انواع فونداسیون شمعی

شمع های فولادی

انواع معمول شمع های فولادی، شمع های لوله ای و شمع های H هستند. شمع های لوله ای نیز در دو حالت انتهای بسته و انتهای باز به زمین کوبیده می شوند. هر چند که از تیرآهن های I و بال بهن نیز می توان برای شمع کوبی استفاده کرد، ولی تیرآهن ها با نیمرخ H به علت مساوی بودن ضخامت بال و جان معمولاً ترجیح داده می شوند.

برای جلوگیری از خوردگی، در روی شمع ها می توان از یک لایه پوشش اپوکسی استفاده کرد. این پوشش که در کارخانه روی شمع ها زده می شود، در هنگام حمل و نقل و کوبیدن شمع، به سختی آسیب پذیر است. گاهی مواقع برای جلوگیری از خوردگی شمع فولادی، از پوشش بتنی استفاده می شود.

لایه محافظتی (در برابر عوامل خورنده) روی شمع های فولادی اجرا نمی شود، چرا که حین عمل راندن شمع به داخل خاک سطح آن دچار خراشیدگی می شود و عملاً دیگر کارایی محافظتی نخواهد داشت. از این رو در محیط های خورنده می بایست از شمع های بتنی استفاده شود.

شمع های بتنی

این نوع شمع ها به دو دسته تقسیم می شوند:

• شمع های بتنی پیش ساخته
• شمع های ساخته شده در محل

شمع های بتنی پیش ساخته را می توان تقریباً به هر شکل و اندازه ای در کارخانه ساخت. مقاطع معمول این نوع شمع ها مربع، دایره و چند ضلعی است. شمع های بتنی پیش ساخته معمولاً با طول 18 متر می سازند. در سر شمع های بتنی پیش ساخته برای جلوگیری از تخریب شمع در موقع کوبیده شدن کلاهک فلزی نصب می کنند.

شمع های بتنی نیز یا درجاریز هستند یا پیش ساخته که در این صورت روی تراز زمین ساخته می شوند و با ضربه به داخل زمین رانده می شود. شمع های فولادی (Steel Piles) که معمولاً از پروفیل های بال پهن هستند نیز می توانند به داخل زمین رانده شوند. این نوع شمع ها می توانند بارهای بسیار سنگینی را تحمل کرده و با صرف زمان کمتری اجرا شوند.

شمع های چوبی

شمع های چوبی از جمله پر مصرف ترین نوع شمع ها هستند. این شمع ها از تنه درختی با چوب سخت نظیر کاج و بلوط درست شده و دو سر آنها برای جلو گیری از خوردگی شن در موقع کوبیدن با کلاهک فلزی مسلح می سازند. شمع های چوبی از جمله مقطع دایره ای را معمولاً بدون کندن پوست بکار می برند تا نیروی اصطکاک حاصله بین سطح جانبی شمع و زمین به حداکثر مقدار ممکنه افزایش یافته و شمع قابلیت تحمل فشار زیادی داشته باشد.

شمع ها ممکن است از چوب، بتن یا فولاد ساخته شوند. در قدیم شمع های چوبی به عنوان تکیه گاه برای سازه هایی که روی خاک سست قرار داشتند مورد استفاده قرار می گرفت. امروزه نیز شمع های چوبی برای ساخت اسکله ها استفاده می شوند. برای ساخت این نوع شمع ها نیاز به درختانی است که تنه ای صاف و مستقیم داشته باشند. از آنجا که نمی توان دو تنه درخت را برای ساخت یک شمع در طول به هم متصل کرد، طول شمع های چوبی به طول تنه درخت که حدود 20 متر است، محدود می شود. شهر ونیز در ایتالیا به این مشهور است که روی شمع های چوبی (در دریا) بنا شده است.

شمع های مرکب

در شمع های مرکب، قسمت فوقانی و تحتانی شمع از دو مصالح مختلف ساخته می شوند. به عنوان مثال، شمع های مرکب ممکن است از فولاد و بتن و یا چوب و بتن ساخته شوند. شمع های مختلط فولاد و بتن مرکب از قسمت تحتانی فولاد و قسمت فوقانی بتن درجا هستند. از این نوع شمع وقتی مورد استفاده قرار می گیرد که طول شمع لازم برای تامین ظرفیت باربری از ظرفیت باربری بتن درجای ساده تجاوز کند.

شمع های مختلط چوب و بتن دارای قسمت تحتانی چوبی هستند که به طور دائم در سفره آب زیرزمینی قرار دارند و قسمت فوقانی آن ها از بتن است. در هر صورت ایجاد وصله در محل تلاقی دو مصالح مشکل بوده و به همین علت است که شمع های مختلط دارای کاربرد وسیعی نیستند.