تاپ دان چیست؟ بررسی روش ساخت و اجرای آن در ساختمان

ساخت تاپ دان چگونه است؟ روش ساخت و اجرای آن

بخشی از تکنیک‌هایی که برای پایدارسازی گود استفاده می‌شود، شامل روش مهار متقابل (استرات)، دیوار دیافراگمی، دیوار برلنی، سپرکوبی، اجرای شمع و ساخت از بالا به پایین می‌شود. در برخی موارد، از ترکیب این تکنیک‌ها برای پایدارسازی گود استفاده می‌شود. قبلاً در وب‌سایت ابنیه‌سازان آدینه، به بررسی تکنیک‌هایی مانند انکراژ، دیوار دیافراگمی و دیوار برلنی پرداخته‌ایم و با آنها آشنا شده‌ایم.در این مقاله، قصد داریم به توضیح روش تاپ‌دان یا از بالا به پایین بپردازیم و مباحث مرتبط با این روش را مورد بررسی قرار دهیم. اگر تمایل دارید تا با این روش‌ از پایدارسازی گود آشنا شوید، ما را در ادامه مطلب همراهی کنید.

روش تاپ دان

روش ساخت از بالا به پایین یا تاپ‌دان اولین‌بار در دهه ۷۰ میلادی معرفی شد و در پروژه‌های ساخت متروی شهرهای پاریس و میلان به کار گرفته شد. این روش اساساً در پروژه‌هایی که نیاز به حفاری تونل دارند، به‌کار می‌رود. در این روش، ابتدا گود‌ها حفر شده و سپس تونل‌ها در داخل آنها احداث می‌شوند. پس از اتمام پروژه، تونل با استفاده از مصالح خاکریزی پوشیده می‌شود.

این روش که با نام Cut & Cover شناخته می‌شود، دو نوع اصلی دارد: روش ساخت از بالا به پایین (تاپ‌دان) و روش ساخت از پایین به بالا (bottom-up). از آن زمان تا کنون، این روش ساخت و ساز نه تنها در زمینه پروژه‌های حمل‌ونقل، بلکه در ساختمان‌ها نیز استفاده شده است. این روش به دلیل سرعت بالایی که در اجرای پروژه‌ها دارد، در کشورهای مختلف از جمله چین، روسیه، ویتنام، سنگاپور و حتی ایران مورد استفاده قرار گرفته است.

پیشنهاد مقاله؛ دیوار دیافراگمی یا دوغابی چه نقشی در پایدارسازی سازه دارد؟

پروژه‌های اجراشده با روش تاپ دان

از میان پروژه‌هایی که با استفاده از روش ساخت از بالا به پایین اجرا شده‌اند، می‌توان به برج تجاری هرون در لندن، برج تجاری ویتنام، برج شانگهای در چین، پروژه ایستگاه قطار شهری اهواز، مرکز آئودی در جنوب فنلاند، پروژه مسکونی شقایق در تهران و… اشاره کرد.

مراحل اجرای روش تاپ دان

مراحل اجرای روش ساخت از بالا به پایین به شرح زیر است:

• اجرای دیوارهای حائل محیطی
• حفاری محل شمع‌های باربر از زیر تراز ستون‌ها و دیوارهای همکف و نصب ستون‌های باربر میانی
• اجرای دال همکف
• شروع خاک‌برداری از طبقه زیر همکف
• تکرار مراحل گذشته و دستیابی به فندانسیون
• آرماتوربندی و بتن‌ریزی

پیشنهاد مقاله؛ انواع ستون در صنعت ساختمان کدامند؟

مزایای استفاده از روش تاپ دان برای پایدارسازی خاک

مزایای استفاده از روش تاپ دان برای پایدارسازی خاک عبارتند از:

1. کاهش ریسک ریزش دیواره‌های خاک‌برداری به صفر نزدیک می‌شود، زیرا پروژه به‌صورت مرحله به مرحله انجام می‌شود.
2. عدم نیاز به رضایت و تأییدیه صاحبان املاک مجاور نسبت به برخی روش‌های دیگر مانند میخکوبی (نیلینگ) و مهارکوبی.
3. به دلیل انجام همزمان خاک‌برداری و ساخت، محدودیت‌های فضایی و مزاحمت‌های مرتبط با صدا و حرکت برای همسایگان کاهش می‌یابد.
4. در پروژه‌های سازه‌های زیرزمینی در شهرهای بزرگ، چالش‌هایی مانند اختلال در ترافیک و خطرات ناشی از گودبرداری کاهش می‌یابد.

معایب استفاده از روش تاپ دان

معایب استفاده از روش تاپ دان در پروژه‌های گودبرداری و ساخت سازه‌ها شامل موارد زیر می‌شود:

• عدم دسترسی آسان به سطح بیرونی دیواره‌ها جهت انجام عملیات آب‌بندی
• پیچیدگی اتصالات دال به ستون‌ها و دیوارهای حائل که ممکن است مشکلاتی را ایجاد کند.
• محدودیت‌های فضایی برای انجام عملیات گودبرداری که ممکن است موجب کار غیرمنطقی و سختی‌های اضافی شود.
• خطر نشت آب از محل تقاطع دال و دیوار در صورت عدم اجرای صحیح روش تاپ دان
• نیاز به نیروی انسانی متخصص و تجهیزات و ماشین‌آلات ویژه که ممکن است هزینه‌های اضافی را به دنبال داشته باشد.
• سختی کار و پیچیدگی در انجام فرآیند ساخت و احتمال ایجاد مشکلات فنی
• محدودیت در دسترسی به گود از طریق شفت‌ها یا بازشوها که می‌تواند ایجاد مشکلات در عملیات نگهداری و تعمیرات در آینده داشته باشد.

تفاوت‌ بین تاپ دان و دان تاپ

با توجه به اینکه اجرای روش ساخت از بالا به پایین ممکن است هم‌زمان با انجام فعالیت‌های مربوط به تأسیسات برقی و تاسیسات مکانیکی در بالا و زیرزمین صورت گیرد، سرعت اجرا افزایش می‌یابد و برنامه زمان‌بندی ساخت بهبود می‌یابد. اما در روش ساخت از پایین به بالا، فعالیت‌ها طبق زمان‌بندی انجام می‌شود و امکان اجرای هم‌زمان برنامه‌ها وجود ندارد که باعث افزایش زمان اجرا می‌شود.

روش ساخت از بالا به پایین در پروژه‌هایی که دارای طبقات زیاد در زیرزمین هستند، مناسب است؛ اما روش ساخت از پایین به بالا در چنین پروژه‌هایی قابلیت توجیه را ندارد و خطر ریزش گود نیز وجود دارد.

آلودگی و اشغال فضا در روش ساخت از بالا به پایین نسبت به روش ساخت از پایین به بالا کمتر است.

در روش ساخت از بالا به پایین، در زمان و هزینه‌ها صرفه‌جویی می‌شود.

در پروژه‌های بزرگ و زیرساختی در شهرها، استفاده از روش ساخت از بالا به پایین به دلیل کاهش میزان دخالت و مزاحمت در ترافیک‌های خیابانی، روشی مناسب است؛ اما روش ساخت از پایین به بالا چنین خصوصیاتی ندارد.

جمع بندی نهایی

در این مطلب، به بررسی روش‌های پایدارسازی گود و گودبرداری با تاپ دان یا از بالا به پایین پرداختیم و متوجه شدیم که استفاده از این روش‌ها یا ترکیب آن‌ها با سایر روش‌های پایدارسازی خاک می‌تواند منجر به تسریع و تسهیل پروژه‌های عمرانی شود. همچنین، روش تاپ دان برای پروژه‌های بزرگ عمومی و زیرساخت شهری می‌تواند از نظر کاهش ایجاد مزاحمت و ترافیک بسیار مناسب باشد و مشکلات گودبرداری را به حداقل برساند. با توجه به تفاسیر و تعداد پروژه‌هایی که از روش تاپ دان استفاده شده، می‌توان نتیجه گرفت که این روش، روشی مناسب برای استفاده در پروژه‌های عمرانی و گودبرداری در مقیاس بزرگ است. در پایان، امید است که این مطلب برای شما عزیزان مفید واقع شده باشد.