ژئوگرید در راهسازی

ماده پلیمری

ژئوگرید به عنوان یک ماده پلیمری (یعنی ژئوسنتتیک) شامل مجموعه‌های موازی متصل از دنده‌های کششی با روزنه‌هایی با اندازه کافی برای عبور از خاک، سنگ یا سایر مواد ژئوتکنیکی اطراف تعریف می‌شود. وظایف اصلی آنها تقویت و جداسازی است. تقویت به مکانیزم(هایی) اشاره دارد که توسط آن خواص مهندسی خاک مرکب/خاکدانه به صورت مکانیکی بهبود می یابد. جداسازی به جداسازی فیزیکی مواد غیرمشابه – مثلاً بالاست و زیر بالاست یا زیر بالاست و زیرگرید – اشاره دارد به طوری که آنها با هم ترکیب نشوند.

ژئوسنتتیک به عنوان محصولات تولیدشده ازمواد پلیمری تعریف می شود. آنها درپروژه های مختلف مهندسی ژئوتکنیک تثبیت خاک وراه سازی مورد استفاده قرارمی گیرند وجزءضروری پروژه هاسازه های ساخت وسازانسان هستند.

انواع مختلفی از ژئوسنتتیک ها در مالزی تولید می شود. به طور کلی، این اصطلاح برای اشاره به طیف گسترده ای از محصولات پلیمری مورد استفاده در پروژه های ساختمانی استفاده می شود.

انواع اصلی ژئوسنتتیک

ژئوتکستایل،ژئوگرید،ژئونت،ژئوممبران،آسترهای رسی ژئوسنتتیک،ژئوفوم،ژئوسل وژئوکامپوزیت انواع اصلی ژئوسنتتیک هاهستند.

توسعه یافته بودند دونوع بودنددومحوری وتک محوری آنهابااستفاده ازیک ورقه ضخیم پلی اتیلن یا پلی پروپیلن که برای ایجادروزنه هاوبرای افزایش خواص مهندسی دنده هاوگره های حاصل سوراخ شده وکشیده میشد،تشکیل شدند.

ازپلی اتیلن باچگالی بالادریک جهت تحت شرایط به دقت کنترل شده ساخته شدند. این فرآیند مولکول‌های زنجیره بلند پلیمر را در جهت کشش هم‌تراز می‌کند و منجر به محصولی با استحکام کششی و مدول بالا در یک جهت می‌شود.

این فرآیند منجربه تولیدمحصولی بااستحکام کششی ومدول بالادردوجهت عمودبرهم شد.دیافراگم های شبکه ای به دست آمده یامربع یامستطیل بودند.

کاربرد ژئوسنتتیک در ساخت و ساز جاده

انواع مختلفی از ژئوسنتتیک ها برای اهداف مختلف درراه سازی استفاده میشود.

معمولاًازژئوگریدها درساخت و ساز جاده استفاده می شود.ژئوگریدنوعی ماده ژئوسنتتیک است.

این یک ساختارپلیمری است که به شکل یک ورق ساخته شده،حاوی شبکه گسترده ای ازعناصرمتصل ازطریق انواع مختلف اتصال تولیدمیشود.

آنها کاربردهای زیادی در راه سازی، پروژه های ژئوتکنیکی، محیط زیست و سایر پروژه های مهندسی دارند.

برخی از کاربردهای ژئوسنتتیک در راهسازی در مالزی عبارتند از:

ساخت جاده ها و مناطق پر تردد

جاده های موقت بااستفاده ازموادژئوسنتتیک ساخته میشوند.

به طورمشابه،منطقه‌ای باترافیک سنگین مانندبزرگراه‌هاوجاده‌های اصلی باراه‌حل‌های ژئوسنتتیک برای پایداری واستحکام بیشترساخته میشوند

نوع خاصی ازژئوسنتتیک‌های مورداستفاده درساخت جاده‌های مناطق ترددشده متفاوت ازمنطقه به منطقه.

پارکینگ ها، جاده های دسترسی، مسیرهای پیاده روی و مسیرهای جنگلی از انواع مختلفی از مواد ژئوسنتتیک استفاده می کنند.

پایداری جاده و ظرفیت باربری

ظرفیت باربری بالاوپایداری زمین برای مناطق پرترددمانند پارکینگ ضروری است.

ژئوگریدهای ساخته شده ازمیلگردهای مسطح بااستحکام بالادراین نوع ساخت وسازهابانصب آنهابین لایه زیرین وسطح پایه برای به دست آوردن پایداری واستحکام باربری بهبودیافته بسیارموردنیازاستفاده میشود.

این قفل سریع یک انتقال نیروی افقی ایجاد می کند که ظرفیت باربری خاک را به دلیل جذب نیروی زیاد مواد ژئوگرید افزایش می دهد. شرکت های ساختمانی می توانند با تغییر ژئوگرید در خاک به ظرفیت باربری مورد نیاز خود دست یابند.

آنها مجبور نیستند مقدار زیادی پول را برای مبادلات سنتی گران قیمت خاک خرج کنند. در برخی موارد، ضخامت پایه را می توان برای اصلاح ظرفیت باربری و پایداری خاک نیز کاهش داد.

کاهش پوسیدگی

در حین ساخت جاده های آسفالت نشده مانند مسیرهای جنگلی و جاده های موقت بر روی زیرزمینی نرم، اجتناب از شیار شدن و اختلاط مواد پوششی در زیر خاک ضروری است. در این حالت از ژئوگریدها برای بهبود توزیع بار استفاده می شود که به نوبه خود شیار و اختلاط نامطلوب خاک را به حداقل می رساند.

انواع مختلفی از ژئوگریدها را می توان برای این منظور انتخاب کرد که بستگی به نوع زیر خاک، دستورالعمل های استاندارد و الزامات محل ساخت دارد.

تقویت

رفتار کشش نیرو به معنای تقویت سایت های ساختمانی با ویژگی های کشیدگی کم است. برای این منظور می توان از تابع جداسازی ژئوتکستایل و ژئوگرید استفاده کرد.

بیشترازژئوگریدهااستفاده میشودزیراژئوتکستایل هاازدیاد طول بیشتری راایجادمی کنندکه برای هرسایت ساخت وسازمناسب نیست.

درزمان ساخت،اکثرشرکت هاهیچ گونه کشیدگی درموادژئوگرید ندارند.اتصالات سفت میلگردهای تقویتی جوش داده شده حدود8درصدازدیادطول رابه ژئوگریدهامیدهد.

قدرت نصب

اگر از مواد مناسب در این فرآیند استفاده نشود، ساخت یک سازه قوی و مستحکم می تواند بسیار چالش برانگیز باشد. در طول ساخت و ساز جاده ها، آرماتورها می توانند در برابر تنش های دینامیکی بالا در هنگام نصب و تراکم خاک های پوششی دانه درشت و مصالح پایه آسیب پذیر باشند. برای جلوگیری از هر گونه آسیب ناشی از تنش های زیاد، در مالزی از ژئوسنتتیک ها در راه سازی استفاده می شود.

میلگردهای تقویتی ضخیم، مستحکم و قابل توجه به همراه ژئوگریدهای بادوام، قادر به تحمل فشار بالا هستند زیرا مقاومت بالایی در برابر بارهای نصب دارند. از این رو در برابر آسیب های ناشی از فشار و نیروهای زیاد آسیب پذیر نیستند.

خط پایین

از کاربردهای فوق ژئوسنتتیک در راهسازی، ژئوگریدها بدون شک رایج ترین نوع محلول های ژئوسنتتیک مورد استفاده در راه سازی هستند. آنها پایداری خاک را فراهم می کنند، به ویژه در مناطقی که احتمال شیارشدگی و اختلاط نرم زیر خاک وجود دارد. علاوه بر این، چنین مواد ژئوسنتتیکی پایداری و پشتیبانی را در ساخت و ساز جاده‌های بدون آسفالت و مناطقی که جریان بالای ترافیک مورد انتظار است، فراهم می‌کنند.

نتیجه

ژئوگریدها ظرفیت باربری خاک را بهبود می بخشد و جاده ها را قوی تر و قابل اطمینان تر می کند. از حفاری گران قیمت و تراکم مجدد خاک جلوگیری می کند. در مقایسه با روش‌های سنتی راه‌سازی، استفاده از مواد ژئوسنتتیک در راه‌سازی بسیار مقرون به صرفه‌تر است.