ژئوسل‌ها

ژئوسل‌ها که سیستم محصورسلولی یاCCSنیزنامیده میشودمعمولاً برای شکل‌های زمین،کشاورزی،بام‌های سبز،جاده‌ها،مسیرها،زمین‌های گلف،ساخت‌وسازو جاده‌سازی استفاده میشود.

Geocells چیست؟

Geocellsپانل های سه بعدی وقابل گسترش است که ازپلی اتیلن باچگالی بالا(HDPE)،پلی استریامواد پلیمری دیگرساخته شده است.

درحین نصب،ورق های چسب منبسط میشوندودیواره های سلولی انعطاف پذیروسه بعدی راتشکیل میدهندکه درآن موادپرکننده مانندماسه،خاک،سنگ وغیره چیده ومونتاژمیشوند.این یک سیستم زهکشی آزاد ایجاد میکندکه مواد پرکننده رانگه میداردوبا ایجاد یک قفل محکم ازحرکت جلوگیری میکند.

بنابراین ژئوسل ها عملکرد و عملکرد ساختاری خاک وموادکامپوزیت رابهبودمیبخشند.

هنگامی که فشار به خاک موجود در یک ژئوسل اعمال می شود، همانطور که در مورد سیستم پشتیبانی بار اعمال می شود، باعث ایجاد عوارض جانبی بر روی دیواره های دیواره سلولی می شود.

محفظه سه بعدی حرکت ذرات خاک کنارهم رابه حداقل میرسانددرحالی که بارگذاری مستقیم یامحتوای ناقص منجربه فشرده سازی جانبی بیشترومقاومت در برابرتعامل سلولی بازمین میشود.

تاثیرات ساخت و ساز

ژئوسل ها در ساخت و سازهای کنترل فرسایش، تحکیم خاک، حفاظت کانال و تقویت سازه برای حمایت از بار و حفاظت از زمین استفاده می شوند.

دراواخر دهه 1970 و اوایل دهه 1980 شروع به توسعه کردند.ژئوسنتتیک‌های معمولی ژئوسل‌ها ازالیافHDPEباپوشش اولتراسونیک ساخته میشوند

ودر محل منبسط میشوندتاساختاری به شکل لانه زنبوری راتشکیل دهندکه سپس پرمیشود.ژئوسنتتیک به سادگی یک ماده مصنوعی است که برای تثبیت فضا استفاده میشود.

سیستم حبس سلولی

کلیدافزایش قدرت وانعطاف پذیری ارائه شده توسط ژئوسل ها درسیستم محصورسلولی(یا CCS)است. هنگامی که خاک یا سایر پرکننده‌های درون سلول‌ها از بالا تحت فشار قرار می‌گیرند (مانند وزنه‌های موتور)، بار در سطح وسیعی توزیع می‌شود، زیرا بخشی از فشار در امتداد دیواره‌های سلول‌های چرخه هدایت می‌شود. این امر استحکام و طول عمر لایه روسازی یا سازه نگهدارنده را افزایش می دهد.

ازطریق این نوع آرماتورکششی که ازیک ناحیه محصور شده سه بعدی استفاده میکند،موادپرکننده درجایی که نیازدارندذخیره میشوندورفتارلایه سنگدانه بهبود مییابد.

سیستم محصور کردن، فشردگی خاک را حفظ می کند، که باعث تقویت طولانی مدت می شود. سلول ها نوعی تشک سفت را برای لایه های بالا تشکیل می دهند. یک مزیت بزرگ استفاده از ژئوسل ها این است که می توان از انواع مواد پرکننده استفاده کرد، به این معنی که هر چیزی که در دست است و به بهترین وجه برای پروژه منطبق است، می تواند برای پر کردن سلول ها استفاده شود – که اغلب هزینه پروژه را به شدت کاهش می دهد و اجازه می دهد.

برای گزینه های “سبزتر”مانند مواد بازیافتی مورد استفاده قرار گیرد.بسته به نیاز پروژه،مواد پرکننده،خاک یاسنگدانه‌هامعمولاًشامل ماسه،خاک‌های محلی، سنگ،آسفالت بازیافتی،شن وبتن هستند.

ساخت دیوارهای سبز

همچنین در ساخت دیوارهای سبز که در آن لایه گیاهی می تواند از لایه بالایی سلول های فاسیا رشد کند بسیار مفید هستند. هر سلول تقریباً به عنوان یک گیاه عمل می کند و به حفظ رطوبت کافی و مواد مغذی خاک برای کمک به رشد کمک می کند و در عین حال جریان آب کافی را فراهم می کند. نتیجه یک راه زیبا و سبز دیگر به دیوارهای بتنی است.

موادتشکیل دهنده

ژئوسل هامعمولاازدوماده ساخته میشوند،یاHDPE(پلی اتیلن باچگالی بالا)یاآلیاژهای نانوپلیمری(NPA)مانندNeoloy.

HDPEیاسلول‌های نرم مواد اولیه‌ای هستند که برای ساختن سیستم‌های ژئوسل استفاده میشوندوانعطاف‌پذیری لازم برای کاربردهای کمترناخواسته رافراهم میکنند.این شامل قابلیت حمل نوروهمچنین کاربردهای موقت خواهدبود.

درپروژه های بلندمدت میتوان ازژئوسل های نسل جدیدساخته شده توسطNPAهااستفاده کرد.

این سلول های جامد دارای 75+ سال گارانتی هستند، یک لایه پشتیبانی بسیار قوی و بادوام ایجاد می کنند و بسیار مقاوم هستند و برای فعالیت های سنگین مانند فرودگاه ها، جاده ها و قطارها ایده آل هستند.

ژئوسل ها چگونه قرار می گیرند؟

هنگامی که آنها به محل ساخت وسازآورده شدند،بخش های ژئوسل درجای خود قرارمیگیرند وروی سطح زیرین یالایه فونداسیون به هم گره میخورندو سپس باز میشوند.هنگامی که سلول ها گسترش یافتند تا ناحیه مورد نیاز را بپوشانند، با مقدار مورد نیاز پر میشوندوبا یک لایه اضافی مونتاژ میشوند.

تاریخچه و تغییرات اخیر

این نیاز به راهی برای ساخت سریع جاده‌ها در یک منطقه نرم برای استفاده هوشمند بود که اولین بار سپاه مهندسین ارتش ایالات متحده را بر آن داشت تا قدرت سیستم‌های خاموش کردن تلفن‌های همراه را در سال 1975 بررسی کند.

گزینه‌های زیادی از جمله ورق‌های فولادی تلاش کرد. و شبکه های شنی قبل ازرسیدن به راه حلی مشابه راه حلی که امروزاستفاده میکنیم.

در حال حاضر،سیستم‌هایCCSمعمولاً از الیاف(همانطورکه دربالا ذکر شدHDPEیاNPA)ساخته می‌شوندکه به صورت اولتراسونیک درپیکربندی استاندارد مونتاژمی‌شوند.

مزایای استفاده از فناوری ژئوسل نسبت به روش های تثبیت سنتی:

کاهش هزینه های ساخت و ساز و تعمیر را می توان با استفاده از ژئوسل ها در سیستم های پشتیبانی مانند راه سازی، قطار، بنادر و فرودگاه ها به دست آورد.

افزایش سرعت ساخت و در عین حال مقاومت بالا در برابر زلزله برای دیوارهای حائل زمین

بهبود کنترل زهکشی و حفاظت از فرسایش و شیب ایستگاه

کاهش ردپای کربن

قابلیت استفاده از مواد محلی و بازیافتی به عنوان پرکننده