استفاده از ژئوسنتتیک در جاده

مزایای پایداری و کمی سازی در پروژه های جاده ای

در پروژه های راهداری که شامل ژئوسنتتیک هستند، پایداری سازه راه را می توان با تعیین کرد

اندازه گیری جرم کل گازهای گلخانه ای به عنوان معادلCo(CO2e)منتشر شده است.

مقادیر کربن تجسم یافته(EC)

مفهومECمعیاری از انتشار تجمعیCO2eدر طول مراحل مختلف (استخراج، تولید، حمل و نقل، نصب، بهره برداری و دفع)

محصول مورد نظر را ارائه می دهد.به عنوان مثال،کربن موجوددرمخلوط آسفالت تولید شده دریک کارخانه شامل انتشارات ناشی از استخراج،فرآوری،حمل ونقل واختلاط بایندرآسفالت و سنگدانه ها است.

با این حال،کربن تجسم یافته است درمخلوط آسفالت متراکم قرارداده شده در یک جاده، گازهای گلخانه ای ناشی از حمل و نقل(کارخانه به محل)ونصب (قرار دادن و فشرده سازی) علاوه برECمخلوط آسفالت در کارخانه. بدین ترتیب،

EC یک محصول تابع تجمعی فاز مربوطه در چرخه عمر محصول است.

مزایای پایداری استفاده از راه‌حل‌های ژئوسنتتیک در ساخت و ساز جاده‌ها را می‌توان به صورت کمی محاسبه کرد

دوراه متفاوت اولین وساده تر،رویکرد مقایسه کربن تجسم یافته است.

روسازی

سازه های روسازی معادل در پایان ساخت. سازه های روسازی معادل سازه هایی هستند که دارای اجزای سازه ای متفاوت اما عملکرد و نگهداری مورد انتظار یکسان هستند.

دوره طراحی به عنوان مثال، در مورد تثبیت پایه، یک سازه روسازی غیر مسلح سنتی می‌تواند معادل سازه‌ای تقویت‌شده با لایه پایه نازک‌تر باشد. از هر دو ساختار انتظار می رود

حجم معینی از ترافیک را در مدت معینی مدیریت کنید و در عین حال سطح مطلوبی از خدمات را حفظ کنید

و از این رو معادل هستند.با این حال،کربن تجسم یافته دو ساختارمعادل به دلیل متفاوت است

به نوع و حجم مختلف مواد مورد استفاده. از آنجایی که انتظار می رود تعمیر و نگهداری بین آنها یکسان باشد

در ساختارهای معادل،تفاوت در مقدارکربن تجسم یافته از پایان ساخت و سازتاپایان عمر طراحی ثابت می ماندوبه عنوان مزیت پایداری استفاده از راه حل های ژئوسنتتیک در روسازی ها محاسبه میشود.

رویکرد دوم، برای تعیین کمیت مزایای پایداری، زمانی که داده‌های تعمیر و نگهداری برای راه‌حل‌های سنتی و ژئوسنتتیک در دسترس باشد، می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

ژئوسنتتیک درروسازی ها

انتشارگازهای گلخانه ای ناشی ازعملیات تعمیرونگهداری به مقادیر کربن تجسم یافته درپایان ساخت اضافه می شود

(که کاملاً بین این دو مشابه است سازه های روسازی)،

برای تعیین پایان عمر طراحی تجسم کربن. از آنجایی که سطح نگهداری

موردنیازبرای حفظ قابلیت سرویس دهی مطلوب بین روسازی سنتی وتقویت شده متفاوت است

سازه ها،کربن تجسم یافته دوسازه روسازی درپایان عمرطراحی متفاوت است.

این تفاوت به عنوان مزیت پایداری استفاده از راه حل های ژئوسنتتیک در روسازی ها تعیین می شود.

حجم مواد

برخی از مناطق کلیدی که به کاهش ردپای کربن در روسازی‌های تقویت‌شده با ژئوسنتتیک کمک می‌کنند

حجم کمتر مواد مورد استفاده مستقیماً منجر به کربن کمتری می شود

مواد تشکیل دهنده در ساختار نهایی

نوع مواد:روسازی های تقویت شده باژئوسنتتیک معمولاًامکان استفاده ازکیفیت پایین تررادرمحل می دهند.

مصالح در حالی که سیستم های سنتی به مصالح ساختمانی درجه بالاتری نیاز دارند که ممکن است چنین نباشد

به صورت محلی در دسترس هستند و کربن تجسم بالاتری دارند.

حمل و نقل

به دلیل استفاده از حجم کمتر مصالح ساختمانی یا در دسترس محلی ضعیف تر

مواد با کیفیت،مجموع حمل ونقل همه مواد برای پروژه معمولا درموردروسازی های تقویت شده با ژئوسنتتیک کمتر است.

تعمیر و نگهداری

در مورد سازه های مساوی بدون ژئوسنتتیک،ساختارتقویت شده

اغلب تعمیرونگهداری فشرده کمترازساختار سنتی،ودرنتیجه کاهش مجسم کلی

کربن در پایان عمر طراحی سازه.

کاهش ترک خوردگی بازتابی در روکش های آسفالت

جلوگیری از ترک خوردگی بازتابی در روکش های آسفالت یکی از اولین کاربردهای مربوط به

ژئوسنتتیک در جاده های آسفالته ترک‌های انعکاسی می‌توانند در روکش‌های روسازی انعطاف‌پذیر جدید رخ دهند که در آن ترک‌های موجود در جاده آسفالت قدیمی قرار دارند. ترک انعکاسی ممکن است با خم شدن ایجاد شود

و/یا تنش های برشی ناشی از بارهای ترافیکی مکرر و همچنین تنش های کششی ناشی از حرارت

روکش جدید

جاده آسفالت شده که مستقیماًزیربارترافیکی قراردارد. چنین تنش هایی ممکن است منجر به ایجاد یک ترک بازتابی شود

از طریق روکش جدید روسازی پخش می شود و آن را مستعد شکست زودرس ناشی از رطوبت می کند

نفوذ. ازژئوسنتتیک هابرای کاهش رشداولیه ترک های بازتابی استفاده شده است

یا ترکیبی از عملکردها، از جمله تقویت، جداسازی (یا حفاظت)ومانع براین اساس، ژئوسنتتیک می تواند عمل کند:

با ایجاد نیروهای کششی در مجاورت نوک ترک و در نتیجه کاهش تنش و کرنش در

موادقیری این عملکردتقویتی با استفاده ازپلیمر،فولادیاشیشه به دست آمده است

شبکه ها

• با ارائه لایه ای که امکان تغییر شکل افقی را فراهم می کند تا حرکات بالقوه بزرگ بتواند

بدون شکست در مجاورت ترک های از قبل موجود توسعه می یابدازاین مکانیسم به عنوان نام برده شده است.

لایه میانی غشایی جذب کننده تنش،اغلب شامل ژئوتکستایل های غیربافته آغشته به قیر است.

ومی تواند به عنوان یک پیوند زدایی کنترل شده مشخص شود.

• با ارائه عملکرد سد هیدرولیک برای ضد آب سازه راه،حتی پس از ظاهر شدن مجدد ترک درسطح جاده این مکانیسم همچنین شامل استفاده ازژئوتکستایل های آغشته به قیرغیر بافته شده است.