نحوه استفاده از ژئوسل در ساخت و ساز جاده

ژئوسل در ساخت و ساز جاده

یک ژئوسل که سیستم محصور سلولی یاCCS نیزنامیده میشود،اغلب برای محوطه سازی،کشاورزی،بام سبز،مسیرها،مسیرها،زمین های گلف،ساخت و ساز و به طور خاص ساخت و ساز جاده استفاده می شود. این مقاله توضیح می دهد که ژئوسل چیست و چگونه از آن در راه سازی استفاده می شود.

ژئوسل چیست؟

ژئوسل هاپانل های سه بعدی و قابل گسترش هستندکه ازپلی اتیلن باچگالی بالا(HDPE)،پلی استریاموادپلیمری دیگرساخته شده اند.

درحین نصب،نوارهای به هم پیوسته منبسط میشوندودیواره‌های انعطاف‌پذیر وسه بعدی ساختار سلولی راتشکیل میدهندکه موادپرکننده مانندماسه،خاک،سنگ و غیره درآن قرارمیگیرندوفشرده می‌شوند.

این یک سیستم تخلیه آزاد ایجاد می کند که مواد پرکننده را نگه می دارد و با ایجاد محصور شدن از طریق تقویت کششی از حرکت جلوگیری می کند. بنابراین، ژئوسل‌ها رفتار ساختاری و عملکردی خاک و مواد پرکننده سنگدانه را افزایش می‌دهند.

هنگامی که فشار به خاک موجود در یک ژئوسل اعمال می شود، همانطور که در مورد کاربرد پشتیبانی بار اعمال می شود، باعث ایجاد تنش های جانبی بر روی دیواره سلول محیطی می شود.

محصور شدن حرکت جانبی ذرات خاک را کاهش می دهد در حالی که بارگذاری عمودی بر روی لایه داخلی حاوی تنش جانبی بالا و مقاومت در سطح مشترک سلول و خاک می شود.

ژئوسل ها در ساخت و ساز

ژئوسل ها در ساخت و ساز برای کنترل فرسایش، تثبیت خاک، حفاظت کانال و تقویت سازه برای تحمل بار و حفظ زمین استفاده می شوند. آنها برای اولین بار در اواخر دهه 1970 و اوایل دهه 1980 توسعه یافتند.

ژئوسل‌های معمولی ژئوسنتتیک‌هایی هستندکه با نوارهایHDPEجوش داده شده بااولتراسونیک ساخته میشوندودرمحل منبسط میشوندتاساختاری لانه زنبوری شکل دهندکه سپس پرمیشود.

ژئوسنتتیک به سادگی یک محصول مصنوعی است که برای تثبیت زمین استفاده میشود.

ژئوسل ها چگونه در راه سازی استفاده می شوند؟

بدون تکنولوژی مناسب، این مواد فرو می ریزند و دوام جاده ها را تهدید می کنند. ژئوسل ها سختی و مقاومت خزشی مورد نیاز برای تثبیت جاده ها در خاک های نرم را فراهم می کنند. آنها از انقباض و ترک خوردگی در خاک رس جلوگیری می کنند، پراکندگی جانبی و کرنش ناشی از خاک های شنی را کاهش می دهند و زیرساخت ها را در همه خاک های نرم تقویت می کنند.

حفظ جاده ها با سیستم های سلولی سلولی آنها را در شرایط مناسب نگه می دارد. جاده ها ممکن است به دلیل ویژگی های نامناسب خاک زیرین مشکلات نگهداری داشته باشند که می تواند باعث ایجاد شیار، فرورفتگی، شستشو و نشست سطوح بدون سنگفرش شود. سطوح محلی و مسیرهای محلی، جنگلی، فرار از آتش سوزی و جاده های دسترسی را می توان با ژئوسل بهبود بخشید.

مزایای اقتصادی و فنی

ژئوسل‌ها مزایای اقتصادی و فنی مربوط به محدودیت جایگزینی عمیق خاک، فرصت استفاده از مصالح با کیفیت پایین‌تر (کیفیت بازیافتی)، ایجاد یک سیستم زهکشی بسیار مؤثر و عمر عملیاتی قابل توجهی را در مقایسه با راه‌حل‌های معمولی به ارمغان می‌آورند.

بهسازی زمین با استفاده از ژئوسل می تواند برای ساخت جاده های دائمی و موقت استفاده شود. آنها ظرفیت باربری جاده های سطوح دانه ای و متخلخل مورد استفاده توسط تجهیزات سنگین را بهبود می بخشند و در عین حال هزینه ها را به حداقل می رسانند.

این سیستم میزان آب سطحی راکاهش میدهدومنابع آب زیرزمینی رادوباره پرمیکند.

علاوه براین،سطوح ترافیکی یاپارکینگ رامیتوان باپوشش گیاهی پوشاندکه راه حل بسیار مفیدی برای مناطق حفاظت شده است.

برای گسترش بخش‌های ژئوسل به هیچ تجهیزاتی نیاز نیست، نصب را آسان می‌کند، زیرا سلول‌ها را میتوان روی نرم‌ترین زیرپایه‌ها قرار دادوتجهیزات کم فشار برای پر کردن ضروری نیست.

انواع مختلف ژئوسل چیست؟

ژئوسل ها در انواع و مشخصات مختلف برای حل مسائل مختلف با انواع مختلف خاک وجود دارند.

راه اصلی طبقه بندی ژئوسل هابدون سوراخ وسوراخداراست.

ژئوسل های سوراخ دارسوراخدارهای یکنواختی دردیواره سلول ها دارندکه باعث افزایش توزیع تنش وکاهش تغییرشکل میشودآنهاازتعدادزیادی نوارساخته شده اندکه سلول هاراتشکیل میدهند.

دستگاه تست کشش استحکام کششی ژئوسل و استحکام جوش درزرا تعیین میکند.استحکام جوش روی نوار باید معادل یا بیشتر از مقاومت کششی خود نوار باشد.

ژئوسل های بدون سوراخ دارای دیواره های محکم و صاف هستند. آنها به طور کلی یک ورق پلیمری با ساختار شبکه سه بعدی با پیوند پرچ یا جوش اولتراسونیک هستند.

مزایا Geocells

برخی ازمزایای ژئوسل هابه شرح زیراست:

کنترل کیفیت تولیدشده ژئوسنتتیک دریک محیط کارخانه کنترل شده یک مزیت نسبت به ساخت وسازخاک وسنگ درفضای بازاست.

برای اطمینان از کیفیت بالای ژئوسل،کارخانه هایی که دارای گواهینامه ISO 9000هستند ایده آل هستند.

نصب ژئوسنتتیک بسیار ساده‌تر از نصب لایه‌های ضخیم خاک مانند ماسه‌ها، شن‌ها یا رس‌هایی است که نیاز به تجهیزات بزرگ خاک‌برداری دارند.

مزیت دیگر این است که استانداردهای منتشر شده،مانندروش‌ها ومشخصات تست،درسازمان‌های تنظیم‌کننده استاندارد مانندISO، ASTM وGSIبه خوبی پیشرفت کرده‌اند.

روش‌های طراحی ژئوسل در حال حاضر از منابع انتشار بسیاری در دسترس است و دانشگاه‌ها حتی دوره‌هایی در زمینه ژئوسنتتیک دارند یا ژئوسنتتیک را در دوره‌های سنتی ژئوتکنیک، ژئومحیط زیست و مهندسی هیدرولیک دارند.

طرح‌های ژئوسنتتیک

طرح‌های ژئوسنتتیک معمولاً ارزان‌تر از طرح‌های جایگزین خاک طبیعی هستند که پایدارتر هستند زیرا ردپای CO2 کمتری دارند.

گرفتگی یا گرفتگی زیستی ژئوتکستایل ها،ژئونت ها،ژئوپیپ ها یاژئوکامپوزیت ها یک طراحی چالش برانگیز برای انواع خاصی از خاک یا موقعیت های غیرعادی است.

این انواع شامل خاک های لس، سیلت های ریز بدون چسبندگی، مایعات بسیار کدر و رواناب مزرعه می باشد. آنها در هنگام نصب ژئوسل ها به ارزیابی های تست تخصصی نیاز دارند.