راهنمای تخصصی ساخت شفت های حفاری شده در مهندسی پی

مهندسی شالوده های پی نیازمند برنامه ریزی دقیق در هر مرحله است، زیرا هر تصمیم مستقیماً بر پایداری و ایمنی یک سازه تأثیر می گذارد. هنگام مواجهه با شرایط زمین شناسی پیچیده، انتخاب سیستم حفاری، ابزار و روش های نصب مناسب برای اطمینان از موفقیت پروژه و در عین حال به حداقل رساندن هزینه ها و خطرات، بسیار مهم می شود.

تحقیقات زمین شناسی جامع قبل از شروع هر پروژه حفاری ضروری است. این شامل تجزیه و تحلیل دقیق انواع خاک، سطح آب های زیرزمینی و سازندهای سنگی در محل پروژه است. مشتریان باید گزارش های بررسی کاملی حاوی نمونه های هسته ای و داده های آزمایش زمین شناسی ارائه دهند و به تیم های ساختمانی امکان می دهد تجهیزات و تکنیک های حفاری بهینه را انتخاب کنند.

انتخاب سیستم حفاری تأثیر قابل توجهی بر راندمان و کیفیت پروژه دارد. در زیر روش های حفاری رایج آورده شده است:

حفاری چرخشی به عنوان یک راه حل همه کاره برای شرایط مختلف زمین شناسی عمل می کند، با چندین نوع تخصصی:

• مته های مارپیچی: اینها از تیغه های مارپیچی چرخشی برای برش و انتقال خاک یا سنگ به سمت بالا استفاده می کنند. عنصر طراحی حیاتی شامل "گام" بین تیغه ها است که راندمان حذف مواد را تعیین می کند. اندازه نامناسب گام می تواند مانع از جریان مواد یا کاهش اثربخشی برش شود.
• سطل های حفاری: ایده آل برای خاک های سست یا لایه های شن، این ابزارها دارای دهانه های پایینی هستند که مواد را در حین چرخش جمع می کنند و قبل از تخلیه سطحی. ملاحظات طراحی باید ویسکوزیته خاک و محتوای رطوبت را در نظر بگیرد تا از از دست رفتن مواد در حین بلند کردن جلوگیری شود.
• بشکه های هسته ای: متخصص در استخراج نمونه سنگ، این ابزارهای دو جداره از دندانه های برش آلیاژی سخت شده یا الماس استفاده می کنند. بشکه بیرونی برش می دهد در حالی که بشکه داخلی یکپارچگی هسته را حفظ می کند، که به طرح هایی نیاز دارد که با سختی سنگ و ویژگی های ساختاری مطابقت داشته باشد.

هنگام انتخاب سیستم های حفاری چرخشی، متخصصان باید الزامات گشتاور (برای قدرت برش) و فشار رو به پایین (برای قابلیت نفوذ) را به همراه انواع مواد و رتبه بندی قدرت تجهیزات ارزیابی کنند.

سیستم های مکانیکی سادگی در عملکرد و نگهداری را ارائه می دهند اما فاقد انعطاف پذیری هستند. جایگزین های هیدرولیکی سازگاری برتری را در موقعیت یابی ابزار و تنظیم زاویه ارائه می دهند و قدرت بیشتری را با کنترل دقیق با هزینه های نگهداری بالاتر ارائه می دهند.

این سیستم های هیدرولیکی پیشرفته از محفظه های چرخشی استفاده می کنند که در حین حفاری فشار رو به پایین وارد می کنند. پیکربندی های جایگزین مته های چرخشی را در بالای محفظه ها نصب می کنند و از تکنیک های گردش معکوس با حذف زباله با بالابر هوا استفاده می کنند. چنین سیستم هایی به طراحی دقیق و برنامه ریزی سایت نیاز دارند.

روش های دستی سنتی برای برخی از پروژه های تقویت یا تعمیر فونداسیون مقرون به صرفه باقی می مانند، اگرچه به اقدامات ایمنی گسترده از جمله تکیه گاه های سازه ای، سیستم های زهکشی و تهویه نیاز دارند. برخی از پروژه ها راهنمایی دستی را با ابزارهای مکانیکی مانند برش های فرز هیدرولیکی ترکیب می کنند.

• دکل های نصب شده بر روی کامیون: این سیستم های مکانیکی که حداکثر تحرک را برای جابجایی سریع ارائه می دهند، با محدودیت های ارتفاع و محدودیت های زمین مواجه هستند.
• دکل های خزنده: این واحدها با متعادل کردن تحرک با پایداری، به طور موثر در زمین های ناهموار حرکت می کنند، به ویژه در مدل های جمع و جور.
• دکل های نصب شده بر روی بیل مکانیکی: این سیستم ها با ترکیب تطبیق پذیری هیدرولیکی با پلت فرم های بیل مکانیکی، در فضاهای محدود و محیط های کم ارتفاع عالی هستند.
• دکل های نصب شده بر روی جرثقیل: برای پروژه های بزرگ مانند فونداسیون پل ها ضروری است، اگرچه به راه حل های حمل و نقل تخصصی نیاز دارند.

• مته ها: موجود در انواع خاک، سنگ و انواع تخصصی با طرح های تیغه مارپیچی که برای حذف مواد بهینه شده اند.
• سطل های حفاری: طراحی شده برای استخراج مواد سست با در نظر گرفتن خواص خاک.
• زیراندازها: قطر پایه ها را در خاک های پایدار با استفاده از بازوهای برش جمع شونده گسترش دهید.
• ابزارهای ضربه ای: وسایل سنگ شکن از جمله چکش های ضربه ای، چکش های ضربه ای و اتصالات شکن تخصصی.
• ابزارهای گرفتن: اهداف دوگانه در حذف مواد و حفاری را انجام دهید.

به دنبال حفاری، روش های حذف مواد بسته به الزامات پروژه متفاوت است. تکنیک های دوغاب با پر کردن حفره ها، خاک های ناپایدار را بهبود می بخشد، در حالی که اختلاط خاک ستون های تثبیت شده ایجاد می کند. رویکردهای نوآورانه شامل ایجاد "تونل" های پوشیده شده با بتن با ریختن و پختن سوراخ های بزرگ قبل از حفاری نهایی است.

مهندسی فونداسیون موفق نیازمند آمادگی کامل، تخصص فنی و انتخاب تجهیزات مناسب برای اطمینان از یکپارچگی ساختاری و ایمنی در طول عمر یک ساختمان است.