ژئوگرید

ژئوگرید چیست؟

ژئوگریدها گروهی از خانواده ژئوسنتتیک ها می باشند که از جنس پلی استر و پلی اتیلن و یا ترکیبی از این مواد و یا سایر مواد مشابه بوده و در ضخامت، سایز و ابعاد مختلف به صورت ورقهای مشبک  تولید می شوند.
ژئوگریدها به عنوان تقویت کننده های مناسب مورد استفاده قرار می گیرند زیرا آنها دارای مقاومت کششی بالا و قفل شدگی قابل توجهی با خاک ها هستند. آنها معمولاً در مناطقی که خاک ها اشباع و یا نم دار هستند در بالا و پایین لایه ژئوتکستایل قرار می گیرند.
مزایای بکارگیری ژئوگریدها در پروژه های عمرانی تقریباً مشابه با مزایای بکارگیری ژئوتکستایل ها ولی با مقاومت های بسیار بالاتر می باشند. نمونه ای از کاربری های آن ساخت دیوارهای حائل با ارتفاع بالا، تحکیم لایه های آسفالتی، اجرای دیوارهای فضای سبز قائم و تحکیم بسترهای راه و راه آهن و … می باشد.

ژئوگرید در بسیاری از کاربردهای مرتبط با مهندسی عمران برای تقویت خاک استفاده می شود. ژئوگریدها کاربردهای مختلفی در صنایع مختلف دارند و بسیار پر کاربرد اند.استحکام کششی بالایی دارد که به آن اجازه می دهد نیروها را به سطح وسیع تری از خاک منتقل کند. سه نوع ژئوگرید وجود دارد؛ ژئوگرید تک محوری، ژئوگرید دو محوری و ژئوگرید سه محوری. هر یک از اینها برای کاربردهای خاصی مناسب هستند که در هر توضیح انواع مختلف مشخص شده است.
ژئوگرید یک ماده ژئوسنتتیک است که برای تقویت دیوارها، شیب های تند، پی جاده ها و خاک های پی استفاده می شود. وظیفه اصلی ژئوگرید تقویت است.
خاک تحت کشش جدا می شود و ژئوگرید دارای کشش قوی برای انتقال نیرو به منطقه بزرگتر خاک است.
ژئوگریدها معمولاً از مواد پلیمری مانند پلی استر، پلی وینیل الکل، پلی اتیلن یا پلی پروپیلن ساخته می شوند. آنها را می توان از نخ بافته یا باف کرد، با گرما از نوارهایی از مواد جوش داد، یا با سوراخ کردن الگوهای منظمی از سوراخ ها در یک ورق مواد و سپس کشش آنها به صورت شبکه ای ساخت.
ویژگی کلیدی یک ژئوگرید این است که منافذ (به نام” سوراخ”) بین مجموعه‌های مجاور دنده‌های طولی و عرضی به اندازه‌ای بزرگ هستند که اجازه می‌دهند خاک از یک طرف ژئوگرید به طرف دیگر نفوذ کند.
. دنده های ژئوگریدها معمولاً بسیار سخت هستند. در مورد لنگر، فشار اسمزی خاک در سوراخ در برابر دنده های عرضی است و دنده های عرضی از طریق نقاط اتصال (گره ها) بار را به دنده های طولی منتقل می کنند

ژئوگریدها ی تک محور

همانطور که از نام آن پیداست، این نوع ژئوگرید در جهت طولی قوی است. “استحکام در طول است” و باید عمود بر دیوار یا شیبی که با آن کار می کنید باز شود.
ژئوگرید تک محوره ها برای کمک به خاک ها در هر زاویه دلخواه قرار می گیرند. از 0 تا 90 درجه آنها را می توان با طیف گسترده ای از عناصر رو به رو در کاربردهای دیوار حائل و شیب ترکیب کرد تا شرایط ساختاری یا زیبایی شناختی مطلوب را برای هر پروژه ایجاد کند.

ژئوگریدها ی دو محور

برای این نوع، یک ورق پلیمری سوراخ شده و سپس در هر دو جهت کشیده می شود. در نتیجه استحکام کششی آن در جهت عرضی و طولی برابر است.
ژئوگرید دو محوره برای کاربردهای مختلف مانند تقویت خاکریز، تقویت دیوار، تثبیت خاک، حفاظت از شیب و سایر تقویت کننده های پایه باربر دائمی مناسب است.و میتواند مورد استفاده قرار بگیرد.

ژئوگریدها ی سه محور

این محصول نوآورانه از پلی اتیلن با چگالی بالا ساخته شده است و از خواص بی نظیر باربری مثلث ها بهره می برد. هنگامی که در یک شبکه مثلثی قرار می گیرد، ژئوگرید قادر است بارها را در همه جهات تحمل کند. این نوع ژئوگرید می تواند قابلیت تحمل بار روسازی آسفالتی را تا حد زیادی افزایش دهد و ضخامت لایه آسفالت مورد نیاز را تا حد زیادی کاهش دهد.
این ساختار مثلثی می تواند سیستم باربری پیشرفته ای را ارائه دهد که می تواند ضخامت لایه ها را کاهش دهد. به عنوان مثال، استفاده از ژئوگرید سه محوری در روسازی آسفالتی می تواند لایه آسفالت را تا حد زیادی کاهش دهد. در تقویت خاک نرم، بستر جاده، زیرسازی و دیوار حائل عملکرد خوبی دارد.و بسیار پرکاربرد است .

نکات مهم در استفاده از ژئوگریدها

دیوارهای بلند؛ ژئوگرید معمولا حدود ۷۰درصد ارتفاع دیوار را شامل می شود.

رمپ ها و شیب های دو طرفه؛ ژئوگرید معمولا در تمام عرض خاکریز قرار داده می شود.

در طراحی های مرتبط با بحث زمین لرزه ها ؛ فاصله بین ژئوگرید ها در طراحی ، مد نظر قرار می گیرد. ولی جایی کهاز نظر لرزه خیری منطقه آرامی است فاصله ژئوگرید ها به طور مشخصی بیشتر است.

پایدارسازی شیب ها بسته به شیبهای مختلف این فاصله (فاصله بین ژئوگریدها) تغییر می کند، مثلا در شیب با نسبت ۱:۸فاصله هر ردیف ژئوگرید ۸اینچ است و در دیوارها و مناطق با شیب عمودی فاصله ژئوگریدها حتی به ۱اینچ می رسد.

انواع ژئوگریدها بین دماهای -۵۰تا ۱۰۰درجه سانتیگراد مقاوم بوده و در هر نوع آب و هوایی قابل استفاده است.
نوعی از ژئوگرید دوسویه وجود دارد به نام ژئوگرید آسفالتی که از الیاف به هم بافته شده شیشه با روکش PVC تولید می­شود .
کاربرد ژئوگرید
اینک میخواهیم به چند نمونه از کاربردهای ژئوگرید در پروزه های ساختمانی اشاره کنیم:

بالابردن مقاومت کششی و مکانیکی

جداسازی و فیلتراسیون

بالا بردن مقاومت و تقویت بستر جاده‌ها

جداسازی مواد مختلف همچون تفکیک ماسه از گراول

برای تفکیک لایه‌های قدیمی‌ و جدید در جاده‌ها برای ایجاد لایه و روکش جدید در جاده

ایجاد سطح تفکیکی کننده بین مواد آلوده کننده و مواد غیر آلوده