روش تاپ دان (Top-Down Construction) یک تکنیک ساخت و ساز است که در آن سازه زیرزمینی قبل از سازه روی زمین ساخته می‌شود و طبق استانداردهای ساختمان سازی اجرا می‌شود. این روش به ویژه در پروژه‌های شهری با محدودیت فضا و نیاز به سرعت بالا بسیار کاربردی است. در ادامه، مراحل اجرای این روش را بررسی می‌کنیم.
مراحل اجرای تاپ دان (Top-Down) در ایران
روش تاپ دان یا ساخت از بالا به پایین، یک تکنیک نوین در صنعت ساختمان‌سازی است که به‌ویژه در پروژه‌های شهری با محدودیت فضا و زمان، کارایی بالایی دارد. این روش با معکوس کردن ترتیب ساخت، ابتدا سازه‌های زیرزمینی را اجرا کرده و سپس به سازه‌های روی زمین می‌پردازد. در ادامه، به بررسی دقیق مراحل اجرای تاپ دان در ایران می‌پردازیم.
1. حفاری چاه‌ها: گام نخست در اجرای تاپ دان
موقعیت‌یابی و آماده‌سازی: پس از تسطیح زمین، محل دقیق ستون‌ها مشخص می‌شود. در این مرحله، چاه‌هایی برای ستون‌های پیرامونی حفر می‌گردد. این چاه‌ها، فضایی برای قرارگیری ستون‌ها و شمع‌ها فراهم می‌کنند.
حفاری دستی: روشی مرسوم در ایران: در شهرهایی مانند تهران، به دلیل شرایط خاک مناسب، حفاری دستی چاه‌ها رایج است. این روش مزایایی مانند ایجاد مقاطع هندسی متنوع، تخلیه خاک سست و درگیری بهتر بتن با خاک را دارد.
-
مزایا و معایب حفاری دستی
مزایا: انعطاف‌پذیری در شکل حفاری، افزایش چسبندگی بتن و کنترل دقیق شاقول بودن چاه.
معایب: ایمنی پایین کارگران و سرعت اجرای نسبتاً کم. (برای رفع مشکل سرعت می‌توان از چندین اکیپ به صورت همزمان استفاده کرد)
ستون‌های تقویتی: برای تحمل بارهای فشاری، ممکن است ستون‌های تقویتی نیز در کنار ستون‌های اصلی اجرا شوند.
2. حفاری گالری افقی: دسترسی ایمن به چاه‌ها
ایجاد دسترسی: پس از حفاری چاه‌ها، گالری‌های افقی در تراز پی سطحی حفر می‌شوند. این گالری‌ها دسترسی آسان‌تر و ایمن‌تری بین چاه‌ها را فراهم می‌کنند.
دسترسی موقت: این گالری‌ها پیش از اجرای پی سطحی حذف خواهند شد.
3. اجرای شمع و ستون: پی‌ریزی سازه زیرزمینی
بافت سبد آرماتور: همزمان با حفاری چاه‌ها، سبدهای آرماتور شمع بافته می‌شوند. این سبدها پس از حفاری، داخل چاه‌ها قرار می‌گیرند.
جایگذاری سبد آرماتور: با استفاده از جرثقیل، قفس‌های آرماتور در چاه‌ها قرار داده می‌شوند. برای جلوگیری از تغییر شکل آرماتورها و ریزش خاک، عمق چاه کمی بیشتر در نظر گرفته می‌شود.
-
اتصال ستون به شمع
1-ستون فولادی
مدفون کردن بخشی از ستون: ستون در داخل شمع قرار می‌گیرد و از برشگیرها برای افزایش چسبندگی استفاده می‌شود.
اتصال با صفحه ستون: موقعیت ستون با دقت تعیین شده و صفحه ستون روی شمع نصب می‌گردد.
2-ستون بتنی
اتصال فولادی: انتهای ستون بتنی به صورت فولادی اجرا شده و با استفاده از قطعات فولادی و میل مهار به شمع متصل می‌شود.
اتصال با کوپلر: در انتهای ستون بتنی کوپلر نصب شده و میلگردهای انتظار شمع با وصله مکانیکی به ستون متصل می‌گردند.
4. پر کردن اطراف ستون: تثبیت سازه
مواد مناسب: فضای خالی اطراف ستون با مخلوطی از خاک و سیمان پر می‌شود. این مخلوط باید مقاوم و در عین حال قابل خاکبرداری باشد.
تثبیت ستون: این کار سبب پایداری ستون در محل خود می‌شود.
5. خاکبرداری: آماده سازی برای طبقات زیرین
چالش برانگیزترین مرحله: خاکبرداری در روش تاپ دان از مراحل حساس و چالش برانگیز است.
انتخاب ماشین آلات: با توجه به ابعاد پروژه، ماشین‌آلات مناسب انتخاب می‌شود.
الگوی خاکبرداری: الگوی مناسبی برای خاکبرداری و دسترسی ماشین آلات طراحی می‌شود.
پایدارسازی موقت: پس از خاکبرداری اولیه، برای جلوگیری از ریزش خاک، دیواره‌ها به‌طور موقت پایدار می‌شوند.
محدودیت ارتفاع: به دلیل ارتفاع کم طبقات زیرزمین، ممکن است نیاز به استفاده از ماشین آلات خاکبرداری کوچکتر باشد.
6. آب‌بندی و زهکشی: مقابله با آب‌های زیرزمینی
اهمیت آب‌بندی: برای جلوگیری از مشکلات ناشی از آب‌های زیرزمینی، یک سیستم آب‌بندی و زهکشی مناسب طراحی می‌شود.
استفاده از ژئوسنتتیک‌ها: برای آب‌بندی دیواره‌ها، از ژئوتکستایل‌ها و ژئوممبرین‌ها استفاده می‌گردد.
7. اجرای دیوارهای پیرامونی: پایداری نهایی
روش ایرانی: برای استفاده از ظرفیت باربری خاک، خاکبرداری به صورت دندانه‌موشی انجام می‌شود. سپس دیوارهای حائل با استفاده از قالب یک‌طرفه اجرا می‌شوند.
-
اتصال دیوار به ستون
ستون فولادی: با استفاده از برشگیر یا گل‌میخ.
ستون بتنی: با استفاده از کوپلر.
روش‌های اتصال به سقف و پی: کوپلر، وصله جوشی، وصله پوششی و کاشت میلگرد. (کوپلر رایج‌تر است)
روش‌های بین‌المللی: در مناطق با خاک سست، از دیوارهای سراسری مانند شمع‌های سکانتی، شمع‌های پیوسته، سپری‌های فولادی و ستون‌های جت گروتینگ استفاده می‌شود.
8. اجرای سقف: ساخت طبقات
انتخاب سقف: در روش تاپ دان محدودیتی در انتخاب سیستم سقف وجود ندارد، ولی سقف‌های دارای تیر و نیازمند شمع‌بندی توصیه نمی‌شوند.
اجرای سقف: پس از خاکبرداری و پایدارسازی، سقف طبقه اجرا می‌شود.
9. تکرار مراحل: تکمیل سازه زیرزمینی
خاکبرداری و ساخت: مراحل خاکبرداری، پایدارسازی، اجرای دیوار و سقف به صورت متوالی برای هر طبقه زیرزمین تکرار می‌شوند.
رسیدن به تراز زیر پی: این فرآیند تا رسیدن به تراز زیر پی ادامه می‌یابد.
مزایای روش تاپ دان
کاهش محدودیت فضایی: امکان اجرای پروژه در فضاهای محدود شهری.
کاهش زمان ساخت: امکان انجام همزمان فعالیت‌های زیرزمینی و روی زمینی.
حداقل اختلال در محیط: کاهش مزاحمت برای همسایه‌ها و ترافیک شهری.
ایمنی بالا: کاهش خطر ریزش خاک و افزایش ایمنی کارگران.
معایب روش تاپ دان
پیچیدگی اجرا: نیاز به تخصص و تجربه بالا در اجرای این روش.
هزینه بالاتر: معمولاً هزینه بیشتری نسبت به روش‌های سنتی دارد.
محدودیت‌های طراحی: ممکن است محدودیت‌هایی در طراحی سازه به وجود آید.
و در پایان…
روش تاپ دان یک تکنیک موثر و پیشرفته در ساختمان سازی است که با وجود پیچیدگی‌ها و هزینه‌های بیشتر، مزایای قابل توجهی در پروژه‌های خاص ارائه می‌دهد. شناخت دقیق مراحل اجرا و مزایا و معایب این روش، به مهندسان و سازندگان کمک می‌کند تا تصمیمات بهتری در انتخاب روش ساخت و ساز بگیرند.
ما در شرکت زیباسازان در مشهد با مدیریت روح الله قدرتی در صنعت ساختمان خدماتی مانند: ساخت و ساز با هزینه کم، تهاتر در ساخت و ساز و مشارکت در ساخت، خرید و فروش ملک را به شما عزیزان ارائه می‌دهیم. با مشاورین ما در ارتباط باشید.