چرا در دیوار فلاورباکس بتنی گلفوژ از ژئوگرید استفاده می شود؟
با توجه به اینکه مقاومت کششی خاک بسیار پایین است و ذرات خاک در برابر بارهای وارده، به راحتی از هم جدا می شوند. از ژئوگرید که محصولی ژئوسنتتیکی است جهت مقاوم سازی خاک و بهبود مقاومت کششی خاک استفاده می شود. ژئوگریدها دارای مقاومت کششی بالایی هستند. بنابراین وجود این المان ها در بین ذرات خاک باعث می‌شود تا نیروی وارد شده به توده خاک مسلح، به آن ها منتقل شده و حرکات ذرات خاک محدود گردد.
کاربرد ژئوگرید
کاربرد ژئوگریدها در محدوده ی وسیعی از پروژه های عمرانی رایج و متداول می باشد که به عنوان مهم ترین آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- پایدارسازی و تقویت ترانشه ها و شیب ها و خاکریزهای ناپایدار
- تقویت بستر سست راه ها، راه آهن، فرودگاه و ابنیه
- پایدارسازی دیوارهای حائل بزرگراه‌ها و را‌ه‌ها
- پوشش و مقاوم‌سازی فروچاله‌ها
- کوله پل‌ها
- تقویتِ بالاست و زیربالاست در راه آهن
- تقویت بستر مخازن نفتی
- تقویت روکش آسفالت
- استحصال زمین و تعریض راه و ساماندهی کناره رودخانه‌ها و پروژه‌های دریایی
- تقویت بستر مسیرهای انتقال لوله های نفت، گاز و آب
- ایجاد راه های دسترسی در معادن و میادین نفتی که دارای خاک نامناسب هستند
- عبور از مناطق باتلاقی
ساخت دیوارهای حائل خاک مسلح ژئوگریدی
یکی از اصلی‌ترین کاربرد ژئوگریدها ساخت دیوارهای حائل خاک مسلح ژئوگریدی است.
این دیوار نسبت به دیوار حایل طره‌ای و سنگی مزیت‌های زیادی داشته که از جمله مهمترین آنها می‌توان به:
مزایای دیوارهای ژئوسنتتیکی
مقرون به صرفه بودن دیوارهای حائل خاک مسلح نسبت به دیوارهای حائل سنتی، در صورتیکه سطح دیوار حائل بیش از 200 مترمربع و یا ارتفاع آن بیش از 3 متر باشد، یا اینکه دیوارهای حائل نیاز به فونداسیون عمیق داشته باشد، استفاده از دیوارهای خاک مسلح باعث کاهش محسوس هزینه‌ها خواهد شد.
- سرعت اجرای بالا و سهولت نصب
- امکان استفاده از مصالح موجود در سایت
- عملکرد بسیار مناسب دیوارهای ژئوسنتتیک و انعطاف پذیرتری بالا در مقابل زلزله و دیگر نیرو‌های وارد بر سازه
- مقاومت بسیار بالای دیوارهای خاک مسلح به دلیل انعطاف‌پذیری و جرم بیشتر، در مقابل بارگذاری‌های دینامیکی همچون بار چرخ وسایل نقلیه، آثار موج و ضربه قایق‌ها
- امکان استفاده از نما‌های متنوع
- سازگاری با محیط زیست
- طول عمر بالاتر نسبت به سازه‌های مشابه
- عدم خوردگی مسلح‌کننده‌های ژئوسنتتیکی بر خلاف مسلح‌کننده‌های فولادی
- وزن سبک مسلح‌کننده‌های ژئوسنتتیکی حمل و نقل آسان
- محافظت از دیوارهای با مسلح‌کننده و نمای ژئوگریدی با استفاده از پوشش گیاهی در نما در برابر پرتو فرابنفش
استفاده از ژئوگرید برای تثبیت ترانشه و حاشیه‌سازی اتوبان‌ها
از دیوارهای حائل خاک مسلح ژئوگریدی می‌توان برای تثبیت ترانشه‌های ریزشی و یا حاشیه‌سازی اتوبان‌ها نیز استفاده نمود. به علت امکان استفاده از نما‌های سبز در این نوع دیوارها، در بحث مبلمان و فضا‌های شهری کاربرد بسیار گسترده‌ای پیدا کرده‌اند.
انواع ژئوگرید
این محصولات دارای انواع مختلفی از جمله تک سویه، دو سویه، خاکی و آسفالتی می باشند که بسته به کارایی شان در پروژه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.
ژئوگرید تک سویه:
در پروژه هایی که تنها باربری در یک جهت مورد نیاز است، مثل پروژه های دیوار حائل، کاربرد دارد.
ژئوگرید دو سویه:
در پروژه هایی که باربری در دو جهت عمود بر هم مورد نیاز است مانند پروژه های تقویت بستر راه، راه آهن و باند فرودگاه ها، مورد استفاده قرار می گیرد.
ژئوگرید آسفالتی:
از انواع دو سویه می باشد و از الیاف به هم بافته شده شیشه با روکش PVC می باشد و برای تقویت روکش آسفالت و جلوگیری از فرار ذرات آسفالت کاربرد دارد. این محصول در راه سازی نقش بسیار تاثیر گذار و مهمی دارد.
ژئوکامپوزیت آسفاتی، محصول ژئوسنتتیکی دیگری است که مانند ژئوگرید آسفالتی به منظور تقویت روکش آسفالت کاربرد دارد. این محصول ترکیبی از ژئوتکستایل پلی پروپیلنی مقاوم در برابر حرارت و ژئوگرید ساخته شده از الیاف شیشه می باشد که علاوه بر تقویت روکش آسفالت دارای خاصیت جداکنندگی نیز بوده و زمانی که در مجاورت قیر قرار گیرد، آب بند شده و اجازه نفوذ نزولات جوی به لایه های پایینی را نمی دهد.
مزایای استفاده از ژئوگریدها
این محصولات دارای مزایای زیادی هستند که به عنوان مهمترین مزایای استفاده از آنها می‌توان به این موارد اشاره کرد:
- به کارگیری این محصول به دلیل کاهش مصالح مورد نیاز و حذف هزینه حمل مصالح از دیگر نقاط و همچنین به دلیل آسانی حمل و نصب، دارای صرفه اقتصادی می‌باشد و باعث کاهش هزینه‌های کلی پروژه‌ها می‌گردد.
- استفاده از آنها دارای مزایای زیست محیطی می‌باشد زیرا استفاده از مصالح خاکی را کاهش داده و امکان به کارگیری مصالح خاکی محلی را فراهم می‌کند. همچنین به کارگیری این محصول در خاک، فاقد اثرات میکروبیولوژیکی مخرب می‌باشد.
- به کارگیری آنها عمر مفید سازه‌های ژئوتکنیکی را افزایش داده و هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد.
- استفاده از آنها اجرای پروژه‌ها را تسهیل و تسریع می‌کند.
نحوه به کارگیری ژئوگرید در دیوار حائل گلفوژ (فلاورباکس بتنی)
همانطور که پیش تر اشاره شد با توجه به ضعف خاک نسبت به کشش از ژئوگرید جهت بهبود مقاومت کششی خاک استفاده می شود. در اجرای دیوار حائل خاک مسلح با نمای گلفوژ از ژئوگرید به عنوان المان مسلح کننده استفاده می شود. البته در دیوار هایی که ارتفاع آنها کمتر از 2 متر است نیازی به اجرای ژئوگرید نیست زیرا این دیوارها به صورت ثقلی عمل کرده و گلدان های گلفوژ به واسطه وزن خود ( هر گلدان گلفوژ 50 کیلوگرم) و همچنین کام و زبانه به راحتی فشار جانبی خاک را تحمل می نمایند ولی در دیوارهای با ارتفاع بیش از 2 متر از المان ژئوگرید جهت تثبیت و تحکیم خاک استفاده می شود.
ژئوگرید بین لایه های 60 سانتی خاک قرار می گیرد و قفل و بست بین ژئوگرید و مصالح سنگی زهکشیکه پشت گلدان ها اجرا می شود و همچنین اتصال بین گلدان ها و ژئوگرید و همچنین اتصال ژئوگرید و خاکریز متراکم تضمینی بر پایداری داخلی المان های خاک مسلح می باشد.
نصب آسان دیوار گلفوژ و اجرای کاملا” خشکه چین این دیوار، این دیوار را به یکی از محبوب ترین دیوارهای حائل در ایران و جهان تبدیل ساخته است. همچنین ایجاد نمای سبز عمودی در دیوار گلفوژ جلوه بصری بسیار زیبایی به این دیوارها داده است.
مراحل نصب دیوار گلفوژ
- ایجاد بستر مناسب (برداشتن کلیه خاک های زراعتی و رسی در سطح محل اجرای دیوار)
- اجرای پد بتنی تراز (Leveling Pad) (اجرای بتن مگر به ضخامت 10 سانتیمتر و عرض 60 سانتیمتر در طول دیوار)
- قرار دادن ردیف اول گلدان های گلفوژ و ریسمانی کردن گلدان ها و تراز کردن هر گلدان به صورت جداگانه و تراز کردن با گلدان های مجاور
- قراردادن لوله زهکش نیمه مشبک در پشت اولین ردیف گلدان ها
- ریختن مصالح سنگی زهکش به عرض 30 سانتیمتر در پشت گلدان ها
- خاکریزی (مخلوط ریزی) و تراکم خاک در لایه های 20 سانتی (تراکم حداقل 90 درصد)
- اجرای اولین ردیف ژئوگرید از روی اولین ردیف گلدان ها به صورت هر 3 رج یکبار
- نصب ردیف دوم گلدان ها بر روی ردیف اول و کنترل تراز بودن و ریسمانی بودن گلدان ها
- تکرار مراحل 6 تا 8 تا پایان ردیف آخر دیوار
نصب و نحوه اجرای ژئوگرید
احداث دیوارهای ژئوگریدی در مقایسه با دیگر گزینه‌ها دارای مزایای زیادی از جمله سرعت و سهولت در اجرا می‌باشد. این دیوارها دا که با انواع نماها ارای انعطاف بالایی در ترکیب با انواع نماها از جمله بلوک‌های بتنی مدولار و گلدانی، پانل های بتنی و گابیون‌ها ترکیب شده و دارای روش اجرای ساده‌ای می‌باشند.
نصب ژئوگریدها به این صورت است که آنها به صورت لایه‌هایی افقی و طوری که جهت باربر ژئوگرید عمود بر نمای دیوار باشد، پهن شده و روی آنها تا ارتفاع ۶۰ سانتیمتر ( بسته به الزامات پروژه می‌تواند کمتر از ۶۰ سانتیمتر هم باشد) مصالح خاکی (خاک مخلوط) یا مصالح سنگی (راک فیل) قرار می‌گیرد، بعد از کوبیده شدن این مصالح، لایه‌ی ژئوگرید بعدی قرار داده می‌شود و بدین ترتیب دیوار تا ارتفاع مورد نظر با ژئوگرید مسلح می‌گردد. لازم به ذکر است که همزمان با قرار دادن هر لایه و مصالح روی آن، سیستم زهکشی و نمای مورد نظر نیز در همان تراز نصب می‌گردد و به عبارتی دیوار خاک مسلح، سیستم زهکشی و نما در هر تراز با هم اجرا شده و همزمان بالا می‌روند.
نکات تکمیلی فنی در مورد ژئوگرید
ژئوگریدها با دو هدف تثبیت (Stabilization) و یا تسلیح (Reinforcement) در پروژه های راهسازی به کار می روند. بعضی خصوصیاتی که برای ژئوگرید در مقامِ تثبیت کننده اهمیت دارد، برای ژئوگریدی به عنوانِ مسلح کننده کاربرد ندارد. ابتدا به بررسی تفاوت بین این دو کارکرد می پردازیم.
سازمان بین المللی استاندارد (ISO )، تثبیت یا پایدارسازی را به صورت زیر تعریف می کند:
بهبود رفتار مکانیکی مصالح دانه ای غیرچسبنده به وسیله ی یک یا چند لایه ژئوسنتتیک به گونه ای که با به حداقل رساندن جابجایی های مصالح غیرچسبنده، تغییرشکل تحت بارهای وارده کاهش داده شود.
بر اساس تعریف سازمان بین المللی استاندارد (ISO )، تسلیح یا مسلح سازی عبارت است از:
استفاده از رفتار تنش-کرنش ژئوسنتتیک در جهت بهبود خصوصیات مکانیکی خاک یا سایر مصالح ساخت.
در کاربرد تسلیح و ساخت دیوار خاک مسلح، ابعاد چشمه ژئوگرید چندان اهمیت ندارد. در واقع در ژئوگریدهای تک سویه مهمترین فاکتور، مقاومت کششی در راستای طولی است. ابعاد چشمه یا شبکه در ژئوگرید دوسویه موضوعیت پیدا می کند که کارکرد آن در تثبیت بستر و برای محصورکنندگی مصالح سنگی است. در واقع سایز چشمه های ژئوگرید باید به گونه ای باشد که به مصالح سنگی اجازه قفل و بست با هم را بدهد. این قفل و بست، دانه ها را محصور کرده و از تغییرشکل های جانبی هنگام اعمال بارهای عمودی جلوگیری می نماید.
در دیوارهای حائل، نیرو به صورت مداوم به توده خاک وارد می شود و تنش کششی وارد بر ژئوسنتتیک منجر به افزایش مقاومت خاک می گردد. طراحی سیستم خاک مسلح بستگی به تعیین موقعیت سطوح گسیختگی محتمل در خاک داشته و بر آن اساس، مسلح کننده ی مناسب با مقاومت کششی مکفی برای جلوگیری از چنین گسیختگی هایی انتخاب می شود.
در راستای تاکید بیشتر بر نقش نداشتن ابعاد چشمه ژئوگرید در ساخت دیوارهای حائل خاک مسلح، می توان به کاربرد تسمه پلیمری در ساخت این نوع دیوارها اشاره کرد که بدون هیچ المان عرضی کمکی، المانهای مسلح کننده تنها در راستای طولی مورد استفاده قرار می گیرند.
ثبت ديدگاه