کاربرد ژئوسل

Geocell یک محصول در حال رشد به دلیل شهرنشینی سریع در کشورهای در حال توسعه است. کاربرد ژئوسل سریعترین روش کنترل فرسایش است.

از نظر مقررات دولتی با هدف کاهش فرسایش خاک و بهبود ژئوسل زیرساختی پایدار، محصولی فوق‌العاده در ژئوسنتتیک پلانر در سال آینده است.

با این حال، به دلیل عدم آگاهی از کاربرد ژئوسل در مهندسی ژئوتکنیک یا عمران، این محصول فوق العاده کارکرد معمولی پخش نمی شود، اما تقاضا برای ژئوسل روز به روز در حال افزایش است.

ژئوسل چیست؟

ژئوسل یک ساختار سلولی لانه زنبوری سه بعدی است. هنگامی که با مواد پرکننده مانند خاک، سنگ خرد شده، سنگدانه ها، زباله ها و غیره پر می شود، یک سیستم محصورسازی را تشکیل می دهد.

واژه ژئوسل از دو کلمه گرفته شده است: یکی Geo که به معنی زمین یا خاک است و دیگری سلول به معنای شکل سلولی پر از خاک است.

ژئوسل شبیه یک ساختار لانه زنبوری سوراخ دار سه بعدی است. رنگ آن باید سیاه باشد اما گاهی اوقات به رنگ سفید موجود است. Geocell نام تجاری دیگری به نام Geoweb دارد.

تاریخچه:

در سپتامبر 1970، مهندسان سپاه ارتش ایالات متحده تحقیق و توسعه سیستم های سلولی را برای ساخت جاده های نزدیک پل تاکتیکی بر روی خاک نرم آغاز کردند. و در آن زمان آنها کشف کردند که سیستم های محصور شن و ماسه بسیار بهتر از روش های پر کردن سنگدانه های مرسوم عمل می کنند. و در آن زمان، سپاه ارتش با شرکت تولیدکننده محصولات پلاستیکی Prestro تماس گرفت تا یک سیستم محصور کردن شبکه با استحکام بالا را ایجاد کند که استحکام را در زیر بار وسایل نقلیه سنگین حفظ کند.

سپس دسته خاکستری پرسترو روشی را برای جوش دادن نوار پلی اتیلن ابداع کرد تا یک ساختار محصور شده شش ضلعی ایجاد کند که به “Sandgrid” معروف است و در نهایت، این سازه توسط ارتش برای پروژه ساخت جاده خود استفاده می شود.

این سازه پس از آزمایش و اجرا در سایت‌های مختلف به ژئوسل بازسازی می‌شود و کاربرد آن در کارهای مختلف تثبیت خاک از جمله راه‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کارکرد ژئوسل

از نظر اثربخشی ژئوسل به دلیل ساختار سه بعدی آن از دیگر آرماتورهای ژئوسنتتیک پلنر دارای ویژگی های جذاب تری است. ژئوسل پر شده می تواند محصورت جانبی بیشتری را فراهم کند.

ژئوسل پر شده، سختی و استحکام برشی بالاتری را نسبت به خاک تقویت نشده تشکیل می دهد.

در زیر برخی از کاربردهای ژئوسل آورده شده است

کنترل فرسایش

ژئوسل سه بعدی با تکنیک لنگر انداختن تاندون بر پایداری طولانی مدت در شیب با پوشش گیاهی سطحی، بتن یا پر کردن سنگدانه اصرار دارد.

تثبیت زمین

ژئوسل به عنوان پخش کننده بار زمانی که بار روی سیستم می آید استفاده می شود. گاهی اوقات ژئوسل در بسیاری از پروژه‌های تثبیت زمین مانند باند، راه‌روها، پیاده‌روی توسعه جاده‌ها، بستر راه‌آهن و غیره با مصالح بسیار ارزان قیمت در دسترس محلی پر می‌شود. .

حفاظت از شیب

حفاظت سطح شیب در برابر فرسایش خاک با ژئوسل بسیار موثر و اقتصادی است.

قرار دادن ژئوتکستایل بر روی شیب و ایجاد صورت سفت و سخت بر روی شیب خاک پرکننده ژئوسل با لنگر تاندون، نتیجه بلندمدتی دارد. پس از چند بار، سطح ژئوسل با پوشش گیاهی همراه می شود و نتیجه آن طولانی تر می شود.

مخزن و دفن زباله

در مخزن از ژئوسل برای محافظت در برابر فرسایش استفاده می شود. یک ژئوسل پر از بتن بر روی یک ژئوممبران نصب می شود تا حفاظتی غیر قابل نفوذ و ضد لغزش و گیرکردن بادوام مایعات و ضایعات ایجاد کند.

در این حالت ژئوسل با پر بتنی به صورت دال انعطاف پذیر انجام می شود.

حفاظت از شیب تپه

حفاظت از شیب با ژئوسل یک فناوری بسیار پایدار است. می توان زمین لغزش و ریزش سنگ را کاهش داد. در حفاظت از شیب تپه، ژئوسل را می توان با خاک دانه ای موجود در محل پر کرد.

ژئوسل در شیب تپه یک سیستم زهکشی خوب را حفظ می کند که مسئله مهمی در طراحی حفاظت از شیب است.

تثبیت بستر

ساخت جاده بر روی خاک نرم یا خاک با ظرفیت باربری کم بسیار دشوار است اما ژئوسل می تواند این مشکل را به حداقل برساند.

سیستم ژئوسل با ژئوتکستایل یا ژئوگرید می تواند تا 5 برابر ظرفیت باربری را افزایش دهد. می توان تا 80 درصد تسویه حساب را کاهش داد.

ژئوسل در زیرسازی جاده می تواند 50 درصد نشست عمودی را کاهش دهد. ضخامت روسازی را می توان با استفاده از سیستم ژئوسل کاهش داد. آموزش مجدد لایه های آسفالت/قیر تا 20-15 درصد با استفاده از ژئوسل.

این می تواند تعمیر و نگهداری جاده و چرخه عمر فاکتور 3 یا بیشتر را افزایش دهد.

تثبیت بستر راه آهن

استفاده از ژئوسل در زیر خطوط راه آهن یک فناوری جدید برای کاهش بسیاری از عوامل است. ژئوسل می تواند با استفاده از نشست عمودی و ساییدگی سنگدانه، عمر بالاست را افزایش دهد.

با استفاده از ژئوسل می توان لایه زیربالاست را کاهش داد و باید از خاک موجود محلی برای لایه زیربالاست استفاده کرد. استفاده از ژئوسل در بستر ردیابی از لایه ژئوگرید موثرتر است.

ژئوسل در بستر برای اهداف زهکشی بسیار موثر است.

حفاظت از شیب کانال و پوشش

ژئوسل پر از بتن یا سنگدانه برای پوشش کانال با ترکیبی از ژئوممبران و ژئوتکستایل استفاده می شود.

دیوار حائل/ دیوار MSE

ژئوسل پر از خاک یا سنگدانه، یک دیوار گرانشی یا دیوار حائل ایده‌آل ایجاد می‌کند، تا یک دیوار حائل چندین لایه ژئوسل را ایجاد کند تا با پر کردن دانه‌ای با متراکم، نصب شود.

مفهوم دیوار طراحی دیوار گرانشی ژئوسل مانند طراحی دیوار گرانشی معمولی است. دیوار گرانشی ژئوسل انعطاف پذیری در نصب را با هر معیار سطحی می دهد و نیازی به شیب پوشیده ندارد.