ژئوگرید چیست و کاربرد آن کدام است؟
ژئوگرید محصولی ژئوسنتتیکی می باشد که برای مقاومسازی خاک مورد استفاده قرار می گیرد و از سری محصولات جدیدی که در دنیای مهندسی تحول و تغییر زیادی را ایجاد کرده است. خاک به دلیل مقاومت کششی پایینی که دارد ممکن است برای ساخت و پروژه های عمرانی گزینه مناسبی نباشد و با ژئوگرید ذرات خاک در برابر بارهای وارده، به راحتی از هم جدا نشده و سبب استحکام زیربنا می شود. این محصول ارای مقاومت کششی بالایی بوده و قرار گیری آن در بین ذرات خاک باعث میشود تا نیروی وارد شده به توده خاک مسلح، به آن ها منتقل شده و حرکات ذرات خاک محدود گردد.
اگر شما هم این محصول را نمی شناسید و با کاربرد های آن آشنایی ندارید پیشنهاد می کنیم این مقاله از ژئوخانجانی را مطالعه کنید تا به صورت کامل با مشخصات فنی ژئوگرید آشنا شوید.
ژئوگرید چیست؟
یکی از ماده های ژئوسنتتیکی است که به شکل شبکه های باز و مستحکم طراحی شده است. به طور معمول موادی که برای این شبکه ها استفاده می شود، پلی ایتلن، پلیپروپیلن یا پلیاستر است که یکی از دلایل استفاده را ساختاری شبکه ای در خود این مواد می توان در نظر داشت. همچنین این مواد امکان ایجاد پیوند قوی با خاک و دیگر مواد را نیز در خود دارند.
انواع ژئوگرید
از انواع ژئوگرید می توان به تکمحوره (Uniaxial)، دومحوره (Biaxial) و سهمحوره (Triaxial)، تک سویه، دو سویه، خاکی و آسفالتی اشاره کرد که در پروژه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.
ژئوگرید تک سویه
در پروژه هایی که تنها باربری در یک جهت مورد نیاز است، مثل پروژه های دیوار حائل، کاربرد دارد.
ژئوگرید دو سویه
در پروژه هایی که باربری در دو جهت عمود بر هم مورد نیاز است مانند پروژه های تقویت بستر راه، راه آهن و باند فرودگاه ها، مورد استفاده قرار می گیرد.
ژئوگرید آسفالتی
از انواع دو سویه می باشد و از الیاف به هم بافته شده شیشه با روکش PVC می باشد و برای تقویت روکش آسفالت و جلوگیری از فرار ذرات آسفالت کاربرد دارد. این محصول در راه سازی نقش بسیار تاثیر گذار و مهمی دارد.
ژئوکامپوزیت آسفاتی، محصول ژئوسنتتیکی دیگری است که مانند ژئوگرید آسفالتی به منظور تقویت روکش آسفالت کاربرد دارد. این محصول ترکیبی از ژئوتکستایل پلی پروپیلنی مقاوم در برابر حرارت و ژئوگرید ساخته شده از الیاف شیشه می باشد که علاوه بر تقویت روکش آسفالت دارای خاصیت جداکنندگی نیز بوده و زمانی که در مجاورت قیر قرار گیرد، آب بند شده و اجازه نفوذ نزولات جوی به لایه های پایینی را نمی دهد.
کاربرد ژئوگرید
اگر قصد خرید ژئوگرید را دارید خوب است بدانید کاربرد این محصولات در محدوده ی وسیعی از پروژه های عمرانی رایج و متداول می باشد که به عنوان مهم ترین آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- پایدارسازی و تقویت ترانشه و خاکریزهای ناپایدار
- تقویت بسترهای سست راه، راه آهن، فرودگاه و ابنیه
- پایدارسازی دیوارهای بزرگراهها و راهها
- پوشش و مقاومسازی فروچالهها
- کوله پلها
- تقویتِ بالاست و زیربالاست در راه آهن
- تقویت بستر مخازن نفتی
- تقویت روکش آسفالت
- استحصال زمین و تعریض راه و ساماندهی کناره رودخانهها و پروژههای دریایی
- تقویت بستر مسیرهای انتقال لوله های نفت، گاز و آب
- ایجاد راه های دسترسی در معادن و میادین نفتی که دارای خاک نامناسب هستند
- عبور از مناطق باتلاق
کاربرد های ژئو گرید در پروژه های عمرانی
یکی از بخش های مهم درباره این ماده کاربرد های متعددی است که در دنیای امروزی دارد. از جمله کاربرد هایی که درباره ژئوگرید وجود دارد می توان به تقویت بسترهای راه و بزرگراهها، پایداری شیبها و خاکریزها، ساخت دیوارهای حائل و حفاظتی، تقویت پیهای سازههای سنگین، بهبود عملکرد خاکهای مسلح، کاربرد در پروژههای دریایی و ساحلی اشاره کرد که در ادامه بصورت کامل تمامی این کاربرد ها را به صورت کامل به شما توضیح می دهیم.
تقویت بسترهای راه و بزرگراهها
در میان تمامی کاربرد هایی که ژئوگرید خانجانی برای شما دارد تقویت بستر راه ها و بزرگراه ها از مهمترین آن ها شناخته می شود؛ نحوه پیاده سازی و کارکرد ژئوگرید به صورتی است که با قرار دادن ژئو گرید در میان لایه های مختلف خاک می توانیم جلوی نشست و تغییر شکل خاک را تا حد ممکن بگیریم این موضوع نه تنها عمر جاده ها را افزایش می دهد بلکه هزینه های تعمیر و نگهداری را نیز کاهش می دهد.
پایداری شیب ها و خاک ها
از دیگر کاربرد های این ماده می توان به تاثیر زیاد آن در شیب های طبیعی و مصنوعی اشاره کرد؛ این ماده و پیاده سازی آن در شیب ها باعث می شود تا لغزش و ریزش خاک تا حد ممکن پیشگیری شود و سبب شود تا پایداری بیشتری را برای خاکریز ها فراهم کند. برای مناطقی که خاکی سست و ناپایدار دارند این مورد بهترین گزینه است.
ساخت دیوار حائل و حفاظتی
این دیوار ها برای جلوگیری از ریزش خاک و حفظ پایداری سازه ها در برابر نیروی جانبی ناشی از فشار خاک استفاده می شود. ژئوگرید در این موقعیت ها به عنوان یک لایه تقویتی در داخل دیوار حائل قرار می گیرد و به توزیع یکنواخت تنش ها کمک می کند.
تقویت پی سازه های سنگین
اگر پروژه ساختمانی نیاز به تحمل بارهای سنگین دارند از ژئوگرید برای تقویت پی سازه ها می توان استفاده کرد؛ این کار باعث یم شود تا پی بتواند بارهای بیشتری را بدون نشست و تغییر شکل قابل توجهی تحمل کند.
بهبود عملکرد خاک های مسلح
در این بخش به سراغ خاک های مسلح می رویم؛ از ژئوگرید برای ساخت پل ها و تونل ها و سایز سازه های زمینی استفاده می شود. زمانی که درساخت و پیاده سازی سازه های زمینی از ژئوگرید استفاده می کنید مقاومت برشی و کششی خاک بهبود یافته و پایداری کلی سازه افزایش می یابد.
پروژه های دریایی و ساحلی
برای تقویت بستر ماسه ها و جلوگیری از فرسایش ساحل می توان از ژئوگرید استفاده کرد. با استفاده از این ماده می توانید پایداری سازه های دریایی مانند موج شکن ها و اسکله ها را افزایش داد.
ساخت رمپ و کوله خاک مسلح برای پلها
از جمله پرکاربردترین مصارف ژئوگریدها، ساخت رمپ و کوله پلها به صورت خاک مسلح است. در این روش دیگر نیازی به احداث دیوارهای حائل طرهای یا سنگی نبوده و با استفاده از خاک و ژئوگرید رمپ و کوله احداث میگردد. کوله پلها در دو نوع باربر و غیر باربر طراحی میشوند که در نوع باربر آن عرشه مستقیماً برروی کوله پل قرار میگیرد. کاهش هزینههای پرژه، سرعت و سهولت در اجرا از جمله مزایای این روش نسبت به سایر روشهاست.
ساخت دیوارهای حائل خاک مسلح ژئوگریدی
یکی از اصلیترین کاربرد ژئوگریدها ساخت دیوارهای حائل خاک مسلح ژئوگریدی است، این دیوار نسبت به دیوار حایل طرهای و سنگی مزیتهای زیادی داشته که از جمله مهمترین آنها میتوان به:
- کاهش قابل توجه هزینهها نسبت به روشهای دیگر
- افزایش سرعت و سهولت اجرا
- عملکرد بهتر در هنگام زلزله
- امکان استفاده از خاک موجود و عدم نیاز به مصالح منتخب
- استفاده از انواع نماها بخصوص نماهای سبز با قابلیت رویش گیاه
تعریض محور راه و راه آهن با ژئوگرید
یکی دیگر از کاربردهای ژئوگرید در بحث تعریض محور راه و راه آهن میباشد، از جمله مزایای این روش:امکان استفاده از خاک موجود و عدم نیاز به مصالح منتخب
- امکان تعریض محور از داخل دره به جای کوه بریهای عظیم
- عدم نیاز به بستن محورهای مواصلاتی
- کاهش هزینهها، افزایش سرعت و سهولت در اجرا
- امکان استفاده از خاک موجود و عدم نیاز به مصالح منتخب
- امکان استفاده از نماهای ارزان قیمت
افزایش قدرت باربری بسترهای سست
یکی از دغدغههای اصلی در زمان طراحی و ساخت هر گونه سازهای (راه، راه آهن، ابنیه و …) که از زمینهای سست عبور میکنند، تقویت و تثبیت بستر موجود است. یکی از آسانترین، کم هزینهترین و مناسبترین راهکارها برای افزایش قدرت باربری بسترهای سست، استفاده از ژئوگرید به عنوان المانهای مسلحکننده میباشد.
ژئوگرید و تثبیت ترانشه و حاشیهسازی اتوبانها
از دیوارهای حائل خاک مسلح ژئوگریدی میتوان برای تثبیت ترانشههای ریزشی و یا حاشیهسازی اتوبانها نیز استفاده نمود. به علت امکان استفاده از نماهای سبز در این نوع دیوارها، در بحث مبلمان و فضاهای شهری کاربرد بسیار گستردهای پیدا کردهاند.
تحکیم بستر، ساخت تقاطعات غیر همسطح و تعریض خطوط ریلی
امروزه استفاده از ژئوگرید به عنوان یک راهکار در تمامی پروژههای عمرانی و زیربنایی مطرح میباشد. از ژئوگرید میتوان برای بسترسازی و احداث سریع و مطمئن خطوط راه آهن در زمینهای سست و ضعیف استفاده نمود. از جمله مزایای استفاده از ژئوگرید در خطوط ریلی میتوان به موارد ذیل اشاره نمود:
- افزایش ظرفیت باربری بستر تحت بارهای دینامیکی راه آهن
- امکان اجرای خطوط ریلی برروی هر نوع خاک بستر بدون نیاز به خاکریزیهای حجیم یا تعویض خاک نامناسب
- سرعت و سهولت در اجرا در مقایسه با سایر روشهای تسلیح خاک
- جلوگیری از فرار مصالح مرغوب بالاست و زیربالاست و در نتیجه کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری
تولید ژئوگرید
تولید و عرضه انواع تک سویه، دو سویه، آسفالتی و ژئوکامپوزیت آسفالتی برای اولین بار در ایران و خاورمیانه توسط شرکت ژئوپارسیان با به کارگیری دانش فنی و تخصصی و ماشین آلات مدرن، انجام شد، تولید این محصولات به روش های عمده زیر امکان پذیر است:
- اکستروژن: در این روش صفحات پلیمری با استفاده از دستگاه پانچ شده و شبکه های ژئوگرید روی صفحه ی پلیمری ایجاد می شوند. سپس این شبکه ها تحت کشش قرار می گیرند تا پیش تنیده شوند. محصولاتی که از این طریق تولید می شوند، به ژئوگریدهای یکپارچه موسوم هستند. این محصولات اغلب از پلی اتیلن (PE) یا پلی پروپیلن (PP) ساخته می شوند.
- بافته شدن: در این روش شبکه ها با بافته شدن الیاف پلیمری با مقاوت کششی بالا، تولید می شوند. ژئوگریدهای بافتنی اغلب از الیاف پلی استری (PET) ساخته شده و دارای مقاومت کششی و انعطاف پذیری بالایی هستند.
مزایای استفاده از ژئوگریدها
این محصولات دارای مزایای زیادی هستند که به عنوان مهمترین مزایای استفاده از آنها میتوان به این موارد اشاره کرد:
- به کارگیری این محصول به دلیل کاهش مصالح مورد نیاز و حذف هزینه حمل مصالح از دیگر نقاط و همچنین به دلیل آسانی حمل و نصب، دارای صرفه اقتصادی میباشد و باعث کاهش هزینههای کلی پروژهها میگردد.
- استفاده از آنها دارای مزایای زیست محیطی میباشد زیرا استفاده از مصالح خاکی را کاهش داده و امکان به کارگیری مصالح خاکی محلی را فراهم میکند. همچنین به کارگیری این محصول در خاک، فاقد اثرات میکروبیولوژیکی مخرب میباشد.
- به کارگیری آنها عمر مفید سازههای ژئوتکنیکی را افزایش داده و هزینههای تعمیر و نگهداری را کاهش میدهد.
- استفاده از آنها اجرای پروژهها را تسهیل و تسریع میکند.
نحوه اجرای ژئوگرید
- به منظور پایدارسازی دیوارهای حائل و شیروانیها، محصولات تک سویه در ترازهای مختلف پهن شده و روی آنها مصالح خاکی موجود در محل قرار گرفته و متراکم میشوند. بار وارد به سیستم خاک مسلح در هر تراز از ذرات خاک به شبکه ژئوگرید منتقل شده و در سطح مسلح شده توزیع میگردد و بدین ترتیب از شدت تمرکز تنش کاسته میشود.
- به منظور تقویت بستر راه، راه آهن و باند فرودگاهها انواع دو سویه بین لایههای زیرسازی قرار گرفته و ضمن کاهش شدت تمرکز تنش وارده سبب کاهش میزان نشست، افزایش ظرفیت باربری و افزایش میزان عمر مفید و کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری این سازههای حیاتی میشود.
- در تقویت بستر مخازن ذخیرهسازی، یک یا چند لایه از این محصولات در زیرسازی مخازن قرار گرفته تا با توزیع مناسب تنش ضمن افزایش ظرفیت باربری از نشست این سازه بکاهد.
- انواع آسفالتی که از الیاف شیشه ساخته شده و دارای روکش PVC هستند به منظور تقویت روکش آسفالت بین لایههای بیندر و توپکا قرار گرفته و با توزیع مناسب تنش، مانع از به وجود آمدن ترک روی سطح آسفالت میگردد.
- قرار گرفتن یک یا چند لایه از انواع دو سویه در بستر خطوط لوله سبب افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست افتراقی در محل لوله میگردد.
- اغلب معادن و میادین نفتی و گازی در مناطقی دور افتاده واقع شده و دارای خاکهای سست میباشند. ساخت راههای ارتباطی ایمن در این مناطق به روشهای سنتی بسیار زمانبر و پرهزینه خواهد بود. در صورت به کارگیری این محصول در این مناطق میتوان ضمن کاهش چشمگیر هزینهها، ایمنی این راههای ارتباطی را نیز تضمین کرد.
برگه مشخصات فنی یا دیتا شیت
در برگه مشخصات فنی محصولات این دسته از محصولات اطلاعاتی از قبیل خواص مکانیکی شامل مقاومت کششی در هر دو راستای محصول و میزان کرنش در مقاومت نهایی، خواص فیزیکی از قبیل ابعاد مشها، طول و عرض رولها و ضرایب کاهنده شامل ضریب کاهنده خزش، نصب و شیمیایی، وجود دارد. این برگه که توسط کارخانه تولیدکننده ارائه میشود، برای طراحی سازههایی که در آنها از این مواد و محصولات استفاده میشود، بسیار مهم و مورد نیاز است
نصب و نحوه اجرای ژئوگرید
احداث دیوارهای ژئوگریدی در مقایسه با دیگر گزینهها دارای مزایای زیادی از جمله سرعت و سهولت در اجرا میباشد. این دیوارها این انعطاف را دارند که با انواع نماها از جمله بلوکهای بتنی مدولار و گلدانی، پوستههای بتنی و گابیونها ترکیب شده و همچنین اجرای دیوارهای قوسی و زاویه دار با به کارگیری این محصولات ممکن بوده و دارای روش اجرای سادهای میباشند.
نصب ژئوگریدها به این صورت است که آنها به صورت لایههایی افقی و طوری که جهت باربر ژئوگرید عمود بر نمای دیوار باشد، پهن شده و روی آنها تا ارتفاع ۶۰ سانتیمتر ( بسته به الزامات پروژه میتواند کمتر از ۶۰ سانتیمتر هم باشد) مصالح خاکی (خاک مخلوط) یا مصالح سنگی (راک فیل) قرار میگیرد، بعد از کوبیده شدن این مصالح، لایهی ژئوگرید بعدی قرار داده میشود و بدین ترتیب دیوار تا ارتفاع مورد نظر با ژئوگرید مسلح میگردد. لازم به ذکر است که همزمان با قرار دادن هر لایه و مصالح روی آن، سیستم زهکشی و نمای مورد نظر نیز در همان تراز نصب میگردد و به عبارتی دیوار خاک مسلح، سیستم زهکشی و نما در هر تراز با هم اجرا شده و همزمان بالا میروند.
خرید ژئوگرید
اگر شما هم به دنبال مجموعه ای هستید بتوانید با خرید ژئوگرید با قیمت مناسب به راحتی به سراغ ساخت پروژه های عمرانی خود بروید به شما پیشنهاد می کنیم با مجموعه ژئوخانجانی تماس بگیرید.
2
نظر درباره این موضوع نوشته شده است
علی
ژئوگرید آسفالتی واقعا یه تکنولوژی عجیب و خفنه
یاسر
نحوه اجرای ژئوگرید برای پروژه های عمرانی خیلی مهمه
ارسال نظر
ارسال