(Pneumatic caissons)
کیسون هوای فشرده
از انواع پی کیسون می باشد.کیسون هوای فشرده نوعی سازه استوانه‌ای یا مکعبی شکل است که برای حفر چاه‌ها و تونل‌ها در زیر آب یا در زمین‌های نرم و سست استفاده می‌شود. این سازه به گونه‌ای طراحی شده است که با ایجاد فشار هوای زیاد در داخل خود، آب را از فضای حفر شده خارج کرده و شرایطی ایمن برای کارگران فراهم کند.
نحوه عملکرد کیسون هوای فشرده
* ساخت کیسون: کیسون معمولاً از فولاد یا بتن ساخته شده و به شکل یک استوانه یا مکعب است.
* فرود در زمین: کیسون به تدریج در زمین فرو رفته و حفره‌ای را ایجاد می‌کند.
* ایجاد فشار هوا: با استفاده از کمپرسور هوا، فشار داخل کیسون به اندازه‌ای افزایش می‌یابد که آب از حفره خارج شده و کارگران بتوانند در داخل کیسون به حفاری ادامه دهند.
* حفر: در داخل کیسون، کارگران با استفاده از ابزارهای مخصوص، خاک را حفر کرده و به بیرون از کیسون منتقل می‌کنند.
* بتن‌ریزی: پس از رسیدن به عمق مورد نظر، فضای داخل کیسون با بتن پر شده و به عنوان یک پایه محکم برای سازه‌های بعدی استفاده می‌شود.
مزایای استفاده از کیسون هوای فشرده
* ایجاد محیط کار خشک: با ایجاد فشار هوا، محیط کار داخل کیسون خشک و عاری از آب می‌شود.
* امکان حفر در عمق زیاد: کیسون‌های هوای فشرده برای حفر در عمق‌های زیاد مناسب هستند.
* مقاومت بالا: کیسون‌های فولادی یا بتنی مقاومت بالایی در برابر فشار خاک و آب دارند.
* قابلیت استفاده در شرایط مختلف: کیسون‌های هوای فشرده را می‌توان در شرایط مختلف زمین‌شناسی و آب‌شناسی استفاده کرد.
معایب استفاده از کیسون هوای فشرده
* هزینه بالا: ساخت و نصب کیسون هوای فشرده هزینه بالایی دارد.
* خطرات برای کارگران: کار در محیط‌های با فشار هوای بالا خطرات زیادی برای سلامتی کارگران دارد.
* زمان‌بر بودن: فرآیند ساخت و نصب کیسون هوای فشرده زمان‌بر است.
* بیماری کیسون: اگر فشار هوا به سرعت کاهش یابد، کارگران به بیماری کیسون مبتلا می‌شوند.
کاربردهای کیسون هوای فشرده
* ساخت تونل‌ها: برای حفر تونل‌های زیرزمینی در زیر رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و شهرها.
* ساخت فونداسیون‌های عمیق: برای ساخت فونداسیون‌های عمیق ساختمان‌ها و سازه‌های صنعتی.
* حفر چاه‌های عمیق: برای حفر چاه‌های آب و نفت.
* تعمیر سازه‌های زیر آبی: برای تعمیر سازه‌های زیر آبی مانند پل‌ها و اسکله‌ها.