نام محصول: ژئوکامپوزیت خاکی با مقاومت دوسویه
نام تجاری محصول: GPCSoil_Geocomposite
ژئوکامپوزیت محصولی متشکل از یک لایه ژئوتکستایل نبافته مسلح شده با الیاف پلی‌استری با مقاومت کششی بالا و کرنش کم است. این محصول با عمکرد چندگانه نظیر فیلتراسیون، زهکشی، تسلیح و جداسازی، کاربرد گسترده‌ای در راه‌سازی، راه‌آهن، تسلیح خاک‌های ریزدانه و افزایش ظرفیت باربری بسترهای سست و باتلاقی دارد
| نوع الیاف: ژئوتکستایل نبافته | Nonwoven Geotextile |
| نوع پوشش: پلی‌استر | polystyrene Coated |
| گریدهای متداول محصول: 30-30 | GPCSoil 30/30 kN |
قابل ذکر است که بسته به طراحی و نیاز پروژه، گریدهای مختلف به سفارش مشتری قابل تولید هستند.
ژئوکامپوزیت خاکی از یک لایه ژئوتکستایل نبافته مسلح شده با الیاف پلی‌استری با مقاومت کششی بالا و کرنش کم است. این محصول با عملکرد چندگانه فیلتراسیون، زهکشی، تسلیح و جداسازی، کاربرد گسترده‌ای در راه‌سازی، راه آهن، تسلیح خاک‌های ریزدانه و افزایش ظرفیت باربری بسترهای سست و باتلاقی دارد.
ژئوکامپوزیت خاکی، زهکش و مسلح‌کننده‌ی سازه‌ی خاکی
ژئوکامپوزیت خاکی از ترکیب ژئوگرید‌هایی با مقاومت بالا با ژئوتکستایل‌های نبافته که دارای خاصیت عبور آب و فیلتراسیون هستند، به وجود می‌آید. بنابراین این ژئوکامپوزیت محصولی است با مقاومت کششی بالا که دارای خواص فیلتراسیون، جداکنندگی و هدایت آب نیز می‌باشد.
این محصول امکان مسلح‌سازی خاک‌های ریزدانه مانند ماسه‌ها را فراهم می‌کند. انتقال اب درون صفحه سبب می‌شود تا از فشار آب افقی درون سازه‌ی ژئوتکنیکی به سرعت کاسته شده و سازه پایدارتر گردد. ترکیب خواص مسلح‌سازی و فیلتراسیون و زهکشی درون صفحه‌ای، این محصول را به محصولی بسیار خاص و کارآمد تبدیل کرده است.
ژئوکامپوزیت خاکی چه کاربردی دارد؟
مهم‌ترین کاربرد این محصولات افزایش پایداری شیروانی‌های سست و حاوی خاک‌های نفوذ ناپذیر، افزایش ظرفیت باربری بسترهای سست و ریزدانه نظیر بسترهای ماسه‌ای، نمکی، لجنی، زراعی و همچنین ساخت ژئوبگ جهت حفاظت ساحلی می‌باشد. ژئوبگ‌های ساخته شده از ژئوکامپوزیت علاوه بر داشتن مقاومت کششی مورد نیاز در برابر امواج دریا در عین حال که جریان آب را از خود عبور می‌دهند، مانع از فرار ذرات ماسه نیز می‌شوند. غیر از کاربرد‌های ذکر شده، به کارگیری این محصول در پروژه‌های نفتی به خصوص در زیرسازی و تقویت بستر مخازن ذخیره‌سازی، بسیار قابل توجه است. نصب این محصول آسان بوده و اجرای پروژه‌ها را سرعت می‌بخشد.
پایدارسازی شیروانی‌های سست
ناپایداری شیروانی‌ها در بارندگی یکی از مهم‌ترین مشکلات در سراسر دنیاست که هر ساله منجر به تلفات جانی و مالی بسیاری می‌شود. مشکل زمانی دو چندان می‌شود که خاک شیروانی نفوذپذیری کمی داشته باشد و نتواند آب جمع شده در حین بارندگی را از بین ببرد. به کارگیری ژئوکامپوزیت‌های خاکی علاوه برتسلیح و مقاوم‌سازی خاک، با زهکشی آب در درون صفحه خود، فشار آب حفره‌ای را تا حد زیادی کاهش داده و شیروانی حاوی خاک نفوذ ناپذیر را در برابر بارندگی ایمن می‌کند.
نظر محققان در زمینه کارآیی ژئوکامپوزیت خاکی
محققان زیادی نظیر Zorenberg در سال ۱۹۹۴، Christopher در سال ۱۹۹۸، Koerner در سال ۲۰۰۱ و Raisinghaniدر سال ۲۰۱۰ استفاده از ژئوتکستایل‌های نبافته با نفوذپذیری بالا را برای زهکشی مؤثر و کاهش فشار آب حفره‌ای در شیروانی‌های حاوی خاک‌های نفوذناپذیر پیشنهاد کردند. همچنین Christopher در سال ۱۹۹۸ و O’Kelly در سال ۲۰۰۸ استفاده از ژئوکامپوزیت را در سازه‌های خاک مسلح به عنوان راه حلی برای کاهش فشار آب حفره‌ای و بهبود خواص مقاومتی و مکانیکی شیروانی، پیشنهاد دادند، که منجر به پایداری و افزایش فاکتور ایمنی می‌گردد. Mitchellدر سال ۱۹۹۵ ادعا کرد که در صورت طراحی و اجرای صحیح این محصولات در شیروانی‌ها، می‌توان سیستم زهکشی را نیز حذف کرد.
جدیدترین مطالعات صورت گرفته
- در سال ۲۰۱۵ به منظور اثبات کارآیی ژئوکامپوزیت خاکی در ایمن‌سازی شیروانی‌های حاوی خاک نفوذناپذیر در مناطقی که دارای نزولات جوی زیاد است، یک شیروانی به ارتفاع ۷٫۵ متر و زاویه ۶۳ درجه در نظر گرفته شد و رفتار آن تحت بارندگی، در شرایط وجود و عدم وجود لایه‌هایی از این محصول، با هم مقایسه شد. در صورت به کارگیری این محصولات، استفاده از خاک‌های نفوذناپذیر احتمالی موجود در محل پروژه نیز بلامانع خواهد بود. نتایج حاصل از مدلسازی عددی در نرم‌افزار SEEP/W حاکی از این بود که به کارگیری ۹ لایه ژئوکامپوزیت خاکی موجب کاهش ۸۰ درصدری فشار آب حفره‌ای شد. ژئوکامپوزیت‌هایی که نزدیک به پاشنه قرار گرفته بودند بیشترین تأثیر را در کاهش فشار آب حفره‌ای داشتند. بعد از آن‌ها به ترتیب، ژئوکامپوزیت‌های اجرا شده در بالاترین تراز و تراز میانی بیشترین تأثیر را در زهکشی مناسب و کاهش سطح فشار آب حفره‌ای داشتند.
- در کار پژوهشی که در سال ۲۰۱۸ توسط آقای دیوید کارلوس و همکارانش انجام شد، این طور نتیجه‌گیری شد که خواص مکانیکی خاک‌های ریزدانه با استفاده از ژئوکامپوزیت‌های خاکی بهبود می‌یابد. میزان بهبود این خواص به پارامتر‌های متعددی از قبیل مقاومت، تعداد لایه‌های مسلح‌کننده و فاصله آن‌ها از هم بستگی دارد. قرار گرفتن این محصولات در بین لایه‌های ماسه سبب می‌شود تا نمودار تنش-کرنش به دلیل محدود شدن حرکت جانبی ماسه، ارتقا یابد. در کرنش‌های بالا افزایش تعداد مسلح‌کننده‌ها تأثیر بیشتری در بهبود عملکرد سازه‌ی ماسه‌ای دارد.