کاربرد ژئوسنتتیک تقویت کننده (تشک ژئوگرید)
برای گذشتگان با سطح فناوری پایین و بهره وری توسعه نیافته، برای حل مشکلات مهندسی مربوطه مانند حمل و نقل بر روی پایه های نرم و سدها، نیاز به تکیه بر مواد کاملا طبیعی و کار دستی بود. این مقاله به تجزیه و تحلیل و تشریح مکاتبات بین مکانیسم ضد و ژئوسنتتیک مدرن از جنبه های زیر می پردازد.
ترافیک فونداسیون نرم و بالشتک تقویت شده
هنگام حمل و نقل در جاده ها و پایه های نرم ضعیف، مشکلاتی مانند ظرفیت بارگیری، تغییر شکل و فرونشست باید حل شود.
1. سوابق کتاب های باستانی
در "سه پادشاهی" نوشته چن شو، کائو کائو شکست خورد و از جاده هوارونگ عبور کرد: "جاده گل آلود غیرقابل دسترس بود ... سپس به سربازان دستور داد که جاده را با چمن بپوشانند تا بالاخره بتوانند از جاده عبور کنند.»
2. توسعه مدرن
قبل از فرود در نرماندی، به منظور اطمینان از حرکت آزادانه وسیله نقلیه و پرسنل در ساحل شنی نرم، متفقین یک وسیله نقلیه سنگفرش AVRE را بر اساس شاسی تانک چرچیل توسعه دادند که بر اساس کتانی ضخیم گذاشته شده و با شاخه های کوچک تقویت شده بود. (این کوسن را می توان به صورت "ژئوتکستایل").
3. تجزیه و تحلیل مکانیسم
مکانیسم اصلی روش های فوق را می توان مانند تشکیل یک صفحه پشتی که بر روی یک پایه ضعیف یا شل عمل می کند و می تواند حمل و نقل را به خوبی تحمل کند، توضیح دادبا گسترش سطح تنش، افزایش مقاومت سطح پایه برای جلوگیری از تغییر شکل. مکانیزم آن شبیه به بالشتک تقویت شده است که در حال حاضر به طور گسترده در پرونده های مهندسی مورد استفاده قرار می گیرد.
بالشتک تقویت شده ژئوسنتتیک از ترکیبی از بالشتک خاک و ژئوسنتتیک مانند تشک ژئوگرید، ژئوسل و غیره که در کوسن لایه بندی شده اند. در مقایسه با بالشتک های معمولی، خواص کششی و برشی بالشتک های تقویت شده به طور قابل توجهی بهبود یافته است که به طور موثر از شکستن بالشتک ها و آسیب برشی کوسن ها جلوگیری می کند و یکپارچگی کوسن ها را تضمین می کند. این در حالی است که سفتی لایه بالشتک تقویت شده زیاد است که باعث محدودیت و همگن سازی تغییر شکل خاک نرم می شود و میزان نشست را کاهش می دهد.
بالشتک تقویت شده ژئوسنتتیک از ترکیبی از بالشتک خاک و ژئوسنتتیک مانند تشک ژئوگرید، ژئوسل و غیره که در کوسن لایه بندی شده اند. در مقایسه با بالشتک های معمولی، خواص کششی و برشی بالشتک های تقویت شده به طور قابل توجهی بهبود یافته است که به طور موثر از شکستن بالشتک ها و آسیب برشی کوسن ها جلوگیری می کند و یکپارچگی کوسن ها را تضمین می کند. این در حالی است که سفتی لایه بالشتک تقویت شده زیاد است که باعث محدودیت و همگن سازی تغییر شکل خاک نرم می شود و میزان نشست را کاهش می دهد.
حفاظت هیدرولیک
به منظور اطمینان از ایمنی کانال ها به ویژه برای کاهش خطراتی مانند فرسایش سیل، تقویت و حفاظت از خاکریز آن ضروری است. این مقاله به طور خلاصه کاربردهای فناوری کهن و ژئوسنتتیک مدرن را در این زمینه مقایسه می کند.
1. فناوری باستانی
Fascine works یک جزء هیدرولیکی است که در پروژه هایی مانند حفاظت از بانک، وصل کردن و خاکریز استفاده می شود. این ماده به طور گسترده ای در سلسله سونگ مورد استفاده قرار گرفت و فناوری سیم پیچ آثار جذاب به طور قابل توجهی بالغ شده بود. Fascine Works دارای ویژگی های گرفتن مواد در محل و ساخت سریع است. این نه تنها می تواند در برابر فرسایش ساحل رودخانه و پشته های سد در طول دوره سیل مقاومت کند، از فروپاشی بانک جلوگیری کند، بلکه برای بسته شدن رودخانه، تهاجم آب و ساخت سد، وصل کردن و شکستن نیز مناسب است. به طور گسترده ای در مدیریت رودخانه و اورژانس سیل استفاده می شد.
2. فناوری مدرن
ژئوسنتتیک مانند ژئوبگ ها، ژئوتیوب، تشک بدنه نرم، تشک های ژئوگرید، ژئوسل ها، شبکه ها، ژئونت ها و غیره. می تواند در تاسیسات مهندسی حفاظت از آب مانند حفاظت، تقویت، حفاظت از سیل و نجات اضطراری استفاده شود.. اصل عملکرد آنها ایفای نقش تقویت، حفاظت و جداسازی ژئوسنتتیک است. به عنوان مثال، تنها در یک فاز از پروژه تنظیم خور رودخانه یانگ تسه از ژئوسنتتیک هایی مانند تشک بدنه نرم برای بیش از 10 میلیون متر مربع استفاده کرد.
فناوری خاک مسلح
قرار دادن تشک ژئوگرید و ژئوتکستایل در خاک برای تشکیل یک سیستم تنش نیرو می تواند مقاومت کلی و خواص تغییر شکل را بهبود بخشد، یعنی با تقویت خاک، عملکرد "تقویت" ژئوسنتتیک را منعکس می کند. این اصل در معماری طبیعی و سنتی مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین به طور گسترده در مهندسی مدرن مورد استفاده قرار گرفته است.
1. ساختار خاک تقویت شده در طبیعت
شاعر سلسله تانگ بای جویی نوشت: "چندین جنگلی اولیه برای گرم کردن درختی که پرستوی تازه آن گل بهاری را نوک می زند، مبارزه می کنند." لانه پرستو خود تجسم فناوری خاک تقویت شده است. شاخه ها و برگ ها چارچوب لانه پرنده را تشکیل می دهند که به خوبی با خاک پیوند خورده و یکپارچگی ایجاد می کنند. در غیر این صورت سفتی و یکپارچگی خاک خالص یا شاخه ها و برگ های خالص به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
2. کاربرد تقویت مواد طبیعی در مهندسی سنتی
در سایت حفاظت از آب فرهنگ لیانگژو، از فناوری "گل پوشیده از چمن" برای پر کردن سدها و سایر امکانات استفاده شد. دیوار بزرگ در سلسله هان با استفاده از نی بید قرمز به عنوان مواد تقویت شده ساخته شد. فناوری استفاده از مواد طبیعی برای تقویت سازه های خاک تا به امروز منتقل شده و به طور مداوم در برخی زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرد.
3. فناوری مدرن خاک تقویت شده
دیوارهای حائل خاک مسلح استفادهتشک ژئوگرید به عنوان مواد تقویت شده و پانل پیچیده شده. تحقیق و کاربرد فناوری خاک مسلح روز به روز گسترده تر می شود و چشم انداز توسعه گسترده ای دارد.