ژئوسنتتیک ها ( geosynthetics )

زهکش های سفره ای (Blanket Drains)
کاربرد این نوع زهکش ها معمولا در سایتهای دفن زباله و زهکشی شیرابه ها می باشد. اخیراً از این ژئوکامپوزیتها در زهکشی سطوح جاده استفاده میشود.
زهکش های صفحه ای (Panel Drains)
نصب این نوع زهکش ها در مجاورت سازه هایی انجام میشود که متحمل فشارهای هیدرولیکی میباشند. (مانند سدهای خاکی )
زهکش ها ی لبه ای (Edge Drains)
این نوع زهکشها اغلب درمجاورت سنگفرشها و به منظور ذخیره و جابجایی (انتقال) زهابهای جانبی در بستر جاده می باشد.
زهکش های فتیله ای (Wick Drains)
این نوع زهکش ها در عمق زمین فرو می روند و مسیری برای زهکشی فراهم می کنند.نقش اصلی این زهکش ها کاهش نشست خاکریزهای واقع شده بر خاکهای سست و نرم می باشد.
انواع دیگر ژئوکامپوزیت ها - ژئوکاپوزیت ها در انواع متعددی تولید می شوند. به عنوان مثال، الیاف بسیار محکم به لایه ای ژئوتکستایل نبافته، تابیده شده اند تا محصولی بسیار محکم و در عین حال با میزان نفوذپذیری مشخص (توسط ژئوتکستایل نبافته) بدست آید.
ژئوممبران (Geomembrane)
ژئوممبرانها ورقهای پلاستیکی غیرقابل نفوذ میباشند و به عنوان یک عایق بسیار مقاوم و کم هزینه و دارای طول عمر زیاد، در بسیاری از صنایع کاربرد دارد که از آن جمله میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
▪ آب و فاضلاب: از ژئوممبرانها جهت ساخت لاگونها، کانالهای آبرسانی، حوضچهها و استخرها و دریاچههای مصنوعی استفاده میشود. با توجه به اینکه ژئوممبران در تماس با خاک هستند، برحسب لزوم امکان ترکیب آنها با ژئوتکستایل و یا ژئوگریدها میسر است.
▪ ایزولاسیون سازههای زیرزمینی در برابر نفوذ آبهای سطحی و زیرزمینی: در این خصوص میتوان به ایزوله دیوارهای متروهای شهری و سازههای هیدرولیکی و غیره اشاره نمود.
▪ سایت دفن زباله شهری و صنعتی و خطرناک: با استفاده از ژئوممبران میتوان مخازن کاملاً ایزوله از محیط اطراف، جهت دفن زبالههای شهری و صنعتی ایجاد نمود. ژئوممبرانها دارای انواع فراوانی، به لحاظ مقاومت در برابر مواد شیمیایی و مخرب هستند.
▪ ایجاد و توسعه زمینهای کشاورزی در محیطهای نامساعد.
ژئوممبرانها به دو نوع کلی تقسیم می شوند: غلتکی و تزریقی.
ژئوممبرانهای غلتکی (Calendered Geomembrane)
در این روش مواد مذاب viscous از میان غلتک های چرخان عبور می کنند و لایه ژئوممبران را تشکیل میدهد. متداولترین نوع ژئوممبرانها غلتکی شامل پلی ونیل کلرایدPVC)،(CSPE، (CPE) و محصول جدید با نام پلی پروپیلن (PP) میباشد . ژئوممبرانهایی که از ترکیبات متفاوت پلیمری از جنس اتیلن ساخته شده اند، کاربرد ویژه ای دارند .در اغلب موارد این ورقها به وسیله لایه ای تکستایل محافظت می شوند تا مقاومت کششی، برشی و سوراخ شدگی آن افزایش یابد.
ژئوممبرانهای تزریقی (Extruded Geomembrane)
تولید این نوع ژئوممبرانها با عبور مواد رزینی پلیمری مذاب از میان حدیده ها و بوسیله دستگاه تزریق چرخان صورت می گیرد . این ورقها یا بوسیله قالبهای افقی صاف یا تیوب های استوانه ای تولید می شوند،که در روش اول ورقهای عریض صاف بر روی تسمه نقاله هایی پهن می شوند و در روش دوم ورقها به روش (blown film) و عبور هوا ورقها به پایین هدایت می شوند و بوسیله غلتکهای گازانبری شکل که در بالای حدیده قرار گرفته اند کشیده می شوند. در روش (blown film) قبل از خالی شدن محفظه از هوا، ورقها را باید برش داد . متداولترین نوع ژئوممبرانهای تزریقی،ژئوممبرانهای HDPE (با تراکم بالای پلی اتیلن) و ژئوممبرانهای با تراکم پایین پلی اتیلن نظیر VFPE بوده که بسیار انعطاف پذیر میباشند . ژئوممبرانهای پلی پروپیلن جدیدترین نوع ژئوممبرانهای تزریقی (مانند ژئوممبرانهای غلتکی) می باشند.
از انواع دیگر ژئوممبرانها نوع مضرس آن میباشد که بواسطه بافت ویژه شان سطح تماس خوبی میان خاک و دیگر محصولات ژئوسنتتیک برقرار می کنند. وجود چند نوع مواد پلیمری در ژئوممبرانهای تزریقی باعث افزایش مقاومت آنها می شود. همچنین این محصول در ضخامت و ابعاد مختلف موجود می باشد.
غشاهای بنتونیتی (GCLs)
این محصول از یک لایه نازک مواد بنتونیتی تشکیل شده است.مواد بنتونیتی موجود با جذب رطوبت از اطراف هیدراته شده و مانند سدی نفوذ ناپذیر عمل میکند. مواد بنتونیتی بوسیله یک لایه ژئوتکستایل یا ژئوممبران از دو طرف احاطه می شود. اتصال این لایه ها بوسیله دوخت یا چسبهای شیمیایی انجام میشود. در ویونگ، داکوتای شمالی و مونتانای امریکا نوع رس سدیم دار این لایه های بنتونیتی متداول میباشد، همچنین GCL ها نسبت به لایه های رسی متراکم از کیفیت بهتری برخوردارند.
ژئوپایپها (Geopipe)
نوع دیگری از محصولات ژئوسنتتیک لوله های پلاستیکی می باشند. جنس این لوله ها اغلب از HDPE (پلی اتیلن متراکم)،PVC (پلی ونیل کلرید)، PB (پلی بورتان)، ABS (اکریلیوتیل بوتادی استرین) و CAB (بیوترات استات سلولز) می باشد. این محصول از لحاظ کاربردی بسیار متنوع بوده و در پروژه های عمرانی نظیر احداث بزرگراهها، راه آهن، زهکشی لب جاده، زهکشهای محل تقاطع جاده و سیستمهای انتقال شیرابه ها استفاده میشوند.
ژئوفوم (Geofoam)
ژئوفوم ها جدیدترین نوع محصولات ژئوسنتتیک بوده و هر نوع فوم که در امور ژئوتکنیک بکار رود با این نام شناخته می شود. ژئوفوم ها در قطعه های بزرگ و سبک ساخته می شوند و در سازه های خاکی یا سنگفرشها به عنوان عایقی در برابر گرما و حرارت عمل می کنند. ژئوفوم ها اغلب از مواد پلی استری ساخته می شوند. کاربرد ژئوفوم ها اغلب در زیر سنگچینهای بنا شده بر روی خاکهای نرم و سست، سطوح زیرین جاده، سنگفرش باند فرودگاه، سیستمهای راه آهن که دائما در معرض انبساط و انقباض قرار می گیرند و همچنین در زیر تانکهای ذخیره مایعات نوشیدنی خنک و سطوح شیبدار استفاده می شوند .
شبکه ها و پوششهای مهار کننده فرسایش خاک
این محصولات مانع از فرسایش و هدررفتن خاک در بستر های بذرپاشی شده می شود و پوششهای گیاهی محافظ خاک را در محل تثبیت می کند. شبکه های مهار کننده خاک (ECN)، توریهای بافته با منافذ باز (ECM) و پوششهای مهار کننده فرسایش خاک (ECB) متداولترین نوع این محصولات میباشند. جنس این مواد از فیبرهای طبیعی و غیرقابل تجزیه می باشند. این فیبرها شامل پوششهای کاهگلی، علوفه ها یا الیاف کنفی حاصل از کشاورزی، پوششهای بدنه نارگیل و یا تراشه های چوب می باشند.
پوشش های تسلیح کننده گیاهان ( قبل و بعد از جوانه زدن )
بافت این پوششها سه بعدی و محکم بوده و متشکل از شبکه های پلیمری با مونوفلامنت های درهم ریخته یا الیاف بافته شده می باشند. نقش این پوششهای سه بعدی انعطاف پذیری، تقویت و رشد عمیق پوششهای گیاهی در درازمدت بوده و نصب آنها در مجاورت خاکهای کود(مرغوب)، بذرها یا چمن ها، مانع از فرسایش پوششهای گیاهی میشود.
سنگچینهای ساختگی
این نوع سنگچینهای ساختگی (FFR) با پمپاژ مواد دوغابی سیمانی به درون پارچه دو لایه که فواصل میانی آنها بوسیله سیم یا بافت متصل شده، ساخته می شوند. این سازه بادوام و سخت بوده و همانند سازه های بتونی آسفالتی یا بتنی درجاریخته عمل می کند. عملکرد این سازه با توجه به نوع طراحی آن می تواند متفاوت باشد،یعنی می تواند به عنوان سد عمل کند یا نفوذپذیری آن بسیار بالا باشد و می تواند سخت یا انعطاف پذیر باشد و به عنوان سیستمهای سنگی محافظ نظیر Rip Rap یا Gabion عمل کند.
ژئوسلها (سیستمهای محصور کننده) (Geocells) یک شبکه سه بعدی همانند لانه زنبوری از نوارهای پلی استر نبافته، متصل به یکدیگر، ساخته شده که با دوخته شدن این شبکهها به یکدیگر، فضاهایی مانند لانه زنبور (۶ ضلعی) ایجاد شده که با پر شدن از خاک، شن، بتن یا مصالح دیگر، استحکام و صلبیت کافی جهت شیبها، ترانشهها، دیوارها در برابر فرسایش و ریزش ایجاد میکند. امروزه پیشرفت صنعت استفاده از ژئوسنتتیکها آنچنان وسیع و گسترده شده است که تقریباً غیرممکن را امکانپذیر نموده است، (حتی اسکی نمودن در فضاهای سربسته برروی یخ با استفاده از لایههای صفحهای انکادرین). امروزه نه تنها از مواد ژئوکامپوزیتی جهت سالنهای اسکیت یخ و برف و استادیومهای ورزشی و زمینهای چمن مصنوعی و درختکاری و فضای سبز بامها استفادههای فراوان میشود، بلکه حتی میتوان با استفاده از تکنولوژی از صنعت ژئوسنتتیک و تلفیق با تکنولوژیهای دیگر در کشاورزی، همچون آبیاری قطرهای، کویرها را نیز آباد نموده مورد بهرهبرداری قرار داد و در نتیجه کمک شایانی به اقتصاد و آبادانی کشورها نمود.
حصارهای گل و لای (Silt Fence)
این سازه متشکل از یک لایه ژئوتکستایل میباشد که بوسیله تیرکهای چوبی در محل ثابت نگه داشته میشود و بخش انتهایی این سازه در خاک مدفون می شود.عملکرد این سازه به شرح ذیل می باشد:
• مانع از جابجایی ذرات ماسه ای و گل و لای می شود.
• خاکها و ذراتی که در مجاورت این حصار جمع می شوند به عنوان لایه فیلتراسیون عمل کرده و شدت جریان آبهای پشت حصار را کاهش میدهد.
• به این ترتیب آبها در پشت این حصار جمع شده و مانند یک حوضه رسوبی برای جمع آوری ذرات خاک معلق حاصل از حرکت آب عمل می کند و از جابجایی ذرات معلق خاک جلوگیری می کند.
پرده های مهار کننده گل و لای
در مکانهایی که عمل لایروبی در آن انجام می شود یا کناره های سواحل که در دست احداث می باشند به منظور جلوگیری از گل آلود شدن آب از این سازه ها استفاده می کنند. لبه بالایی این سازه ها بوسیله کابل یا ریسمانی در آب شناور میماند وبه لبه پایینی آن وزنه هایی متصل می شود تا در آب بصورت عمودی بایستد . همچنین از تیرکها،تیرچه ها یا قلابهایی برای ثابت نگه داشتن این پرده ها در آب استفاده می شود . به طورکلی، این پرده ها در سواحلی استفاده می شوند که جریان آب از 5 فوت در ثانیه (5/1 متر در ثانیه) و عمق آب از 15 تا 25 فوت (5 تا 8 متر) تجاوز نکند.
+ نوشته شده در یکشنبه ۱۳۸۸/۰۵/۱۸ ساعت ۸:۳۸ ب.ظ توسط رحمان نورالدینی
|