ژئوسنتتیک در مهندسی عمران

انواع مختلفی از ژئوسنتتیک ها در مهندسی عمران و کارهای ساختمانی استفاده می شود.

کاهش منابع برای گرانول و سایر مواد اولیه اولیه،

همراه با محدودیت در دسترس بودن بودجه برای پروژه ها، فرصت های جدیدی را برای مهندسی

نوآورانه برای دستیابی به راه حل های مقرون به صرفه ایجاد کرده است. یکی از این نوآوری ها،

ورود ژئوسنتتیک به حوزه مهندسی عمران است.

موانع ژئوسنتتیک قیر

GBR-Bیک ژئوکامپوزیت پیش ساخته است که شامل پارچه های تقویت کننده متشکل ازلایه های متعددمانندژئوتکستایل است،

به دلیل تخلخل ذاتی خود، ژئوتکستایل ها به ندرت در عملکرد مهار عمل می کنند.

استثنازمانی است که ژئوتکستایل عمداً باقیریاپلیمرآغشته شود.

این چندمحصول به عنوان GBRدیده نخواهند شد.

اگرچه استفاده از ژئوسنتتیک در صنعت ساخت و ساز جدید است،

اما استفاده از آن هر ساله در بخش هایی مانند تقویت پرکننده، مدیریت فشار آب منفذی، فونداسیون ها و روسازی ها افزایش می یابد.

علاوه بر مقرون به صرفه بودن، می توانند به سرعت نصب شوند و به کنترل کیفیت محصولات کارخانه ای کمک کنند.

امروزه ژئوسنتتیک ها برای یک راه حل اقتصادی در عملکردهای متعدد مانند تقویت، جداسازی، فیلتراسیون،

زهکشی،موانع،کنترل فرسایش،مهاروحفاظت ضروری وضروری درنظرگرفته میشوند.

ژئوسنتتیک ها یا مواد ژئوسنتتیک چیزی نیستند جز مواد مسطح، پلیمری (سنتتیک یا طبیعی)

که درتماس باخاک/سنگ و/یا هرماده ژئوتکنیکی دیگری برای فیلتراسیون،زهکشی،جداسازی،تقویت،حفاظت،آب بندی وبسته بندی استفاده می شوند.

انواع ژئوسنتتیک در کارهای عمرانی و ساختمانی

ژئوتکستایل ها

ژئوگریدها

Geonets

ژئوممبران

زهکش عمودی

آستر سفالی ژئوسنتتیک

ژئوسل ها

ژئوکامپوزیت ها

کارکردهای ژئوسنتتیک در مهندسی عمران و کارهای ساختمانی

ساختار تقویتی خاک

تقویت پایه برای حمایت از ساختار تقویت کننده خاک

جداسازی بین خاک درجا و خاک وارداتی برای جلوگیری از اختلاط و کاهش عملکرد مکانیکی

فیلتراسیون در پشت تمامی سازه های هیدرولیکی

کنترل زهکشی در بالای 8 متر برای جمع آوری هر گونه آب تراوش که از طرف دیگر خاکریز می آید برای جلوگیری از آلودگی روی ساختاری

پتوی کنترل فرسایش برای محافظت از شیب در بالا و جلوگیری از فرسایش.

جداسازی لایه های خاک

به منظورجدانگه داشتن موادوارداتی ازخاک محل،یک لایه جداکننده ژئوسنتتیک بین نهادهای ژئوتکنیکی گذاشته میشود.

این کاربرای دست نخورده نگه داشتن خواص موادوارد شده انجام می شوددرغیراین صورت ممکن است تحت تأثیر بارهای اعمال شده تغییرکند.

بسته به شرایط اطراف،ژئوتکستایل نبافته،ژئوفوم وژئوکامپوزیت هارامی توان بین موادوارداتی وخاک قرارداد.

آنها معمولاً در فصل مشترک زیربنای / زیر پایه در جاده های موقت و دائمی،

بین انفجار راه آهن و خاک پی، و بین پر خاکریزی و خاک پی نرم اعمال می شوند. ژئوسنتتیک برای جداسازی لایه های خاک

فیلتراسیون آب

   مدیریت نادرست آب در محل می تواند باعث آسیب شدید شود. فرسایش خاک در یک منطقه خاص یکی از مضرترین پیامدهایی است که بی احتیاطی می تواند به دنبال داشته باشد. اغلب منجر به تشکیل خندق های جبران ناپذیر می شود،

از این رو برای جلوگیری از وقوع آن، یک آستر رسی ژئوکامپوزیت (GCL) در زیر تمام سازه های هیدرولیکی قرار می گیرد.

این گزینه پرهزینه است،بنابراین برای باقی ماندن بودجه،همچنین استفاده ازژئوتکستایل غیربافته شده پیشنهاد میشود.

کارهای زهکشی

   اگر آب به درستی در طرفین، مثلاً یک خاکریز، قرار نگیرد، افزایش سطح سطح آب مشاهده می شود که فشار منافذ را بیشتر به بازی وارد می کند.

افزایش فشار منافذ اغلب به مقدار اضافی تقویت حدود 50٪ نیاز دارد.

برای جلوگیری ازاین امرلاینر ژئوکامپوزیت معمولاًدرپشت سازه تقویت شده بالوله سوراخ شده درپایین برای جمع آوری آب نصب می شود.

سپس لوله به سازه های هیدرولیکی متصل می شود.

تقویت خاک

1) تقویت پایه

آرماتورپایه درسطح پایه سازه تقویت شده ارائه می شود.آزمایش نفوذ استاندارد برای ارزیابی ظرفیت باربری خاک انجام می شود.

اگر ظرفیت باربری بین 10 تا 60 کیلو پاسکال خارج شود، آرماتور پایه به صورت آرماتور ژئوگرید ارائه می شود

برای مقابله باشکستی که ممکن است به دلیل تنش برشی زهکشی نشده فونداسیون ایجادشود،ساخته شده است.

2) تقویت خاک

فناوری تقویت خاک، با استفاده از ژئوسنتتیک، شامل نیروی کار برای برش ژئوگرید به طول مورد نیاز،

قراردادن آن درمحل است.تقویت خاک معمولاً در یکی از سناریوهای زیر انجام می شود:

زمانی که ظرفیت باربری خاک کم است یا لایه ها قابل تراکم هستند. هنگامی که در یک منطقه مستعد زمین لغزش؛

هنگامی که شیار شدن بیش از حد وجود دارد و; زمانی که سکونتگاه های ناهموار وجود دارد.

شیب شیب را امکان پذیر می کند و ساخت و ساز

را در داخل مرزها حفظ می کند و همچنین در خاک برداری و واردات خاک صرفه جویی می کند.

ژئوگریدهای مورد استفاده پلی استر با کشش بالا هستند

که دریک پوششLLDPE(پلی اتیلن با چگالی کم خطی) قرارگرفته اند تاازآسیب نصب به عنوان تقویت کننده اولیه جلوگیری کنند.

یک تقویت ثانویه دربین شبکه دوتایی تابیده شده ایجادمی شود.

درمواردی که سازه های هیدرولیکی موردنیاز بوداز صفحه گابیون استفاده می شود.

کنترل فرسایش خاک

معمولاً برای محافظت در برابر فرسایش از گبیون ها، ژئوتکستایل ها و تشک ها استفاده می شود.

علاوه بر این، فیلتر ژئوتکستایل و تقویت ژئوتکستایل پایداری را در طول اشباع در فصل باران و شرایط کاهش ناگهانی تضمین می کند.

کنترل فرسایش خاک بااستفاده ازژئوتکستایل های غیربافتهGeosyntheticsبه عنوان جداکننده فیلترزهکش وتقویت کننده عمل می کند.

برای کنترل فرسایش ازواحدپیش ساخته شده مقرون به صرفه شبکه دوتابیده برای تامین آرماتوراولیه استفاده می شود.