ژئوگرید یکی انواع محصولات ژئوسنتتیکی است که در صنایع مختلف به ویژه عمران، حمل و نقل و راه سازی کاربرد بسیار زیادی دارد. در این مقاله قصد داریم به شکل مفصل تری به سوال پاسخ دهیم که ژئوگرید چیست و چه کاربردی دارد؟ پس اگر می خواهید با یکی دیگر از پرکاربردترین محصولات ژئوسنتتیکی آشنا شوید، این مقاله برای شماست.
تعریف ژئوگرید
ژئوگرید دارای ساختار مشبک در طرح ها و الگوهای متفوات است. این مصالح، خاک را در بین ساختار خود قفل می کنند و موجب تثبیت، پایداری و تقویت زمین می شوند. به همین دلیل برای پایداری و ایمن سازی زمین های شیب دار مخصوصا شیب های تند،بسیار کاربردی هستند.
مواد اولیه ژئوگرید
برای فهمیدن دقیق تر اینکه ژئوگرید چیست بهتر است با مواد سازنده آن آشنا شویم. ژئوگرید به عنوان یک محصول ژئوسنتتیکی می تواند از پلیمر های مختلفی ساخته شود. به عنوان مثال از پلی پروپیلن برای ساخت ارزان ترین نوع ژئوگرید استفاده می شود. در حالی که پلی اتیلن کاربردی تر از پلیمر اول بوده و ژئوگرید ساخته شده از این پلیمر قیمت بالاتری دارد. علاوه بر پلیمرها، در طول ساخت ژئوگرید مواد دیگری نیز به آن ها افزوده می شود تا ویژگی هایی مانند عدم واکنش با مواد مختلف به ژئوگرید اضافه شود و مشخصات چشمگیرتر و کاربردی تر پیداکنند.
روش های ساخت ژئوگرید
ژئوگرید به روش های مختلفی ساخته می شود. در ساخت ژئوگرید به روش اکستروژن، صفحات از جنس پلیمر، روی هم پانچ شده و ساختار شبکه ای ژئوگرید روی آن ها ایجاد می شود. پس از آن شبکه های ژئوگرید کشیده می شوند تا در یکدیگر بافته شوند. ژئوگرید های یکپارچه نامی است که به ژئوگرید ساخته شده به روش اکستروژن اطلاق می شود.
اما ژئوگرید به روش دیگری نیز ممکن است تولید شود. به این صورت که ساختار شبکه ای ژئوگرید ها که از الیاف پلیمر پلی استر ساخته شده باشند در هم تنیده و به یکدیگر بافته می شوند. این نوع ژئوگرید، مقاومت کششی و انعطاف پذیری بسیاربالاتری دارد.
ویژگی های ژئوگرید چیست؟
ژئوگرید مانند دیگر محصولات ژئوسنتتیک از مقاومت کششی بسیار بالایی نیز برخوردار است و در مقایسه با محصول ژئوسنتتیکی مانند ژئوتکستایل از مقاومت کلی بیشتری برخودار است. برای شناخت بیشتر با ژئوگریدها باید به این نکته توجه داشت که این مصالح بسته به مکان و شرایط استفاده، دارای ساختارهای متفاوتی هستند.
مثلا در زمین های سست تر یا مکان های زلزله خیز، فاصله بین شبکه ژئوگرید و تار پود آن دارای مشخصات و ویژگی های متفاوتی است تا کاربری بهتر و ایمن تری داشته باشد. این ویژگی علاوه بر مناطق زلزله خیز، برای اجرای ژئوگرید در زوایه های متفاوت زمین شیب دار نیز باید رعایت شود. یکی دیگر از ویژگی های منحصر به فرد ژئوگریدها سازگاربودن با تمام شرایط آب و هوایی است. این محصولات ژئوسنتتیکی محدوده دمایی بین 50- تا 1000 درجه را دوام می آورند. این مقاومت دمایی، استحکام و عدم فرسایش ژئوگرید، آن را به محصولی ایده آل برای استفاده در سراسر دنیا تبدیل کرده است.
انواع مختلف ژئوگرید
ژئوگریدها در انواع تک سویه و دو سویه وجود دارند. ژئوگریدهای تک سویه در پروژه دیوار حائل کاربرد داشته و به طور کلی برای باربری تک سویه مناسب هستند. ژئوگرید های دو سویه در تقویت بستر راه ها، از حمل و نقل ریلی و راه آهن گرفته تا باند فرودگاه استفاده می شوند.
نوع دیگری از ژئوگرید به نام ژئوگرید آسفالتی وجود دارد که زیرمجموعه ژئوگرید دو سویه قرار می گیرد. تقویت روکش آسفالت از ویژگی های این نوع ژئوگرید است. این ژئوگرید در زمان مجاورت با قیر، به شکل آب بند رفتار می کند و مانع نفوذ رطوبت باران و برق به لایه های زیرین جاده می شود. در نتیجه در استحکام و افزایش طول عمر جاده های آسفالت نقش بسیار مهمی ایفا می کند.
کاربرد های ژئوگرید
دربخش تعریف و بررسی اینکه ویژگی های ژئوگرید چیست به این کاربرد اشاره کردیم که ژئوگریدها کاربرد زیادی در استحکام زمین های شیب دار دارند. اما کاربرد ژئوگریدها به تثبیت دیواره های شیب دار محدود نمی شود. ژئوگریدها در اجرای دیواره های سبز کاربرد دارند. همچنین در بسیاری از پروژه های حمل و نقل برای زیرسازی از ژئوگرید استفاده می شود. آن ها بیش از 65 درصد ارتفاعات و دیوارهای بلند را تحکیم می کنند. علاوه بر این، در حمل و نقل ریلی، برای عریض تر کردن راه آهن یا محور آن، می توان از این محصول ژئوسنتتیکی استفاده کرد.
دلایل استقبال و استفاده روز افزون از ژئوگرید چیست؟
محصولات ژئوسنتتیک، سال هاست در ایران و سراسر دنیا درحال استفاده است. امروزه و با یشرفت روزافزون تکنولوژی، صنایع مختلف بیش از پیش استفاده از محصولات ژئوسنتتیکی و روش های مدرن را به محصولات و روش های سنتی ترجیح می دهند. ژئوگرید نیز از این قاعده مستثنی نیست. آن هم با وجود مقاومت دمایی و استحکام بسیار بالا و همچنین سازگار بودن با انواع مناطق و موقیت های مختلف. ژئوگرید مانند تمام اعضای خانواده ژئوسنتتیک ها، دوست دار محیط زیست است. کمترین آسب ممکن را به زمین وارد می کند و به خوبی از خاک محافظت کرده و سستی آن را تحکیم می بخشد.
علاوه بر این، عمده دلیل استفاده از ژئوگریدها قیمت مقرون به صرفه آن است. طول عمر ژئوگرید بسیار بالا بوده و به راحتی خراب یا فرسوده نمی شود. می تواند سال های طولانی ویژگی های خود را حفظ کند و به محافظت از خاک بپردازد. در نتیجه، هزینه ای که صنایع مختلف برای خرید، نصب و اجرای ژئوگرید می پردازند، در آینده مشابه سرمایه گذای خواهد بود. چرا که ژئوگرید علاوه بر ایمن تر کردن اصولی و بهتر سازه ها، دیوارها و جاده ها،تا سال ها نیاز به جایگزینی یا تعمیر نخواهند داشت.
از سویی دیگر، نصب و اجرای ژئوگریدها آسان است و زمان بسیار کمتری نسبت به سایر روش های دیگر به خود اتخصاص می دهد. همچنین سبک بوده و حمل و نقل را نیز آسان تر می کند. ساختار مشبک ژئوگریدها به گونه ای است تا دربرابر زلزله نیز از دیگر مصالح ایمن تر باشند. همچنین اجازه می دهند در بسیاری از مکان ها حتی سطوح شیب دار نیز بتوان فضای سبز ایجاد کرد. همه این موارد سبب می شود استقبال و استفاده از ژئوگریدها بیش از پیش افزایش یابد.
