دهد. همچنین این لایه کمک میکند تا از آلودگی خاک بهویژه از گردوغبار جلوگیری شود و سطح کار برای مراحل بعدی آماده گردد.
ضخامت بتن مگر معمولاً بین ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر است و معمولاً با عیار ۱۵۰ کیلوگرم سیمان در مترمکعب اجرا میشود. این بتن بهطور معمول با استفاده از شاتکریت (بتن پاششی) ریخته میشود، زیرا این روش به توزیع یکنواخت و سریعتر کمک میکند.
بعد از خشکشدن بتن مگر، نوبت به نصب میلگردها و آرماتوربندی میرسد. در فونداسیونهای دکل، میلگردهایی به نمره ۱۶ میلیمتر بهصورت شبکهای در لایههای بالایی و پایینی فونداسیون قرار میگیرند. این میلگردها بهطور منظم در فونداسیون چینششده و به یکدیگر متصل میشوند تا از حرکت و جابهجایی آنها جلوگیری شود. اتصال میلگردها توسط خاموتها صورت میگیرد که خاموتها میلگردها را در موقعیت خود نگه میدارند.
برای اتصال میلگردها بهطور دقیق از سیم آرماتور استفاده میشود. این سیمها میلگردها را در موقعیت صحیح ثابت نگه میدارند و از حرکت آنها در حین بتنریزی جلوگیری میکنند. این مرحله بهویژه اهمیت دارد؛ زیرا هرگونه جابهجایی در آرماتوربندی میتواند استحکام و پایداری فونداسیون را به خطر بیندازد.
پس از این مراحل، مرحله بتنریزی اصلی انجام میشود. بتن استفادهشده باید از مقاومت و کیفیت بالا برخوردار باشد تا فونداسیون بتواند بارهای وارده از دکل و شرایط محیطی را بهخوبی تحمل کند. در این مرحله، بتن بهطور یکنواخت روی آرماتورها ریخته میشود و پس از آن بهطور کامل برای یکپارچگی و استحکام بیشتری فشرده و تسطیح میشود.
نوع فونداسیون دکل
باید براساس دکل مورد نیاز، فونداسیون آن را از قبل توسط مهندسین طراحی شود، سپس به مرحله اجرا برسد. فونداسیون دکل به ۳ روش قابل اجرا است.
- فونداسیون نواری: بهصورت نوار بتنی روی زمین تعبیه میشود و به موازی محور دکل قرار میگیرد.
- فونداسیون منفرد یا شمعی یا تک: در این روش بهصورت یک پایه بتنی ساخته میشود تا وزن کل سازه دکل و متعلقات دکل را به زمین منتقل کند.
- فونداسیون رادیه (گسترده): همانطورکه از نامش پیداست، این نوع فونداسیون با شعاع بزرگی ساخته میشود. معمولا شعاع آن دو برابر ارتفاع دکل در نظر گرفته میشود که وزن دکل را به زمین منتقل کند. این نوع فونداسیونها برای دکلهای خودایستا بسیار پرکاربرد است.
نحوه قالببندی فونداسیون دکل
بعد از دو مرحله بالا، نوبت به مرحله قالب فونداسیون میرسد؛ معمولا به ۳ روش قالبگذاری انجام میشود عبارتند از: قالب آجری، قالب فلزی و قالب تخته ای.
- قالب آجری: بهعلت شکلپذیری بالای این قالب از بهترین نوع قالبگذاری فونداسیون محسوب میشود. بهطوری که بلوکهای آجری را در محل مورد نظر قرار داده میشود و سپس بهوسیله نایلون کاملا قالب را میپوشانند تا بتن به قالب آجری نفوذ نکند و در نهایت بتنریزی انجام میشود. بعد از اتمام بتنریزی و خشکشدن آن میتوان آجرها را جدا کرد و دوباره استفاده کرد.
قالبهای آجری برای شرایط نامطلوب زمین خصوصا در مناطق زلزلهخیز مناسب است.
باید بدانید! قالبهای آجری برای پیادهکردن شناژبندی افقی و قائم (کلاف) مناسب نیستند. - قالب فلزی: معمولا این قالبها از ورقهای فلزی به ضخامت ۲ الی ۳ میلیمتر جهت قالببندی فونداسیون دکل ساخته میشود. این نوع قالبها برای پروژه کوچک اقتصادی و مقرونبهصرفه مناسب نیست. در این روش کلافهای زیرین یا تحتانی قرار میگیرند و سپس قالب فلزی گذاشته میشود. قالبها قبل از کار، روغنکاری یا گریس میشوند تا از نفوذ آب بتن به جلوگیری شود و بعد از پایان کار قالبها بهراحتی جدا شوند.
- قالب تخته ای: این نوع قالبها جز قالبهای پر کاربرد است. برای کلاف عمودی، فوقانی و همچنین کلاف زیرین مورد استفاده قرار میگیرد. قبل از بتنریزی تمام قسمتهای قالب تختهای روغنکاری میکنند که بتن به قالبها نچسبد و بعد از خشکشدن ملات بتن قالبها بهراحتی جدا شود و مجددا برای پروژههای دیگر مصرف شود.
بتنریزی فونداسیون دکل
بتنریزی فونداسیون دکل یک مرحله مهم در ساخت دکلهای مخابراتی و سایر انواع دکلها است که نیازمند دقت و توجه به جزئیات است. این مرحله معمولاً به چند مرحله تقسیم میشود تا تضمین شود که فونداسیون دکل باکیفیت و مقاومت مطلوب ساخته شود.
مراحل بتنریزی فونداسیون دکل
- نشانهگذاری و تعیین نقاط بتنریزی: قبل از آغاز بتنریزی، با استفاده از نقشه و پلن فونداسیون، نقاط مختلف برای ریختن بتن مشخص میشود. این عملیات بهدقت انجام میگیرد تا محل بتنریزی کاملاً مطابق با طرح طراحی شده باشد.
- انتقال بتن به محل: بتن معمولاً بهوسیله پمپ بتونیر به محل پروژه منتقل میشود. در این مرحله، از لولههای خاصی برای هدایت بتن به محل دقیق استفاده میشود. این روش باعث میشود که بتن بهسرعت و بدون مشکل به نقطه موردنظر برسد.
- کنترل کیفیت بتن: برای اطمینان از کیفیت بتن، نمونههایی از آن برداشته شده و به آزمایشگاه ارسال میشوند. این آزمایشها بهمنظور بررسی مقاومت و ویژگیهای دیگر بتن انجام میشود. پس از ریختن بتن، باید صبر کرد تا بتن بهخوبی خشک و سفت شود، زیرا فقط پس از این مرحله است که میتوان ادامه کار را انجام داد.
- آکسبندی و تنظیم ارتفاع فونداسیون: در این مرحله، پلان فونداسیون روی سطح زمین قرار میگیرد و ارتفاعهای دقیق برای آن تنظیم میشود. میلگردهایی در نقاط مختلف پی ساختمان قرار داده میشود و با استفاده از شلنگ تراز، ارتفاعها بررسی میشود. اگر زمین در نقطهای بلندتر یا پایینتر از ارتفاع موردنظر باشد، علامتگذاری میشود.
- بتنریزی دستی در دکلهای کوچک: در دکلهای کوچک، مانند دکل منوپل یا دکلهای مخصوص دوربینهای مداربسته، بتنریزی معمولاً بهصورت دستی انجام میشود. در این روش، نسبتهای مخلوط ماسه، سیمان و آب بهطور تقریبی محاسبه میشود (گاهی از روش بیلی برای این منظور استفاده میشود). البته این روش نیاز به تجهیزات خاصی ندارد، اما از نظر بازدهی و کیفیت نسبت به روشهای پیشرفتهتر پایینتر است.
- بتنریزی با دستگاههای پیشرفته در دکلهای بزرگ: برای دکلهای بزرگ مانند دکلهای خودایستا یا دکلهای مخابراتی، از روشهای پیشرفته استفاده میشود. در اینجا، از دستگاههای میکسر برقی یا بتونیر برای مخلوطکردن بتن استفاده میشود. در این روش، ابتدا مقدار ماسه و شن برای هر کیسه سیمان بهدقت محاسبه میشود. سپس، میزان آب لازم برای مخلوط بتن نیز بهطور دقیق محاسبه میشود.
هر دو روش بتنریزی، یعنی دستی و پیشرفته، مزایا و معایب خود را دارند. روش دستی هزینه کمتری دارد و در برخی شرایط میتواند مناسب باشد، اما کیفیت و دقت کمتری دارد. در مقابل، روش پیشرفته بهدلیل استفاده از دستگاههای خاص، از کیفیت بالاتری برخوردار است و میتواند نتایج دقیقتر و مقاومتری را در فونداسیون دکلها فراهم کند.
۸ نکته مهم در اجرای فونداسیون دکل
- بهکارگیری افراد ماهر و کاربلد: انتخاب تیم متخصص و حرفهای در مراحل طراحی و اجرا بسیار حیاتی است.
- طراحی و محاسبات دقیق: پیش از شروع کار، باید طراحی و محاسبات فنی فونداسیون بهدقت انجام شود تا بارگذاری مناسب صورت گیرد.
- استفاده از متریال و مواد باکیفیت: مواد استاندارد و باکیفیت برای اجرای فونداسیون اهمیت زیادی دارند.
- آمادهسازی صحیح زمین محل نصب: زمین باید طبق استانداردها و ضوابط فنی آمادهسازی شود تا فونداسیون بهدرستی عمل کند.
- استفاده از تجهیزات سیستم ارت: برای اجرای بهتر و ایمنتر فونداسیون، استفاده از سیستمهای ارت بسیار مهم است.
- انجام آزمایشها خاک: آزمایشها لازم برای تعیین نوع خاک و قابلیت تحمل بار توسط پایهها باید انجام شود.
- فرایند بتنریزی و کنترل کیفیت بتن: توجه به کیفیت بتن و فرایند ریختن آن در فونداسیون ضروری است.
- مشاوره با متخصصین و اجرای کار توسط شرکتهای معتبر: انتخاب شرکتهای باتجربه مانند «باملو» که دارای بیش از ۳ دهه تجربه است، میتواند اجرای فونداسیون را بهبهترین نحو ممکن تضمین کند.
جمعبندی آنچه مطالعه کردید…
در این مقاله تلاش کردیم تمامی تجربیات خود را در مورد فونداسیون دکل چیست؟ به شما منتقل کنیم. اجرای فونداسیون یک امر حیاتی است، چرا که پس از اتمام کار، تمام بار سازه به فونداسیون و سپس به زمین منتقل میشود. برای راهاندازی انواع دکلها، اجرای فونداسیون صحیح و متناسب با نوع دکل، از اهمیت ویژهای برخوردار است.
در برخی پروژهها، مانند دکلهای مخابراتی، معمولاً از فونداسیون پیشساخته استفاده میشود. این روش نهتنها باعث تسریع در فرایند اجرایی میشود، بلکه هزینهها را کاهش و ایمنی کار را افزایش میدهد. فروشگاه اینترنتی باملو همیشه در تلاش است تا با ارائه بهترین متریال، تجهیزات فونداسیون و دکل، همراه با خدمات عالی، رضایت شما را جلب کند.
