توضیحات
توضیحات تکمیلی در خصوص محصولات
ژئوتکستایل ها به مرور مورد اقبال عمومی قرار گرفتند. به تدریج با پذیرش نقش کاربردی این قبیل تولیدات مصنوعی ساخت دست بشر در عرض 15 سال اخیر، به کارگیری ژئوسنتتیک ها در عملیات مهندسی عمران با اقبال روبرو شده است.
تاريخچه تكامل ژئوسنتتیک ها
زهکشی، جدا سازی، فیلتراسون و مسلح سازی از اصلی ترین موارد كاربردی این نوع از محصول ها می باشد.
در حدود پنج هزار سال پیش در فلات ايران در هزاره اول پيش از ميلاد و ساخت اماكن مسكونی جهت ساخت عبادتگاه هايی چون برج بابل از خاك مسلح شده با قطعات نی استفاده گرديد.
سپس استفاده از بوريای بافته شده ازنی در ايتاليا و نيز صفحات كرباس در هلند، امريكا و انگلستان جهت تقويت خاكريزهای كناری رودخانه و جاده ابداع گردید. مصرف اولين نسل ژئوتكستايل پلیمری از اواخر دهه پنجاه، زمانی آغاز شد كه كاربرد آن ها به عنوان فيلترهای جديد مرسوم گرديد.
اين دوره شكوفايي از اواخر دهه ٦٠ ميلادی شروع و روند استفاده از آن ها بصورت پوشش فيلتری و مسلح سازی جاده ها، فرودگاه ها، سدها و … سيری صعودی را طی نمود.
امروزه در احداث سازه های مختلف و بخصوص سازه های هيدروليكی از این محصولات به ميزان قابل ملاحظه ای استفاده می شود . برای اولین بار از ژئوممبران در سال ١٩٦٠ ميلادی عنوان غشای آب بند در برخی از بخش های سدی در كانادا استفاده شد و بكارگيري ١٠٠٠٠ متر مربع ورقه از جنس این محصول در فرانسه به عنوان فيلتر در دو بخش مختلف سد استفاده گردید.
مواد و مصالح مصنوعی، در حال حاضر توسط ٧٥ توليد كننده در سراسر جهان ساخته می شود كه پيشرفته ای بنيادی و زيربنايی در امر مصالح با توسعه همگام و همزمان در زمينه تكنولوژی مهندسي، كاربرد اين مصالح را در طراحی و ساخت سد و پی مرتبط می سازد.
طبقه بندی خصوصيات اصلی ژئوسنتتیک ها
خصوصيات ژئوسنتتیک ها همانند هر ماده ديگری كه در فعاليت های مهندسی مورد مصرف قرار می گيرد؛ به مواد بكار رفته درتوليد آن ها، چگونگی ساخت و شكل فيزيكی محصول نهايی بستگی دارد.
خصوصيات اصلی آن ها را می توان تحت سه گروه زير تقسيم نمود:
١ – خصوصيات فيزيكی: وزن مخصوص، ضخامت، انعطاف پذيري
٢ – خصوصيات مكانيكی: دوام، مقاومت كششي، مقاومت سوراخ شدگي، مقاومت به خصوصيات اصطكاكی
٣ – خصوصيات هيدروليكی: اندازه خلل و فرج، نفوذپذيری، قابليت انتقال
از روی اين خصوصيات می توان نوع مناسب محصول را جهت هر فعاليت مهندسی معين، انتخاب نمود.
نقش ژئوتکستایل ها درپروژه های سدسازی و احداث پی
1. در جاده های دسترسی موقتی سرريز 2. زهكشی خاكريز به هدف تسريع فرآيند تحكيم و نيز محدود كردن فیلترها 3. لايه نازك محافظ شيب بالا دست و پايين دست 4. ورقه هاي پوششی زهكش هاي پاشنه پائين دست در شرايطی غير عملی چون : جاده ها يا خاكريز دائمی 5. مسلح كردن خاك در خاكريز 6. فيلتراسيون و جداسازی مصالح تقسيم می شود.
كاربرد انواع ژئوتکستایل ها
تفكيك و جداسازی
از این مصالح به منظور جداسازی دو نوع از مصالح ساختمانی با جنس متفاوت استفاده می شود جداسازی دو نوع شن، خاك و سنگ و يا دو ناحيه مختلف از مصالح در يك سد خاكی
مسلح كردن
از غشاء های بافته يا بافته نشده، در كنار حفظ مقاومت كششی ساختار خاك و ديگر خواص مكانيكی غشاء تكستايل ها، در طراحی قابليت باربری خاك به منظور پخش نيروهای متمركز سطح بزرگ قسمت پوششی آن استفاده می شود.
زهکشی
ژئوتكستايل در انحراف مسير آب و جلوگيري از جريان آن به سوي يك منطقه مشخص به منظور حفظ پايداري خاك، مورداستفاده قرار مي گيرد كه با توجه به عبور آب از ميان صفحه پارچه اي ژئوتكستايل، از نوع ضخيم و بافته شده آن بيشتر استفاده مي شود.
فیلتراسیون
يكي از اولين كاربردهاي ژئوتكستايل، در كارهاي فيتراسيون است تا شرايطي كه هم بتوان آب را از غشاء ژئوتكستايل عبور داد و هم مانع پاشيدگي خاك ريز و درشت دانه گرديد به عنوان فيلتر از آن استفاده مي شود. اهميت اين موضوع زماني آغاز مي شود كه چنانچه زهكشي مسدود شود، افزايش فشار منفذي مشكلات بسياري ايجاد مي كند.
معرفي محدوديت های اجرايی و انتخابی ژئوتکستایل ها
به منظور مقابله با اثرات تخريبي اشعه ماوراء بنفش، در زمانی كه این نوع محصولات به مدت چند روز در معرض مهندسی مستقيم نور خورشيد قرار دارد، بايد پيش بيني هاي لازم صورت گيرد. به گونه اي كه لايه هاي تكستايل از ساخت و تا زمانی كه با خاك، سنگ و … پوشانده نشده نبايد جمعا بيش از ٣٠ روز در معرض اشعه فرا بنفش باشد. از طرفي شرايط نفوذپذيري نيز بايد بر اساس سطح باز موجود در تكستايل ها كه در تماس با جريان آب قرار دارند محاسبه گردد.
بفرض نمونه: اگر ٥٠% از سطح تكستايل با بلوك بتني مسطح پوشانده شود، جريان موثر به مقدار ٥٠% كاهش مي يابد.
اندازة ظاهري منافذ تكستايل تا جاي امكان بايد از تكستايل هايی با حداكثر قطر منافذ و كمترين عدد ملاك قابليت حفظ ذرات بر روي منافذ است، اعمال شود.
- این محصولات را در هنگام تعبيه بايد بر روی سطوح شيب دار تثبيت نمود.
- این محصولات در هنگام خاكريزي (بارگذاری)، باید مقاومت كافی در برابر آسيب های احتمالی داشته باشد.
- آن ها با حفظ خصوصيات طراحی و بدون هيچ پارگی، قادر به تحمل كرنش های موجود اطراف خاكريز كه دراثر بارهايی چون زلزله بوجود می آيد باشد كه اين نكته اهميت عملكرد مطلوب تكستايل در حين بروز زمين لرزه را متذكر می شود.
تكستايل ها بعد از این که در محیط مورد نظر تعبيه می شوند، باید یکسری فاکتورها را برآورده کنند. از این میان می توان به این مورد اشاره کرد که در اثر موارد طبیعی مانند رشد گیاهان یا ریشه های آن ها نباید دچار آسیب شوند. مواد تشكيل دهنده آن ها آن ها به دلیل ناپایداری نباید تجزیه شوند.
با توجه به آنكه این مواد در صورت غوطه ور شدن در يخ و كاهش دما، منجر به كاهش مقاومت سد در مناطق سردسير می شود؛ لازم است كه پيشگيری هایی به منظور جلوگيری از تماس آن با آب بسيار سرد به عمل آورده شود.
بطور کلی اغلب این محصول ها از پلی پروپلین یا پلی استر تشکیل شده اند و ممکن است بصورت بافته و یا نبافته تولید گردند:
- منوفیلامنت های بافته شده
- مولتی فیلامنت های بافته شده
- منو فیلامنت های با فیلم چاکدار بافته شده
مواد اولیه این محصول
چهار نوع اصلی از پلیمرها مواد اولیه ترکیبات این محصولات را تشکیل می دهد:
- پلی استر
- پلی آمید
- پلی پروپیلن
- پلی اتیلن
قدیمی ترین و یا اولین پلیمری که در تولید این محصول مورد استفاده قرار گرفت پلی اتیلن است که در سال 1931 در آزمایشگاه ICI کشف شد. بعد از این پلیمر، پلی آمید بالاترین سابقه را دارد. این پلیمر نیز از سال 1935 مورد مصرف قرار گرفته است به تدریج پلی پروپیلن هم بعنوان ماده اولیه این صنعت شناخته شد و از سال 1941 مورد استفاده قرار گرفت اما پلی استر در رقابت با پلی پروپیلن قرار گرفت و از سال 1954 در ساخت آن ها نقش اصلی را بازی می کند. خواص پلیمرهای مذکور در لایه مربوط به این محصول به شرح زیر نشان داده شده است:
کم : L متوسط : M زیاد : H
|
نوع مقاومت |
پلی اتیلن |
پلی پروپیلن |
پلی آمید |
پلی استر |
|
تاب کششی |
L |
L |
M |
H |
|
مدول الاستیسیته |
L |
L |
M |
H |
|
کرنش تا پارگی |
H |
M |
M |
M |
|
خزش |
H |
H |
M |
L |
|
وزن واحد سطح |
L |
L |
M |
H |
|
ارزش |
L |
L |
M |
H |
|
مقاومت در برابر نور ماورابنفش |
H |
H |
M |
H |
|
بی ثباتی |
L |
M |
M |
H |
|
قلیاها |
H |
H |
H |
L |
|
قارچها و حشرات موذی |
H |
M |
M |
M |
|
سوخت |
L |
L |
M |
H |
|
پاک کننده ها |
H |
H |
H |
H |
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.