کنترل فرسایش شیب با استفاده از ژئوسل ها

کنترل فرسایش خاک به ویژه در شیب ها وترانشه ها یکی از مسائلی است که همواره مورد توجه مهندسان وطراحان رشته عمران بوده است. امروزه با پیش رفت تکنولوژی و علم مهندسی توسعه و تنوع تولید محصولات ژئوسنتتیک به دلیل مقاومت در برابر اشعه نور آفتاب و عوامل جوی و شیمیایی و همین طور مقاومت کششی بالا تحول شگرفی در این زمینه ایجاد شده است.

با محصور کردن خاک داخل سلول ها و کنترل روان آب های سطحی از فرسایش خاک جلوگیری می کند .

انواع ژئوسل و کاربردهای آن

تعریف عمومی:

از اتصال نوارهای ژئوممبران یا ژئوتکستایل ساختاری لانه زنبوری بوجود می آید که بسته به ضخامت نوارهای تشکیل دهنده می تواند ضخامت مشخصی از خاک، شن، ماسه و حتی بتن را از طریق محدود کردن حرکت جانبی در خانه های خود نگه دارد.

این ساختار که در مقایسه با غشاء نازک ژئوممبران یا شبکه نازک ژئوگرید، سه بعدی محسوب می شود ژئوسل نام گرفته است.

انواع ژئوسل:

ژئوسل های مختلف را می توان بر اساس جنس نوارهای تشکیل دهنده خانه ها (Cells) و یا ساختار نوارها (یکپارچه یا سوراخدار) و نیز نحوه اتصال نوارها و ساختار نقاط اتصال ، دسته بندی کرد.ژئوسل های پارچه ای، از نوارهای ژئوتکستایل که معمولا” از جنس پلی استر هستند ساخته شده اند. خصوصیت انتقال آب (گذردهی) ژئوتکستایل در حالی که مانع از عبور ذرات خاک می شود ، از مشخصات ممتاز این نوع ژئوسل است ؛ و عدم مقاومت در مقابل UV خورشید و گران بودن نسبی را
می توان از نقاط ضعف این محصول دانست.

ژئوسل های پلاستیکی از نوارهای ژئوممبران که معمولا” از جنس HDPE هستند ساخته می شوند. از آنجا که ژئوممبران درمقابل سیالات نفوذ ناپذیر است، در صورتی که نیاز به زه کشی و عبور سیالات وجود داشته باشد، لازم است نوارهای ژئوممبران را قبل از اتصال به یکدیگر (تولید ژئوسل) سوراخدار کرد.

چگونگی اتصال نوارها نیز دارای اهمیت فوق العاده ای است. تکنولوژی پیشرفته ای برای تولید ژئوسل از HDPE نیز وجود دارد که سوراخهای مورد نیاز برای زه کشی را در نقطه اتصال تعبیه می کند. بدین ترتیب ایجاد سوراخهای مورد نیاز برای زه کشی موجب کاهش مقاومت کششی نوارهای ژئوممبران نخواهد شد.

کاربردهای ژئوسل:

همانطور که ذکر شد، مکانیزم عمل ژئوسل از طریق محدود کردن حرکت جانبی در لایه ای ازخاک، شن و حتی بتن ( قبل از گیرش ) اتفاق می افتد. محدود کردن حرکت جانبی در صورتی که در سطوح افقی اتفاق بیفتد منجر به افزایش ظرفیت باربری قشر خاکی محدوده شده می شود. در این حالت ژئوسل را ژئووب می نامیم.

ژئووب را علاوه بر آنکه می توان در روسازیها (پیاده رو و سواره رو) و برای رسیدن به روسازی خاکی یا شنی دارای دوام مناسب استفاده نمود، جهت ساختن رویه های کنترل فرسایش در سطح شیب های  تند خاکی (تندتر از 45 درجه ) نیز کاربرد فنی و  به صرفه ای دارد.

در این کاربرد پانلهای ژئووب که در سطح افق باز شده در کنار یکدیگر قرار گرفته و بهم متصل می شوند، نقش دیواره ای متشکل از گلدانهای قابل کاشت (Flower Box) را بازی میکنند.

مشخصات فنی ژئو سل ها

ساختارهای لانه زنبو ری می باشند TENAX TENWEB ژئو سل های که ضخامت آنها از 75 تا 150 میلیمتر و قطر داخلی سلولها از 100 تا 300 میلیمتر تغییر می کند.

این محصول از تزریق پلی اتیلن بدون هیچ گو نه جوشکاری ساخته می شوند .

به دلیل شکل این محصول که مانند آکاردئون در هنگام نصب باز می شوند به سادگی قابل حمل بوده و هنگام نصب مثل آکاردئون باز می شوند .

داخل سلول ها از مصالح دانه ای , خاک گیاهی و یا بتن پر می شود و به دلیل محصور شدن پر کننده مانع حرکت و خروج آن از داخل سلول حتی در شیب های تند و یا جریان آب سطحی می گردد .

ژئو سل ها با محصور کردن خاک در داخل سلول های خود باعث افزایش مقاومت خاک در برابر فرسایش , کاهش مشکل آب شستگی وتسلیح آن می گردند .

وجود ارتباط هیدرولیکی بین سلول ها باعث کاهش خطر آب شستگی ,کاهش جریان های سطحی و کم شدن خطر پدیده ایجاد حفره در خاک می گردند ساختار سلول ها بر روی خاک های فرسایش یافته , دانه ای و یا نفوذ ناپذیر کارآئی دارد و برای کاشت گیاه در روی این خاک ها کاملا مناسب می باشد .اتصال بین سلول ها به شکلی است که امکان عبور جریان آب را در حد فاصل سلول ها می دهد وترکیب خاک با ژئوسل کاملا نفوذپذیر می باشد و جریان آب سطحی را تا حدودی مهار می کند و به این شکل مانع فرسایش سطحی خاک می گردد

روش اجرای ژئو سل ها

آماده سازی سطح

پاکسازی سطح تا مقدار تعیین شده توسط طراح

قرار دادن ژئو سل

باز کردن ژئو سل ها تا حد ممکن به موازات مسیر جریان آب نصب پانل ها در ترنچ بالا دست  ابعاد ترنچ به وسیله طراح تعیین می گردد ) . در صورت نیاز به کاهش ابعاد ترنچ بالا دست میتوان آن را با بتن پر کرد .)

 

ژئو سل ها در طول شیب با پین مهار می شوند . ابعاد و فاصله پین ها از طراحی به دست می آید . ابعاد و شکل پین ها بستگی کامل به مشخصات خاک بستر دارد . ضخامت پین های فلزی حدود 8 میلیمتر می باشد و در محل اتصال در ژئو سل نصب می گردد . (به شکل مراجعه شود )

 

 

اتصال بین پانل ها

پانل های مجاور با پین هایی به فاصله 2 تا 4 سلول به یکدیگر متصل می شوند

 

کنترل فرسایش شیب ها با استفاده از ژئوسل

 

 

پر کردن

نحوه پر کردن خاک متاثر از شرایط هیدرولیکی , خاک منطقه و چشم انداز کار دارد . مصالح خاک ریز حداقل به ارتفاع 2 سانتیمتر بالا تر از سطح سلول ها انجام و تا تراکم لازم کوبیده می شود

تکمیل کار

بذر پاشی به کمک نگهدارنده ها ئی که مانع حرکت بذر روی سطح خاک می شوند انجام می گیرد

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *