عملکرد ژئوتکستایل فیلتر خاکی برای تثبیت خاک نرم
ژئوتکستایل ها از الیاف مصنوعی مقاوم در برابر مواد شیمیایی ساخته می شوند تا از تجزیه بیولوژیکی جلوگیری کنند. پارچه های ژئوتکستایل با استفاده از آب بندی حرارتی یا سوزن زنی الیاف در هم بافته شده یا در هم گره می خورد. اگرچه همه ژئوتکستایل ها نفوذ پذیر هستند، اما خواص مکانیکی و هیدرولیکی آنها می تواند بسیار متفاوت باشد. از این رو می توان از آنها در انجام پروژه های عمرانی استفاده کرد که در جهت اهداف تثبیت خاک جاده ها، محل های دفن زباله، سازه های زهکشی و غیره به کار گرفته می شوند. ژئوتکستایل فیلتر خاکی به کنترل پذیری خاک نرم یا ضعیف کمک می کند. این نوع ژئوتکستایل به تقویت پایه های نرم خاک پرداخته و به این ترتیب به ساخت و ساز در مکان هایی کمک می کند که تا پیش از این به درد ساخت و ساز نمی خورند.
عملکردهای ژئوتکستایل فیلتر خاکی
جدایی
از ژئوتکستایل فیلتر خاکی اغلب برای جداسازی دو لایه خاک با اندازه ذرات مختلف استفاده می شود تا هر یک از آنها بتوانند یکپارچگی و عملکرد خود را حفظ کنند. مهم ترین معیار عملکرد برای جداسازی ژئوتکستایل فیلتر خاکی، عبارتند از AOS یا سایز منفذ مشخص شده، پارگی، مقاومت در برابر کشش، نفوذ پذیری، و گذردهی.
فیلترینگ
ژئوتکستایل فیلتر خاکی به عنوان یک فیلتر همزمان با اینکه به آب اجازه می دهد از طریق خاک جریان پیدا کند، ذرات خاک را در کنار هم نگه می دارد. مهم ترین معیارها برای عملکرد ژئوتکستایل فیلتر خاکی برای فیلتراسیون، عبارتند از AOS، نفوذ پذیری و گذردهی. همچنین پارچه ژئوتکستایل باید بتواند به صورت همزمان اجازه دهد که آب به اندازه کافی جریان پیدا کند، خاک مناسب را حفظ کند و در برابر گرفتگی ها مقاومت ایجاد کند.
زهکشی
ژئوتکستایل فیلتر خاکی می تواند به عنوان یک زهکش عمل کرده، به جمع آوری یا تخلیه مایعات یا گازهایی بپردازد که عملا برای ساختار ضروری نیستند. مهم ترین معیارهای عملکرد برای ژِئوتکستایل به عنوان زهکش عبارتند از جرم، قابلیت انتقال و نفوذ پذیری.
تقویت
ژئوتکستایل فیلتر خاکی همچنین می تواند به عنوان یک عنصر تقویت کننده برای ماتریس خاک عمل کرده و به تهیه و یک ماده ساختاری قوی تر کمک کند. یک ژئوتکستایل باید بتواند قدرت خود را به خاکی که در حال تقویت آن است، منتقل کند. این ژئوتکستایل باید بتواند قدرت خود را برای حداکثر اثربخشی حفظ کرده و اجازه دهد که آب به راحتی بتواند از مسیر خود در میان خاک رد شود، در حالی که فیلتر کردن اجزای ریز خاک می تواد خاک را ضعیف کند. به همین دلیل است که مهم ترین معیارها برای عملکرد ژئوتکستایل در زمینه تقویت عبارتند از قدرت گرفتن، کشیدگی، پارگی و جرم.
محافظت
ژئوتکستایل فیلتر خاکی به محافظت از غشاهای مصنوعی در برابر سوراخ شدگی، سایش و سوراخ شدن کمک خواهد کرد. مهم ترین معیارها برای ژئوتکستایل فیلتر خاکی به عنوان محافظ عبارت هستند از مقاومت در برابر سوراخ شدند، جرم و مقاومت در برابر ترکیدگی.
ژئوتکستایل ترموباندینگ و ژئوتکستایل غیر ترموباندینگ
ژئوتکستایل های ترموباندینگ از طریق بافته شدن الیاف پلی پروپیلن یا پلی استر به وجود می آیند. این نوع ژئوتکستایل ها عمدتا برای عملکردهای جداسازی و تقویت استفاده می شوند. ژئوتکستایل ترموباندینگ بر اساس مقاومت کششی که در برابر مقاومت در برابر شکستگی تحت تنش وجود دارد، دسته بندی می شوند. ژئوتکستایل ترموباندینگ حالت پلاستیک مانندی دارند که آنها را نفوذ ناپذیر می کند، به این معنی که چندان به درد زهکشی نمی خورند. ژئوتکستایل ترموباندینگ به خاطر ظرفیت باری بالایی که دارند اغلب برای جاده ها و پارکینگ ها به کار گرفته می شوند. چندین نوع ژئوتکستایل ترموباندینگ وجود دارند.
انواعی که از غشای سلیت بافته می شوند، دارای رشته های مسطحی هستند که برای استحکام لازم هستند، در حالی که تک رشته ها دارای الیاف گردی هستند که می توانند سایز منفذهای یکنواخت تری را برای کاربردهای زهکشی ایجاد کنند. ژئوتکستایل های ترموباندینگی که دارای استحکام زیاد و عملکرد بالایی هستند می توانند در هم بافته شده یا در هم گره بخورند تا بتوانند به ویژگی های عملکردی مطلوب برسند.
ژئوتکستایل های غیر ترموباندینگ موادی هستند که بیشتر می توان آنها را احساس کرد و مثل انواع ترموباندینگ از الیاف پلی پروپیلن یا پلی استر ساخته می شوند. اما به جای اینکه دو قطعه از این مواد را در هم ببافد، از طریق سوزن کاری و با گرما دیدن تهیه و تولید می شوند. ژئوتکستایل های غیر ترموباندینگ در حالی که مغایر با مقاومت کششی هستند، بر اساس وزن خود دسته بندی می شوند و به صورت انواع سبک وزن (3 تا 5 اونس)، وزن متوسط (6 تا 8 اونس)، سنگین وزن ( 10 تا 16 اونس) و یا فوق سنگین (100 اونس) وجود دارند. ژئوتکستایل غیر ترموباندینگ نفوذ پذیر هستند و بیشتر برای زهکشی و فیلتراسیون به کار گرفته می شوند.
کاربردهای رایج ژئوتکستایل فیلتر خاکی برای تثبیت خاک نرم
1.خاک ریزها
خاک ریزها را می توان به وسیله ژئوگرید و / یا ژئوتکستایل بسیار مقاوم بر روی خاک های نرم هم بنا کرد. ژئوتکستایل و / یا ژئوگرید در پایه ها به کار گرفته می شوند تا ضمن ایجاد محدودیت در نشست دیفرانسیل، باعث ایجاد ثبات شود. انجام این کار امکان تشکیل خاک ریزهای بالاتر و دامنه های پرشیب تری را فراهم می کند.
2.استوار سازی شیب ها
ژئوگریدها و ژئوتکستایل های فیلتر خاکی می تواند برای تقویت دامنه های شیب دار و استوار سازی آنها با هم کار کنند. آنها در حین ساخت به صورت لایه لایه قرار می گیرند تا مقاومت کششی و نیز ثبات بیشتری را برای شیب های تندتر فراهم کنند. برای اینکه از لحاظ زیبایی شناسی هم آن را تقویت کنند، می توانند ظاهر شیب با ژئوتکستایل و پوشش گیاهی بپوشانند.
3.دیوارهای نگهدارنده
می توان از ژئوگریدها و ژئوتکستایل ها برای ایجاد یک دیواره خاکی تقویت شده یا همان دیوار نگهدارنده استفاده کرد. دیوارهای نگهدارنده ژئوتکستایلی که خاک را تقویت می کنند، باعث می شوند که پیمانکاران بتوانند از پر کردن در محل استفاده کرده و به آنها امکان استفاده از گزینه های مختلفی مثل قطعات بلوک های بتنی، الوارها، سنگ های طبیعی یا پوشش های گیاهی استفاده کنند.
