نشست علمی کاربرد ژئوسنتتیک ها در ساخت راه و راه آهن

انجمن ژئوسنتتیک ایران و شاخه ایرانی انجمن بین المللی IGS با همکاری شرکت “ساخت و توسعه زیربناهای حمل و نقل کشور” برگزار می نماید.

نشست علمی: کاربرد ژئوسنتتیک ­‌­ها در ساخت راه و راه آهن

مکان: سالن کنفرانس طبقه هفتم، شرکت ساخت و توسعه زیربناهای حمل و نقل کشور

زمان: یکشنبه ۵ اسفند ماه ۱۳۹۷ از ساعت ۸:۳۰ الی۱۲:۳۰

geosynthetic-application-1

موضوعات سخنرانی:

  • راه های مقابله با خرابی راه و راه آهن از طریق ژئوسنتتیک­ ها
  • تسلیح و تثبیت بستر راه
  • زهکشی، کنترل فرسایش وآب بندی تونل­ها
  • آزمایش­ها و کنترل کیفیت

سخنرانان:

  • پروفسور فریدون مقدس­­­ نژاد
  • دکتر غلامحسین توکلی مهرجردی
  • مهندس سید محمد مهدی مدنی
  • دکتر ایمان حسین زاده عطار

جهت کسب اطلاعات بیشتر با دبیرخانه انجمن ژئوسنتتیک ایران تماس حاصل فرمایید.

geosynthetic-application-2

استاندارد ISO 9001

چگونه و با استفاده از چه ابزاری می توانیم کیفیت محصولات و خدمات خود را تضمین کنیم، و آیا نظام و قاعده ای برای این کار وجود دارد؟

احتمالا همگی می دانیم که پاسخ این سوال دراستانداردهای تضمین کیفیت نهفته است. سازمان بین المللی استاندارد برای پاسخ به این نیاز شرکتها، استانداردهای مختلفی را تعریف کرده است. معروفترین این استانداردها ISO 9001 میباشد که موج آن بسیاری از سازمان ها و شرکتها ایرانی را فرا گرفته است. ما در انرژی عناصر آینده به مفاهیم ایزو پایبند و سعی در ارتقای سطح کیفی خدمات خود داریم.

iso-9001

ژئوگرید تک سویه gs

ژئوگرید 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.

ژئوگرید 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.

ژئوگریدها 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 تک سویه gs

به طور کلی سه نسل از ژئوگرید در کل دنیا وجود دارد که تفاوت میان آنها در تولید نوارها، اتصال تار و پود و مقاومت بلند مدت آنها می باشد.

ژئوگرید تک سویه GS

  • نسل اول ژئوگریدهای قالبی

این نسل از ژئوگرید ها از پلی اتیلن و پلی پروپیلن ساخته شده اند که ورقه هایی از  این مواد تولید شده و در نهایت سواخ خایی در ورقه ایجاد می کنند.

  • نسل دوم، ژئوگریدهای بافته شده
از انواع پلیمرها که می توان از آنها نخ های مدول کششی بالایی را تولید کرد. به این ترتیب که در هم تنیده می شوند نخ ها، تار و پود ها را بوجود می آورند و در نهایت تار و پودها به شکل طولی و عرضی و درهم بافته می شوند تا شبکه ژئوگرید به وجود بیاید و آخر سر هم به کمک روکش های پلیمری مخصوص پوشانده می شود.
  • نسل سوم ژئوگریدهای جوشی
این نسل از زئوگرید ها که به آنها ژئوگرید تک سویه gs هم گفته می شود به شکل نوارهای پیش تنیده و همگن به طور عرضی و طولی روی هم قرار میگیرند.  محل تقاطع (Junction) این نوارها به طریق حرارت و لیزر به هم اتصال می‌یابد.

ساخت کوله‌هاي باربر خاك مسلح پل ها

از کاربرد های جدید سیستم های خاک مسلح کاربرد آن برای سازه باربر(کوله) است که برای تحمل بارهای وارد شده بر پلها و انتقال بار به خاک می باشد.
مزایای استفاده از ژئوگرید در ساخت کوله‌های باربر خاک مسلح پل هاعبارت است از:

  • کاهش هزینه‌های ساخت
  • افزایش سرعت احداث
  • حذف نشست نامتقارن در لبه ورودی پل و حذف پیش دال
ژئوگرید تک سویه

ساخت کوله‌هاي باربر خاك مسلح پل ها

ژئوگرید

ژئوگرید

ژئوگرید 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.

ژئوگرید 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. ژئوگریدها معمولاً در مناطقی که خاک ها اشباع و یا نم دار هستند در بالا و پایین لایه ژئوتکستایل قرار می گیرند.

مزایای بکارگیری ژئوگرید 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.

کاربرد ژئوگرید

geogrid

کاربرد ژئوگرید

بعد از اینکه متوجه شدیم ژئوگرید چیست 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
کاربرد ژئوگرید

زهکشی گودهای ساختمانی

در گودهای ساختمانی به دلایل زیر نیاز به اجرای سیستم های زهکشی ساختمان امری  ضروری است:
۱- رفع خطر های احتمالی ناشی از ورود آب به بستر گود
۲- افزایش ظرفیت باربری خاک زیر فونداسیون
۳- کاهش زمان و هزینه در پایدار سازی و گودبرداری
۴- تامین سطحی خشک و ایده آل جهت اجرای فونداسیون و سازه
۵- جلوگیری از وارد شدن آسیب های احتمالی در زمان بهره برداری

ژئوتکستایل چیست و چه کاربردی دارد؟

ژئوتکستایل چیست؟

 قبل از هر چیزی می خواهیم به این سوال پاسخ دهیم که ژئوتکستایل چیست؟ ژئوتکستایل ها به همراه سایر ژئوسنتتیک ها از قبیل ژئومببرین،  ژئوگرید، ژئونت و غیره مجموعه ایده آلی را برای پروژه های عمرانی و ساختمانی ایجاد می کنند. به زمین های پارچه، بافته اجرائی، پارچه ساختمانی، فیلتر پارچه ای و مصنوعی در واقع ژئوتکستایل می گویند. که در حقیقت ژئوتکستایل صفحات نفوذ پذیری می باشند که از الیافی همچون پلی استر یا پلی پروپیلن و به دو صورت بافته نشده Nonwoven و بافته شدهWoven ساخته شده اند. دلیل اینکه در اکثر کشورها برای کارهای ساختمانی از ژئوتکستایل بافته شده استفاده می شود به خاطر خصوصیاتی از قبیل: جرای بسیار سریع و راحت، مقاومت بالا، وزن و هزینه کم و از همه مهمتر تخریب کمتر به طبیعت است. در نوع ژئوتکستایل بافته نشده توده ای از الیاف با استفاده از فشار مکانیکی (سوزنی) Needlepunch به هم اتصال یافته و یا با استفاده از حرارت و چسب های شیمیایی تولید میگردد.

geotextile-2

 عملکرد چندگانه ژئوتکستایل

ژئوتکستایل در برخی مواقع یک یا چند نقش را در یک سازه ایفا می­کند. بعنوان مثال یک ژئوتکستایل می­تواند هم از یک لایه عایقی محافظت کند و در عین­ حال آب را نیز زهکشی کرده و از سازه خارج نماید. البته باید در این موارد به خواص دینامیکی و هیدرولیکی مانند ضخامت، مقاومت بسیار عالی در برابر صدمات حین کار و نصب، خواص هیدرولیکی عالی و یکنواخت و … همزمان توجه شود.

منسوجات سازه ای پلیمری (ژئوتکستایل) با کاربردهای متنوع در صنعت راه و ساختمان و هیدرولیک همچون روکش آسفالت، زیرسازی جاده، بسترریل، اسکله و سد سازی، دیوار حایل، محافظت سواحل، خط لوله، زهکشی ساختمان و فیلتر کردن، محافظ بکینگ چمن مصنوعی، تونل، حفظ محیط زیست، آب و فاضلاب، ایجاد دریاچه های مصنوعی و غیره کاربرد دارد.

کاربرد ژئوتکستایل

ژئوتکستایل آسفالت

مزیت عملی ژئوتکستایل

کاربرد ژئوتکستایل سریع و راحت است و مهارت خاصی لازم ندارد، دوام آنها در مقابل عوامل طبیعی زیاد است، توانایی آنها در نگهداری ذرات خاک در محل خود، مقاومت الکتریکی بالا دارد.

با توجه به این موضوع که بخاطر تعدد روش ها و مصالح مختلفی که برای تهیه ژئوتکستایل وجود دارد نباید جای هیچگونه تعجبی وجود داشته باشد که از انواع مختلف ژئوتکستایل که در دسترس است و با توجه به شرایط مکانیکی، فیزیکی و دوام نوع مورد نیاز انتخاب شود. الیاف بافته شده و بافته نشده  ژئوتکستایل برای پروژه های مختلفی همچون ساخت راه آهن، تونل، حفاظت ژئوممبرین در ساختن دریاچه های مصنوعی و… کاربرد بسیار ایده آلی دارد.

ژئوممبرین چیست؟

بعد از ژئوتکستابل دومین گروه بزرگ ژئوسنتتیک­ را ژئوممبرین تشکیل می دهد. که حجم فروش ژئوممبرین از نظر قیمت با ژئوتکستابل برابر است.

به صفحات نازکی که از جنس مواد پلیمری گرما نرم یا گرما سخت و قابل انعطاف پذیری هستند و به صورت پیش ساخته در کارخانجات تولید می شوند را ژئوممبرین گویند. که ژئومببرین انواع مختلفی دارد.

ژئوممبران ورقی از جنس پلی اتیلن، پی وی سی و … است که خاصیت عایق کاری انواع سطوح بدون نیاز به زیرسازی خاص را دارد؛ که باعث نفوذ ناپذیری نسبت به انواع سیالات (برای مثال آب، مواد شیمیایی و نفتی) می شودو جهت آب‌بندی کردن، ساخت دریاچه‌های مصنوعی، استخرهای پرورش ماهی و استخرهای صنعتی، لاگونهای فاضلاب و لوله‌های انتقال آب و فاضلاب کاربرد دارند.

ژئوممبرین یا ژئوممبران می‌تواند به تنهایی و یا با انواع پوشش‌ها، چون صفحات بتونی یا سنگ ریزه نصب شود. از جملهٔ کاربردهای این محصول، استفاده برای بهبود کیفیت سدهای قدیمی ٫ ایزولاسیون ٫ جلوگیری از نشت در کف مخازن ٫ سازه‌های آبی و … بکار می‌رود.

geomembrane

درزگیری ژئوممبرین

در عملیات ساختمانی اگر درزگیری ژئوممبرین مناسب انجام نگیرید طبیعتا کاربرد آنها بی معنی خواهد بود. درزگیری ژئوممبرین به دو دسته کارخانه ای و کارگاهی تقسیم می شود. درزگیرهای ژئوممبرین که در کارخانه ها استفاده می شوند مورد کنترل و کیفیت قرار می گیرند و درزهای خوبی محسوب می شوند در حالی که درزگیرهای کارگاهی ضعیف و مشکل ساز هستند که در صورت کنترل نشدن و کیفیت نامناسب باعث به وجود آمدن نشتی می شوند. برای کنترل درزگیری ژئوممبرین آزمایشات مخرب و غیر مخرب زیادی وجود دارد. که بسته به سرعت و  وسعت عملیات و سرمایه میتوان روش درست را انتخاب کرد. آزمایش­های غیرمخرب شامل نیزه هوایی، تنش نقطه­ای، درز دوگانه تحت فشار، اتاقک مکش و… می باشد.

زهکشی ساختمان و تخلیه آب

زهکشی ساختمان و تخلیه آب از احداث نهرها، لوله گذاری سطحی و زیر زمینی، مصرف زه های سنگی، تنظیم و کنترل جریان رودخانه ها، انحراف و اجرای سایر کارهای تکمیلی  براساس نقشه های اجرایی می باشد.

بطور کلی زهکشی ساختمان  و تخلیه آب به دو روش انجام می شود. تخلیه آب‌های سطحی و زهکشی آب‌های زیرزمینی

تخلیه آب‌های سطحی:

کارهایی که در تخلیه آب های سطحی انجام می شود شامل: انتقال، هدایت  تخلیه آب های سطحی ناشی از بارندگی می باشد. در این سیستم باید آب های سطحی را خارج از جسم راه هدایت کرد بطوری که آب فرصت ایستادن و یا نفوذ با لایه های زیرسازی به شبکه های آب های زیر زمینی را نداشته باشد.تخلیه آب‌های سطحی متعارفاً توسط شیب طولی و عرضی مناسب راه همراه با احداث کانال‌های روباز تأمین می‌شود.

زهکشی آب‌های زیرزمینی:

زهکشی عمیق آب‌های زیرزمینی شامل تخلیه آب‌های نفوذی به لایه‌های زیرسازی و روسازی راه است که سه منبع اصلی آن شامل موارد زیر می باشد.

  1. نزولات جوی
  2. آب‌های زیرزمینی اعم از سطح ایستابی یا سطح آزاد آب جاری
  3. آب‌های ناشی از حضور چشمه‌های فعال و سطوح تراوش، در زمین‌های بالادست، مجاور و زیرین بدنه راه.

ترمیم و آب بندی بتن

ترمیم و آب بندی بتن، پوششهای محافظتی و ضد خوردگی، سیستمهای آب بندی، ماستیکها و مواد درزبندی همگی در تامین نیازمندیهای صنایع نفت ،گاز و پتروشیمی، آب و فاضلاب، دریایی وساختمان نقش مهمی را ایفا می کنند.

یکی از مصارف این سیستمها آب بندی داخلی و خارجی سطح سطوح بتنی قدیمی و جدید در مخازن آب آشامیدنی تونلها، چاله آسانسورها، دیوارهای حایل، استخرهای نگهداری آب، لوله ها و فونداسیونها می باشد.

یکی دیگر از کاربریهای این سیستمها ترمیم ترکهای سطحی آسفالت و بتن، پر کردن درزها و همچنین ممانعت از نفوذ آب و یخ زدگی در جاده توسط ماستیکها می گردد.

آب بندی بتن

تامین و اجرای پوششها و مواد محافظتی بتن

 انواع مواد آب بندی بتن

نفوذ کردن آب در داخل پروژه ها و سازه هایی که در حال احداث می باشند از مشکلات بهربرداری، وضعیت دیداری، دوام سازه ها دارای اهمیت بالایی می باشند. از این رو موادی که برای ترمیم و آب بندی بتن مورد استفاده قرار می گیرد دارای انواع مختلفی می باشد که شامل:

  • پوشش آب بندی استخر ها

  • واتراستاپ

  • پوشش آب بندی مخازن آب

  • افزودنی آب بندی ملات در کاشی و سنگ کاری

  • افزودنی آب بندی بتن

  • پوشش آب بندی سرویس های بهداشتی

  • پوشش آب بندی زیرزمین ها

 انواع سیستم های زهکش:

سیستم های زهکش داری انواع مختلفسیستم زهکش سطحی زیرفونداسیون، سیستم زهکش نیمه عمیق و سیستم زهکش عمیق می باشد که در ادامه به اختصار درباره هر یک توضیحاتی خواهیم داد.

ترمیم و آب بندی بتن

سیستم های زهکش

۱- سیستم زهکش سطحی زیرفونداسیون

این سیستم شامل کانال های زهکشی می باشد که پر شده از مصالح زهکشی مناسب

۲- سیستم زهکش نیمه عمیق

این سیستم مربوط به تعداد چاه ها و گالری اتصال دهنده و ایستگاه پمپاژ می باشد. در بستر گودهای حفاری شده هم کاربرد دارند.

۳- سیستم زهکش عمیق

سیستم زهکشی عمیق تعداد چاه و گالری های اتصال دهنده در تراز های مختلف ایستگاه پمپاژ می باشند. همچنین حفاری شده اند تا ترازی پایین تر از کف گود و در محیط پیرامون.

برای داشتن اطلاعات بیشتر راجب می توانید به دو سایت زهکشی ساختمان و زهکشی گودال های ساختمانی مراجعه کنید.

تست عملکرد ژئوگرید

پلیمرهایی که در تولید ژئوگرید به کار میروند 

در پروزه های ساختمانی و برای تولید ژئوگرید از سه نوع پلیمیر استفاده می شود که در ذیل به اختصار درباره هریک صحبت خواهیم کرد. تا با شناخت این پلیمرها و کاربرداشان به تست عملکرد ژئوگرید در پروژههای ساختمانی بپردازیم.

پلی پرو پیلن (pp):

اولین و در واقع ارزان ترین پلیمری که در ساخت ژئوگرید مورد استفاده قرار می گیرد پلی پرو پیلن (pp) است که از ویژگی های این نوع از ژئوگریدها این است که مقاومت آنها بعد از خزش کمتر از یک سوم کاهش پیدا می کند.

پلی اتیلن (PE):

اما پلی اتیلن (PE) که نوع دوم از پلیمرهایی است در جهت تولید ژئوگرید این نوع از پلیمرها نسبت به پلیمرهای PP محبوبیت بیشتری دارند. مقاومت خزش پلی اتیلن پی ای ۳۶ درصد مقاومت نهایی آن میباشد و ذر انواع محیط‌های شیمیایی قابل استفاده میباشند.

پلی استر (PET):

نوع سوم و آخر از پلیمرهایی که در تولید ژئوگرید نقش دارند پلی استر (PET) هستند که کمترین کاهش مقاومت را در اثر خزش را دارد واین مقاومت بع از خزش به ۵/۶۳ درصد مقاومت نهایی میرسد. که در محیط های قلیلیی استفاده از ژئوگرید پلی استر توصیه نمی شود.

تست عملکرد ژئوگرید به چه شکل است؟

در این پاراگراف می خواهیم درباره تست عملکرد ژئوگرید مطالب کوتاهی را در اختیار شما عزیزان قرار دهیم. همانطور که در مطلب بالا اشاره کردیم انواعی از پلیمرها وجود دارند از قبیل شبکه های پلیمری (پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)، پلی پروپیلن (PP) و یا پلی استر (PET/PES) که در تولید ژئوگرید به کار میروند. وظیفه این پلیمرها مسلح سازی و افزایش مقاومت کشش خاک است. البته لازم به یادآوری می باشد که ژئوگرید کاربردهای بسیاری دارد. یکی از کاربردهای بسیار موثر ژئوگریدها از نظر فنی و اقتصادی، ساخت دیوارهای حائل، کوله پلها و پایداری شیب ها است که باعث ۳۰ درصد کاهش هزینه در ساخت می شود.

زهکشی ساختمان و فاضلاب توالت

زمانیکه آب های زیادی در اطراف ساختمان ها و پل ها جمع می شوند باعث می شوند که حوادث جبران ناپذیری به بار آید. مهمترین عاملی که باعث تخریب جاده ها می شود آب های اضافه ای است که به دلیل بارندگی به وجود آمده اند و یا بخاطر آب های زیر سطحی می باشد که بیشتر در زمستان موجب یخ زدگی جاده ها می شوند.

 

geogrid-operation-test-1

زهکشی ساختمان انواع گوناگونی دارد که از ساده ترین نوع آن در زهکشی فاضلاب و توالت استفاده می شود به این صورت که همه فاضلاب های خانگی مثل فاضلاب توالت را در لوله هایی با قطر کم جمع آوری می کند.