ما هي القيسونات

إذا كان لديك مشروع بناء يجري في المياه أو داخلها ، فيجب عليك توظيف خدمة القيسونات ؛ دعنا نلقي نظرة فاحصة قليلا على سبب أهمية بناء القيسونات. القيسونات هي هياكل تمنع تسرب المياه وتستخدم كمراس للمؤسسة. فهي صناديق مجوفة جاهزة أو أسطوانات تغمر في الأرض حتى العمق المطلوب، وتملأ بالخرسانة لتشكل أساسا قويا .

فكر في الأمر على هذا النحو، إذا كنت تحتاج إلى بناء رصيف، فمن الممكن أن يكون هذا الرصيف عائمًا أو ثابتًا، وإذا كان الرصيف ثابتًا، فإنك بحاجة إلى استخدام حاجز كقاعدة للهيكل علىأرض جسم الماء، ويُعرف هذا الحاجز أو الهيكل باسم “القيسونات .

عادةً ما يتم استخدام القيسونات أو الأساس القيسوني في بناء أرصفة الجسور وغيرها من الهياكل التي تتطلب وجود أساس تحت المياه مثل الأنهار والأجسام المائية الأخرى، وذلك لأن القيسونات يمكن أن تطفو إلى مكان العمل وتكون قادرة على الغرق في موضعها.

أسباب استخدام القيسونات

يمكن أن تكون القيسونات عنصرًا مهمًا في أي مشروع بناء ، وذلك لأنها توفر الاستقرار ، حيث يمكن للأرض التي تكون تحت وزن هيكل جديد والتي سوف تتغير ، أن يتم استخدام القيسونات فيها من أجل توزيع الحمل بالتساوي ؛ هذا يساعد المبنى على عدم الاستقرار بشكل متغير اعتمادًا على كيفية تقلب التربة تحتها، بل أنها بدلاً من ذلك توفر “وسادة” متساوية .

تعمل القيسونات على منع تحرك النظام الأساسي والتربة الموجودة تحت المبنى الكبير بشكل عمودي، وعند وضع حمولة على التربة فإن معظم التربة تستقر، ويتسبب هذا في مشكلة عندما يستقر المبنى، ولكن هذا لا ينطبق على المرافق .

تعد التسوية التفاضلية أكثر أهمية من التسوية العادية، حيث تحدث عند استقرار جزء من المبنى بمعدلات مختلفة عن باقي الأجزاء، مما يمكن أن يتسبب في تشققات قد تؤثر على السلامة الهيكلية للمبنى .

في بعض الحالات النادرة، يمكن أن تتورم التربة، مما يؤدي إلى رفع المبنى وتسبب مشاكل مماثلة. لذلك، يجب أن يتم تصميم نظام الأساس بشكل يتناسب مع التربة لدعم المبنى .

مكونات القيسونات

بشكل عام، يتم بناء القيسونات من الخرسانة أو الفولاذ أو الخشب، ومثل أي مشروعبناء، تعتمد المواد المستخدمة على نوع المبنى الذي يتم بناؤه وكذلك وظيفته .

أنواع القيسونات

هناك عدة أنواع من القيسونات

1. القيسونات الهوائية : تتضمن القيسونات الهوائية نظام هواء مضغوط مدمج فيها يسمح لها بالاحتفاظ بالماء أثناء وضعها .
2. القيسونات الصندوقية : على الجانب المقابل لدينا صندوق قيسون وهو بالضبط ما تتوقعه من صناديق منع الماء ذات السطح المفتوح الذي يمكن أن يستقبل الرصيف عندما يكون في مكانه .
3. القيسونات المفتوحة : يفضل استخدام القيسونات المفتوحة في المناطق التي تتميز بالطين الطري وتتوفر فيها أقل فرص لظهور العوائق، كما أن القيسون المفتوح لا يحتوي على قمة أو قاع .
4. القيسونات المحفورة : هي عبارة عن أنابيب تستخدم داخل موقع الحفر .
5. القيسونات العائمة : ويشار إلى (5990) أيضا بالرصيف العائم؛ وهو منشأة هامة في الموانئ والمرافئ، حيث يمكن أن يلبي احتياجات غالبا ما تكون غير متوقعة؛ حيث يتم تصنيع الأجزاء العائمة مسبقا وتجهيزها للاستخدام حسب الحاجة المطلوبة .
6. القيسونات الخرسانية : يتم حفر ثقوب بقطر 10 أو 12 بوصة في الأرض، ثم يتم تضمينها في حجر الأساس لعمق 3 إلى 4 أقدام. يتم استخدام هذا الدعم الهيكلي عادة لنوع من الجدار الأساسي أو الشرفة أو الفناء، أو أي هيكل آخر، ويتم إدخال اثنين أو أكثر من “العصي” المصنوعة من قضبان الحديد التسليح وتشغيلها على طول الحفرة بالكامل، ثم يتم صب الخرسانة في القيسونات .

تشبه القيسونات الهوائية القيسونات المفتوحة باستثناء أنها مزودة بحواجز محكمة الإغلاق فوق حافة القطع ؛ يتم الضغط على المسافة بين الحاجز والحافة وتسمى غرفة العمل بالقدر الضروري للتحكم في تدفق التربة والمياه ؛ وبالتالي يمكن إجراء الحفر من قبل عمال يعملون في غرفة العمل في الجزء السفلي من القيسونة .

طريقة بناء القيسونات

بعد إجراء بعض الأعمال الأولية وصب الخرسانة، يتم تعليق حافة القطع في حاجز الأمواج باستخدام زورق السحب وتثبيتها في دليل الغواص، ويتم وضع الخرسانة في أشكال فولاذية مبنية على طول محيط الصندوق، ومع كل صب للخرسانة، يزداد وزن الصندوق ويتم إغراقه في الماء على طول دليل القيسونة .

يتم إنشاء نماذج داخل الصندوق حول القباب الهوائية، ويتم وضع الخرسانة بينها، وتُسمى الأنابيب المفتوحة التي تنتج فوق القباب الهوائية “بئر النعرات .

عندما تصل القيسونة إلى قاع النهر، يتم إزالة القباب الهوائية ويتم حفر الأرض من خلال أنابيب طويلة للآبار، ومن ثم يتم غمر القيسونة في قاع النهر، ويستمر الحفر حتى يصل القيسونة إلى عمقها المحدد مسبقًا

يتم وضع الخرسانة (صب) في أسفل 30 قدمًا من آبار الجرف المجوفة كخطوة أخيرة ، ثم يتم إغلاق الأعلى .

 مخاوف استخدام القيسونات عند البناء

تتطلب بعض الأعمال تحت الماء مجموعة من المهارات الخاصة، وقد يكون من الصعب تحديد موقع فريق التفتيش المطلوب .

يتطلب بناء القيسونات عناية إضافية، ويجب توفر غواصين مدربين في الموقع

 فوائد القيسونات في عملية البناء

1.  فعالة حتى في الأعماق العميقة .
2. تكاليف بنائها أقل من البدائل الأخرى .
3.  يمكن أن تتكيف بسهولة مع بيئتها .
4. توفر سعة تحميل عالية .

طرق تركيب القيسونات

يمكن تثبيت القيسونات بعدة طرق، حيث يتم بناء بعضها وتثبيتها في الموقع، فيما يتم بناء البعض الآخر خارج الموقع ونقله (تعويمه بشكل عام) إلى موقع التثبيت الخاص به .

يتم تحديد كيفية معالجة التثبيت بناءً على نوع الموقع والقيسون، وفي بعض الحالات، يجب إعداد الموقع لتثبيت الموضع، وذلك عند بناء سد الإنضاب أو السد المؤقت الذي يكون عادة مقوسًا .

يمكن استخدام سد الإنضاب أو السد المؤقت أحيانًا كوسيلة لتطهير منطقة معينة لتمكين تنفيذ القياسات، والسد المقوس هو عبارة عن زوج من السدود الموجودة على الجانبين المتقابلين .

يهدفون إلى قطع إمدادات المياه عن منطقة معينة، وبالتالي خلق مساحة جافة، وهذهياكل مؤقتة تم بناؤها للمساعدة، ولكنها لا تستخدم كحل طويل المدى .

الفرق بين القيسونات وسد الإنضاب

يستخدم سد Cofferdams عمومًا كوسيلة لإكمال البناء الجديد ويمكن استخدامه كسد جزئي خلال العملية الإنشائية، ومع ذلك، فإن سد Cofferdams ليست جزءًا دائمًا من الهيكل وعادة ما يتم استخدامها لإجراء إصلاح أو صيانة على الهيكل، ويمكن استخدامها في البناء الجديد أيضًا .

تقدم السدود العائمة Cofferdams حلا أقل تكلفة ولكنه أكثر فعالية لتصريف المياه من منطقة العمل. يتم إعداد هيكل مقوى ويتم ضخ المياه خارج منطقة العمل للسماح بالعمل في بيئة جافة. تتوفر للسدود العائمة Cofferdams العديد من التطبيقات مثل الحماية من الفيضانات والمعالجة البيئية وحماية الشواطئ وبناء وإصلاح خطوط الأنابيب وإصلاح منحدرات القوارب والجسور .

في النهاية، يجب أن يكون لديك فهم أفضل لكيفية استخدام القيسونات كعنصر بناء أساسي، ونأمل أيضًا أن تدرك مدى أهمية إنشاء هذه القيسونات وتثبيتها بواسطة فريق متخصص .