ژئوسنتتیک

مقدمه

در چند سال گذشته، ژئوسنتتیک ها به دلایل متعدد و مزایای متنوع آنها محبوبیت پیدا کرده اند. از جمله این مواد می توان به ژئونت ها اشاره کرد که شبکه های پلاستیکی هستند که برای زهکشی و تقویت استفاده می شوند.

اینهااجزای ضروری بسیاری ازپروژه های ساختمانی هستندونصب واستفاده صحیح ازآنها به جنبه های مهم ساخت وسازمدرن تبدیل شده است.

ژئوسنتتیک برای تثبیت زمین و حل مشکلات مهندسی عمران استفاده می شود. این شامل هشت دسته محصول اصلی است:ژئوتکستایل،ژئوگریدها، ژئونت ها، ژئوممبران ها، آسترهای رسی ژئوسنتتیک، ژئوسل ها و ژئوکامپوزیت ها.

ژئوتکستایل

معمولاًبه دودسته بافته یاغیربافته طبقه بندی می شوندژئوتکستایل های بافته شده بااستفاده ازدستگاه بافندگی برای درهم آمیختن نخ های مصنوعی دردوجهت تولیدمی شوند.

ژئوتکستایل غیربافته به دوروش مختلف ساخته می شوند:یابااستفاده ازالیاف اصلی-الیاف کوتاه به هم متصل می شوند،معمولاًازطریق فرآیند سوزن زدن.یارشته پیوسته رشته های طولانی وپیوسته ازنخ های مصنوعی که درکنارهم قرارمی گیرند وسپس برای بهبود استحکام سوزن می شوند.

همینطورژئوتکستایل غیربافته معمولاًبرای جداسازی،زهکشی،فیلتراسیون وکاربردهای حفاظتی استفاده می شونددرحالی که ژئوتکستایل بافته شده معمولاً برای کاربردهای تقویتی استفاده می شوند.

ژئوگریدها

ژئوگریدها مواد ژئوسنتتیکی هستند که ظاهر شبکه باز دارند. کاربرد اصلی ژئوگریدها تقویت خاک است.

Geonets

ژئونت یک ماده ژئوسنتتیکی است که ازمجموعه‌های موازی به هم پیوسته از دنده‌هایی که روی مجموعه‌های مشابه درزوایای مختلف برای تخلیه درون صفحه مایعات یاگازها قراردارند،تشکیل شده است.

ژئونت هااغلب باژئوتکستایل برروی یک یاهردوسطح لمینیت می شوندوسپس به عنوان ژئوکامپوزیت زهکشی نامیده می شوند.

ژئوممبران

ژئوممبران هاورق های انعطاف پذیر پیوسته ای هستندکه ازیک یاچندماده مصنوعی تولیدمی شوند.آنها نسبتاً نفوذناپذیر هستند و به عنوان آستر برای مهار مایع یا گاز و به عنوان سد بخار استفاده می شوند.

آسترهای خاک رس ژئوسنتتیک (GCLs)

آسترهای خاک رس ژئوسنتتیک(GCLs)موادکامپوزیتی متشکل ازبنتونیت متصل شده بین ژئوتکستایل های بافته شده ونبافته هستند که می توانندبه عنوان یک مانع نفوذ/هیدرولیک استفاده شوند.

فرآیند سوراخ کردن با سوزن، لایه بنتونیت راباهزاران الیاف تقویت می کند و مقاومت داخلی محصول را به حداکثر می رساند.

یک فرآیندعملیات حرارتی اضافی به نام”قفل حرارتی”الیاف سوراخ شده باسوزن رامحکم می کندواستحکام وعملکردرابیشتربهبودمی بخشد.

ژئوسل ها

ژئوسل هاازیک ساختارسه بعدی قوی تشکیل شده اندکه شبکه ای ازسلول های به هم پیوسته رادرخود جای داده است که خاک رامحدودوفشرده می کند.

عمل محصورکردن ازفرسایش جلوگیری می کندوعملکرد ساختاری خاک یا خاکدانه رابهبود می بخشد وجایگزینی برای بتن مسلح یازره می کند. سیستم محصور سلولیGeowebدرپانل‌های فروریخته وسبک وزنی ارائه می‌شودکه می‌توان به راحتی وباخیال راحت درمحل کارکرد.

ژئوکامپوزیت ها

ژئوکامپوزیت هاژئوسنتتیک هایی هستندکه ازترکیب دویاچندنوع ژئوسنتتیک ساخته می شوند.

مثالها عبارتند از: geotextile-geonet; ژئوتکستایل-ژئوگرید; ژئونت-ژئوممبران; یا یک لاینر رسی ژئوسنتتیک (GCL).زهکش های ژئوکامپوزیت پیش ساخته یازهکش های عمودی پیش ساخته(PVD)توسط یک هسته زهکشی پلاستیکی که توسط یک فیلترژئوتکستایل احاطه شده است تشکیل می شوند.

 پلی اتیلن

یک هسته زهکشی پلی اتیلن باچگالی بالااکسترود شده بایک پارچه فیلترغیربافته که به برجستگی های ژئونت چسبانده شده است. پارچه فیلترذرات خاک یاشن وهمچنین بتن یا دوغاب تازه قرار داده شده را حفظ می کند و به آب فیلتر شده اجازه می دهد تا به شکل به سطوح نامنظم منتقل شود.

به دلیل ماهیت ضد له شدن، کامپوزیت های زهکشی ژئونت را می توان در شدیدترین مواردبابارهای سنگین ویا ترافیک سنگین وسایل نقلیه،هم به صورت افقی و هم به صورت عمودی استفاده کرد.

ژئونت پلی اتیلن

هسته زهکشی ژئونت پلی اتیلن سنگین وباچگالی بالاباگرمای رج های آن به لایه ای ازپارچه فیلترنبافته ذوب شده است.

پارچه فیلترذرات خاک یاشن وهمچنین بتن یادوغاب تازه قرارداده شده راحفظ می کندوبه آب فیلتر شده اجازه می دهد تاازدرون هسته زهکشی عبورکند.

تنهاازیک طرف زهکشی رافراهم می کند.

انواع ژئونت

دو نوع اصلی ژئونت وجود دارد: دوسطحی و سه صفحه.

ژئونت های دوسطحی در دو طرف مسطح هستند و معمولاً در سیستم های زهکشی، دیوارهای حائل و سایر پروژه های زیربنایی استفاده می شوند.

از سوی دیگر ژئونتس سه‌سطحی دارای بعد سومی است که به آنها اجازه می‌دهد تقویت بیشتری ارائه کنند. اینها معمولاً در لاینرهای دفن زباله و سایر کاربردهایی که به پایداری اضافه نیاز است استفاده می شود.

علاوه بر نوع ژئونت، ضخامت و اندازه شبکه نیز می تواند متفاوت باشد. ضخامت ژئونت به کاربرد مورد نظر و باری که تحت آن قرار خواهد گرفت بستگی دارد.

از طرف دیگر، اندازه شبکه به کاربرد بستگی دارد. از این رو، شبکه های بزرگتر برای سیستم های زهکشی و شبکه های کوچکتر برای اهداف تقویتی استفاده می شود.

همچنین می تواننددرترکیب باسایرژئوسنتتیک هامانندژئوتکستایل بافته شده برای ایجادیک سیستم زهکشی وتقویت کارآمداستفاده شوند.

دیوارهای ژئوتکستایل

ژئونت هاودیوارهای ژئوتکستایل اغلب به صورت ترکیبی برای ارائه راه حلی کارآمدبرای دیوارهای حائل استفاده می شوند.

دیوارهای ژئوتکستایل ازپارچه های ژئوتکستایل بافته شده برای تثبیت خاک پشت دیواروجلوگیری ازرانش زمین وفروریختن دیواراستفاده می شود.