ژئوسل

ژئوسل چیست؟

ژئوسل از مجموعه محصولات ژئوسنتتیک است که با نام Cellular confinement systems یا بطور مخفف ccs نامیده میشود که در ایران با نام ژئوسل شناخته میشود.بطور گسترده در ساخت و ساز برای کنترل فرسایش، ثبات خاک در زمین صاف و دامنه های شیبدار،حفاظت کانال، و تقویت ساختاری جهت باربری سطحی و نگهداری زمین استفاده میشود و به شکل شبکه های لانه ای که توسط ماسه، شن و سنگ و خاک انباشته میشود.

تاریخچه ژئوسل

تاریخچه ی این محصولات با تحقیق و توسعه توسط مهندسین ارتش ایالات متحده آمریکا ودر سال 1975 میلادی شروع میشود که از آنها جهت ساخت جاده های تاکتیکی در خاک های نرم و زمین های سست استفاده شد.

طی تحقیقات مهندسین به این نتیجه دست یافتند که استفاده از سیستم نگهداری از ماسه های درشت دانه و شنی میتوانند عملکرد و نتیجه مناسب تری نسبت به سنگ های خرد شده در ساخت و ساز جاده ای دارای خاک نرم داشته باشند به اضافه ی خاصیت جلوگیری از تخریب سریع توسط رطوبت را نیز داراست که در مدت زمان طولانی تر عملکرد مناسبتر و با دوام تری داشته باشد.

در سال 1981 مهندسین با بهبود طرح قبلی و استفاده از مواد اولیه جدید مانند ورقه های آلومینیومی شکاف دار و دیگر مصالح مانند لوله های پلاستیکی آزمایش کردند و امروزه از ژئوسل ها با نواری های 50 تا 200 میلی متری ساخته میشوند که از جنس پلیمر بوده و دوام و طول عمر بالایی داشته و علاوه برسبکی در برابر فشار نیز مقاومت قابل توجهی دارند.

اولین کارخانه تولید کننده این محصول در سیستم غیر نظامی، کمپانی presto  بود که بوسیله مواد پلی اتیلنی با چگالی بالا یا همان نوع HDPE که سبک وزن، نسبتا قوی و با هزینه مناسب بود که برای مصارفی همچون نگهداری و کنترل شیب ها و پپشتیبانی از بار در ایالات متحده آمریکا و کانادا در اوایل دهه 80 میلادی استفاده شد.

 

کاربرد ژئوسل

ژئوسل ها ccs در هزاران پروژه در سراسر جهان نصب شده است که البته باید بین کاربری های با فشار کم مانند شیب ها و کانال ها و همچنین کاربرد های با باربری بالا مانند لایه های زیرسازی در ساختار های آسفالت بزرگراه ها و جاده هایی که محل عبور ماشین ها و بارهای سنگین است متفاوت می باشد.

به عنوان مثال طول عمر ژئوسل ها در کاربری محافظت از شیب به دلیل رشد گیاهی و اتصال ریشه ها تثبیت میشود که جبران کوتاه تر بودن طول عمر و دوام ژئوسل را میکند. همچنین در پروژه هایی که فشار باربری کمی به آنها وارد میشود از محصولات با عمر و دوام نسبتا پایین استفاده میشود چرا که از دست دادن مقاومت جزئی در این موارد مشکلی را ایجاد نمیکند و قابل نادیده گرفتن است.

در پروژه های حساس مانند تقویت لایه های ساختاری آسفالت بزرگراه ها، پایداری و استقامت دراز مدت از حساسیت بالایی برخوردار است و معمولا در این پروژه ها به علت فشار بالای بار های سنگین ترافیکی از محصولاتی با عمر و دوام حدودی 20-25 سال و قابل اعتماد استفاده میشود.

نحوه کارکرد ژئوسل ها

ژئوسل ها بعد از پر شدن توسط خاک و فشرده شدن آن به شکل یک سازه کامپوزیت جدید میشود که دارای خواص مکانیکی و ژئوتکنیک است.

این ویژگی موجب افزایش قدرت برشی خاک و در نتیجه:

• ایجاد یک سطح تخت و سفت که بار را روی یک منطقه وسیع تر تقسیم میکند.
• ضربه های ناشی از خاک نرم را کاهش میدهد.
• مقاومت برشی و ظرفیت باربری را افزایش میدهد.
• تغییر شکل را کاهش میدهد.

کاربرد های عمومی :

تقویت لایه های پایه و زیربنایی در پیاده رو های انعطاف پذیر

پیاده رو های آسفالتی

جاده های نظامی و زیر ساخت های راه آهن و محوطه بالستیک

باند های فرودگاهی و پشتیبانی جاده های خط لوله  و مناطق دسترسی اضطراری

حفاظت و نگهداری از شیب های تند و حفاظت کانال ها

مخازن و لندفیل ها همراه با دیگر محصولات ژئوسنتتیک مانند ژئوممبران و ژئوتکستایل

 

جزییات ژئوسل ها و مشخصات کلی

• عرض نوار های ژئوسل و ارتفاع آن با توجه به ارتفاع مورد نیاز بین 50 تا 300 میلیمتر متغیر است.
• ژئوسل ها از ترکیب (پلی اتیلن با چگالی بالا) HDPE، ) NPAآلیاژ های جدید پلیمری) ، (پلی اتیلن سبک) LDPE و ژئوتکستایل نبافته تولید و به بازار عرضه میشود.