روش اجرایی تاپ دان یا بالا به پایین(top down)، شامل اجرای سازه و مهار گود به صورت همزمان از تراز طبقات فوقانی(سطح زمین) به سمت طبقات پایینتر (فونداسیون) میباشد. در این روش اجرایی، سازه اصلی مستقیما وظیفه مهار گود را نیز بر عهده داشته و مرحله مستقل گودبرداری حذف میشود.
بله، می توان سازه های بتنی مدفون را نیز با روش تاپ دان اجرا نمود. مجموعه ایران تاپ دان سوابق متعددی در اجرای سازه های بتنی مدفون با روش تاپ دان و در اعماق مختلف در اختیار دارد. برای این منظور لازم است ستون های سازه به صورت پیش ساخته(مقطع بتنی کامل) در محل چاه های از پیش حفاری شده نصب گردند و در ادامه تیرها، سقف های سازه ای و دیوارها بر اساس سیستم کوپلینگ به ستون ها متصل می گردد.
هزینه نهایی اجرای سازه های مدفون با روش تاپ دان شامل موارد زیر می باشد:
واضح می باشد که مورد آخر(عملیات اجرای سازه) در روش های مختلف مهار گود تفاوت چندانی با یکدیگر ندارد اما مورد اول تا چهارم مربوط به عملیات مهار گود با روش تاپ دان می باشد که مستقیما می توان هزینه آن را با سایر روش های مهار گود مانند نیلینگ، انکراژ، خرپا و . . . مقایسه نمود.
تجربه عملی این مجموعه در اجرای چندین پروژه با روش تاپ دان و با اسکلت های بتنی و فلزی نشان می دهد در خصوص پروژه های با 3 و 4 طبقه منفی هزینه مهار گود با روش تاپ دان نسبت به روش های نیلینگ و انکراژ در حدود %10 و نسبت به روش خرپایی در حدود 30 درصد پایین تر می باشد و با افزایش تعداد طبقات منفی عملا روش خرپا منطق اجرایی نداشته و هر چه تعداد طبقات منفی افزایش پیدا می کند تفاوت هزینه مورد اشاره به نفع تاپ دان بیشتر می گردد.
در صورت مدیریت صحیح و صرف منابع مناسب، سرعت اجرای سازه با روش تاپ دان از سایر روش های اجرایی بالاتر خواهد بود چرا که در این روش اجرایی می توان بعد از اجرای سقف اول سقفهای طبقات مثبت و منفی را به صورت همزمان اجرا نمود که این امر مستلزم به کارگیری توان مدیریتی و اجرایی بالایی می باشد.
مرحله پر چالش در روش اجرای تاپ دان، نصب ستون ها در محل دقیق همراه با شاقولی مورد تایید می باشد. در صورتی که نصب ستون ها با دقت قابل قبول انجام پذیرد می توان با رعایت مواردی نسبت به کیفیت قابل قبول اجرای سازه با این روش اطمینان داشت.
در صورتی که سازه دارای اسکلت بتنی باشد نیازمند ساخت ستون ها به صورت پیش ساخته و در محل کارخانه، با کنترل های ویژه می باشد. همچنین در خصوص تمام انواع سیستم های سازه ای مرحله نصب ستون نیازمند استفاده از المان های سرچاهی مناسب است. در سایر مراحل اجرا می توان با استفاده بهینه از امکانات موجود و به کارگیری خلاقیت مهندسی نیاز به استفاده از تجهیزات خاص را تا حد بالایی کاهش داد.
با توجه به این موضوع که تمام عملیات اجرایی مربوط به سازه، خاکبرداری و مهار گود در محوطه محدود به زمین پروژه است و هیچگونه تجاوزی به همسایگان پیرامون صورت نمی پذیرد احتیاجی به اخذ رضایت از همسایگان نمی باشد.
همانطور که در تعریف روش تاپ دان عنوان گردید. تاپ دان یک روش اجرایی می باشد که دارای ملاحظات طراحی است. تجربه این مجموعه نشان می دهد معمولا در مورد سازه های با تعداد طبقات تا 4 طبقه منفی کنترل مراحل اجرایی تاپ دان تغییری در سازه نهایی ایجاد نخواهد کرد اما در صورت افزایش تعداد طبقات منفی احتمال تغییرات خصوصا در ستون های پیرامونی وجود خواهد داشت.
اتصال تیرهای درجا به ستون های پیش ساخته و یا دیوارهای بتنی به ستون های پیش ساخته بر پایه سیستم های مهار مکانیکی و مخصوصا کوپلینگ است که محدودیت های آئین نامه در خصوص اتصال کوپلر در بر ستون و یا لزوم تغییر محل اتصال به صورت یک درمیان مربوط به اعضای کششی و یا قاب های ویژه می باشد که عملا در زیر تراز پایه مصداق پیدا نمی کند. هر چند در صورت ضرورت برای رعایت موارد عنوان گردیده دیتایل های اجرایی متعددی وجود دارند.
عملا اجرای سازه با روش تاپ دان در انتخاب نوع سیستم سقف سازه ای تأثیرگذار نمی باشد و تمام سیستم های سازه ای سقف قابل استفاده است اما توصیه میشود در خصوص سازه های مدفون از سیستم های سقف دالی به صورت تو پر و یا مجوف و همچنین با عملکرد دو طرفه استفاده گردد چرا که علاوه بر تأمین دیافراگم مناسب تر در توزین یکنواخت نیروهای جانبی نیز موثر خواهد بود.
اصولا تمام سازه ها به صورت مرحله ای اجرا می گردند به عنوان مثال در یک سازه روزمینی عادی نیز ابتدا فونداسیون و بعد ستون ها و سقف ها اجرا می شود و لازم می باشد سازه حین اجرا در تمام مراحل ساخت پایدار باشد(ASCE 37-02 Design Loads on Structures during Construction). اما این موضوع در خصوص سازه هایی که با روش تاپ دان اجرا می گردند از اهمیت ویژه ای برخوردار است چرا که در مراحل اجرای سازه مدفون در برخی مراحل با برداشت خاک در داخل پروژه فشار دیواره های پیرامونی خاک مستقیما بر سازه نیمه کاره اعمال می گردد که پیش بینی و کنترل دقیق سازه و همچنین گود در تمام این مراحل ضروری است.
شمع های به عنوان فونداسیون عمیق و اولیه در روش اجرایی تاپ دان دارای اهمیت ویژه ای هستند که در کنترل سازه نهایی و بعد از اجرای فونداسیون شمع ها به همراه فونداسیون مدل سازی شده و در مشارکت با آن، تحمل بارهای کامل وارده را عهده دار می باشند. اما تا قبل از اجرای فونداسیون بارهای مرده و زنده اجرایی تماما توسط شمع ها تحمل میگردند و بُعد و عمق آنها بر اساس تعداد طبقات مد نظر اجرایی تا قبل از اجرای فونداسیون، مشخصات خاک محل پروژه و همچنین محدودیت های اجرایی تعیین خواهد شد.
انجام خاکبرداری تا عمق نامحدود امکان پذیر است اما باید به نکات مهمی توجه کرد. در واقع حداکثر میزان خاکبرداری بدون کاربرد مهار، تا کف فونداسیون همسایگان مجاور است و تجاوز از این حد حتی چندین سانتیمتر نیاز به مهاربندی به روشهای مختلف را ضروری می سازد. عدم رعایت مهاربندی خاک موجب بروز حوادث و ریزش ساختمانهای مجاور به داخل گود میشود که خسارات سنگین مالی و تلفات جانی جبران ناپذیری را در پی دارد. پروژه های بسیار زیادی در کشورمان وجود داشتند که به دلایل رعایت نکردن این موضوع دچار ضرر و زیان شده و درگیری های حقوقی ناشی از این حوادث تا چند ماه موجب وقفه در عملیات ساختمان شده است. با این حال انجام مهاربندی به شیوه های نیلینگ ، انکراژ ، سولجر پایل و یا ترکیب آنها بصورت موقتی هستند و در طی مدت عمر موقت این نوع مهاربندی، میبایست تمام دیوار های حائل احداث شود.
تاپ دان ذاتاً یک روش اجرایی برای سازه های مدفون می باشد که دارای ملاحظات طراحی متعدد است. موارد مورد نیاز در طراحی سازه های مدفون با روش تاپ دان به شرح زیر می باشند:
تمام سیستمهای سازهای چه از لحاظ نوع سیستم سازهای (قاب خمشی، دیوار برشی، مهاربندی و سیستم های ترکیبی) چه از لحاظ شکل پذیری سازه (سازه با شکل پذیری کم، متوسط و زیاد) و چه از لحاظ نوع مصالح در مقاطع (سازه بتنی، سازه فلزی و سازه با مقاطع مرکب) امکان اجرا با روش اجرایی تاپ دان را دارا میباشند. در این بین استفاده از سازه بتنی با توجه به هزینه کمتر و سایر ویژگیهای آن در سازه های زیر زمینی مانند مقاومت بالاتر در برابر آتش سوزی، عدم نیاز به پوشش های خاص و امکان تامین بودجه به صورت مرحله ای در پروژه، دارای مزایای ویژه نسبت به سایر مصالح (سازه فلزی و سازه با مقاطع مرکب) می باشد.
شرکت ساختمانی فرابناسازان، مالک انحصاری برندهای فرانباسازان، ایران تاپ دان و ایران رزوه بوده و در سالهای فعالیت درخشان سابقه و تجارب ارزشمندی در بخشهای طراحی و اجرای پروژههای بزرگ در داخل و خارج از کشور کسب نموده است