ژئوکامپوزیت آسفالتی

نام محصول: ژئوکامپوزیت آسفالتی با مقاومت دوسویه

نام تجاری محصول: GPCAsphalt_Geocomposite

ژئوکامپوزیت آسفالتی از یک لایه ژئوتکستایل نبافته پلی‌پروپیلنی که با الیاف شیشه مسلح شده است، تهیه می‌گردد. این محصول به منظور تأخیر در رشد و گسترش ترک‌های انعکاسی به روکش آسفالتی جدید به کار می‌رود. همچنین در ترکیب با قیر خاصیت آب‌بندی نیز خواهد داشت

قابل ذکر است که بسته به طراحی و نیاز پروژه، گریدهای مختلف به سفارش مشتری قابل تولید هستند.

ژئوکامپوزیت آسفالتی از یک لایه ژئوتکستایل نبافته پلی‌پروپیلنی که با الیاف شیشه مسلح شده است، تهیه می‌گردد. این محصول به منظور تاخیر در رشد و گسترش ترک‌های انعکاسی به روکش آسفالتی جدید به کار می رود. همچنین در ترکیب با قیر خاصیت آب‌بندی نیز خواهد داشت.

تاریخچه به کارگیری ژئوکامپوزیت آسفالتی

به کارگیری ژئوسنتتیک‌ها به عنوان تسلیح‌کننده آسفالت، برای اولین بار در دهه ۱۹۶۰ میلادی با به کارگیری ژئوتکستایل‌ها آغاز شد. در دهه ۱۹۷۰ این محصولات به طور پیوسته به کار گرفته شده و مورد آزمایش‌های مختلف قرار گرفتند. در دهه‌های ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰ به ترتیب ژئوگرید و ژئوکامپوزیت آسفالتی در تقویت روکش آسفالت مورد استفاده قرار گرفتند. در حال حاضر این محصولات تقریباً در تمامی پروژه‌های راه‌سازی، فرودگاه و پارکینگ ماشین‌های سنگین به کار ‌می‌روند.

ژئوکامپوزیت آسفالتی و کاربردهای آن

ترافیک سنگین و پرحجم جاده‌ها با توجه به رشد روز افزون جمعیت و توسعه صنایع، در حال افزایش می‌باشد. افزایش حجم ترافیک راه‌های ارتباطی و تردد وسایل نقلیه سنگین وزن تجاری و مسافربری سبب می‌شود تا کرنش قابل توجهی به روکش جاده‌ها اعمال شده و روکش‌ها با سرعت بیشتری و در مدت زمان کم‌تری آسیب دیده و از عمر مفیدشان کاسته شود. روکش‌های آسفالت دائماً در معرض بارگذاری‌های سیکلیک قرار گرفته و در نتیجه سبب ایجاد چاله‌ها و ترک‌های ناشی از خستگی می‌شوند.

آسیب‌های وارده به روکش آسفالت عموماً دارای سه منشأ اصلی زیر می‌باشند:

• ترک‌های ناشی از روش نامناسب ساخت
• ترک‌های ناشی از شرایط نامناسب محیطی
• ترک‌های ناشی از ترافیک وسایل نقلیه
• ترک‌های ناشی از ترکیب سه عامل فوق

هزینه‌های سنگین تعمیر و نگهداری روکش آسفالت، مسئولین مربوطه را بر آن داشت تا به دنبال تولید و به کارگیری محصولی در زمان ساخت و تعمیر و نگهداری جاده‌ها باشند که عمر مفید آسفالت را افزایش دهد.

طی دهه‌های اخیر صنعت ژئوتکنیک محصولی ژئوسنتتیکی را برای بهبود عملکرد و افزایش طول عمر بهینه روکش آسفالت جاده‌ها و همچنین کاهش ضخامت آسفالت و افزایش ظرفیت باربری روکش‌ها معرفی کرد. محصول تولید شده، مسلح‌کننده و تقویت‌کننده روکش آسفالت می‌باشد که به ژئوکامپوزیت آسفالتی موسوم است.

واژه‌ی مسلح‌کننده در رابطه با روکش آسفالت در حقیقت به توزیع تنش وارده در سطح گسترده‌تری مربوط می‌شود. تا کمبود مقاومت مورد نیاز را جبران کند. همانند هر مسلح‌کننده‌ی دیگری که از محیط مسلح شونده، صلب‌تر است، مسلح‌کننده آسفالت نیز باید صلبیتی بیشتر از صلبیت آسفالت داشته باشد.

مزایای به کارگیری ژئوکامپوزیت آسفالتی

با طراحی و نصب صحیح ژئوکامپوزیت آسفالتی می‌توان از مزایای متعدد به کارگیری این محصول بهره‌مند شد. روش ساده به کارگیری این محصول سبب می‌شود تا از شدت تمرکز تنش بر روی جاده، نشست افتراقی و کمبود ظرفیت باربری، کاسته شود. با به کارگیری این محصولات از هزینه کلی احداث و تعمیر و نگهداری جاده‌ها به طور قابل توجهی کاسته شده و میزان مصالح مورد نیاز نیز کاهش می‌یابد.

استفاده از ژئوگرید یا ژئوکامپوزیت آسفالتی به منظور کاهش انتقال ترک‌های انعکاسی از روکش آسفالت قدیمی به روکش جدید، یکی از مهم‌ترین تأثیرات به کارگیری این محصولات می‌باشد. علاوه بر آن از نرخ توسعه ترک‌های جدید هم به شدت کاسته می‌شود که سبب افزایش عمر مفید بهره‌برداری می‌گردد. مزیت دیگر این محصولات قابلیت بسیج کردن مقاومت کششی در تنش‌های حرارتی ناشی از اختلاف دمای بین شب و روز است که این امر در مناطق کویری به دلیل اختلاف دمای قابل توجه بین روز و شب، بسیار حائز اهمیت می‌باشد.

ژئوکامپوزیت آسفالتی ترکیبی از ژئوگرید‌های ساخته شده از الیاف شیشه و ژئوتکستایل پلی پروپیلنی مقاوم در برابر حرارت بالا می‌باشد. بنابراین علاوه بر خواص ذکر شده، خاصیت جدا کنندگی را هم دارا می‌باشد و نکته قابل توجه در رابطه با این محصول این است که زمانی که در مجاورت قیر قرار بگیرد به یک لایه آب بند تبدیل می‌شود و اجازه نفوذ آب را به لایه‌های زیرین نمی‌دهد. این خاصیت در پروژه‌های راه‌سازی واقع در مناطقی که دارای نزولات جوی زیادی هستند، بسیار با اهمیت می‌باشد، چرا که اجازه نفوذ آب به لایه‌های زیرین را نمی‌دهد و بدین ترتیب احتمال گسیختگی و کاهش مقاومت بستر از بین می‌رود. علاوه بر تسلیح راه‌ها و بزرگ راه‌ها این محصولات به طور گسترده برای تسلیح آسفالت فرودگاه‌ها نیز به کار ‌می‌روند.

بررسی نتایج موفقیت‌آمیز به کارگیری این محصول در پروژه‌های مختلف می‌تواند اطمینان از به کارگیری این محصول را دو چندان کند.

بنابراین به طور خلاصه ویژگی‌ها و مزایای ژئوگرید و ژئوکامپوزیت آسفالتی ژئوپارسیان عبارتند از: 

• به تأخیر انداختن رشد ترک‌های انعکاسی در لایه روکش آسفالتی جدید
• عملکرد به عنوان جاذب تنش و توزیع یکسان تنش‌های وارده
• ایجاد چسبندگی بین روسازی موجود و لایه روکش آسفالتی جدید
• قابلیت اجرای سریع و آسان بدون نیاز به نیروی متخصص
• جلوگیری از نفوذ آب و رطوبت به لایه‌های زیرین روسازی
• کاهش هزینه‌های آسفالت تراشی، تعمیر و نگهداری در بلند مدت
• استفاده از ژئوگرید‌های آسفالتی بر روی نوار‌های حفاری
• استفاده از ژئوگرید‌های آسفالتی بین روسازی بتنی و روکش آسفالتی جدید
• تقویت لایه روکش آسفالتی جدید
• کاهش ضخامت روکش آسفالتی
• کاهش سطح لکه‌گیری هندسی

خواص ژئوکامپوزیت آسفالتی

این محصولات باید نسبت به آسفالت دارای مقاومت کششی بالاتری باشند. همچنین این مقاومت کششی باید در سراسر سطح ژئوکامپوزیت پیوسته باشد تا بتواند بار وارده را در تمام جهات در ساختار خود منتقل کند. محصولات ژئوسنتتیکی که برای تسلیح آسفالت به کار ‌می‌روند دارای صلبیت بالایی بوده و در برابر آسیب‌های حین ساخت بسیار مقاوم هستند. این محصولات باید بتواند قابلیت خود را تحت بارگذاری‌های دینامیکی و سیکلی حفظ کنند. همچنین در برابر اشعه UV مقاوم بوده و نیز در حین نصب، از لحاظ کیفی دچار مشکل نشوند. نکته خیلی با اهمیت این است که این محصولات باید دارای نقطه ذوب خیلی بالایی باشند زیرا این محصولات معمولاً در زیر لایه‌ی آسفالت با حرارت بالا قرار می‌گیرند.

اجرای ژئوکامپوزیت آسفالتی

از نکات مهمی که باید قبل از نصب مورد توجه قرار بگیرد این است که محصولات ژئوسنتتیکی آسفالتی نباید در حین تولید و قبل از نصب در معرض اشعه UV قرار گرفته باشند. همچنین آن‌ها در زمان نصب باید کاملاً خشک باشند. بنابراین نحوه‌ی بسته‌بندی و محل انبار این محصولات باید به گونه‌ای باشد که مستقیماً در معرض اشعه UV و آب قرار نگیرند.

به منظور جلوگیری از ایجاد گسیختگی، لازم است تا اجرای ژئوکامپوزیت آسفالتی در زمان بارندگی یا زمانی که احتمال آن وجود دارد، انجام نشود. برای جاده‌ها و آزادراه‌های عریض و طویل، ماشین مکانیکی نگهدارنده و پهن‌کننده رول‌ها مورد نیاز است. ژئوکامپوزیت‌ها باید در راستای طول رول‌ها در امتداد جاده پهن شوند. این محصولات باید کاملاً صاف و بدون هیچ تاشدگی روی مصالح پهن شوند. قبل از اجرای آسفالت بر روی محصولات ژئوسنتتیکی نیاز است بازرس از اجرای صحیح، بدون نقص و بدون گسیختگی آن‌ها اطمینان حاصل کرده و بخش‌هایی که آسیب دیده‌اند، جایگزین شوند.

پروژه‌های اجرا شده با استفاده از ژئوگرید آسفالتی