التكسية الأرضية البيضاء
1. قوة عالية:مقاومة التآكل، ومقاومة الميكروبات، ومقاومة الأحماض والقلويات.
2. مرونة جيدة:قادرة على التكيف مع التضاريس المختلفة والمستوطنات غير المستوية.
3. نفاذية جيدة:أداء ممتاز في الصرف والترشيح.
4. سهل البناء:خفيفة الوزن، وسهلة النقل والقطع والوضع.
5. فعالية عالية من حيث التكلفة:عمر خدمة طويل، يمكن أن يقلل بشكل كبير من استخدام المواد التقليدية مثل الحجر، وتكاليف الهندسة المنخفضة ونفقات الصيانة.
مقدمة المنتج:
التكسية الأرضية البيضاء عبارة عن مادة صناعية جيولوجية قابلة للاختراق مصنوعة من ألياف صناعية (مثل البولي بروبيلين والبوليستر والنايلون وما إلى ذلك) من خلال عمليات مثل تثقيب الإبرة أو النسيج. عادة ما تكون على شكل لفة وتشبه إلى حد كبير القماش السميك أو القماش غير المنسوج.
الجيوتكستايل مادة أساسية بالغة الأهمية في الهندسة الجيوتقنية والمدنية، ويُعرف بـ"غطاء الهندسة المدنية". وظائفه الرئيسية هي الفصل، والترشيح، والصرف، والتعزيز، والحماية، ومنع التسرب (عند دمجه مع مواد أخرى).
التصنيفات الرئيسية للمنسوجات الجيوتقنية
وفقًا لعمليات التصنيع والهياكل المختلفة، يتم تقسيم الجيوتكستايل بشكل أساسي إلى الفئات التالية:
1. الجيوتكستايل غير المنسوج (الجيوتكستايل غير المنسوج)
عملية التصنيع: يتم ترتيب الألياف الصناعية بشكل عشوائي (في شبكة) وتعزيزها باستخدام طرق مثل اللكم الإبري الميكانيكي، أو الترابط الحراري، أو الترابط الكيميائي.
المميزات: المظهر رقيق ورقيق، مع نفاذية عمودية جيدة وقدرة تصريف مسطحة، ومعدل استطالة مرتفع، وقابلية قوية للتكيف مع التشوه.
الاستخدامات الرئيسية: الصرف، والترشيح، والعزل، والحماية.
2. الجيوتكستايل المنسوج (الجيوتكستايل المنسوج)
عملية التصنيع: نسج خيوط الألياف أو الشرائط المسطحة في اتجاه معين، على غرار الأقمشة النسيجية التقليدية.
الخصائص: بنية محكمة، مسام موحدة، قوة شد عالية ومرونة عالية، ولكن استطالة منخفضة، وتشوه سهل للمسام.
الغرض الرئيسي: التعزيز والعزل، ومناسب بشكل خاص للأماكن التي تتطلب قوة عالية.
3. الجيوتكستايل المركب
عملية التصنيع: قماش مركب غير منسوج وقماش منسوج، أو نسيج جيوتكستايل مركب مع مواد جيوسنتتيكية مثل الأغشية الجيوممبرينية والشبكات.
الميزات: الجمع بين مزايا المواد المتعددة لتحقيق تكامل وظائف متعددة، مثل مكافحة التسرب والصرف المتكامل (على سبيل المثال، هيكل الساندويتش من التكسية الأرضية/الأغشية الأرضية/التكسية الأرضية).
الاستخدام الرئيسي: يستخدم بشكل أساسي في المشاريع التي تتطلب منع التسرب والصرف، مثل مكبات النفايات والبحيرات الاصطناعية والقنوات.
الوظيفة الأساسية ومبدأ عمل الجيوتكستايل
1. الانفصال
الوظيفة: فصل نوعين من التربة أو المواد ذات أحجام الجسيمات المختلفة (مثل الحصى والتربة اللينة) بشكل دائم، ومنع اختلاطهما مع بعضهما البعض، والحفاظ على بنيتهما وخصائصهما الخاصة.
المبدأ: بعد وضع الجيوتكستايل، يعمل كحاجز يمنع ترسب الحصى العلوي في التربة الرخوة السفلية، ويسمح بمرور الماء بحرية، مما يضمن ثبات الهيكل وقدرته على التحمل. على سبيل المثال، عند بناء الطرق على أساسات تربة رخوة، يمنع وضع الجيوتكستايل قاعدة الحجر المكسر من الترسب في التربة الرخوة.
2. الترشيح
الوظيفة: بينما يسمح للسائل (الماء) بالمرور عموديا، فإنه يمنع الخسارة المفرطة لجزيئات التربة، ويمنع تآكل التربة وظاهرة الأنابيب.
المبدأ: يتميز الجيوتكستايل بمسامات دقيقة لا حصر لها، يسمح حجمها بمرور الماء بسلاسة، كما يمكنه "اعتراض" جزيئات التربة بفعالية، مشكلاً طبقة ترشيح طبيعية. على سبيل المثال، تُستخدم طبقة ترشيح الصرف في السدود والجدران الاستنادية لحماية التربة من الانجراف بفعل تدفق المياه.
3. الصرف الصحي
الوظيفة: جمع وتفريغ السوائل (ماء أو غاز) على طول الاتجاه الداخلي أو المستوي للنسيج الجغرافي.
المبدأ: الجيوتكستايل غير المنسوج بحد ذاته بنية ثلاثية الأبعاد نفاذة، تُشكّل قنوات تصريف لجمع المياه وتوجيهها إلى أنابيب الصرف لتصريفها. على سبيل المثال، يُستخدم في أنظمة الصرف تحت الأرض وطبقات الصرف خلف الجدران الاستنادية.
4. التعزيز
الوظيفة: الاستفادة من قوتها العالية في الشد لتعزيز قوة واستقرار التربة وتشتيت الأحمال وتقليل التشوه.
المبدأ: يُدفن الجيوتكستايل في التربة، ومن خلال احتكاكه بها، ينقل الأحمال المحلية إلى مساحة أكبر، مما يحد من النزوح الجانبي للتربة وهبوطها. على سبيل المثال، يُستخدم لتدعيم المنحدرات الشديدة، والسدود الترابية على الأساسات الرخوة، ومعالجة التربة.
5. الحماية
الوظيفة: توفير الحماية المبطنة للمواد الأخرى المضادة للتسرب (مثل الأغشية الجيوممبرينية) لمنع ثقبها بواسطة الأشياء الحادة.
المبدأ: يُمكن استخدام الجيوتكستايل الناعم والمرن (عادةً ما يكون من القماش غير المنسوج) كطبقة عازلة لامتصاص وتشتيت الضغوط الخارجية. على سبيل المثال، يُوضع الجيوتكستايل أعلى وأسفل غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المانع للتسرب في مكب النفايات لحمايته من التلف الناتج عن حصى الطبقة السفلية أو نفايات الطبقة العلوية.
6. مضاد للتسرب (مركب مع مواد أخرى)
الوظيفة: عندما يتم دمج الجيوتكستايل مع الغشاء الجيوممبرين، يتم تشكيل بنية مركبة غير منفذة لمنع تسرب السوائل.
المبدأ: يوفر الغشاء الجيوممبرين الجسم الرئيسي المضاد للتسرب، بينما يلعب الجيوتكستايل بشكل أساسي دورًا وقائيًا وتصريفًا.
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 الطولية والعرضية / 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 السماكة /% ≥ |
-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 النقل
عزل وتعزيز قاعدة الطريق
سيناريو التطبيق: إنشاء الطرق السريعة أو السكك الحديدية أو مدارج المطارات على أسس التربة الناعمة.
الفوائد: تقليل كمية الحصى المستخدمة، وخفض سمك المشروع، وتوفير التكاليف، ومنع الأضرار المبكرة مثل الحفر والأخاديد على الطريق.
نظام الصرف
سيناريوهات التطبيق: داخل هياكل الطرق، والأكتاف، وخلف الجدران الاستنادية.
الوظيفة: يلتف النسيج الأرضي غير المنسوج حول قناة الصرف المسدودة أو طبقة تصريف الحصى، ويلعب دور الترشيح، مما يسمح للمياه بالتدفق إلى أنبوب الصرف بينما يمنع جزيئات التربة المحيطة من حملها بواسطة الماء والتسبب في الانسداد.
2. هندسة الحفاظ على المياه
طبقة مضادة للتصفية لحماية البنك
سيناريوهات التطبيق: السدود والجدران الاستنادية والهياكل الوقائية تحت الماء للأنهار والبحيرات والسواحل.
الفوائد: استبدال طبقات مرشح الرمل والحصى المتدرجة التقليدية، يكون البناء أسرع، والتكاليف أقل، والأداء أكثر استقرارًا.
نظام الصرف
سيناريوهات التطبيق: داخل السدود الترابية والصخرية والجسور.
الوظيفة: يستخدم كجسم تصريف عمودي أو أفقي داخل جسم السد، حيث يجمع التسرب ويوجهه إلى منطقة آمنة، مما يقلل من خط التسرب في جسم السد، ويزيد من الاستقرار.
3. هندسة حماية البيئة
مكب النفايات
سيناريوهات التطبيق: نظام بطانة قاع مكب النفايات، نظام التغطية.
الحماية: ضع طبقة من الجيوتكستايل غير المنسوجة على جانبي المادة الرئيسية المضادة للتسرب (غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة) كطبقة واقية لمنع الأجسام الحادة من اختراق الغشاء الجيوميكنسي.
الصرف والترشيح: ضع الجيوتكستايل فوق الغشاء الجيوممبرين، وشكل مع طبقة الرمل طبقة تجميع وصرف للرشح لجمع وتوجيه مياه الصرف الصحي الناتجة عن القمامة بسرعة؛ وفي طبقة التغطية النهائية، يتم استخدامها لطبقة تجميع الغاز وطبقة الصرف السطحي.
بحيرة اصطناعية وخزان معالجة مياه الصرف الصحي
سيناريوهات التطبيق: المسطحات المائية الاصطناعية وبرك الأكسدة التي تتطلب تدابير مضادة للتسرب.
الوظيفة: باستخدام هيكل مركب من "القماش غير المنسوج + الغشاء الجغرافي + القماش غير المنسوج"، يعمل الجيوتكستايل أيضًا على حماية الغشاء المضاد للتسرب وتسهيل الصرف ودوران الهواء.
4. هندسة البناء
الصرف الأساس
سيناريوهات التطبيق: حول أساسات المباني والأقبية الخارجية.
الوظيفة: وضع لوح تصريف باستخدام الجيوتكستايل على الجزء الخارجي من جدار الأساس لتشكيل نظام تصريف فعال، وإدخال المياه الجوفية إلى أنبوب الصرف، وتقليل ضغط المياه الجوفية بشكل فعال، ولعب دور في مقاومة الماء والرطوبة.
صرف حديقة السطح
سيناريوهات التطبيق: الأسطح الخضراء، وحدائق الأسطح.
الوظيفة: وضع الجيوتكستيل بين تربة الزراعة وطبقة الصرف السفلية، مما يسمح للمياه الزائدة بالتسلل والتفريغ، مع منع فقدان جزيئات التربة من سد نظام الصرف.
5. تطبيقات أخرى
البستنة الزراعية: تستخدم للحفاظ على التربة والمياه لمنع تآكل التربة؛ كقماش أرضي للحضانة، يمكنه منع نمو الأعشاب الضارة مع توفير نفاذية الماء والهواء.
هندسة الأنفاق: تستخدم بين البطانة الأولية والثانوية للنفق كطبقة تصريف وطبقة عازلة.
التحكم في الفيضانات في حالات الطوارئ: يستخدم في الإصلاح السريع للسدود وصنع أكياس التحكم في الفيضانات (المليئة بالرمل والتربة في أكياس الجيوتكسيل).
باختصار، يُعدّ استخدام الجيوتكستايل نموذجًا مصغرًا للتقدم التكنولوجي الهندسي الحديث. بفضل وظائفه المتنوعة، وأدائه الموثوق، وتكلفته الاقتصادية، أصبح "العنصر الأساسي" في بناء بنى تحتية آمنة ومتينة ومستدامة.
