فونداسیون گسترده چیست ؟

فونداسیون گسترده یک نوع سازه‌سازی است که برای پشتیبانی و تثبیت ساختمان‌ها، پل‌ها و سازه‌های بزرگ دیگر در خاک‌های نرم و ضعیف استفاده می‌شود. این نوع فونداسیون بر روی مساحت وسیع‌تری از زمین پخش می‌شود تا وزن ساختمان را به طور یکنواخت به خاک منتقل کند و جلوی حرکت عمودی غیرمطلوب ساختمان را بگیرد.

فونداسیون گسترده چیست ؟

فونداسیون، بخشی از یک سیستم سازه‌ای است که روبنای ساختمان را پشتیبانی و لنگر می‌دهد و بارهای آن را مستقیماً به زمین منتقل می‌کند. برای جلوگیری از آسیب ناشی از چرخه های مکرر انجماد و ذوب، کف فونداسیون باید زیر خط یخبندان باشد. پایه‌های ساختمان‌های مسکونی کم‌مرتبه تقریباً همه بر روی پایه‌های گسترده، پایه‌های وسیع (معمولاً بتنی) که دیوارها یا پایه‌ها را نگه می‌دارند و بار را در منطقه بزرگ‌تری توزیع می‌کنند، تکیه می‌کنند. یک تیر بتنی که توسط پایه‌ها، پایه‌ها یا شمع‌های جدا شده پشتیبانی می‌شود، ممکن است در سطح زمین، به ویژه در ساختمان‌های بدون زیرزمین، برای حمایت از دیوار بیرونی قرار داده شود. پایه های پهن نیز – به شکل بسیار بزرگ – برای ساختمان های بلند استفاده می شود. سیستم‌های دیگر برای تحمل بارهای سنگین شامل شمع‌ها، ستون‌های کیسون بتنی و ساختمان مستقیماً روی سنگ‌های در معرض دید هستند. در خاک حاصلخیز، می توان از یک پی شناور – متشکل از سازه های صلب و جعبه مانند که در عمقی قرار گرفته اند که وزن خاک برداشته شده برای قرار دادن آن برابر با وزن سازه پشتیبانی شده باشد – استفاده شود.

ابعاد فونداسیون ساختمان یک طبقه را در اینجا مطالعه کنید . 

فوندانسیون به چند بخش تقسیم می شود ؟

برای فهم بهتر، فونداسیون‌ها به دو دسته عمده تقسیم می‌شوند: فونداسیون‌های سطحی و عمیق.

فونداسیون‌های سطحی عموماً بر روی خاک‌های متمایل به سختی و پایدار قرار می‌گیرند و با کمترین عمق کافی‌اند. اما در مواردی که خاک‌های زیر ساختمان نرم، لایه‌های آبی زیرزمینی و یا خاک‌های حساس به تغییرات رطوبت هستند، فونداسیون‌های سطحی قادر به تامین استحکام کافی نیستند. در این صورت، نیاز به استفاده از فونداسیون گسترده پدید می‌آید.

فونداسیون گسترده یا فونداسیون عمیق عموماً به عنوان راه حلی مناسب برای زمین‌های نرم و ضعیف محسوب می‌شود. این فونداسیون‌ها بر روی مساحت وسیع‌تری از زمین پخش می‌شوند تا بتوانند وزن ساختمان را به طور یکنواخت به خاک منتقل کنند و از حرکت عمودی غیرمطلوب ساختمان جلوگیری کنند.

نوع‌های مختلف فونداسیون‌های گسترده شامل فونداسیون‌های پیلوت (Piles)، کف‌پیلوت (Caissons) و میله‌های ساختمانی (Micropiles) می‌شوند. هر نوع دارای ویژگی‌ها و مزایا و معایب خاص خود است و بسته به شرایط خاکی و نیازهای سازه، ممکن است از یکی از این نوع‌ها استفاده شود .

توضیح بیشتر درمورد فوندانسیون گسترده

فونداسیون‌های گسترده، از جمله فونداسیون‌های عمیق، برای پشتیبانی سازه‌ها و ساختمان‌های بزرگ در زمین‌های نرم و ضعیف مورد استفاده قرار می‌گیرند. زمین‌های نرم و لایه‌های زیرزمینی آبی می‌توانند ساختمان‌ها را به خطر بیاندازند، اما با استفاده از فونداسیون‌های گسترده، این مشکلات حل می‌شود. این فونداسیون‌ها عموماً شامل پیلوت، کف‌پیلوت و میله‌های ساختمانی هستند که به طور عمودی و عمقی به خاک نفوذ می‌کنند و وزن ساختمان را به طور یکنواخت به خاک منتقل می‌کنند. مهمترین مزیت فونداسیون‌های گسترده این است که می‌توانند ساختمان‌ها را از حرکت عمودی غیرمطلوب و فروپاشی جلوگیری کنند. اما نصب و ساخت این فونداسیون‌ها هزینه‌بر و پیچیده است و نیاز به مهندسی ژئوتکنیکی دقیق دارد تا نوع و عمق مناسب فونداسیون بر اساس شرایط خاکی مشخص گردد.

برای تعیین زمان استفاده از فونداسیون‌های گسترده، ارزیابی دقیق خصوصیات خاکی زیر ساختمان و ارتفاع لایه‌های نرم زیرزمینی ضروری است. درصورتی که خاک‌ها نرم و ضعیف باشند و توانایی تحمل وزن ساختمان را نداشته باشند، فونداسیون‌های گسترده به عنوان راه‌حلی مطمئن مورد استفاده قرار می‌گیرند. از طرف دیگر، در زمین‌هایی که مشکلات حرکتی و تغییرات رطوبتی دارند، نیز این نوع فونداسیون‌ها ترجیح می‌شوند. برای انتخاب مناسب‌ترین فونداسیون، بهتر است با مهندسان متخصص در حوزه سازه‌سازی مشورت کنید تا با توجه به شرایط زمینی و نیازهای ساختمان، انتخاب صحیحی انجام شود و از ساختمان‌ها در برابر مشکلات آتی محافظت شود.

سوالات متداول

در این جا به سوالات متداول در این زمینه پاسخ می دهیم . این سوالات معمولاً توسط افرادی که در حوزه ساختمان و سازه‌سازی کار می‌کنند یا برنامه‌ریزان و مالکان ساختمان‌ها مطرح می‌شوند. در صورتی که شما هم به دنبال پروژه‌های ساختمانی هستید یا به عنوان یک مهندس یا کارشناس در حوزه ساختمان فعالیت می‌کنید، ممکن است با این سوالات مواجه شوید.

چه زمانی نیاز به استفاده از فونداسیون گسترده است؟

پاسخ: فونداسیون‌های گسترده برای پشتیبانی ساختمان‌ها در زمین‌های نرم، ضعیف، یا زمین‌هایی که حاوی لایه‌های آبی زیرزمینی هستند، استفاده می‌شوند.

چه نوع‌هایی از فونداسیون‌های گسترده وجود دارد؟

پاسخ: نوع‌های مختلف فونداسیون‌های گسترده شامل پیلوت (Piles)، کف‌پیلوت (Caissons) و میله‌های ساختمانی (Micropiles) می‌شوند.

چگونه می‌توان مشخص کرد که زمین نرم و ضعیف است و به فونداسیون گسترده نیاز دارد؟

پاسخ: تحلیل‌های ژئوتکنیکی از جمله آزمون‌های برداشت خاک، تحلیل مدل‌های نیروی برشی، و اندازه‌گیری رفتار خاک با مختلف اندازه‌گیری‌ها، برای تعیین نوع خاک و ویژگی‌های آن استفاده می‌شوند.

آیا برای انتخاب نوع فونداسیون گسترده نیاز به مهندسی ژئوتکنیکی داریم؟

پاسخ: بله، انتخاب مناسب‌ترین فونداسیون گسترده نیاز به تحلیل‌های ژئوتکنیکی دقیق دارد و مهندسین ژئوتکنیک برای تعیین نوع و عمق مناسب فونداسیون بر اساس شرایط خاکی مشورت می‌کنند.

چه مشکلاتی ممکن است در اجرای فونداسیون گسترده بوجود آید و چگونه می‌توان این مشکلات را رفع کرد؟

پاسخ: مشکلات احتمالی مانند انفجار خاک، خم‌شدن میله‌ها، یا تغییر شرایط خاکی ممکن است بوجود آیند که نیاز به روش‌های مناسب و تغییرات در طرح‌ها دارد تا این مشکلات رفع شوند.

این تنها چند مورد از سوالات متداول در زمینه فونداسیون‌های گسترده هستند. هرچند، بهتر است برای اطلاعات دقیق‌تر و کامل‌تر، با متخصصین در این زمینه مشورت کنید.

جمع بندی کلی

در این موضوع، فونداسیون‌های گسترده نوعی فونداسیون عمیق هستند که برای پشتیبانی سازه‌ها و ساختمان‌های بزرگ در زمین‌های نرم، ضعیف و حساس مورد استفاده قرار می‌گیرند. زمین‌های نرم و لایه‌های آبی زیرزمینی می‌توانند ساختمان‌ها را به خطر بیاندازند، اما با استفاده از فونداسیون‌های گسترده، این مشکلات حل می‌شود.

فونداسیون‌های گسترده شامل نوع‌های مختلفی از جمله پیلوت، کف‌پیلوت و میله‌های ساختمانی هستند که به عمق خاک نفوذ می‌کنند و وزن ساختمان را به طور یکنواخت به خاک منتقل می‌کنند. این فونداسیون‌ها قادر به جلوگیری از حرکت عمودی غیرمطلوب ساختمان هستند و به عنوان راه‌حلی مناسب برای زمین‌های نرم، ضعیف و حساس به تغییرات رطوبت محسوب می‌شوند.

انتخاب مناسب‌ترین نوع فونداسیون گسترده نیاز به تحلیل‌های ژئوتکنیکی دقیق دارد و برای این منظور بهتر است با متخصصین در حوزه سازه‌سازی و ژئوتکنیک مشورت کنید. با انجام تحلیل‌های مناسب و استفاده از فناوری‌های پیشرفته در اجرای فونداسیون‌ها، می‌توان مشکلات احتمالی را کاهش داد و ساختمان‌ها را در برابر مشکلات زمینی محافظت کرد.

در کل، فونداسیون‌های گسترده به عنوان یکی از روش‌های اصلی و موثر در سازه‌سازی، نقش مهمی در ایمنی و پایداری ساختمان‌ها ایفا می‌کنند و برای پروژه‌های ساختمانی در مناطق خاصی مانند زمین‌های نرم و ضعیف انتخاب ایده‌آلی محسوب می‌شوند.