کاربرد ژئوتکستایل در صنایع مختلف

انواع و موارد استفاده ژئوتکستایل

کاربرد ژئوتکستایل برپایه پلیمری پلی استر و پلی پروپیلن به دلیل ۶ ویژگی (زهکشی، محافظت، کنترل فرسایش، جداسازی، فیلتراسیون، مقاوم‌سازی) در امور عمرانی و راه که در مقاله کاربرد ژئوتکستایل نبافته در بهبود آسفالت و جاده کامل توضیح دادیم و ویژگی‌های دیگر که در ساختار پارچه ژئوتکستایل نبافته و بافته گفته شد، در صنایع مختلف روز به روز کاربرد بیشتری پیدا می‌کند. مطالعه مقاله‌های مرتبط انتهایی به درک بیشتر این مقاله کمک می‌کند.

کاربرد ژئوتکستایل و موارد استفاده آن در صنایع مختلف

1. عمران و جاده و راه سازی
2. امور ساختمانی
3. زهکشی زیر زمینی
4. جلوگیری از فرسایش خاکهای ساحلی و موج شکن‌ها
5. سد سازی
6. فیلتر در سدهای خاکی
7. فیلتر در کانال‌های آبی
8. فیلتر فرآیند آبگیری لجن
9. برکه فاضلاب و مواد شیمیایی
10. سیستم جمع‌آوری مایعات و گاز
11. لاینینگ و ایزولاسیون تونل‌ها
12. احداث استخر ذخیره آب کشاورزی
13. احداث دریاچه مصنوعی
14. احداث حوضچه تبخیر نیروگاه
15. احداث بام سبز
16. سیستم‌های محافظ و زهکشی زیر چمن
17. استحصال زمین‌های باتلاقی
18. زیر سازی خط آهن
19. تثبیت خطوط انتقال نفت و گاز
20. لوازم الکترونیکی

۱- کاربرد ژئوتکستایل در عمران، جاده و راه سازی

با توجه به موارد استفاده ژئوتکستایل و ژئوگرید، از آن‌ها برای مقاوم سازی روکش جاده، زیر سازی و جداسازی بین ساب گرید و مواد سنگی و دانه‌ای استفاده می‌گردد.

در فیلتراسیون ژئوتکستایل آب را چه تحت فشار و چه در حالت جریان ثابت با فیلتر از خود عبور خواهد داد و از عبور خاک نرم به لایه سنگی پی و لایه‌های زهکش جلوگیری می‌کند. در نقش مستحکم سازی موجب استحکام مواد نرم ساب گرید می‌شود؛ و میزان CBR را تا حد مطلوبی افزایش می‌دهد و با توزیع فشار منطقه‌ای و موضعی از فرورفتن مواد سنگی و دانه‌ای به درون ساب گرید نرم و مرطوب جلوگیری می‌کند و نیز نقش زهکشی در جاده را بهبود می‌بخشد

۲- کاربرد ژئوتکستایل در امور ساختمانی

ژئوتکستایل با ترکیب ژئوممبران گزینه مناسبی برای ایزولاسیون و زهکشی گود ساختمان‌ها و دور کردن آب از اطراف فونداسیون ساختمان ها می‌باشد. علاوه بر آن کاربرد ژئوتکستایل در مقاوم‌سازی زمین در برابر زلزله نیز کاربرد دارد. زهکشی‌های قائم، ستون یا ترانشه‌ ای از مصالح نفوذپذیر است که برای تخلیه اضافه فشار آب منفذی خاک های ماسه‌ ای و رسی سست اشباع احداث می‌گردد تا احتمال روانگرایی و خسارت وارده در اثر زلزله کاهش یابد.

مدل پیشنهادی زهکش های نیمه پیش ساخته ژئوتکستایلی می باشد که پس از حفاری خاک توسط ماشین های حفاری لایه های ژئوتکستایل درون برش قرار گرفته و به وسیله خاک های دانه‌ای پر می‌گردد. ا ز مزیت این روش می‌ توان به هزینه پائین، نصب سریع، بهبود خواص مکانیکی خاک در کوبش و کاهش روانگرایی، پیوستگی مطمئن زهکش، نفوذپذیری زیاد، دست خوردگی ناچیز خاک و زهکشی مناسب اشاره نمود.

۳- کاربرد پارچه ژئوتکستایل در زهکشی زیر زمینی

ژئوتکستایل جایگزین فیلترهای خاکی متداول برای زهکشی تقریباً تمام ساختارها از سیستم‌های کنترل آب زیرزمینی فرش جاده‌ها، زیر ساخت‌های ساختمان سدها و دیوارها می‌باشند.

ژئوتکستایل های نبافته سبک‌ وزن تا وزن متوسط مناسب کاربرد فیلتر زهکش بوده و اجازه می‌دهند که آب زیر زمینی از هسته‌ های زهکشی بگذرند و در عین حال از بسته شدن و گیر کردن سیستم زهکشی با خاک مجاور جلوگیری می‌کند.

۴- کاربرد ژئوتکستایل در جلوگیری از فرسایش خاکهای ساحلی و موج شکن‌ها

اگر ژئوتکستایل در سواحل بخصوص ساحل های مصنوعی بتنی یا موج شکن‌ها استفاده نشود، شدت امواج آب، مواد بستر (subgrade) را زیر بتن آرمه ها فرسایش می‌دهند. اولین کاربرد ژئوتکستایل در سواحل، به عنوان فیلتری به منظور کنترل خوردگی سازه‌های دیوارها و کف کار گذاشته می‌شوند، عمل می کنند.

دومین کاربرد و موارد استفاده ژئوتکستایل در سواحل، به عنوان یک ماده جداکننده در فونداسیون موج شکن‌ها و آب شکن‌ها می‌باشد. ژئوتکستایل به طور وسیع جهت استحکام بخشیدن به خاکریزه‌ ها روی خاک‌های نرم، سیل‌بند و دیواره‌های نگهدارنده به کار می‌روند. حقیقتاً یک ژئوتکستایل به کار رفته جهت دیوار نگهدارنده می‌تواند تقریباً با کمتر از نیمی از هزینه یک دیوار نگهدارنده سنتی ساخته شود.

۵- کاربرد ورق ژئوتکستایل در سد سازی

کاربرد ژئوتکستایل درزمینهٔ سد سازی برای ضدآب سازی و جلوگیری از نشست آب از بدنه سد شده و از تخریب تدریجی آن جلوگیری می‌نماید. در این کاربرد از ژئوتکستایل سنگین به عنوان لایه محافظ غشاء ژئوممبران استفاده می‌شود. همچنین به عنوان زهکشی سطحی دیواره سد و انتقال رطوبت به زهکش‌های پائین سد عمل می‌کند.

۶- کاربرد ژئوتکستایل در فیلتر در سدهای خاکی

فیلتر یکی از اجزاء مهم سازه‌های خاکی است که در ارتباط با جریان آب می‌باشند هنگامی که جریان نشت از یک خاک با دانه‌های نسبتاً ریز به مصالح درشت‌تر به زهکش وارد می‌شود، ممکن است مصالح ریزدانه از جای خود حرکت کرده، اولاً باعث بروز ناپایداری در کل سازه گردیده و خطر آفرین باشند و ثانیاً فضاهای خالی سیستم زهکش را پر کرده و در برابر حرکت آب ایجاد موانع کنند و در نتیجه باعث افزایش فشار هیدرواستاتیکی در سازه شوند.

۷- کاربرد ژئوتکستایل در فیلتر در کانال‌های آبی

این کاربرد شناخته‌ترین و پر مصرف‌ترین کاربرد ژئوتکستایل می‌باشد. در این عمل ژئوتکستایل در تماس با خاکی که قرار است زهکشی شود قرار می‌گیرد. ژئوتکستایل‌ها در واقع جانشین مصالح ماسه‌ای می‌شوند و باید بتوانند همان عملکرد و کارایی فیلترهای ماسه‌ای را داشته باشند.

فیلترهای ژئوتکستایلی و فیلترهای ماسه‌ای باید بتوانند بدون ایجاد هر گونه فشار هیدرواستاتیک اضافی، آب یا گاز را از خود عبور دهند.

۸- کاربرد ژئوتکستایل در فیلتر فرآیند آبگیری لجن

در صنایع و معادن، برای فیلتراسیون زباله‌های تولید شده علاوه بر احداث حوضچه جمع آوری زباله می‌توان از لوله‌های بزرگ با پارچه ژئوتکستایل ایجاد کرد که مایع را رد کند و در انتها لجن باقیمانده تخلیه می‌شود.

۹- کاربرد ژئوتکستایل در برکه فاضلاب و مواد شیمیایی

در احداث برکه فاضلاب یا لاگون های مخازن تصفیه پساب شهری و صنعتی از الیاف ژئوتکستایل بافته نشده برای محافظت ورق ژئوممبران استفاده می‌شود.

۱۰- کاربرد ژئوتکستایل در سیستم جمع‌آوری مایعات و گاز

ژئوتکستایل‌های نبافته و بافته شده برای مایعات محلول و سیستم‌های جمع‌آوری گاز استفاده می‌شوند درصورت استفاده از سیستم یکپارچه خاک و ژئوتکستایل می‌توان وزن کل خاک اطراف و روی لوله و دیواره‌ های کانال را بر سطح مقطع لوله اعمال نمود و به این ترتیب به وزن کافی جهت مقابله با نیروی شناوری دست یافت.

۱۱- کاربرد ژئوتکستایل در لاینینگ و ایزولاسیون تونل‌ها

در سیستم‌ های ایزولاسیون و زهکشی تونل‌ها از لایه ژئوتکستایل به عنوان محافظ و زهکشی ورق ژئوممبران استفاده می‌شود. عموماً باید از ژئوتکستایلی استفاده نمود که در مقابل مواد شیمیایی مقاوم بوده و به خوبی سیال را زه کند و از صدمات احتمالی به لایه پلیمری آب‌بندکننده محافظت بعمل آورد یعنی از مقاومت خوبی در برابر فشارهای متمرکز پانچ‌کننده بر خوردار باشد.

۱۲- کاربرد ژئوتکستایل در احداث استخر ذخیره آب کشاورزی

با توجه به بحران کم‌آبی، اهمیت حفاظت برای منابع آبی، روز به روز بیشتر شده است و کشاورزی نیز از این قاعده مستثنا نیست. از الیاف ژئوتکستایل بافته نشده برای محافظت ورق ژئوممبران استفاده می‌شود که سنگ‌ها در بستر استخر باعث سوراخ ورق ژئوممبران نشود.

همچنین براساس میزان سنگ‌ریزه ها در کف سازی از گرماژ مناسب آن پس از اعلام کارشناس فنی، مورد استفاده قرار می‌گیرد که اگر در این حوزه فعالیت می‌کنید پیشنهاد می‌شود که مقاله‌های مرتبط که در انتها لینک داده شده است را ملاحظه کنید.

۱۳- کاربرد ژئوتکستایل در احداث دریاچه مصنوعی

کاربرد ژئوممبران و نحوه اجرای این دریاچه‌ها مشابه احداث استخرکشاورزی است که می‌توانید با مطالعه مقاله چرا استخر کشاورزی با ژئوممبران؟ اطلاعات بیشتری کسب کنید.

۱۴- کاربرد ژئوتکستایل در احداث حوضچه تبخیر نیروگاه

در نیروگاه‌ها برای تغذیه بویلرها و برج های خنک کننده از مصرف زیاد آب بکار می‌رود. که در این مسیر آب وارد تصفیه خانه شده و قسمتی که قابل تصفیه است تصفیه و ما بقی که بصورت پساب در می‌آید.

در مرحله بعد به منظور عدم آلودگی آبهای سطحی و زیر زمینی به حوضچه تبخیر انتقال می‌یابد تا آنجا آب آن تبخیر و رسوبات آن ته نشین و سپس لایروبی گردد. از نمونه‌های بومی آن می‌توان به حوضچه تبخیر نیروگاه سیکل ترکیبی بیدخون اشاره کرد.

حوضچه تبخیر نیروگاه سیکل ترکیبی بیدخون

۱۵- کاربرد ژئوتکستایل در احداث بام سبز

با گرایش روز افزون انسان به طبیعت و استفاده از تکنولوژی مدرن و شهرنشینی برای کسب احساس آرامش و راحتی و امنیت و برای گذر از فضاهای آلوده و کسب آرامش نیاز به فضای سبز و بام سبز، روز به روز افزایش می‌یابد.

برای ایجاد فضای کاملاً ایزوله بدون نشتی و برای سیستم زهکش مسیر خروج آب بر روی سقف از مصالح ژئوسنتتیک استفاده می‌شود.

۱۶- کاربرد ژئوتکستایل در سیستم‌های محافظ و زهکشی زیر چمن

برای زمین‌های ورزشی مثل گلف و فوتبال از چمن مصنوعی استفاده می‌شود. از آنجا که چمن مصنوعی معمولاً بر روی آسفالت نصب می‌گردد چمن به مرور نازک و باعث پارگی بکینگ شده و نخ‌های تافت چمن از آن جدا می‌گردد که با برقراری ژئوتکستایل بین بیکینگ و آسفالت از این امکان جلوگیری می‌گردد.

البته با استفاده مقدار لاتکس استایرن بوتادین کربوکسیلدار (XSBR) و الیاف نایلون و پلی استر و پلی پروپیلن در چمن مصنوعی مقاومت و عمر آن را می‌توان بالا برد.

۱۷- کاربرد ژئوتکستایل در استحصال زمین‌های باتلاقی

استحصال زمین‌های باتلاقی، سست و آبگیر جهت بهره‌برداری و ساخت سازه‌های مختلف نیاز به تحکیم دارد که ژئوتکستایل بخاطر مقاومت کششی عالی و توزیع بار در سطح وسیع جایگزین مناسبی برای روش‌های سنتی زمان بر و پرخرج می‌باشد.

۱۸- کاربرد ژئوتکستایل در زیر سازی خط آهن

ژئوتکستایل در این کاربرد موجب تثبیت خط آهن می‌گردد. حفظ هندسی بستر خط آهن و در نقش جداسازی، بین مواد پی Ballast و زیر پی Sub ballast و نیز مهار سازی مواد پی و زیر پی در مقابل حرکات جانبی کمک می‌کند.

ژئوتکستایل همچنین مکانیزمی را برای زهکشی جانبی (حاشیه‌ها) ایجاد می‌کند و عملکرد زهکشی را بهبود می‌بخشد.

۱۹- کاربرد ژئوتکستایل در تثبیت خطوط انتقال نفت و گاز

در سایت‌های میادین نفت و گاز که اغلب دور از مناطق شهری است، استفاده از آسفالت و بتن برای استحکام جاده‌های با خاک سست، برای عبور مرور ابزار آلات سنگین حفاری، امری زمان بر و هزینه بر است که با استفاده از ژئوگرید ها و ژئوتکستایل ها صرفه جویی در زمان و هزینه‌ها می‌شود.

۲۰- کاربرد نانو ژئوتکستایل در لوازم الکترونیکی

نسل بعدی ژئوتکستایل ها را نانو ژئوتکستایل گویند. با نقش فناوری نانو در افزایش عملکرد ژئوتکستایل با امکان کاهش قطر پارچه تا مقیاس نانو، افزایش بسیار زیاد سطح بر وزن را موجب می‌شود. مثلاً سطح ۱۰۰۰ متر در گرم امکان پذیر می‌شود.

این کاهش در وزن و افزایش سطح به میزان زیادی بر واکنش شیمیایی / بیولوژیکی و الکترو فعال (فعال الکترونیکی) الیاف پلیمری تأثیر می‌گذارد. در آینده نزدیک کاربرد فراوانی را در صنعت لوازم الکترونیکی خواهیم دید.

جمع بندی

ژئوتکستایل به خاطر ایفای نقش‌هایی متنوع کاربردهای مختلفی پیدا کرده و روز به روز کاربردهای آن بیشتر هم خواهد شد که با شناخت مزایای آن بهتر می‌توان با موارد جایگزین مقایسه کرد. مزایای ژئوتکستایل از جمله می‌توان به ساخت و نصب سریع، صرفه اقتصادی، مقاومت شیمیایی، دوام زیاد، عدم وجود جدایش بین دانه‌ها که در فیلترهای دانه‌ای در حین ساخت به وجود می‌آید و کاهش میزان حفاری اشاره کرد. ضخامت لایه ژئوتکستایل نسبت به لایه مصالح دانه‌ای خیلی کوچکتر است و این امر از نظر اقتصادی و اجرائی حائز اهمیت می‌باشد. قیمت و هزینه کاربرد ژئوتکستایل عموماً در مقایسه با سایر مواد سیستم‌های زهکشی کمتر می‌باشد. پیشنهاد می‌شود که مقاله‌های مرتبط که را ملاحظه کنید و برای اطلاعات بیشتر با کارشناسان ژئوسنتتیک ما تماس حاصل فرمایید.

بیشتر بدانید : ژئوتکستایل ظریف مصور

بیشتر بدانید : ۶ کاربرد عمومی ژئوتکستایل در امور عمرانی و راه

بیشتر بدانید : ۶ مرحله نصب ژئوتکستایل برای تثبیت جاده

بیشتر بدانید : کاربرد ژئوسنتتیک در خطوط راه‌آهن

بیشتر بدانید : کاربرد عایق حرارتی ژئوتکستایل در ساختمان

بیشتر بدانید : کاربرد ژئوتکستایل نبافته در بهبود آسفالت و جاده