تشریح کامل مراحل پی سازی

آزمایش زمین :

طبقه بندی زمین چند نوع است :

زمین هایی كه با خاك ریزی دستی پر شده است :

این نوع زمین ها كه عمق بیشتری دارند و با خاكهای دستی محل گودال ها را پر كرده اند اگر سالهای متمادی هم بگذرد باز نمی توان جای زمین طبیعی را بگیرد و این نوع زمین برای ساختمان مناسب نیست و باید پی كنی در آنها به طریقی انجام گیرد كه پی ها به زمین طبیعی یا زمین سفت برسد .

زمینهای ماسه ای :

زمینهای ماسه ای بیشتر در كنار دریا وجود دارد . اگر زمین از ماسه خشك تشكیل شده باشد ، تا یك طبقه ساختمان را تحمل می كند و 1.5 كیلوگرم بر سانتیمتر مربع می توان فشار وارد آورد . ولی در صورتی كه ماسه آبدار باشد قابل ساختمان نیست ، چون ماسه آبدار حالت لغزندگی دارد و قادر نیست كه بار وارد را تحمل كند بنابراین ماسه از زیر پی می لغزد و جای خالی خود را به پی می دهد و پایه را خراب می كند .

زمینهای دجی :

زمین دجی زمینی است كه از شنهای درشت و ریز و خاك به هم فشرده تشكیل شده است و به رنگهای مختلف دیده می شود :دج زرد ، دج سیاه ، دج سرخ ، این نوع زمین ها برای ساختمان مرغوب و مناسب است .

زمینهای رسی :

اگر رس خشك و بی آب و فشرده باشد ، برای ساختمان زمین خوبی محسوب می شود ، و تحمل فشار لازم را دارد . ولی اگر رس آبدار و مرطوب باشد قابل استفاده نیست و تحمل فشار ندارد ، خصوصاً اگر ساختمان در زمین شیب دار روی رس آبدار ساخته شود فوری نشست می كند و جاهای مختلف آن ترك بر می دارد و خراب می شود . و اگر ساختمان در زمین آبدار با سطح افقی ساخته شود به علت وجود آب فشار را به همه نقاط اطراف خود منتقل می كند و دیوارهای كم ضخامت آن ترك بر می دارد .

زمینهای سنگی :

زمینهای سنگی بیشتر در دامنه كوهها وجود دارد و از تخته سنگها ی بزرگ تشكیل شده و برای ساختمان بسیار مناسب است .

زمینهای مخلوط :

این نوع زمینها از سنگ درشت و شن و خاك رس تشكیل شده اگر این مواد كاملا به هم فشرده باشند برای ساختمان بسیار مناسب است و اگر به هم فشرده نباشد و باید از ایجاد ساختمان به روی این نوع زمینها احتراز كرد .

زمینهای بی فایده :

زمینهای بی فایده مانند باتلاق ها و زمینهای جنگل كه از خاك و برگ درختان تشكیل شده است . در این نوع زمین ها باید زمین آنقدر كنده شود تا به زمین سفت و طبیعی برسد .

آزمایش زمین :

گاهی پس از پی كنی به طبقه ای از زمین محكم و سفت می رسند و پی سازی را شروع می كنند ولی پس از چندی ساختمان ترك بر می دارد . علت آن این است كه زمین سفتی كه به آن رسیده اند از طبقهُ نازكی بوده است و متوجه آن نشده اند ولی برای اطمینان در جاهای مختلف زمین می زنند تا از طبقات مختلف زمین آگاهی پیدا كنند و بعد شفته ریزی را شروع می كنند این عمل را در ساختمان گمانه زنی (سنداژ) می گویند .

امتحان مقاومت زمین :

یك صفحه بتنی 20*20*20 یا 20*50*50 از بتن آرمه گرفته و روی آن به وسیلهُ گذاشتن تیرآهنها فشار وارد می آورند . وزن آهنها مشخص و سطح صفحه بتن هم مشخص است فقط یك خط كش به صفحه بتنی وصل می كنند و به وسیله میلیمترهای روی آن میزان فرورفتگی زمین را از سطح آزاد مشخص و اندازه گیری می كنند ولی اگر بخواهند ساختمانهای بسیار بزرگ بسازند باید زمین را بهتر آزمایش كنند . برای ای منظور با دستگاه فشار سنج زمین را اندازه گیری می كنند و آزمایش فوق برای ساختمانهای معمولی در كارگاه است .

پس از عملیات فوق پی كنی را آغاز میكنند و پس از پی كنی شفته ریزی شروع می شود .

توجه شود این عمل همان آزمایش بارگذاری صفحه است كه در درس مهندسی پی جزء آزمایش های محلی و مهم محسوب میشود البته از آنجا كه انجام عملیات مكانیك خاك برای ساختمانهای معمولی صرفه اقتصادی ندارد ، انجام این آزمایش در سازمانهای و اداره های دولتی و یا ساختمانهای بلند انجام می شود .

افقی كردن پی ها (تراز كردن) :

برای تراز كردن كف پی ساختمانها از تراز های آبی استفاده می كنند در دیوارهای طویل چون كار شمشه و تراز كردن وقت بیشتری لازم دارد ، برای صرفه جویی در وقت از سه T می توان استفاده كرد بدین معنی كه T اول را با T دوم تراز می كنند و T سوم را در مسافت مسیر به طوری كه سه T در یك ردیف قرار بگیرد قرار می دهند از روی T اول و دوم كه با هم برابر هستند T سوم را میزان و برابر می كنند و پس از آنكه T سوم برابر شد T اول را بر می دارند و به فاصله بیشتری بعد از T سوم قرار می دهند ، دوباره T دوم و سوم را با T چهارم كه همان T اول می باشد برابر می كنند و دنباله این ترازها را تا خاتمه محل كار ادامه می دهند .

البته این طریق تراز كردن بیشتر در جاده سازی و زمین های پهناور به كار می رود .

شفته ریزی :

كف پی ها باید كاملا افقی و زاویهُ كف پی نسبت به دیوار پی باید 90 درجه باشد . اول كف پی را باید آب پاشید ، تا مرطوب شود و واسطهای بین زمین و شفته وجود نداشته باشد ، و سپس شفته را داخل آن ریخت .

شفته عبارت است از خاك و شن و آهك كه به نسبت 200 تا 250 كیلوگرم گرد آهك را در متر مكعب خاك مخلوط می كنند و گاهی هم در محلهایی كه احتیاج باشد پاره سنگ به آن می افزایند . شفته را در پی می ریزند و پس از اینكه ارتفاع شفته به 30 سانتیمتر رسید آن را در یك سطح افقی هموار می كنند و یك روز آن را به حالت خود می گذارند تا دو شود یعنی آب آن یا در زمین فرو رود و یا تبخیر گردد .

پس از اینكه شفته دو نم شد آن را با وزنهُ سنگینی می كوبند كه به آن تخماق میگویند و پس از اینكه خوب كوبیده شد دوباره شفته را به ارتفاع 30 سانتیمتر شروع می كنند و عمل اول را انجام می دهند . تكرار این عمل تا پر شدن پی ادامه دارد .

در ساختمان ها كه معمولاً در گود یا پی كنی عمل تراز كردن انجام میگیرد محل كار در پی كه پیچ و خم زیادی دارد و تراز كردن با شمشه و تراز مشكل می باشد از تراز شلنگی استفاده می كنند . بدین ترتیب یك شلنگ چندین متری را پر از آب می كنند به طوری كه هیچ گونه حباب هوایی در آن نباشد و آن را در پی محل هایی كه باید تراز گردد به گردش در می آورند و نقاط معین شده را با هم تراز می كنند . آب چون در لوله هایی كه به هم ارتباط دارند در یك سطح می ماند بنابراین چون شلنگ پر از آب می باشد در هر كجا كه شلنگ را به حركت در آورند آب دو لوله استوانه ای در یك سطح می باشد بنابراین دو نقطه مزبور با هم تراز می باشند بشرط آنكه مواظبت كنیم كه شلنگ در وسط بهم گره خوردگی یا پیچش پیدا نكرده باشد تا باعث قطع ارتباط سیال شود كه دیگر نمی توان در تراز بودن آنها مطمئن بود .

تراز كردن گاهی بوسیله دوربین نقشه بر داری (نیو) انجام می گیرد یعنی محلی را در ساختمان تعیین نموده دوربین را در محل تعیین شده نصب می كنند و با میر ( تخته های اندازه گیری ارتفاع در نقشه برداری ) یا ژالون ( چوب های نیزه ای یا آهنی كه هر 50 سانتیمتر آنرا به رنگهای سفید و قرمز رنگ كرده اند كه از پشت دوربین بخوبی دیده بشود ) اندازه گرفته و تراز یابی می كنند . تراز كردن با دوربین بهترین نوع تراز یابی می باشد .

در زمین هایی مانند زمین های شهر كرمان از آنجایی كه از زمانهای قبل قنواتی وجود داشته و بتدریج آب آنها خشك شده در زیر زمین وجود داشته و بعد از مدتی بدون رعایت مسائل زیر سازی درون آنها خاك ریخته اند و برای شهر سازی و خیابان كشی كه سطح خیابان ها را بالا می آورده اند و به ظاهر در سطح زمین و حتی در عمق های 3 تا 4 متری اثری از آنها نیست اگر سازه ای روی این زمین بنا شود پس از مدتی و بسته به عمق قنات و شرایط جوی مثلاً بعد از آمدن یك باران سازه نشست می كند و در بسیاری از مواقع حتی تا 100 درصد خسارت می بیند و دیگر قابل استفاده نیست اگر در چنین ساختمان هایی از شفته آهك استفاده شود باعث تثبیت خاك می شود و بروز نشست در ساختمان جلوگیری می كند .

پی سازی :

بعد از اینكه عمل پی کنی به پایان رسید را باید با مصالح مناسب بسازند تا به سطح زمین رسیده و قابل قبول برای هر گونه بنا باشد مصالحی كه در پی بكار میرود باید قابلیت تحمل فشار مصالح بعدی را داشته باشد و ضمناً چسبندگی مصالح نسبت به یكدیگر به اندازه ای باشد كه بتوانند در مقابل بارهای بعدی تحمل كند و فشار را یكنواخت به تمام پی ها انتقال دهد چون هرچه ساختمان بزرگتر باشد فشارهای وارده زیادتر بوده و مصالحی كه در پی بكار می رود باید متناسب با مصالح بعدی باشد .

پی سازی را با چند نوع مصالح انجام می دهند مصالحی كه در پی بكار می رود عبارتند از شفته آهكی ، پی سازی با سنگ ، پی سازی با بتن ، پی سازی با بتن مسلح .

پی سازی با سنگ :

پس از اینكه عمل پی كنی به پایان رسید پی سازی با سنگ باید از دیوارهایی كه روی آن بنا میگردد وسیع تر بوده و از هر طرف دیوار حداقل 15 سانتیمتر گسترش داشته باشد یعنی از دو طرف دیوار 30 سانتیمتر پهن تر می باشد كه دیواری را رد وسط آن بنا می كنند ، پی سازی با سنگ با دو نوع ملات انجام می شود چنانچه بار و فشار بعدی زیاد نباشد ملات سنگها را از ملات گل و آهك چنانچه فشار و بار زیاد باشد ملات سنگ را از ملات ماسه و سیمان استفاده می كنند اول كف پی را ملات ریزی نموده و سنگها را پهلوی یكدیگر قرار میدهند و لابِلای سنگ را با ملات ماسه و سیمان پر میكنند (غوطه ای) به طوری كه هیچ منفذ و سوراخی در داخل پی وجود نداشته باشد و عمل پهن كردن ملات و سنگ چینی تا خاتمه دیوار سازی ادامه پیدا می كند .

پی سازی با بتن :

پس از اینكه كار پی كنی به پایان رسید كف پی را به اندازه تقریبی 10 سانتیمتر بتن كم سیمان بنام بتن مِگر می ریزند كه سطح خاك و بتن اصلی را از هم جدا كند روی بتن مگر قالب بندی داخل پی را با تخته انجام میدهند همانطور كه در بالا گفته شد عمل قالب بندی وسیع تر از سطح زیر دیوار نقشه انجام میگیرد تمام قالب ها كه آماده شد بتن ساخته شده را داخل قالب نموده و خوب می كوبند و یا با ویبراتور به آن لرزش وارد آورده تا خلل و فرج آن پر شود و چنانچه بتن مسلح باشد ، داخل قالب را با میله های گرد آرماتور بندی و بعد از آهن بندی داخل قالب را با بتن پر میكنند .

بتن ریزی در پی و آرماتور داخل آن به نسبت وسعت پی برای ساختمان های بزرگ قابلیت تحمل فشار هر گونه را میتواند داشته باشد و بصورت كلافی بهم پیوسته فشار ساختمان را به تمام نقاط زمین منتقل می كند و از شكست و ترك های احتمالی جلو گیری بعمل می آورد .

پی سازی و پی كنی با هم :

در بعضی مواقع ممكن است زمین سست بوده و پی كنی بطور یكدفعه نتواند انجام پذیرد و اگر بخواهیم داخل تمام پی ها را قالب بندی كنیم مقرون به صرفه نباشد در این موقع قسمتی از پی را كنده و با تخته و چوب قالب بندی نموده شفته ریزی می كنیم پس از اینكه شفته كمی خود را گرفت یعنی آب آن تبخیر و یا در زمین فرو رفت و دونم شد پی كنی قسمت بعدی را شروع نموده و با همان تخته ها ، قالب بندی می كنیم بطوریكه شفته اول خشك نشده باشد و بتواند با شفته اول خشك نشده باشد و بتواند با شفته بعد خودگیری خود را انجام داده و بچسبد این نوع پی سازی معمولاً در زمین های نرم و باتلاقی ، خاك دستی و ماسه آبدار عمل میگردد .

پی كنی در زمین های سست :

در زمین های سست و خاك دستی اگر بخواهیم ساختمانی بنا كنیم باید اول محل پی ها را به زمین سفت رسانیده و پس از اطمینان كامل ساختمان را بنا نماییم زیرا ساختمان كه روی این زمین ها مطابق معمول و یا در زمین سست بنا گردد . پس از چندی یا در همان موقع ساخته شدن باعث ترك ها و خرابی ساختمان میگردد . بنابراین شفته ریزی از روی زمین سفت باید انجام گیرد و برای اینكار بشرح زیر عمل می نمائیم :

پی كنی در زمین های خاك دستی و سست :

پس از پیاده كردن اصل نقشه روی زمین محل پی های اصلی و یا در تقاطع پی ها كه فشار پایه ها روی آن می باشد چاه هائی حفر میشود ، عمق این چاهها به قدری می باشد تا به زمین سفت و سخت برسد بعداً محل چاه ها را با شفته آهكی پر كرده و پس از پر كردن چاه ها و خودگیری شفته ، پی ها را به طریقه معمول روی شفته چاه ها شفته ریزی میكنند ، شفته ها به صورت كلافی می باشند كه زیر آنها را تعدادی از ستون های شفته ای نگهداری میكند و از فرو ریختن آن جلوگیری می نمایند البته باید سعی كرد كه فاصله ستون های شفته ای نباید بیش از سه متر طول باشد .

خاصیت چاه ها بدین طریق می باشد كه شفته پس از خودگیری مانند ستونهایی است كه زیر زمین بنا شده است و شفته روی آن مانند كلافی پایه را به یكدیگر متصل می كنند برای مقاومت بیشتر در ساختمان پس از اینكه آجر كاری پایه ها را شروع نمودیم ما بین پایه ها را مطابق شكل با قوسهایی به یكدیگر متصل میكنند تا پایه ها عمل فشار به اطراف خود را خنثی نموده و فشار خود را در محل اصلی خود یعنی در محلی كه شفته ریزی آن به زمین بِكر رسیده متصل میكند .

گاهی اتفاق می افتد كه در ساختمان در محل بنای یكی از پایه ها چاه های قدیمی وجود دارد و بقیه زمین سخت بوده و مقاومت به حد كافی برای ساختن ساختمان روی آنرا دارد برای اینكه براحتی بتوان پایه را در محل خود ساخت و محل آن را تغییر نداد چاه را پس از لای روبی (پاك كردن ) با شفته آهك پر مینماییم موقعیكه شفته خودگیری خود را انجام داد روی آنرا یك قوس آجری ساخته و در محل انتهای كمان پایه را بنا میكنیم كه فشار دیوار با اطراف چاه منتقل گردد .

در بعضی مواقع چاه كنی در این گونه زمین ها خطرناك می باشد . زیرا زمین ریزش دارد و به كارگر صدمه وارد میاورد و در موقع كار ممكن است او را خفه كند برای جلوگیری از ریزش زمین باید از پلاكهای بتنی یا سفالی كه در اصطلاح به آنها گَوَل (در شهرستانها گوم و غیره ) مینامند استفاده شود گَوَل های بتنی یك تكه و دو تكه ای و گول های سفالی یك تكه میباشد . گول های بتنی را بوسیله قالب می سازند و گول های سفالی بوسیله دست و گل رس ساخته شده و در كوره های آجری آن را می پزند تا بشكل سفالی در آید از این گول ها در قنات ها نیز استفاده میشود .

طریقه عمل :

مقداری از زمین كه بصورت چاه كنده شده گول را بشكل استوانه ای ساخته میباشد داخل محل كنده شده نصب و عمل كندن را ادامه میدهند در این موقع دو حالت وجود دارد یا اینكه گول اولی كه زیر آن در اثر كندن خالی شده براحتی پایین رفته گول دوم را نصب میكنیم یا اینكه گول اول در محل خود با فشار خاك كه به اطراف آن آمده تنگ می افتد و نمی تواند محل خود را تغییر و یا پایین تر برود در این موقع از گول های دو تكه ای استفاده مینماییم نیمی را در محل خود نصب و جای آنرا محكم نموده و نصفه دوم را پس از كندن محل آن نصب می نماییم و عمل پی كنی را بدین طریق ادامه میدهیم .

پی كنی در زمین های سست مانند خندق هائی كه خاك دستی در آنها ریخته شده است و مرور زمان هم اثری برای محكم شدن آن ندارد و یا زمین های باتلاقی و غیره ضروری می باشد .

زمین هائی كه قسمت خاك ریزی شده در آنها به ارتفاع كم می باشد و یا باتلاقی بودن آن به عمق زیادی نرسد میتوان در این قبیل زمین ها پی كنی عمقی انجام داد و برای جلوگیری از ریزش خاك آنرا با تخته و چوب قالب بندی نموده تا به زمین سخت برسد .

البته قالب بندی در اینگونه زمین ها خالی از اشكال نمی باشد باید با منتهای دقت انجام گیرد پس از انجام كار قالب بندی شفته ریزی شروع میشود و چون تخته های قالب در طول قرار دارد میتوان پس از شفته ریزی تخته دوم را شروع كرد به همین منوال تمام پی ها را میتوان شفته ریزی كرد بدون اینكه تكه ای و یا تخته ای از قالب زیر شفته بماند

تشریح کامل مراحل پی سازی

مطالب مشابه :