بررسي روشهاي پايدار سازي شيبها

پايداري شيب ها مبحثي از علم مكانيك خاك است كه با استفاده از تئوريهاي موجود و همچنين تجربيات بدست آمده و با

نگريستن به طبيعت و الهام گرفتن از طبيعت موجود و نيز با بكار بردن وسايل و مواد و لوازم گوناگون در خاك شكل منسجمي

به خود مي گيرد.

در سالهاي اخير كاساگرانده سعي بر مسلح سازي خاك هاي ضعيف بوسيله نوارهايي با مقاومت بالا كه به صورت افقي در خاك

جايگذاري مي شود داشت

. علاوه بر كاساگرانده، ويدال ١ نيز در سال ۱۹۶۶ شيوه هاي جديدي از مسلح سازي خاكها را بيان كرد .

البته تحقيقات ويدال اغلب براي استفاده از چند مصالح متفاوت در يك طرح است

در طرحهاي پيشنهادي ويدال توجه زيادي به اين نكته صورت گرفته است كه عامل ايجاد كننده اصطكاك در نوارها منحصرًا

نيروي قائم وزن

( جاذبه ) باشد كه ال بته شايان ذكر است كه اين طرحها طرفداران بسياري براي خود پيدا كرد و حتي در

محلهاي بسياري نيز مورد استفاده قرار گرفت

. با وجود اينكه تا سال ۱۹۶۸ طرحهاي مختلف مشابهي ساخته شده بود اما اولين

طرح كام ً لا منطبق با طرح ويدال در اين سال در جنوب فرانسه اجراء شد

. در ايالات متحده اولين بار از طرح ويدال در سال

۱۹۷۲ براي ترميم يك لغزش زمين در ايالت كاليفرنيا انجام گرفت و اين در حالي بود كه مشابه همين سازه در انگلستان در

سال ۱۹۷۳ به پايان رسيد

. در كنار اين گونه مسلح سازي روشهاي مدرن خاک ميخ ٢ نيز وجود دارد كه در بسياري از م وارد براي

۲ پايدار سازي خاك ‐۷

اكثر افرادي كه با خاك سروكار دارند خصوصًا مهندسين راه و ساختمان و در راس آنها مهندسين ژئوتكنيك در رابطه با كاربرد

خاك در سازه هايي كه استفاده از خاك در آنها اجتناب ناپذير هستند و نيز سازه هايي كه از خاك تشكيل م ي يابند و بنام

سازه هاي خاكي خوانده مي شوند، دو راه در پيش رو دارند اول اينكه خاك را به همان صورتي كه در طبيعت وجود دارد بدون

دستكاري مورد استفاده قرار دهند و دوم اينك ه با تغييرات و دستكاريهايي خصوصيات و مشخصات آن را تغيير داده و در كارهاي

خود مورد استفاده قرار دهند

. سازه هاي خاكي عمومًا بر دو نوع تقسيم م يشوند:

دسته اول آن سازه هايي هستند كه به اصطلاح به سازه هاي خاكي وزني معروفند و اين سازه ها تحت اثر وزن خود پايدار ه ستند

و نيروهاي قابل توجهي را در مقابل وزن خود سازه تحمل نمي كنند مانند شي بها، ديوارهاي حائل ، خاكريزها، لاي ههايي با نفوذ

پذيري كم در سدها و انبار ههاي مواد زايد

دسته دوم آن سازه هايي هستند كه بارهاي قابل توجهي به آنها وارد شده و نيروهاي بزرگ و يا تقريب ا بزرگي را تحمل م يكنند،

مانند روسازيهاي ارتجاعي ، جاده هاي روسازي نشده، بستر راه آهن ، پايه هاي پلها و غيره كه توجهات اوليه طراحي بر مبناي

قابليت تحمل بارهاي وارده با محدودي تهاي تغيير شكل مي باشند

۳ انواع روشهاي تقويت و پايدارسازي خاك ‐۷

پايدار سازي و بهبود خصوصيات و مشخصات خاك بطرق مختلف انجام مي گيرد كه بطور كلي مي توان آنها را در چهار گروه

طبقه بندي نمود كه عبارتند از

الف‐ تقويت و پايدار سازي خاك با استفاده از روش شيميايي ، ب

– تقويت و پايدار سازي خاك با استفاده از روش مكانيكي ،

– تقويت و پايدار سازي خاك با استفاده از روش بيو مهندسي، د – تقويت و پايداري سازي خاك با استفاده از روش فيزيكي

۱ تقويت و پايدار سازي خاك با استفاده از روشهاي شيميايي ‐۳‐۷

چنانكه مي دانيم تثبيت خاك بطرق مختلف در موارد متفاوت براي منظورهاي گوناگون انجام مي گيرد

. يكي از روشهاي ثبيت

روش شيميايي مي باشد كه در آن با اضافه كردن مصالحي بر خاك و نيز انجام عملياتي با وسايل و ماشين آلات ساختماني به

هدف اصلي يعني تثبيت مي رسيم

. تثبيت خاك و مصالح دانه اي خصوصًا شن و ماسه روشي است كه اكثرًا در راهسازي به

منظور بالا بردن و بهبود كيفيت مصال ح موجود بكار م يرود تا مصالحي را كه خصوصيات مناسب براي بكارگيري در عمليات

راهسازي و استفاده از آنها در لايه هاي مختلف راهسازي دارند بكار گرفته شود

. تثبيت خاك و مصالح دانه اي معمو ً لا به

منظورهاي زير انجام مي گيرد

۱‐ اصلاح خاكهاي نرم و كم مقاومت ، ۲‐ بهبود مشخصات فني خاكها و مصالح شني ۳‐ كاهش گرد و خاك و يا كاهش

رطوبت براي تثبت خاك از مواد تثبت كننده نظير سيمان، آهك ، قير ، كلرور كلسيم يا سديم و غيره استفاده م ي شود كه

انتخاب نوع ماده ثبيت كننده منوط به آزماي ش هاي انجام گرفته و همچنين تجربه است

. انتخاب نوع و مقدار ماده تثبيت كننده

مي بايست به روش آزمايشهايي كه عبارت از آزمايش مقاومت و دوام است

. تعيين شود به اين ترتيب كه با يك مقدار اختياري

عمليات تثبيت را در آزمايشگاه انجام داده و منحن ي هاي مقدار ماده تثبيت كننده با مقاومت و نيز مقدار ماده تثبيت كننده با دو ام

را رسم مي كنيم و از آنها به مقاومت و دوام مورد نظر خود م يرسيم

۲ تقويت و پايدارسازي خاك با استفاده از روش مكانيكي ‐۳‐۷

پايدار سازي خاك به روش مكانيكي به دو روش صورت مي گيرد

. كه يكي براي زمينهاي سنگي و توده هاي سنگ بكار رفته و

بنام ميخ كوبي مشهور است و د يگري به روي خاكهاي ريزدانه اي متداول بوده و از هر دو روش در كارهاي عمراني استفاده

مي گردد در روش ميخ كوبي، مهاري ها و بولتها

١ با استفاده از خطوط گسيختگي محتمل بكار برده مي شوند و در روش ديگر با

) نوعي مهار با تزريق دوغاب را ‐ استفاده از پوسته هاي بتني و يا فلزي از ريزش گس يختگي خاك جلوگير ي مي شود شكل ( ۷

نشان مي دهد

. در راس مهاري ها ، صفحات تقسيم فشار تعبيه مي شود كه در مورد مهاري ها با توان باربري زياد اين صفحات

1 Bolts

دال بتن مسلح بوده و نيز در مهار كردن سنگ ها از واشرهاي فولادي استفاده مي شود كه مشخصه هاي مكانيك ي اين واشرها

بايستي به مشخصه هاي مكانيكي مهار ي ها نزديك باشد

. در سنگهاي بسيار درزه دار علاوه بر صفحات تقسيم فشار، از انواع

تسمه ها، توري ها و بست ها استفاده م يشود

۲ مهار با تزريق دوغاب ‐ شکل ۷

۱ انواع مهار يها ‐۲‐۳‐۷

مهاري ها از نظر عملي به دو دسته تقسيم مي شوند

. مهاري هاي تنيده و غير تنيده ، بر حسب نوع نصب به دو دسته درگير در

نقطه و درگير در طول تقسيم م يشوند

در نوع درگير در نقطه، مهاري از دو انتها تحت كشش قرار مي گيرد درگيري در اين حالت به طرق مكانيكي و يا توسط سيمان

واسطه عملي مي شود

. در نوع درگير در طول نيز به طرق مكانيكي يا توسط سيمان واسطه، درگيري را بوجود م يآورند.

۲ كاربرد مهار يها ‐۲‐۳‐۷

مهاري ها بواسطه اين كه طراحي ، اجرا، حفاظت و هزين ه كمي كه دارند براي كاربرد در موارد مختلف قابليت درخور توجهي

دارند

. امروزه در بسياري از معادن، شيب ها، ديواره اي حائل و ترانشه ها از اين وسيله براي نگهداري استفاده مي نمايند اين وسيله

ضمن تامين ايمني كافي در مقابل ريزش، فضاي اضافي اشغال نمي كند

. بنابراين بر خلاف روش هاي نگهداري سنتي ( استفاده

از چوبست و ديوارهاي سنگي

) در تونلها در مقابل تهويه مانعي محسوب نمي شود. همچنين فضاي مفيد تونلها در اين نوع

نگهداري بيشتر بوده و جابجايي ماشين آلات ، پرسنل و حمل و نقل با سهولت بيشتري صورت مي گيرد

. در ممالكي مانند

كشور ايران كه فولاد گرانتر است كاربرد مهاريها از ميزان مصرف فولاد به مقدار چشمگيري مي كاهد

. مث ً لا با احداث پلي كه در

آن بجاي تير و ستونهاي قوي اجزا ء ظريف و مهار شده اي بكار رفته باشد ميتوان مصرف فولاد را كاهش داد

. علاوه بر

نگهداري فضاهاي حفاري شده زير زميني، از مهاري ها مي توان در پلها، دكلها ، برجها ، شيرواني ها ، ديوارهاي حائل ، سدها و

) نشان دهنده بعضي از موارد فوق م يباشند. ‐ ۴) و ( ۷ ‐۷) ، (۳‐ پي ها نيز استفاده كرد. شكلهاي ( ۷

): كاربرد مهارهاي در شيروان يها ‐ ۳): كاربرد مهار يها در ديوارهاي حائل شكل( ۷ ‐ شكل( ۷

): كاربرد مهاري در شيروان يها ‐ شكل ( ۷

در ديوارهاي حائل مهاري شده، مهاري ها براي مقاومت در برابر تمام يا بخشي از فشار زمين طراحي م يشوند

پايداري شيرواني ها به شيب و ارتفاع شيرواني و تنش درون آن و به مقاومت زمين و حضور آب زيرزميني و ناپيوستگي هاي

زمين شناسي وابسته است عمده ترين نيروهايي كه پايداري شيرواني ها را به خطر م ياندازد، نيروهاي ناشي از فشار آب است كه

اين نيروها تمايل دارند شيرواني را روي صفحه ضعيفي به پايين بلغزانند

. براي احتراز از لغزش بايد مقاومت برشي را روي سطح

لغزش زيادتر نمود اين كار را به نحو احسن و ارزانتري با مهار كردن توده اي كه گسيخته خواهد شد مي توان انجا م داد

مهاري ها در شيرواني هاي طبيعي قابل ريزش و همچنين در ايجاد شيرواني ها ي مصنوعي بطور سودمندي مي توانند مورد

استفاده قرار گيرند

۳ تسليح خاك به روش مكانيكي با تسم ههاي فلزي ‐۳‐۷

براي اولين بار خاك مسلح بعنوان المانهاي حائل انعطاف پذير در سال ۱۹۶۶ تو سط هانري ويدال در مسئله مقاوم سازي و

تسليح خاك مطرح شده، و نتايج مطالعات تجربي خود را همانند بتن مسلح بيان نمود كه با قرار دادن المانهايي در نواحي

كششي، خاك تقويت م يشود كه خاك نيروهاي فشاري و المانهاي فلزي نيروهاي كششي را تحمل م يكنند

يك ديوار خاك مسلح از سه جزء تشكيل شده است

: ۱‐ المانهاي رويه هاي جانبي ۲‐ المانهاي فلزي مسلح كننده ( تسمه ها )

۳‐ المانهاي خاك

از نظر كاربرد، خاك مسلح استفاده فراوان دارد و ساده ترين و معمولترين مورد استفاده در ديوارهاي حائل است

. دو گاهي اوقات

المان حائل عملكرد دو جانبه خوا هد داشت هم بعنوان ديوار حائل و هم بعنوان جاده، فضاي نگهدارنده و پاركينگ و فضاي قابل

استفاده و غيره

۱‐ المانهاي روي ههاي جانبي

( پوسته ها ) ‐۳‐۳‐۷

المانهاي روي ه هاي جانبي مي توانند هم بصورت فلزي و هم بصورت بتني باشند

. در شرايطي كه از پوست ه هاي فلزي استفاده

مي كنيم ورقهايي به ضخامت ۳ تا ۵ ميلي متر خواهد بود كه بعنوان يك المان نما و حفاظ خاك كناري از آن استفاده مي شود و

در واقع المانهاي پوسته دو نقش اصلي دارند

۱‐ مكان اتصال المانهاي مسلح كننده، در المانهاي پوسته تعبيه مي شود

. ۲‐ پوسته با توجه به اينكه نقشي د ر پايداري سازه

) مشخصات پوسته ‐ خاكي ندارد، ولي بعلت متراكم شدن خاك حجم بسيار محدودي از خاك را نگهداري مي كند. در شكل ( ۷

فلزي نشان داده شده است كه در شكل پرسپكتيو و پلان كام ً لا نمايان است

. اعداد درج شده در روي شكل بر اساس محاسبات

قابل تغيير مي باشند

. المانهاي پوسته اي مي توانند، بتني هم باشند كه به لحاظ دوام و اقتصادي بودن استفاده تقريبًا زياد داشته و

) نشان داده شده است. ‐ شكل عمومي براي پوست ههاي بتني يك فرم صليبي شكل است، كه در شكل ( ۷

۲ المانهاي فلزي

( تسمه ها ) خاك مسلح ‐۳‐۳‐۷

تسمه ها در تشابه با بتن مسلح يك سري المانهايي مي باشند كه در داخل خاك گذاشته مي شوند و در برابر تنشهاي كششي

مقاومت مي كنند

۳‐ المانهاي خاك در خاك مسلح ‐۳‐۳‐۷

خاك بعنوان حجيم ترين مصالح مصرفي در توده خاك مسلح است لذا از نظر اقتصادي روي آن بايد فكر و حساب باز كرد

بعلت اينكه بارها ابتدا به خاك منتقل مي شوند هم خصوصيات فيزيكي خاك يعني دانه بندي و هم خصوصيات شيميايي خاك

بايد مورد توجه قرار گيرد

. به لحاظ اينكه انتقال نيرو به وسيله اصطحكاك انجام مي گيرد لذا به دنبال يك خاك با ضريب

اصطحكاك بالا هستيم حداقل ضريب اصطحكاك خاك با جوشن

( تسمه ) برابر با ۳۵ % مي باشد و قرضه و دپوهايي كه مورد

استفاده قرار مي گيرد بايد بدقت مورد توجه قرار گيرد

. ١در بعضي از مواد خاص ممكن است به دلايل اقتصادي يك ن وه خاك در تمام ساختمان به كار برده نشود، مث ً لا مي توان خاك

خوب را كه اصطحكاك زياد دارد در مناطقي كه اصطحكاك خاك با جوشن زيادتر است و به كار برد

. مث ً لا در قسم ت هاي

نزديك به پوسته و در مورد ديوارهايي كه بارهاي متمركز را بايد تحمل كنند

( پايه كناري پل ) هر چن د متراكم كردن خاك در

خاك مسلح ضرورت تمام ندارد ولي در تمام مواردي كه تقليل دادن نشست ساختمان از لحاظ استفاده از آن لازم باشد متراكم

كردن خاك لازم است

۴ تقويت و پايدارسازي خاك با استفاده از روش بيومهندسي ‐۷

بيومهندسي خاك روش مشخصي براي تثبيت شيب ها و زمي ن ارائه مي كند

. شناختن زمين بعنوان يك سيستم تغيير پذير و زنده

هدف بيو مهندسي را ، كه بنيان گذاري يك محيط گياهي طبيعي زنده كه توانايي خود ترميمي بسته به تنشهاي خاك را دارد،

معين مي سازد

. براي مهيا ساختن يك محيط خودكفاي طبيعي و زيبا، بيومهندسي خاك با طبيعت همكاري م يكند.

۱‐ اثرات هيدرو مكانيكي گياهكاري ‐۴‐۷

هماچنانكه گفته شد اثرات هيدرومكانيكي گياهكاري در دو بخش جلوگيري از فرسايش خاك و جلوگيري از حركت تجمعي

قابل بحث و بررسي است

الف

– جلوگيري از فرسايش خاك

استفاده از گياهكاري و اهميت آن چند سالي است كه شناخته شده است

. يكي از مهمترين فاكتورها نوع و مقدار پوشش گياهي

مي باشد

. اثرات مهم بوته زارها، چمنزارها و زمي نهاي درختكاري شده شامل موارد زير م يباشد :

۱‐ اين مناطق انرژي باران را جذب كرده و از متراكم كردن خاك بوس يله قطره هاي باران جلوگيري مي كنند

. ۲‐ سيستم ريشه

دانه هاي خاك را به هم متصل م ي كند

. ۳‐ سرعت حركت آب را در سطح زمين كم م يكند، ۴‐ سيستم ريشه زمين را در انجام

نگه داشتن رطوبت و نفوذ پذيري خاك كمك مي كند

. ۵‐ مقدار رطوبت خاك بوسيله گياهان كم شده و عمل اشباع خاك و

بوجود آمدن سيلاب را به تاخير م ياندازد

– جلوگيري از حركت تجمعي خاك

گياهكاري و مخصوصًا گياهان بوته اي در مقابل حركت تجمعي و بدنه اي شيب و لغزش سطحي شيبها به خاك كمك مي كند

فاكتورهاي موثر بر روي پايداري شيبها را م يتوان به دو دسته زير تقسيم كرد

۱‐ آنهايي كه سعي در زياد كردن تنش برشي دارند، عبارتند از

‐ برداشتن تكيه گاه ها كه ناشي از فرسايش ، خوردگي ديوارها به وسيله رودخانه ها ، فاكتورهاي انساني از قبيل خاكريزها و

سازه ها مي باشد

. – تنش هاي ديناميكي خاكها مانند زلزله و انفجارات

‐ سرخوردگي محلي و موضعي

– فشارهاي افقي كه ناشي از جمع شدن آب در تركهاي عمودي، يخ زدگي آب در تركها و

بلندشدگي خاكها مي باشد

. – برداشتن تكيه گا ه هاي زيرين كه ناشي از هوازدگي طبقات زيرين و حل شدگي آن بوسيله آبهاي

زير زميني و فرسايش طبقات زيرين و سبك شدگي خاك و شسته شدن آن و فاكتورهاي انساني و معدن سازي م يباشد

۲‐ آنهايي كه مقاومت برشي را كم م يكنند عبارتند از

‐ حالت اوليه موجود كه ناشي از تركيب مصالح كه ذاتًا ضعيف باشند، ساختمان خاكهاي ضعيف تركها، اتصالات و لايه ها و

غيره مي باشد

. – تغييرات به خاطر هوازدگي و عكس العمل هاي فيزيوشيميايي كه از علل آن عمل يخ زدگي و تورم در اثر گرما،

جذب آب توسط خاك رس ، خشك شدگي و ترك برداري خاك رس و شسته شدن مي باشد

. – تغييرات حاصله در نيروهاي

بين دانه اي بخاطر آب حفره اي كه مي توان به تنزل در كشش كاپيلاري بخاطر اشباع شدگي و فشار تراوش اشاره كرد

. – تغيير

در ساختمان كه مي توان بوجود آمدن ترك در خاك رس از پيش تحكيم شده بخاطر برداشتن تكيه گاهها و درهم ريخته شدن

ساختمان دانه هنگام دست خورده شدن اشاره نمود

بي توجهي به نقش گياهكاري در پايداري شيبها در حالتيكه سعي روز افزون در مسلح نمودن خاك انجام م ي گيرد، بسيار تعجب

آور است

. روشي كه بوسيله ويدال ( ۱۹۶۹ ) بوجود آمده شامل بكار گذاشتن نوارهاي فلزي در يك خاك درشت دانه مي باشد در

) نشان داده شده است . طبيعت بخودي خود اين عمل مسلح نمودن را به وسيله ريشه درختان زنده براي نسلهاي ‐ شكل ( ۷

متوالي انجام مي دهد

. البته ايده اوليه ويدال بوسيله مشاهده كردن حالت سكوهاي ماسه اي، موقعي كه بوسيله برگهاي سوزني

درخت كاج مسلح شده بودند بدست آمده است

(

۹‐ مثال ديگري كه انسان از طبيعت براي پايداري خاكها الگو گرفته شمعهاي ريشه اي مانند مي باشد كه در شكل ( ۷

ملاحظه مي شود

. در اين روش از يك سري ستونهاي بتن آرمه با قطر كوچك كه در جهات مختلف ادامه يافت است استفاده

شده كه تحت اين شرايط توده خاك و شمع در يك مجموعه متحده با هم تركيب مي شوند

. شباهت اين مجموعه به ريشه

درختان بسيار واضح است

): خاك مسلح شده بوسيله نوارهاي فلزي ‐ شكل ( ۷

١٦١

): شيب مسلح شده بوسيله شم عهاي ريش هاي ‐ شكل( ۷

ريشه درختان مانند فولاد بتن آرمه قوي نيستند ولي در حالت ديگر مقاومت كششي تنها عنصر موثر نبوده بلكه مقدار

اصطحكاكي كه در طول مصالح مسلح بوجود م ي آيد نيز بايد به حساب آورده شود

. مضافًا ريش ههاي درختان زنگ نمي زنند و

بصورت طبيعي تعمير شده و زياد م يشوند

همچنين ريشه ها هنگام توليد تنشهاي غير مساعد در صحرا كه حاصل توپوگرافي محل و يا هيدرولوژي مي باشند با استفاده از

ناميده مي شود از خود عكس العمل نشان داده و از ناحيه دور

" Edaphoecotropism " يك روش بيولوژيكي كه

مي شوند

چنانكه قب ً لا نيز گفته شد در مقام اول درختانيكه ريشه هاي عميق دارند به پايداري شيب كمك مي كنند

. اين بدان معني نيست

كه چمن زاها نقشي در اين مورد ندارند

. آنها مقدار رطوبت زمين را در مقابل فرسايش سطحي شيب ياري نموده و آن را براي

بوجود آوردن بوته زارها و درختان آماده مي سازند

. به همان ميزان كه درختكاري و يا گياهكاري پايدار شيب را بهبود مي بخشند.

از بين بردن آنها سرعت لغزش و ناپايداري را زياد مي كند

. مدارك متعددي از نقاط مختلف دنيا نشانگر آن است كه يك رابطه

علت و معلول بين نابودي گياهكاري به منظور احداث ج اده هاي حمل و نقل و غيره و ازدياد لغزش شيبها وجود دارد

. واضح

ترين روشي كه خاك يك منطقه، بوسيله درختكاري تثبيت مي شود استفاده از ريشه آنها بعنوان تسليح خاك مي باشد

ريشه هاي متعدد كه در جهات مختلف پخش مي شوند سعي در مجتمع كردن خاك منطقه دارند

. در روي شيبها ريشه عمودي (

يعني ريشه اصلي و ريشه ثانوي

) ميتوانند لايه خاك را مورد نفوذ قرار داده و تا عمق لاي ههاي سخت تر زيرين پيشروي كنند.

بدينوسيله خاك را بر روي شيب ميخكوب كرده و مقاومت آن را در مقابل لغزش افزايش مي دهد

۵ تقويت و پايدارسازي خاك با استفاده از روش فيزيكي ‐۷

تقويت خاك به روش فيزيكي بر اين اساس استوار است كه المانهايي را كه از مواد مختلف كه داراي قدرت كششي زياد نسبت

به قدرت فشاري خاك هستند در داخل خاك قرار مي دهند تا تنشهاي كششي توليد شده در خاك توسط اين المانها و تنشهاي

فشاري نيز توسط خاك متحمل گردند

۱‐ ژئوسنتتيكها

١ ‐۵‐۷

در چند سال اخير بحث مربوط به امكان استفاده از ژئوسنتتيكها، اين محصولات مصنوعي، در كنفرانسها و مجلات تخصصي در

سطح كشور و همچنين استفاده از آنها در بعضي از پروژه هاي عمراني كشور گسترش يافته است

. تسليح كننده هاي مصنوعي

موادي هستند كه ع مومًا از الياف پليمري بصورت صنعتي توليد مي شوند و امروزه قريب به اتفاق مواد مصرفي در زمينه تسليح

خاك از اين نوع مي باشد كه بطور كلي به ژئوسنتتيك ها معروف هستند

. ژئوسنتتيكها از پليمرهاي مختلفي مانند : پلي آميد، پلي

استيرن، پلي پروپيلن و غيره و يا تركيبي از آنها و بعضي مواقع از فايبر گلاس ساخته شده اند

۲‐ انواع ژئوسنتتيك ها ‐۵‐۷

ژئوسنتتيك ها در كل به دو بخش عمده، شبكه ها و غشاها تقسيم بندي م ي شوند و انواع گوناگون ژئوسنتتيك ها عبارتند از

ژئوتكستايل

٢ ، ژئوگريد ٣ ، ژئوممبرين ٤ ، ژئونت ٥ ، ژئوكامپوزيت ٦ ، كه بر حسب خاصيت ، هر كدام كاربردهاي مختلفي دارند كه

كاربرد ژئوتكستايل و ژئوگريد در مسلح كردن خاك بيشتر است

۱۰

) نشان داد. ‐ تقسيم بندي ژئوسنتتي كها را م يتوان بصورت شكل ( ۷

Geosynthetics

Geotextile

Geogrid

Geomembranes

Geonet

Geocomposite

۱۰

) نمودار تقسيم بندي ژئوسنتتيكها ‐ شكل( ۷

(

Geotextile ) ۳‐ ژئوتكستايل ‐۵‐۷

براي تقويت خا ك ژئوتكستايل ها را در داخل خاك قرار مي دهند

. ژئوتكستايل ها در راهسازي، سد سازي و پايدار نمودن شيبها و

شيرواني ها و ساختن ديوارهاي حائل و غيره مورد استفاده قرار مي گيرند، كه در هر مورد بر حسب كاربرد شش نقش عمده را كه

در زير آمده است م يتوانند ايفاء كنند

Rein – forcement

( ۱‐ افزايش مقاومت باربري ( تسليح

Drainage ۲‐ زهكشي

Filtration ۳‐ فيلتراسيون

Separation ۴‐ جداسازي

Moisture Barrier ۵‐ عايق رطوبت

Protection ( including erosion control)

( ۶‐ حفاظت ( كنترل فرسايش

۴‐ انواع ژئوتكستايل ها ‐۵‐۷

www.geotechnicscience.blogfa.com فصل هفتم

: ضميمه ۱

١٦٤

ژئوتكستايل ها مي توانند به صورت بافته شده و يا بافته نشده ساخته شوند

. ژئوتكستايل بافته شده ١ ، ژئوتكستايل هاي بافته شده

مي توانند همانند پارچه، از بافت ه شدن دو سري نخ موازي عمود بر هم و يا همانند كاموابافي از درهم فرو رفتن حلق ه هاي نخ ،

ساخته شوند

. در ژئوتكستايل هاي بافته نشده، الياف به صورت اتفاقي در كنار يكديگر قرار گرفته و به كمك مواد شيميايي ،

۱۱

) انواع مختلف ژئوتكستايل ها را نشان مي دهد. شكل ‐ حرارت و يا به صورت مكانيكي با يكديگر يكپارچه مي شوند. شكل ( ۷

۱۲

) انواع مختلف از ژئوتكستاي لهاي بافته نشده را نشان م يدهند. ‐۷)

۱۱

): سه نوع ژئوتكستايل بافته شده ‐ شكل( ۷

Wovens

۱۲

): ژئوتكستايل هاي بافته نشده ‐ شكل( ۷

۵ شبکه ها

(ژئوگريدها) ‐۵‐۷

ژئوگريدها مصالح پليمري شبكه اي هستند كه كاربرد اصليشان در مسلح كردن خاك است

. اين محصو لات در برخي موارد براي

جداسازي دانه هاي سنگي با اندازه بزرگ نيز بكار مي روند

. اين مصالح در حدود سال ۱۹۶۰ معرفي شدند يعني زماني كه ژاپنيها

صادر م يشوند، مي توانند آسيب ناشي از زلزله و nelton ltd متوجه شدند كه شبك ههاي پل ياتيلن كه از بريتانيا تحت عنوان

بارندگي شديد بر روي خاكريزها را كاهش دهند

. ژئوگريدها از مشتقات نفت نظير پلي پروپيلن و يا پلي اتيلن ساخته مي شوند .

خصوصيات ژئوگريد داشتن چشمه ها با ابعاد مناسب براي قفل و بست با خاك يا سنگ هاي اطراف است به طوري كه بتواند

(

۱۳‐ نقش مسلح كننده ايفا نمايد . ژئوگريدها معم و ً لا در دو نوع ( مطالب مشابه :

بررسي روشهاي پايدار سازي شيبها

مثال آناليز و طراحي ديوار حائل بتني

مثال آناليز و طراحي ديوار حائل بتني

دیوار حائل

ضوابط و طراحی مجتمع تجاری

پی پیشرفته (ADVANCED FOUNDATION)

مراحل احداث یک سد خاکی

بررسي روشهاي پايدار سازي شيبها

توضیحاتی در رابطه با سدهاي خاكي با هسته رسي