چگونه ازژئوسل ها درساخت وسازجاده استفاده میشود؟

Geocellیک سیستم محصورسلولی ساخته شده ازپلی اتیلن باچگالی بالا(HDPE)است که معمولا درساخت وسازجاده هابه عنوان محلول تثبیت خاک استفاده می شود.

استفاده ازژئوسل درساخت و سازجاده به دهه 1970برمی گردد،زمانی که سپاه مهندسین ارتش ایالات متحده فناوری را برای تثبیت زمین برای کاربردهای نظامی توسعه داد.

اولین استفاده مستند از ژئوسل در ساخت و ساز جاده دراواخردهه 1980 بود،زمانی که این فناوری برای تثبیت شانه های یک جاده دسترسی منتهی به یک معدن مس در شیلی مورد استفاده قرار گرفت.

این استفاده اولیه موفقیت آمیزبود و ژئوسل به عنوان راه حلی برای تثبیت خاک در پروژه های راه سازی درسراسرجهان محبوبیت پیدا کرد.

ژئوسل چیست؟

نوارهای پلی اتیلن به هم پیوسته که به یکدیگرجوش داده شده یابافته می شوندتاساختارلانه زنبوری سه بعدی راتشکیل دهند.

سلول های منفردژئوسل با خاک فشرده،شن یامواد دیگرپرمی شوند ویک سکوی پایداربرای ساخت جاده ها،سدها،دیوارهای حائل وسایرسازه هاایجادمی کنند.

سلول های بهم پیوسته به توزیع یکنواخت بارکمک می کنندواسترس وارده به خاک راکاهش می دهندوظرفیت باربری آن رابهبودمی بخشند.

ژئوسل ها اغلب در کاربردهایی مانند تثبیت شیب، کنترل فرسایش و تقویت خاک در مناطقی با شرایط خاک نامناسب یا زمین نرم استفاده می شوند.

آنها مقرون به صرفه آسان برای نصب وسازگار بامحیط زیست هستند،وآنها را برای بسیاری ازپروژه های مهندسی عمران وساختمانی محبوب می کند.

انواع ژئوسل

1. ژئوسل سوراخ دار:

ژئوسل های سوراخ دارموادژئوسنتتیکی ساخته شده ازنوارهای پلی اتیلن باچگالی بالا(HDPE)هستندکه به یکدیگرجوش داده شده وساختاری لانه زنبوری راتشکیل می دهند.

سلول ها سوراخ هستند، به این معنی که دارای سوراخ ها یا شکاف هایی هستند که به آب اجازه می دهد از مواد عبور کند. این ژئوسل‌هامعمولاً درکاربردهای مهندسی ژئوتکنیک برای تثبیت خاک، کنترل فرسایش و تقویت سازه‌های روسازی استفاده می‌شوند.آنهاراروی خاک قرارمی دهند وباموادسنگدانه ای مانند شن یا سنگ خرد شده پرمی کنند.

سوراخ‌های موجوددرسلول‌ها اجازه عبور آب رامی‌دهند که باعث کاهش تجمع فشار هیدرواستاتیک می‌شود و به جلوگیری ازتجمع آب درخاک کمک می‌کند. می تواند به جلوگیری از فرسایش و بهبود پایداری شیب ها کمک کند.

ژئوسل های سوراخ دار نیز در کاربردهای روسازی برای بهبود عملکرد جاده ها مورد استفاده قرار می گیرند. سلول ها رامی توان باموادسنگدانه پرکرد و سپس دربالای یک بستر قرار داد تا یک پایه پایدار برای روسازی ایجاد شود.

به توزیع یکنواخت بار روسازی کمک می کند و خطر ترک خوردگی و سایر انواع آسیب را کاهش می دهد.

ژئوسل های سوراخ دار مواد ژئوسنتتیک همه کاره و موثری هستند که درکاربردهای مختلف برای بهبود پایداری خاک،جلوگیری ازفرسایش وتقویت سازه های روسازی استفاده می شوند.

2. Geocell بدون سوراخ:

برخلاف ژئوسل‌های سوراخ‌دار که دارای سوراخ‌هایاسوراخ‌های کوچکی در دیواره‌های سلولی هستند تا امکان زهکشی فراهم شود، ژئوسل‌های بدون سوراخ هیچ منفذی در دیواره سلولی ندارند.

ژئوسل‌های بدون سوراخ معمولاً در کاربردهایی استفاده می‌شوند که درآن زهکشی آب نگران‌کننده نیست،مانند ساخت سدها،دیوارهای حائل و سایرسازه‌هایی که نیاز به تقویت خاک دارند. آنها همچنین معمولاً برای کنترل فرسایش و تثبیت خاک استفاده می شوند.

یکی از مزایای ژئوسل‌های بدون سوراخ این است که می‌توان آن‌ها را با طیف گسترده‌ای از مواد،ازجمله خاک دردسترس محلی یا زباله‌های ساختمانی پر کرد، که می‌تواند به کاهش هزینه‌های ساخت و ساز واثرات زیست‌محیطی کمک کند.

نحوه استفاده از ژئوسل در ساخت وساز جاده

سلول هایک سیستم محصور کننده ایجاد می کنندکه خاک را درجای خود نگه می دارد وازحرکت جانبی جلوگیری می کند و مقاومت برشی آن را افزایش می دهد.

سطح زیرین را تثبیت می کند و از ته نشین شدن یا تغییر شکل آن در زیر بار ترافیک سنگین جلوگیری می کند.

کنترل فرسایش شیب: ژئوسل ها اغلب در شیب ها برای جلوگیری از فرسایش خاک استفاده می شوند. سلول هارامی توان باخاک وپوشش گیاهی پرکردویک پوشش گیاهی ایجادکردکه شیب را تثبیت می کند وازشسته شدن خاک دهنگام باران های شدید جلوگیری می کند.

زمین تقویت شده:ژئوسل هامی توانندبه عنوان یک عنصرتقویت کننده دردیوارهای حائل وسایرسازه های خاکی استفاده شوند.

پشتیبانی روسازی: از ژئوسل ها می توان برای پشتیبانی سازه های روسازی استفاده کرد. سلول هاروی یک بسترآماده شده قرارمی گیرند وباسنگ ریزه یاسایرموادسنگدانه پرمی شوند.

پایه ای پایدارایجاد می کندکه وزن روسازی را تحمل می کندوباررابه طوریکنواخت توزیع می کندوخطرترک خوردگی وسایرخرابی های روسازی راکاهش می دهد.

مزایای Geocell:

تثبیت خاک: ژئوسل ها با محدود کردن ذرات خاک در داخل سلول ها به تثبیت خاک و جلوگیری از فرسایش کمک می کنند. به ویژه در تثبیت شیب، ساخت خاکریز، و کاربردهای تقویت خاک مفید است.

توزیع بار: ژئوسل ها بار را در منطقه وسیع تری توزیع می کنند و فشار وارده بر خاک زیرین را کاهش می دهند. برای کاربردهای پشتیبانی بار مانند ساخت و ساز جاده و راه آهن ایده آل است.

مقرون به صرفه بودن: ژئوسل ها در مقایسه با روش های ساخت سنتی مقرون به صرفه هستند. آنها به مواد و نیروی کار کمتری نیاز دارند و هزینه کلی پروژه را کاهش می دهند.

نصب آسان: ژئوسل ها به راحتی نصب می شوند و به تجهیزات تخصصی نیاز ندارند. آنها را می توان به سرعت نصب کرد و در زمان و هزینه نیروی کار صرفه جویی کرد.

تطبیق پذیری: ژئوسل ها را می توان در کاربردهای مختلفی از جمله کنترل فرسایش، تثبیت خاک، تحمل بار و ساخت دیوار حائل استفاده کرد.

نتیجه:

فناوری Geocell ثابت کرده است که یک راه حل قابل اعتماد و مقرون به صرفه برای کاربردهای مختلف مهندسی عمران و ساخت و ساز است. ژئوسل بیشتر در ساختمان سازی برای کنترل و توقف فرسایش خاک، تثبیت خاک و تقویت سازه برای تحمل بارها استفاده می شود.

Geocell معمولا در بسیاری از پروژه هایی که به زمین کمک می کند استفاده می شود. طراحی منحصر به فرد و خواص مواد آن را برای مهندسان و پیمانکاران در سراسر جهان محبوب کرده است.