امروزه در ساختمان‌سازی اغلب یک معیار اقتصادی جدید وجود دارد که متمایل به کاهش هزینه و زمان ساخت می باشد.
با توجه به روند رو به رشد توسعه تراکم شهرها، سرمایه گذاران گزینه‌های کمتری برای قراردادن سرمایه هایشان دارند. این محدودیت اغلب آنها را مجبور به انتخاب محلی با خاک ضعیف و باربری کم می‌کند.
به منظور طراحی مناسب فونداسیون، آنالیز دقیق خاک ضروری می باشد. در پروسه اجرای تحقیقات صحرایی، در پروفیل خاک لایه ها جدا از هم هستند و پارامترهای مقاومتی و مکانیکی برای طراحی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نتایج ازمایش خاک می‌تواند تعیین‌کننده نوع بهینه فونداسیون باشد. در ابتدا فونداسیونی برای طراحی در نظر گرفته می‌شود که ارزان‌ترین و ساده ترین تکنولوژی را در بین انواع دیگر فونداسیون ها دارد.
در شرایطی که خاک منطقه ضعیف یا غیرقابل باربری باشد، ضروری است که درصدد بهسازی خاک یا ایجاد فونداسیون عمیق باشیم. در این مقاله به مقایسه دو روش مسلح سازی خاک با ستونهای سخت و فونداسیون عمیق با شمع پرداخته شده است. ویژگی های این دو روش به همراه مزایا و معایب آنها مورد بررسی قرارگرفته است.
همچنین، این مقاله به مطالعه موردی یک پروژه در جنوب لهستان پرداخته‌است که در ابتدا شامل طراحی فونداسیون با شمع های CFA بوده،که در ادامه با ستون های سخت جایگزین شده است.
بهسازی خاک با ستونهای سخت روز به روز در حال گسترش است. از مزایای مهم استفاده از این روش، صرفه جویی بی نظیر آن در استفاده از مواد مصرفی در مقایسه با شمع های فونداسیون عمیق می‌باشد.
اگرچه تکنولوژی ساخت ستون و شمع یکسان هستند، اما ویژگی فعالیت خاک متفاوت می باشد.
آنالیز پروژه‌ی بررسی شده تایید می‌کند که بهسازی خاک به وسیله ستونهای سخت گزینه مناسبی برای فونداسیون های عمیق می باشد، که تنها با تغییر رویکرد محاسبات، باعث بدست آوردن مزایای زیادی شود. در این محاسبات، بیش از 20 درصد هزینه کل نسخه اولیه فونداسیون کاهش یافت.
شکل 1: شکل شماتیک تفاوت های موجود در رفتار شمع (a) و ستون (b)
(a) نشست ساختمان با روش بهسازی خاک با ستون های سخت (b) نشست ساختمان بر روی فونداسیون سطحی
