كيفية اختيار النسيج الأرضي: 5 مواصفات أساسية يجب مراعاتها

يُعدّ اختيار النسيج الأرضي المناسب خيارًا هندسيًا أساسيًا يؤثر بشكل مباشر على أداء مشروعك، وعمره الافتراضي، وفعاليته من حيث التكلفة. غالبًا ما يكون النسيج الأرضي مخفيًا تحت طبقات التربة أو الركام أو الرصف، ويؤدي دورًا متعدد الوظائف. قد يؤدي اختيار غير مناسب إلى تلف الجهاز قبل الأوان، أو تكاليف إصلاح باهظة، أو عدم القدرة على الحصول على ميزات أساسية مثل التصريف، والفصل، والتدعيم. مع توفر العديد من المواد والأوزان والأنواع، قد يكون فهم المواصفات أمرًا شاقًا. توضح هذه المعلومات المواصفات الفنية الخمس الضرورية التي يجب مراعاتها لاتخاذ قرار مدروس ومربح لأي تطبيق.

فهم النوعين الرئيسيين من المنسوجات الأرضية
قبل الخوض في المواصفات، من الضروري إدراك التقسيم الأساسي في المنسوجات الأرضية: المنسوجة وغير المنسوجة. فطريقة تصنيعها تحدد خصائصها الهيكلية والهيدروليكية، مما يوجه تطبيقاتها المهمة.

المنسوجات الأرضية:تُصنع هذه المواد باستخدام خيوط بوليمرية متشابكة (غالباً من البولي بروبيلين أو البوليستر) بنمط عادي، على غرار المنسوجات. تتميز بقوة شد عالية واستطالة منخفضة، مما يجعلها مثالية لأغراض التثبيت والتدعيم حيث يكون الدعم الهيكلي أساسياً. كما أن خصائص ترشيحها أكثر دقة وتعتمد على نمط النسيج. ومن الأمثلة الشائعة على ذلك طبقة التثبيت السفلية المنسوجة من البولي بروبيلين الأسود، والتي تُستخدم تحت قواعد الطرق أو ممرات الحصى.

المنسوجات الأرضية غير المنسوجة:تُصنع هذه الأقمشة عن طريق ربط الألياف الاصطناعية (بوسائل ميكانيكية أو حرارية أو كيميائية) لتشكيل طبقة عشوائية تشبه اللباد. تتميز بنفاذية عالية تسمح للماء بالانزلاق بحرية أكبر، مما يجعلها الخيار الأمثل لعمليات الترشيح والفصل. كما أن انزلاق الماء عليها يجعلها مثالية لتطبيقات الصرف تحت السطحي، مثل المصارف الفرنسية المصنوعة من قماش جيوتكستيل غير منسوج.

غالباً ما تبدأ عملية اختيارك الأولى من هنا:هل الحاجة السائدة هي الطاقة (غالباً ما تكون منسوجة) أم الصرف/الترشيح (غالباً ما تكون غير منسوجة)؟ ومع ذلك، تتطلب العديد من المشاريع تحقيق التوازن، وهنا تبرز أهمية المواصفات.

1. الخصائص الميكانيكية والفيزيائية: أساس الأداء
تحدد هذه المواصفات قوة النسيج الأرضي وخصائصه الجسدية تحت الحمل.

قوة الشد والاستطالة:تُقاس قوة الشد بالكيلونيوتن لكل متر (kN/m)، وهي تُشير إلى مقدار الحمل الذي يمكن أن يتحمله النسيج الأرضي قبل أن ينقطع عند شده طوليًا (اتجاه الماكينة) أو عرضيًا. تُعد قوة الشد العالية ضرورية لأغراض التدعيم، مثل تثبيت المنحدرات الحادة أو دعم السدود الترابية. أما نسبة الاستطالة عند التمزق (%) فتُظهر مدى تمدد النسيج. تتميز المنسوجات الأرضية عادةً بقوة شد عالية واستطالة منخفضة، بينما تتميز المنسوجات غير المنسوجة بقوة شد أقل ولكن باستطالة أكبر، مما يسمح لها بالتكيف مع تضاريس التربة.

مقاومة للثقب والتمزق:تُقاس هذه الخصائص بالنيوتن (N)، وتُشير إلى قدرة النسيج الأرضي على الصمود بعد تركيبه ومقاومة التلف الناتج عن الأحجار الحادة والجذور أو التربة غير المستوية. تُعدّ مقاومة الثقب العالية شرطًا أساسيًا عند وضع الخلطة على أرض رخوة أو صخرية. على سبيل المثال، يجب أن تتمتع طبقة التثبيت السفلية المنسوجة من البولي بروبيلين الأسود بمقاومة ثقب ممتازة لمنع الحواف الحادة لخلطة أساس الطريق من اختراقها وإتلاف طبقة العزل.

قوة الإمساك وقوة الانفجار CBR:يُعد اختبار قوة الشد (ASTM D4632) مؤشرًا شائعًا لقياس خصائص الشد. أما اختبار قوة تحمل كاليفورنيا (CBR) (ASTM D6241) فيحاكي ضغط مكبس يخترق المادة، مما يُحاكي اختراق الطبقة التحتية. ويُعد هذا الاختبار أساسيًا لتطبيقات الفصل.

2. الخصائص الهيدروليكية: إدارة تدفق المياه
تحدد المنازل الهيدروليكية كيفية تفاعل النسيج الأرضي مع الماء - سواء كان يرغب في السماح بمرور الماء مع الاحتفاظ بالتربة، أو السماح بتدفق مستوٍ سريع.

حجم الفتحة الظاهري (AOS):لعلّها أهمّ مواصفات الترشيح. يشير AOS (المُعطى بحجم المنخل، مثلاً، المنخل القياسي الأمريكي من رقم 40 إلى 100) إلى أكبر فتحة تقريبية في النسيج. يجب أن تكون صغيرة بما يكفي لحجز جزيئات التربة المحيطة (منع التكتل)، ولكن كبيرة بما يكفي للسماح بتصريف الماء بحرية، ومنع الانسداد. بالنسبة لنسيج جيوتكستيل لتصريف المياه يلفّ أنبوبًا مثقبًا، يجب مطابقة AOS بعناية مع توزيع حجم حبيبات الردم المحيط والتربة الأصلية.

السماحية والنفاذية:تقيس السماحية (ثانية⁻¹) قدرة الماء على الانسياب عبر سطح النسيج الأرضي تحت ضغط معين. وهي الخاصية الأساسية للترشيح. أما النفاذية (سم/ثانية) فتقيس سرعة تدفق الماء. وتُعدّ السماحية العالية ضرورية لتطبيقات مثل المصارف الفرنسية المصنوعة من النسيج الأرضي غير المنسوج، حيث يُراد منها امتصاص الماء بسرعة ونقله إلى داخل المصرف.

معدل التدفق:يقيس هذا الاختبار احتمالية تسرب الماء إلى داخل نسيج الجيوتكستيل نفسه. يمكن لبعض أنواع الجيوتكستيل السميكة غير المنسوجة أن تعمل كقناة تصريف ثانوية، وهو أمر مفيد للغاية في تطبيقات تصريف المياه في أجزاء الرصف أو الجدران.

3. خصائص التحمل والمتانة: ضمان السلامة على المدى الطويل
ينبغي أن يحتفظ النسيج الأرضي بخصائصه الرئيسية في مرحلة ما من عمره الافتراضي، غالباً لعقود، أثناء تعرضه لظروف بيئية صعبة.

مقاومة الأشعة فوق البنفسجية (UV):يؤدي التعرض لضوء النهار إلى تدهور معظم البوليمرات. المواصفة التي يجب البحث عنها هي نسبة قوة الشد المتبقية بعد فترة زمنية محددة (مثل 500 ساعة) من التعرض للأشعة فوق البنفسجية في جهاز قياس العوامل الجوية. لأغراض غير مغطاة (مثل التحكم المؤقت في التآكل أو قبل الردم)، تُعد المقاومة العالية للأشعة فوق البنفسجية أو استخدام الكربون الأسود (كما هو الحال في طبقة تثبيت منسوجة من البولي بروبيلين الأسود) أمرًا ضروريًا.

مقاومة الزحف:على مدى فترات طويلة تحت حمل ثابت، يمكن لبعض المنسوجات الأرضية أن تستطيل ببطء أو "تزحف". بالنسبة لتطبيقات التدعيم الدائمة، من الضروري استخدام نسيج أرضي ذي خصائص زحف مقيدة، والتي يتم وصفها عادةً من خلال قوة الشد المرخصة له عند ضغط محدد على مدى فترة طويلة.

المقاومة الكيميائية والبيولوجية:تتميز المنسوجات الأرضية عادةً بخمولها الكيميائي، ولكن يجب مراعاة الشروط الخاصة بكل مشروع. يوفر البولي بروبيلين والبوليستر مقاومة ملحوظة لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية والتربة والكائنات الدقيقة، مما يضمن عدم تعفنها أو تحللها في التربة.

4. متطلبات الهيكل وقابلية البقاء
تتعلق هذه الفئة باحتياجات الإعداد الدقيق للمحيط وعملية البناء.

أبعاد اللفة ووزنها:تُعدّ الجوانب اللوجستية العملية مهمة. يؤثر عرض وحجم اللفائف على عدد اللحامات المطلوبة وسرعة التركيب. يرتبط الوزن لكل وحدة مساحة (غرام لكل متر مربع أو أونصة لكل ياردة مربعة) عادةً بالقوة والسماكة، ولكن لا ينبغي استخدامه كمؤشر وحيد للأداء العام.

السماكة وقابلية الانضغاط:تحت الحمل، سيتم ضغط مادة التكسية الأرضية، مما قد يكون له تأثير على منازلها الهيدروليكية (على سبيل المثال، السماحية). بالنسبة للوظائف التي يكون فيها الحفاظ على مسار الصرف أمرًا ضروريًا، حدد نسيجًا أرضيًا غير منسوج يتمتع بمقاومة مناسبة للضغط ودور علوي مرن.

قدرة البناء على الصمود:هذا تقييم شامل. يجب مراعاة الأدوات المستخدمة أثناء التركيب (السيارات المجنزرة الثقيلة مقابل وضع الدليل) وخصائص مواد الطبقة التحتية والغطاء. ينبغي أن يتمتع النسيج الأرضي المختار بالخصائص الميكانيكية (الثقب، التمزق، الشد) الكافية لتحمل هذا "الاستخدام القاسي" دون حدوث أضرار واسعة النطاق. غالبًا ما يتم اختيار متانة مادة البولي بروبيلين السوداء المنسوجة لقدرتها العالية على البقاء في مواقع البناء الصعبة.

5. الوظائف والمعايير الخاصة بالتطبيق
وأخيرًا، يجب تحليل جميع المواصفات من خلال عدسة الوظيفة الأساسية المقصودة للنسيج الأرضي: الفصل، أو الترشيح، أو التصريف، أو التعزيز. كل خاصية تعطي الأولوية لمواصفات محددة.

الانفصال:يمنع اختلاط طبقتين مختلفتين من التربة (مثل طبقة الأساس وطبقة التربة التحتية). المواصفات الرئيسية: مقاومة الثقب والانفجار، والاستطالة. يتفوق النسيج الجيوتكستيلي المنسوج في هذا الجانب.

الترشيح:يسمح هذا المنتج بتدفق الماء مع منع انجراف التربة. أهم مواصفاته: معامل النفاذية (AOS) (المطابق تمامًا للتربة)، ونفاذية الماء، ومقاومة الانسداد. هذه هي الخاصية الأساسية لنسيج الجيوتكستيل المستخدم في تصريف المياه أو غلاف المصرف الفرنسي المصنوع من قماش الجيوتكستيل غير المنسوج.

الصرف:ينقل الماء داخل طائرته الشخصية. المواصفات الرئيسية: معدل التدفق داخل الطائرة وسماكة الطبقة.

تعزيز:يُوفر قوة شد لتعزيز استقرار التربة. المواصفات الرئيسية: قوة الشد، ومقاومة الزحف، وتفاعل التربة مع النسيج (الاحتكاك). يُستخدم نسيج جيوتكستيل عالي القوة، سواء كان منسوجًا أو مُركبًا.

تأكد دائمًا من أن النسيج الأرضي فريد من نوعه وتم فحصه وفقًا للمتطلبات المعمول بها على مستوى الدولة أو على المستوى العالمي (مثل ASTM و ISO و GRI).

الخلاصة: من المواصفات إلى التركيب الناجح
لم يعد اختيار النسيج الأرضي يقتصر على البحث عن أثقل أو أقوى منتج، بل أصبح يتعلق بمطابقة خصائص الشركات الهندسية المتخصصة مع احتياجات موقعك الإلكتروني وخصائص الطبقة. من خلال التقييم المنهجي لهذه الجوانب الخمسة الرئيسية - الخصائص الميكانيكية، والخصائص الهيدروليكية، والمتانة، ومقاومة التلف، والوظيفة الأساسية - تنتقل من التخمين إلى الدقة الهندسية.

تمنع هذه الطريقة المنضبطة الإفراط في الهندسة (توفير التكاليف)، والأهم من ذلك، تمنع الهندسة غير الكافية (منع الفشل). سواء كنت تختار طبقة سفلية متينة منسوجة باللون الأسود من مادة البولي بروبيلين لشارع نقل أو استنزاف فرنسي فريد من نوعه من القماش غير المنسوج لنظام العزل المائي في الطابق السفلي السكني، فإن إتاحة معلومات المواصفات هذه لاختيارك هو الطريق الأضمن إلى حل متين وعالي الأداء وغير مكلف.

هل أنت على استعداد لتحديد النسيج الأرضي المناسب لمشروعك؟ اتصل بمجموعتنا الفنية هذه الأيام للحصول على تقييم مجاني للمواصفات ونصائح حول المنتج مصممة خصيصًا لسجلات التربة الخاصة بموقعك ومتطلبات الأداء العام.

اتصل بنا

اسم الشركة:Shandong Chuangwei New Materials Co., LTD

الشخص الذي يمكن الاتصال به :جادين سيلفان

رقم الاتصال :+86 19305485668

واتساب:+86 19305485668

البريد الإلكتروني للمؤسسة:cggeosynthetics@gmail.com

عنوان المؤسسة:حديقة ريادة الأعمال، منطقة دايو، مدينة تاي آن،

مقاطعة شاندونغ