Table of Contents

صفحات ژئوگرید چیست؟. 1

ساختار ژئوگریدها و تاثیر شگفت انگیز بر خاک…. 2

کاربرد ژئوگرید برای خاک…. 3

صفحات ژئوگرید چیست؟

ژئوگرید یک ماده انعطاف پذیر است که میتواند به هر شکلی تغییر شکل دهد ژئوگریدها بر مبنای پلی استر پلیمر پلی اتیلن و پلی پروپیلن در دسترس هستند.

ژئوگریدها به دو دسته یک طرفه و دو طرفه تقسیم می شوند. قدرت ژئوگرید بوسیله قدرت کششی اش در جهت اصلی نشان داده میشود و بر حسب کیلونیوتن بر متر بیان می شود.

 در ژئوگرید دو طرفه قدرت هر دو میله مشابه اند در صورتی که در یک طرفه قدرت شبکه در دو جهت متفاوت است.

 ژئوگرید تک محوری اصولا در دسته بندی عملکردی جداگانه ای نظیر دیوارهای نگهبان و شیبهای تند قرار می گیرند در حالی که ژئوگریدهای دو طرفه عمدتا در کاربردهای جاده سازی استفاده میشوند.

 ژئوگریدها مصالح پلیمری شامل میله های کششی با اندازه معین دهانه هستند که اجازه قفل و بست با خاکهای مجاور را میدهند مکانیسم قفل و بست ژئوگرید – خاک به ژئوگرید اجازه میدهد.

و بعنوان یک المان مسلح با افزایش مقاومت برشی خاک مسلح عمل کند.

ساختار صفحات ژئوگرید و تاثیر شگفت انگیز بر خاک

ژئوگریدها از گروه ژئوسنتتیک ها میباشند که از الیاف پلی استر با مقاومت کششی بالا با ساختار توری شکل تولید میشوند این مواد به دو صورت یک جهتی (uniaxial)  یا دو جهتی  (biaxial) با مقاومت های مختلف ساخته میشوند و در مسلح سازی خاک کاربرد وسیعی دارا میباشند.

 بررسی منابع نشان میدهد علی رغم اینکه ژئوتکستایل ها به صورت گسترده در پروژه های عمرانی مختلف مورد استفاده قرار گرفته اند.

اما تاکنون اثر آنها در بهسازی خاک در برابر پدیده رکاب مورد تحقیق و مطالعه قرار نگرفته است. بنابراین اثر دو نوع ژئوگرید در مسلح سازی یک خاک غیر چسبنده برای مقابله با اثر رکاب بررسی می کنیم.

در این کار از دو نوع ژئوگرید توری مانند و از جنس پلی استر که ابعاد منفذ آنها ۶ و ۲ میلی متر  و تحت عنوان ژئوگرید شماره ۱ و ۲ می کنیم.

با این فرض که الیاف تشکیل دهنده ژئوگرید شماره ۱ دارای شکل پذیری بیشتری از نسبت به الیاف شماره ۲ میباشد. در این کار به ژئوگرید دارای منفذ ۶ میلی متر ژئوگرید نوع ۱ و با منفذ ۲ میلی متر ژئوگرید نوع ۲ می گوییم.

مقایسه نتایج آزمایش تراکم برای دو ژئوگرید نشان میدهد که ژئوگرید نوع ۲ اثر کاهشی بیشتری در بیشینه وزن واحد حجم نسبت به ژئوگرید نوع ۱ دارد.

اما مقایسه این نتایج نشان میدهد که تغییرات در حالات مختلف ژئوگرید بسیار ناچیز است میتوان گفت اضافه کردن ژئوگرید به خاک و متراکم کردن آن در هر حالت تغییرات زیادی در جهت بهبود آن ایجاد می کند.

کاربرد صفحات ژئوگرید برای خاک

* استفاده از صفحات ژئوگرید در مسلح سازی خاک موجب کاهش وزن واحد حجم بیشینه و رطوبت بهینه در آزمایش تراکم استاندارد میگردد.

 این کاهش تابعی از تعداد صفحات و نیز نوع صفحات میباشد.

*مسلح سازی خاک با صفحات ژئوگرید موجب بهسازی و افزایش مقاومت خاک می شود.

 در مقابله با نیروی نشت آب و به تأخیر انداختن پیدایش شیپ هیدرولیکی بحرانی نسبت به خاک طبیعی میگردد.

* بهسازی ایجاد شده در خاک به تعداد صفحات و موقعیت صفحات در داخل نمونه و نوع ژئوگرید بستگی دارد.

 بطوریکه قرار گرفتن صفحات در موقعیت مناسب موجب افزایش نیروی مقاوم به رکاب میباشد.

*سازوکار بهسازی خاک در مقابل رکاب با استفاده از صفحات ژئوگرید ناشی از اصطکاک ایجاد شده بین ذرات خاک و صفحه یا صفحات ژئوگرید میباشد.

 و این سازوکار بستگی به نوع ژئوگرید دارد( در ژئوگرید نوع ۱ نسبت به نوع ۲ بیشتر است.)

تاثیر دستگاه بیرون کشش بر صفحات ژئوگرید

یکی از حالتهای ناپایداری سازه های خاک مسلح گسیختگی بیرون کشش مسلح کننده میباشد.

 درک صحیح رفتار لایه های ژئوگرید تحت باربیرون کشش در سربارهای مختلف میتواند تأثیر مهمی بر طراحی بهینه این نوع سازه ها داشته باشد.

لذا بررسی این رفتار در قالب تحقیقات آزمایشگاهی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در عکس برداری دیجیتال و تصاویر به کمک روش PIV  نشان می دهد

 که دستگاه بیرون کشش از عوامل مهم و موثر در بیرون کشش لایه ژئوگرید خاک محصور بین چشمه ها میباشد.

به طوری که سبب ایجاد مقاومت اتکایی (پسیو) در نوارهای عرضی میگردد.

نتایج بیانگر این موضوع هستند که مسیر حرکت دانه های های خاک در اطراف نوارهای عرضی ژئوگرید به صورت چرخشی بوده و با افزایش سربار ضخامت باند برشی افزایش می یابد.

نتیجه گیری

خاک در شیبهای تند از قابلیت فرسایش بالایی برخوردار است و از این لحاظ باید مورد توجه قرار گیرد تا بتوان با روشهای مناسب و کم هزینه از فرسایش آن جلوگیری کرد که برای این مقصود استفاده از ژئوگرید مقرون به صرفه به نظر میرسد.

 تحقیقات نشان میدهد که میتوان با بکارگیری شبکه های پلیمری از هدر رفت بخش زیادی از خاکها در دامنه های با شیب های تند جلوگیری نمود و بابت آن هزینه های کمتری را نسبت به روشهای رایج متحمل شد.

بنابراین ژئوگریدها در اجرای ساختمانهای مدرن بطور گسترده مورد استفاده هستند