الجيوتكستايل الحصوي
1. التعزيز والتقوية:تتمتع المنسوجات الجيوتقنية بقوة شد عالية، مما يمكنها من تشتيت الأحمال بشكل فعال، وتحسين الاستقرار العام وقدرتها على التحمل، ومنع التشوه والتشقق.
2. العزل والحماية:يمكنه عزل طبقات التربة أو المواد ذات الخصائص المختلفة، ومنع اختلاطها مع بعضها البعض، والحفاظ على سلامة ووظيفة كل بنية طبقة.
3. ترشيح الصرف:يسمح بمرور الماء بسلاسة مع منع فقدان جزيئات التربة بشكل فعال، ويلعب دور الترشيح "النفاذ ولكن غير القابل للنفاذ" لمنع تجويف الأساس.
4. بناء فعال واقتصادي ودائم:إن المواد الخفيفة وإمدادات اللفة تجعل عملية التركيب بسيطة، مما يمكن أن يوفر بشكل كبير تكاليف المواد والعمالة والوقت، كما أنه مقاوم للتآكل ومضاد للشيخوخة وله عمر خدمة طويل.
مقدمة المنتج:
الجيوتكستايل الحصوي هو مادة نسيجية بوليمرية (بلاستيكية) نفاذة، تُستخدم تحديدًا في الهندسة المدنية. يُصنع عادةً من ألياف صناعية مثل البوليستر (PET) والبولي بروبيلين (PP)، من خلال عمليات مثل التثقيب بالإبرة، والنسيج، والترابط الغزلي، لتشكيل لفافة تشبه القماش، ولذلك يُعرف في الصين باسم "الجيوتكستايل".
وظيفتها الأساسية هي التفاعل مع التربة أو الصخور أو غيرها من مواد الهندسة الجيوتقنية، ولعب وظيفة واحدة أو أكثر مثل التعزيز والحماية والصرف والترشيح والعزل وما إلى ذلك.
الميزات الرئيسية
1. قوة عالية ومتانة:إنها تتمتع بقوة عالية في مقاومة الشد والتمزق والانفجار والثقب.
2. نفاذية جيدة والترشيح:إنها تمتلك بنية مسامية تسمح بمرور الماء بسلاسة في اتجاه عمودي على مستواها.
3. وظيفة العزل:توضع بين نوعين مختلفين من التربة أو المواد. لمنع اختلاطهما والحفاظ على سلامتهما الهيكلية وأدائهما. على سبيل المثال، لمنع تربة الأساسات الرخوة من اختراق قاعدة الحصى والحفاظ على سمكها وقدرتها على التحمل.
4. تأثير التعزيز والتقوية:تتميز بقوة شد عالية، وتستطيع توزيع الأحمال. عند دفنها في التربة، يُمكن الحد من الإزاحة الجانبية للتربة، وتوزيع إجهادها من خلال الاحتكاك، مما يُحسّن بشكل كبير من قوة التربة واستقرارها، كما هو الحال في "قضبان الفولاذ في الخرسانة المسلحة".
5. وظيفة الحماية:يتميز بقابلية تمدد جيدة وقدرة على العزل. يمكن استخدامه كطبقة عازلة لتقليل أو منع ثقب الغشاء الجيوممبرين (المادة المانعة للتسرب) بالحجارة الحادة، مما يحمي الطبقة المقاومة للماء.
6. سهولة البناء والفوائد الاقتصادية العالية:خفيف الوزن، سهل التوريد، سهل المناولة والتركيب. يقلل بشكل كبير من كمية المواد الطبيعية كالحجر والرمل، ويوفر تكاليف الحفر والنقل، ويختصر مدة البناء، ويخفض التكلفة الإجمالية للمشروع.
الفئات الرئيسية
وفقًا لعمليات التصنيع والهياكل المختلفة، يتم تقسيم الجيوتكستايل بشكل أساسي إلى الفئات التالية:
1. الجيوتكستايل غير المنسوج:
عملية التصنيع: يتم ترتيب الألياف القصيرة أو الألياف الطويلة بشكل عشوائي من خلال ثقب الإبرة أو الترابط الحراري.
المميزات: يشبه اللباد، متجانس الخواص (مع اختلاف طفيف في الأداء في جميع الاتجاهات)، ويتميز بوظائف ترشيح وتصريف وعزل ممتازة. وهو أكثر أنواع الجيوتكستايل استخدامًا.
الوزن الشائع: 100 جرام/م²~800 جرام/م² أو أعلى.
2. الجيوتكستايل المنسوج:
عملية التصنيع: منسوجة من خيوط الألياف أو الشرائط المسطحة في اتجاه معين، على غرار مادة الأكياس المنسوجة.
الخصائص: تباين الخواص (اختلاف كبير في القوة بين اتجاهات السدى واللحمة)، قوة شد عالية ومعامل مرونة، تستخدم بشكل أساسي في تطبيقات التعزيز والتقوية، لكن أداء الترشيح والصرف ليس جيدًا مثل الأقمشة غير المنسوجة.
3. الجيوتكستايل المحبوك:
عملية التصنيع: مصنوعة باستخدام هيكل ملفوف محبوك.
المميزات: يتم تطبيقه بشكل أقل نسبيًا، مع مرونة عالية، ومناسب لبعض تطبيقات التعزيز الخاصة.
معلمات المنتج:
مشروع |
متري |
||||||||||
القوة الاسمية/(كيلو نيوتن/متر) |
|||||||||||
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|||
1 |
قوة الشد الطولية والعرضية / (كيلو نيوتن / متر) ≥ |
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|
2 |
أقصى استطالة عند أقصى حمل في الاتجاهين الطولي والعرضي/% |
30~80 |
|||||||||
3 |
قوة اختراق الجزء العلوي من CBR / كيلو نيوتن ≥ |
0.9 |
1.6 |
1.9 |
2.9 |
3.9 |
5.3 |
6.4 |
7.9 |
8.5 |
|
4 |
قوة التمزق الطولي والعرضي/كيلو نيوتن |
0.15 |
0.22 |
0.29 |
0.43 |
0.57 |
0.71 |
0.83 |
1.1 |
1.25 |
|
5 |
فتحة مكافئة 0.90(O95)/مم |
0.05~0.30 |
|||||||||
6 |
معامل النفاذية الرأسية/(سم/ثانية) |
K× (10-¹~10-)، حيث K=1.0~9.9 |
|||||||||
7 |
معدل انحراف العرض /٪ ≥ |
-0.5 |
|||||||||
8 |
معدل انحراف كتلة مساحة الوحدة /٪ ≥ |
-5 |
|||||||||
9 |
معدل انحراف السُمك /% ≥ |
-10 |
|||||||||
10 |
معامل التباين في السُمك (CV)/% ≤ |
10 |
|||||||||
11 |
ثقب ديناميكي |
قطر ثقب الثقب/مم ≤ |
37 |
33 |
27 |
20 |
17 |
14 |
11 |
9 |
7 |
12 |
قوة الكسر الطولي والعرضي (طريقة الإمساك)/كيلو نيوتن ≥ |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
1.1 |
1.4 |
1.9 |
2.4 |
3 |
3.5 |
|
13 |
مقاومة الأشعة فوق البنفسجية (طريقة مصباح قوس الزينون) |
معدل الاحتفاظ بالقوة الطولية والعرضية٪ ≥ |
70 |
||||||||
14 |
مقاومة الأشعة فوق البنفسجية (طريقة مصباح الأشعة فوق البنفسجية الفلوري) |
معدل الاحتفاظ بالقوة الطولية والعرضية٪ ≥ |
80 |
||||||||
تطبيقات المنتج:
1. هندسة الحفاظ على المياه
منع تسرب المياه وحماية منحدرات السدود والقنوات: استخدام الجيوتكستايل لعزل التربة المملوءة وأساس جسم السد لمنع ارتفاع منسوب الأنابيب؛ ووضعها على سطح السد لحماية التربة من الانجراف بفعل تدفق المياه.
تنظيم الأنهار: يستخدم لتعزيز ضفاف الأنهار، ووضع مجاري الأنهار، وتقليل تآكل السدود بسبب تدفق المياه.
2. هندسة النقل
الطبقة الأساسية للطرق السريعة والسكك الحديدية: عزل تربة الطبقة الأساسية عن مادة الوسادة (مثل الحصى) لمنع ترسب الطبقة الأساسية؛ تعزيز أساس التربة الناعمة لتحسين قدرتها على التحمل.
صيانة الطرق: يتم وضعها بين سطح الطريق القديم والجديد لتقليل الشقوق الانعكاسية وإطالة عمر خدمة سطح الطريق.
3. الهندسة البلدية
نظام الصرف الصحي تحت الأرض: يستخدم كطبقة ترشيح لأنابيب مياه الأمطار ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي لمنع الرواسب من انسداد الأنابيب.
موقع مكب النفايات: يعمل كطبقة عزل وترشيح لمنع تلوث التربة والمياه الجوفية بالرشح.
4. الهندسة المعمارية والتعدين
أساس المبنى: معالجة التربة اللينة في الأساس وتقليل الهبوط من خلال التعزيز.
هندسة التعدين: تستخدم لمنع التسرب والترشيح والتحكم في تسرب مياه الصرف الصحي ومخلفات التعدين في سدود المخلفات.
5. الزراعة وحماية البيئة
الحفاظ على المياه الزراعية: تستخدم لمنع تسرب وتصريف قنوات الري، وتحسين كفاءة استخدام موارد المياه.
الاستعادة البيئية: حماية المنحدرات البيئية للأنهار والأراضي الرطبة، جنبًا إلى جنب مع زراعة النباتات، وتحقيق التوازن بين الحماية والوظائف البيئية.
أصبح الجيوتكستايل مادةً لا غنى عنها في الهندسة المدنية الحديثة بفضل تعدد وظائفه ومتانته وكفاءته الاقتصادية. ويلعب دورًا هامًا في تحسين جودة الهندسة، وخفض التكاليف، وحماية البيئة. ومع تطور التكنولوجيا، تتوسع مجالات تطبيقه باستمرار.
