در این مقاله میخوانید حفاری شمع چیست؟ و کاربرد شمع و ریب در ساختمان را توضیح داده ایم. حفاری شمع به معنی ایجاد گمانه (سوراخ) با قطر و عمق مشخص در زمین برای اجرای شمع درجا است. شمع و ریب نیز یک روش سازه نگهبان است که از شمع های بتنی و ریب های بتنی برای نگهداری زمین در زمان اجرای فضاهای زیرزمینی و گودبرداری استفاده می کند.
وقتی قرار است در یک پروژه ساختمانی به عمق زیادی از زمین برسیم یا یک فضای زیرزمینی بزرگ ایجاد کنیم، باید قبل از شروع حفاری، وضعیت خاک و روش نگهداری آن را مشخص کنیم. حفاری شمع یکی از عملیات مهم در این پروژه هاست که برای ایجاد محل اجرای شمع های بتنی انجام می شود.
در بعضی پروژه های بزرگ زیرزمینی، مانند ایستگاه های مترو، از روش شمع و ریب برای نگهداری زمین هنگام حفاری کاربرد دارد. در این روش، ابتدا شمع ها و ریب های بتنی به عنوان سیستم نگهدارنده اجرا می شوند و سپس حفاری فضای اصلی به صورت مرحله ای و در زیر ریب ها و در امتداد شمع ها ادامه پیدا می کند.
مشاوره رایگان حفاری شمع و شمع و ریب
حفاری شمع چیست؟
حفاری شمع یعنی ایجاد یک گمانه (سوراخ) با قطر و عمق مشخص در زمین تا بتوان داخل آن آرماتور و بتن قرار داد و شمع بتنی درجا ساخت. در این روش، برخلاف شمع های پیش ساخته، خود شمع در محل پروژه اجرا می شود.
ابتدا محل شمع مشخص و عملیات حفاری آغاز می شود. بسته به شرایط زمین، ممکن است برای جلوگیری از ریزش دیواره گمانه از جداره فلزی یا سیال حفاری استفاده شود. بعد از رسیدن حفاری به عمق موردنظر، کف گمانه تمیز می شود و قفسه آرماتور داخل آن قرار می گیرد. در مرحله بعد، بتن ریزی انجام می شود تا شمع شکل بگیرد. این مراحل با روش اجرایی و شرایط زمین پروژه هماهنگ می شوند.
مراحل حفاری شمع
مراحل دقیق اجرا به نوع زمین و مشخصات پروژه بستگی دارد، اما معمولا روش اجرای شمع درجا به ترتیب زیر است:
۱. مشخص کردن محل اجرای شمع
۲. استقرار دستگاه حفاری
۳. حفاری گمانه تا عمق تعیین شده
۴. پایدارسازی دیواره گمانه در صورت نیاز
۵. پاک سازی کف گمانه
۶. قرار دادن قفسه آرماتور
۷. بتن ریزی شمع
در گمانه هایی که آب یا ناپایداری زمین وجود دارد، روش اجرای بتن ریزی نیز باید متناسب با شرایط انتخاب شود. برای نمونه، استفاده از لوله ترمی یکی از روش های بتن ریزی در گمانه های دارای آب یا سیال حفاری است.
بیشتر بدانید: شمع کوبی چیست؟ مراحل + هزینه
آرماتوربندی و بتن ریزی شمع چگونه انجام می شود؟
بعد از پایان حفاری، قفسه آرماتور طبق نقشه سازه ساخته و داخل گمانه قرار می گیرد. این قفسه از میلگردهای طولی و میلگردهای عرضی تشکیل می شود و باید هنگام جابه جایی و نصب، شکل و موقعیت خود را حفظ کند.
پس از قرارگیری آرماتورها، بتن داخل گمانه ریخته می شود. روش بتن ریزی به شرایط گمانه بستگی دارد. در گمانه خشک، بتن می تواند از بالای شمع وارد شود؛ اما در شرایطی که آب یا سیال حفاری در گمانه وجود دارد، معمولا از روش ترمی استفاده می شود. در مقاله نحوه اجرای شمع در ساختمان به طور کامل همه مراحل از جمله آرماتوربندی و بتن ریزی شمع را توضیح داده ایم که پیشنهاد میکنیم بخوانید.
شمع چیست و چه کاربردی در ساختمان دارد؟
شمع یک بخش از سازه ای است که برای انتقال بار ساختمان به لایه های مناسب تر خاک در عمق زمین استفاده می شود. زمانی که لایه های نزدیک سطح زمین ظرفیت مناسبی برای تحمل بار ندارند، استفاده از شمع پیش ساخته یا شمع درجا، می تواند بخشی از بار سازه را به لایه های عمیق تر منتقل کند.
شمع ها فقط برای ساختمان های معمولی استفاده نمی شوند. در پل ها، سازه های سنگین و بعضی پروژه های زیرزمینی نیز از شمع های بتنی استفاده می شود.
در شمع درجا، محل شمع ابتدا با حفاری ایجاد می شود و سپس آرماتور و بتن در همان محل قرار می گیرند.
ریب چیست؟
ریب در روش شمع و ریب، یک عضو بتنی مسلح است که در بخش های مشخصی از سازه نگهبان اجرا می شود و به نگهداری زمین در زمان حفاری کمک می کند.
در روش های شمع و ریب، ریب ها به شکل قوس اجرا می شوند و در کنار شمع های بتنی، بخشی از سیستم نگهداری فضای زیرزمینی را تشکیل می دهند. پژوهش های مربوط به این روش نیز شمع های بتنی و ریب های قوسی را به عنوان اجزای اصلی سیستم معرفی کرده اند.
بنابراین، ریب همان شمع نیست و وظیفه آن هم با شمع تفاوت دارد. در واقع، شمع و ریب در کنار یکدیگر یک سیستم نگهداری ایجاد می کنند.
شمع و ریب چیست؟
شمع و ریب یک روش سازه نگهبان برای اجرای فضاهای زیرزمینی است. در این روش، ابتدا شمع های بتنی در اطراف محدوده موردنظر اجرا می شوند. سپس ریب های بتنی در بخش های مشخص، معمولا به شکل قوس، اجرا می شوند. بعد از آماده شدن سیستم نگهداری، حفاری فضای اصلی به صورت مرحله ای ادامه پیدا می کند.
به زبان ساده، شمع ها و ریب ها قبل از پیشروی کامل حفاری، بخشی از زمین اطراف فضای زیرزمینی را نگه می دارند. سپس عملیات حفاری در مراحل مختلف انجام می شود.
این روش در پروژه های زیرزمینی بزرگ، از جمله بعضی ایستگاه های مترو تهران، به عنوان سازه نگهبان اجرا شده است.
کاربرد شمع و ریب در ساختمان چیست؟
کاربرد اصلی شمع و ریب، نگهداری زمین هنگام ایجاد فضاهای زیرزمینی بزرگ است. این روش بیشتر در پروژه هایی مطرح می شود که اجرای فضای زیرزمینی با دهانه یا ابعاد قابل توجه، نیاز به پشتیبانی مرحله ای زمین دارد.
از این روش در ساخت بعضی ایستگاه های مترو و پروژه های زیرزمینی استفاده شده است. در این پروژه ها، بعد از اجرای سیستم شمع و ریب، حفاری به صورت مرحله ای ادامه پیدا می کند تا فضای نهایی ایجاد شود.
در پروژه های ساختمانی نیز انتخاب این روش به عواملی مانند عمق حفاری، ابعاد فضای زیرزمینی، وضعیت خاک، ساختمان های مجاور و طرح سازه نگهبان بستگی دارد. بنابراین نمی توان شمع و ریب را برای همه گودها یک روش ثابت و مناسب دانست.
مراحل اجرای شمع و ریب
ترتیب مراحل اجرای شمع و ریب با توجه به شرایط زمین، طرح سازه و روش اجرایی پروژه متفاوت است. در این روش، ابتدا فضاهای لازم برای دسترسی و اجرای اجزای نگهدارنده ایجاد می شوند. سپس شمع ها و ریب های بتنی اجرا می شوند و بعد از تکمیل سیستم نگهداری، حفاری فضای اصلی به صورت مرحله ای ادامه پیدا می کند.
- ایجاد فضاهای دسترسی
ابتدا مسیرها و فضاهای دسترسی لازم در محدوده پروژه ایجاد می شوند تا امکان اجرای شمع ها و ریب ها فراهم شود. در برخی روش های اجرایی، این فضاها به شکل گالری های دسترسی ایجاد می شوند. گالری در اینجا به یک مسیر یا فضای حفاری شده برای دسترسی به محل اجرای اجزای سازه نگهبان گفته می شود. - اجرای شمع ها
در محل های تعیین شده، شمع های بتنی در دو طرف فضای زیرزمینی اجرا می شوند. این شمع ها بخشی از سیستم نگهداری زمین را تشکیل می دهند. - اجرای ریب های قوسی
ریب ها اعضای بتنی قوسی شکل هستند که در قسمت بالای فضای زیرزمینی و بین شمع ها اجرا می شوند. قرارگرفتن ریب ها روی شمع ها باعث تشکیل یک سیستم نگهدارنده برای خاک اطراف فضای حفاری شده می شود. - حفاری مرحله ای فضای اصلی
پس از تکمیل سیستم اولیه نگهداری، حفاری فضای اصلی به صورت مرحله ای ادامه پیدا می کند. یعنی خاک برداری یک باره تا عمق یا ابعاد نهایی انجام نمی شود و عملیات در چند مرحله پیش می رود. در اجرای این روش، حفاری زیر ریب ها و در کنار شمع ها انجام می شود. - اجرای پوشش نهایی
پس از رسیدن فضای زیرزمینی به شکل و ابعاد موردنظر، پوشش بتنی نهایی اجرا می شود. این پوشش، سازه نهایی داخل فضای زیرزمینی است و با سیستم اولیه شمع و ریب تفاوت دارد.
تفاوت شمع و ریب با سایر روش های سازه نگهبان
شمع و ریب فقط یکی از روش های نگهداری زمین است و انتخاب آن باید بر اساس شرایط پروژه انجام شود. روش های دیگری مانند نیلینگ، دیوار دیافراگمی و سازه های مهاربندی شده نیز برای کنترل و نگهداری جداره گود یا فضاهای حفاری شده استفاده می شوند.
مقایسه تفاوت شمع و ریب با سایر روش های سازه نگهبان:
| روش سازه نگهبان | اجزای اصلی | کاربرد کلی |
| شمع و ریب | شمع های بتنی و ریب های قوسی | اجرای فضاهای زیرزمینی و حفاری مرحله ای |
| نیلینگ | میلگردهای فولادی مهارشده در خاک و پوشش سطحی | پایدارسازی جداره گود به صورت مرحله ای |
| دیوار دیافراگمی | دیوار پیوسته بتنی مسلح | گودبرداری های عمیق و پروژه هایی که به دیواره پیوسته نیاز دارند |
| سازه مهاربندی شده | دیواره نگهبان و مهاربندهای داخلی | نگهداری جداره گود با انتقال فشار به مهاربندها |
تفاوت اصلی شمع و ریب در نوع سیستم نگهداری و شیوه اجرای آن است. در این روش، شمع های بتنی با ریب های بتنی ترکیب می شوند و حفاری فضای زیرزمینی به صورت مرحله ای پیش می رود. به همین دلیل، این روش در بعضی پروژه های بزرگ زیرزمینی کاربرد پیدا کرده است.
چه عواملی روی هزینه حفاری شمع تاثیر دارند؟
هزینه حفاری شمع برای همه پروژه ها یکسان نیست. شرایط زمین، ابعاد شمع، تجهیزات موردنیاز و شرایط کارگاه از مهم ترین عوامل تعیین کننده هزینه هستند.
- قطر و عمق شمع: هرچه شمع قطر یا عمق بیشتری داشته باشد، حجم عملیات حفاری و زمان موردنیاز بیشتر می شود و هزینه نیز افزایش پیدا می کند.
- نوع خاک و سنگ: حفاری در خاک های ساده با حفاری در لایه های سخت یا سنگی یکسان نیست. سختی و وضعیت لایه های زیر زمین می تواند سرعت حفاری و تجهیزات موردنیاز را تغییر دهد.
- وجود آب زیرزمینی: اگر داخل گمانه آب وجود داشته باشد، ممکن است برای پایدار نگه داشتن دیواره حفاری به روش های اجرایی خاص، کیسینگ یا سیال حفاری نیاز باشد. این موارد هزینه اجرا را افزایش می دهند.
- نیاز به کیسینگ: کیسینگ یک لوله فلزی است که برای جلوگیری از ریزش دیواره گمانه در شرایط خاص استفاده می شود. استفاده از کیسینگ و نحوه نصب و خارج کردن آن می تواند روی هزینه حفاری اثر بگذارد.
- نوع و اندازه دستگاه حفاری: دستگاه باید با قطر شمع، عمق حفاری و شرایط زمین متناسب باشد. در محل های محدود یا کم ارتفاع، ممکن است به تجهیزات خاص نیاز باشد که هزینه اجرا را بیشتر می کند.
- شرایط دسترسی به محل پروژه: فضای محدود، وجود ساختمان های اطراف، تأسیسات زیرزمینی، محدودیت ارتفاع یا دشواری ورود و جابه جایی دستگاه می تواند زمان و هزینه عملیات را افزایش دهد.
- تعداد شمع ها: تعداد شمع ها بیشتر روی هزینه کل پروژه اثر می گذارد. تعداد بیشتر معمولا به حجم عملیات، زمان کار دستگاه و نیروی اجرایی بیشتری نیاز دارد.
- سایر هزینه ها: اگر منظور از قیمت، هزینه کامل اجرای شمع باشد، هزینه آرماتور و بتن نیز جداگانه به مبلغ نهایی اضافه می شود. بنابراین برای اعلام قیمت دقیق، باید مشخصات شمع ها، شرایط زمین و وضعیت محل اجرا بررسی شود.
حفاری شمع و اجرای شمع و ریب با خونه‌سازها
انجام حفاری شمع، شمع درجا و شمع و ریب به تجهیزات مناسب، نیروی اجرایی باتجربه و شناخت دقیق شرایط زمین نیاز دارد. انتخاب درست روش اجرا و تجهیزات، به کنترل زمان و هزینه پروژه تان کمک می‌کند.
تیم خونه‌سازها مشخصات پروژه شما، از جمله محل اجرا، عمق و قطر شمع، تعداد شمع‌ها و شرایط زمین را بررسی می‌کند و متناسب با شرایط پروژه، روش اجرا و تجهیزات موردنیاز را تعیین می‌کند.
خدمات حفاری شمع خونه‌سازها در تهران و حومه ارائه می‌شود. میتوانید مشخصات پروژه‌تان را برای ما ارسال کنید یا برای مشاوره تلفنی و هماهنگی اجرای کار با ما تماس بگیرید:
مشاوره رایگان حفاری شمع و شمع و ریب
کلام پایانی
حفاری شمع یکی از عملیات مهم برای اجرای شمع های درجا است و کیفیت اجرای آن مستقیما به شرایط زمین، تجهیزات و روش اجرای پروژه وابسته است. از طرف دیگر، شمع و ریب یک سیستم جداگانه برای نگهداری زمین در پروژه های زیرزمینی است که در آن شمع ها و ریب های بتنی در کنار یکدیگر استفاده می شوند.
بنابراین، این دو اصطلاح را نباید به جای یکدیگر به کار برد. چون حفاری شمع به ایجاد گمانه برای اجرای شمع ربط دارد، اما شمع و ریب به سیستم نگهداری و اجرای فضای زیرزمینی مربوط می شود. انتخاب روش مناسب نیز باید با توجه به مشخصات فنی همان پروژه انجام شود.
سوالات متداول درباره حفاری شمع
در این قسمت به سوالات متداول درباره حفاری شمع پاسخ داده ایم. شما هم میتوانید نظرات و سوالات خودتان را در بخش دیدگاه ها با ما در خونه سازها به اشتراک بگذارید.
۱- حفاری شمع برای چه ساختمان هایی لازم است؟
همه پروژه های ساختمانی به شمع نیاز ندارند. استفاده از شمع زمانی مطرح می شود که شرایط خاک و بار سازه، اجرای پی عمیق را ضروری کند یا طراحی سازه چنین راهکاری را در نظر گرفته باشد. تصمیم نهایی باید بر اساس مطالعات ژئوتکنیک و طراحی سازه گرفته شود.
۲- شمع و ریب برای چه پروژه هایی استفاده می شود؟
شمع و ریب بیشتر در پروژه های زیرزمینی و حفاری هایی که به یک سیستم نگهداری مرحله ای نیاز دارند استفاده می شود. نمونه هایی از این روش در ساخت ایستگاه های مترو اجرا شده است.
۳- حفاری شمع با چه دستگاهی انجام می شود؟
نوع دستگاه به قطر و عمق شمع، جنس زمین، فضای کارگاه و شرایط پروژه بستگی دارد. دستگاه حفاری باید بتواند گمانه را با مشخصات تعیین شده در نقشه اجرا کند.
۴- عمق حفاری شمع چقدر است؟
عمق شمع عدد ثابتی ندارد. عمق موردنیاز بر اساس شرایط خاک، بارهای سازه و طراحی مهندسی تعیین می شود. بنابراین نمی توان یک عمق مشخص را برای همه ساختمان ها اعلام کرد.
۵- قیمت حفاری شمع چگونه محاسبه می شود؟
قیمت حفاری به مشخصات شمع، تعداد و عمق حفاری، شرایط زمین، دستگاه موردنیاز و شرایط اجرای پروژه بستگی دارد. برای برآورد دقیق، باید اطلاعات پروژه و محل اجرا بررسی شود.
برای مطالعه سریع هر بخش، روی عنوان آن کلیک کنید.
سلام برای حفر ۲۰ شمع با قطر یک متر و عمق ۳۰ متر زمان مورد نیاز چقدره؟
مکان تهران خاک دج متمایل با درصد ماسه کمی بیشتر ماسه
میخواستم بدونم نظرتون درمورد اجرای شمع برای یک ساختمان با ارتفاع ۲۰متر و متراج ۱۲۰۰در ۵طبقه در زمینی به مساحت ۲۵۰متر چیه؟
نیازی به اجرای شمع هست؟
من هاشمی هستم و در نوشهر یک پروژه دارم که نیاز به ۹ تا ۱۲ شمع به عمق حدود ۹ متر و عرض حدود ۶۰ سانتیمتر داره .
جهت اخذقیمت شمع کوبی پیام میدم
قطر شمع ۱متر عمق شمع ۲۴متر
حفر واجرا با مصالح
پروژه ما رشت هست
محبت بفرمائید قیمت اعلام کنید
آیا برای زمین‌های شالیکاری که تغییر کابری داده شده و برای ویلاسازی سه طبقه یا تریبلکس به شمع کوبی و یا خاکبرداری نیاز است. متشکرم
سلام وقتتون بخیر
یه سوال ازتون داشتم در صورت امکان خواهش میکنم جواب بدید .ممنونم
۲۲ عدد شمع بتنی به طول ۱۸ متر داخل زمین با قطر ۹۰ سانت هست با میلگرد ۲۸ و خاموت ۱۰ اجرا میشه ،میخاستم بدونم قیمت اجراش چنده اگه اطلاع از قیمت دارید کمک کنید یه قیمت خوب بدم
بعد هم سطح زمین که رسیدداخلش ریشه به طول ۵۰ متر ارتفاع ۳ متر برا دیوار حائل بتنی گذاشته میشه که بعد اجرا میشه
این شمع ها بغل دیوارهای گود برداری اجرا میشه برا جلو گیری از ریزش خاک به داخل گود
سلام و عرض ادب
مطلب خیلی مفید بود و دقیقاً چیزی بود که دنبالش بودم.
من خودم چند وقته روی این موضوع کار میکنم و نکته‌هایی که گفتید خیلی کمک کرد.
اگر ممکنه بازم از این موضوع محتوا بذارید ممنون!