بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مهمترین عوامل در افزایش عمر راه های احداث شده بر روی زمین ها ی سست ، تقویت وتثبیت بستر راه می باشد. تجربیات متعدد در این زمینه ثابت نموده است که در صورت عدم بهسازی بستر های نرم، لایه های روسازی راه با سرعت بسیار زیاد تحت تاثیر عوامل ترافیکی و محیطی تخریب شده و از این رو خسارات هنگفتی به سرمایه های ملی وارد می شود.
امروزه استفاده از مصالح نوین نظیر شبکه هایی پلیمری ژئوسنتتیکی در امر تقویت بستر ویا لایه های روسازی، به دلیل مشخصات فنی مناسب و توزیع بهتر بارهای ترافیکی وجلوگیری از نشست های موضعی و یا نامتقارن بستر و همچنین ممانعت از ایجاد و یا توسعه ترک در لایه های روسازی راه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق ضمن اشاره به نتایج حاصل از یک مطالعه موردی در امر تقویت بستر راه ، نقش این محصول ژئوسنتتیکی در کاهش عمق شیار شدگی و افزایش ظرفیت ترافیکی راهها ی ساخته شده بر بستر با خاک نرم ، مورد بررسی قرار می گیرد .
-2 معرفی انواع ژئوسنتتیک ها و عملکرد آنها
ژئوسنتتیکها محصولات مسطحی از جنس پلیمر هستند که در پروژههای عمرانی به همراه مصالح خاکی، سنگی یا در بستر طبیعی به کار میروند.بیشتر ژئوسنتتیکها از پلیمرهای مصنوعی پلی پروپیلن، پلی استر یا پلی اتیلن تولید می شوند که در مقابل آثار زیانبار عوامل شیمیایی وبیولوژیکی، مقاومت بالایی دارند .پلیمرهایی مانند پلی آمید - نایلون - ،پلی ونیل کلراید، پلی استایرن و الیاف شیشه ای نیز در ساخت ژئوسنتتیکها به کار میروند .
از الیاف طبیعی از قبیل کتان، کنف و ... نیز در کارهای موقت استفاده میشود.انواع متداول ژئوسنتتیکها عبارتند از ژئوتکستایلها، ژئوگریدها، ژئوممبرینها، ژئونتها، ژئوسلها، ژئوپایپها و ژئوکامپوزیتها که دو نوع اول، در راهسازی از کاربرد بیشتری برخوردار هستند .ژئوسنتتیکهاعموماً دارای 4 عملکرد اصلی شامل فیلتراسیون ، زهکشی ، جداسازی ، تسلیح هستند. البته آببندی و حفاظت نیز از عملکرد های آنها محسوب می گردد.[4]
-3 ژئوگرید ها
- 1- 3 انواع ژئوگرید ها به لحاظ ساختار چشمه
ژئوگریدها به لحاظ ساختارچشمه ها شامل سه نوع می باشند :
-1تک محوره - -2 - Aniaxial دومحوره - -3 - Biaxial سه محوره - - Triaxial
-1 از ژئوگریدهای تک محوره می توان جهت جداسازی و ترکیب با المانهای صفحه ای در مسلح سازی شیب و دیوار نگهبان استفاده میگردد .
-2 از ژئوگریدهای دو محوره جهت بهسازی زیرسازی ها ، اساس ، بستر ضعیف راه از طریق محدود کردن و توزیع یکنواخت بار استفاده میگردد .
-3 همانطوریکه درشکل1و شکل2 مشاهده می گردد ژئوگریدها با روزنه مثلثی با داشتن ساختار هندسی پایدار در صفحه ،سختی مناسبی را ایجاد نموده و دارای سه جهت اصلی سختی بوده و چون اصولا در سنگدانه ها بار به صورت شعاعی و در جهات مختلف وارد میشود این نوع ژئو گریدها عملکرد بهینه در مسلح سازی و توزیع یکنواخت این نوع بارها دارند.[7]
-2-3 مکانیزم های بهسازی بسترراه به وسیله ژئوگرید
مکانیزم مقاوم سازی بسترراه بوسیله ژئوگرید شامل محصورکنندگی، افزایش ظرفیت باربری واثرغشاء کششی می باشد. -1 مکانیزم محصورکنندگی: همانطوریکه درشکل 3 مشاهده می گردد ، یکی ازاصول مقاوم سازی بسترراه از طریق مقاومت جانبی یا محصورکنندگی اساس راه ، دربرابر گسترش حرکت جانبی تحت بارهای قائم وارددرسطح راه است. کرنش های جانبی ایجادشده دراساس راه ،زیربار چرخها ، منجربه حرکت مصالح به سمت پایین وطرفین باروارده،می گردد. ژئوسنتتیک ها با مقاوم سازی لایه اساس مانع حرکت فوق الذکر می گردد. لذااین نوع مقاوم سازی با مکانیزم محصورکنندگی شامل مؤلفه های ذیل می باشد:
الف - محدودکردن حرکت جانبی سنگدانه های اساس
ب - افزایش سختی لایه اساس
ج - کاهش تنش برشی وارد به خاک بستر
د - بهبودتوزیع تنش قائم روی خاک بستر
