کاربردها:
ژئوتکستایل به خاطر ایفای نقش های متنوع دارای زمینه های کاربردی فراوانی می باشد که در زیر چند کاربرد عمده آن آمده است:
1- فیلتراسیون
2- زیرسازی جاده
3- روکش جاده
4- کنترل فرسایش
5- دیوارهای محافظ
6- کنترل فرسایش
7- کنترل نگهداری ضایعات
8- سیستم جمع‌آوری مایعات و گاز
9- حفاظت ژئوممبرین
10- ثبات و تحکیم خط‌های آهن
11- احداث مخازن ذخیره اب و مواد شیمیایی
12- مخازن فاضلاب و لندفیل ها در ایزولاسیون تونل ها
13- کانال های اب رسانی
14- در احداث و فونداسیون سازی ساختمان
15- جلوگیری از فرسایش سواحل
16- در اجرای انواع خطوط اهن
17- در زیر سازی و روکش اسفالت
18- تحکیم بستر خاکریزه ها
19- استفاده در خطوط انتقال اب
20- زیر سازی چمن مصنوعی
21- احداث باند فرودگاه
22- انواع زهکشی ها از جمله سطحی و زیر زمینی
23- محل های دفن زباله
24- سیستم جمع اوری مایعات و گازها و غیره
25- تقویت (استحکام) و تثبیت سازی
کاربرد ژئوتکستایل در مهندسی:
1- زهکشی: آب زیرزمینی در روی ژئوتکستایل به خوبی جریان پیدا کرده و می تواند به سمت نقاط خروجی هدایت شود.
2- فیلتریزاسیون: در صورتی که لایه ژئوتکستایل نفوذپذیر بین دو لایه خاک دانه ای درشت و ریز قرار گیرد ، زهکشی به راحتی از لایه ریز به لایه درشت انجام شده و از نفوذ دانه های ریز به لایه درشت جلوگیری می شود.
3- جداسازی: با استفاده از ژئوتکستایل می توان لایه های مختلف خاک را از هم جدا گرد ؛ به عنوان مثال در احداث شاه راهها ، بستر رسی را می توان به کمک ژئوتکستایل از زیر اساس شنی جدا نمود.
4- تسلیح: مقاومت کششی زیاد ژئوتکستایل باعث افزایش ظرفیت باروری زمین می شود.
کاربرد های ژئوتکستایل در پروژه های عمرانی:
1- کاهش هزینه های مصالح مصرفی در زمان ساخت
2- تقویت بستر
3- کاهش ضخامت لایه های گوناگون خاک
4- جلوگیری از ایجاد ترک در روکش های آسفالت
5- جداکننده بین لایه های گوناگون خاک جهت جلوگیری از تداخل دانه بندی ها به یکدیگر
6- فیلتراسیون
7- سیستم های زهکشی
8- عمر فراوان آن در خاک
9- افزایش عمر سیستمهای طراحی شده
کاربری ژئوتکستایل به عنوان فیلتر در سدهای خاکی:
1- حفاظت شیب پایاب نسبت به فرسایش
2- هدایت روان آب های سطحی و نشت در پایین دست
3- حفاظت شیب سرآب
4- ایجاد زهکشی داخلی در سد
5- ایجاد فیلتر در زیر پوشش ریپ رپ برای جلوگیری از فرسایش داخلی و شسته شدن مصالح در پایاب و سرآب
اهمیت ژئوتکستایل ها:
بارها، موج ها و گاهی یخ ها عمده منابع بارگذاری بر سازه های آبی و دریایی است. از بین عوامل فوق امواج ضمن اعمال فرسایش در بستر رودخانه یاکفه دریا می تواند نیروهای ضربه ای به سازه وارد نماید. اغلب تجارت های جهانی بوسیله کشتی ها و از طریق ورود وخروج به بنادر صورت می گیرد، این امر نیازمند تثبیت و نگهداری راه های آبی است ، ضمن آنکه مسائل توریستی در کنار سواحل نیز یکی از عوامل درآمدزا برای کشورهاست و این امر بحث پایداری و تثبیت سواحل را مهمتر می سازد. مهندسی سواحل شروع نقطه ای برای استفاده از الیاف مصنوعی در دهه 1950 میلادی بوده است و درابتدا الیاف مصنوعی برای ساختن کیسه های بزرگ شنی و ماسه ای به منظور استفاده درموج شکن ها بوده است، ازاین مواد به دلیل داشتن خصوصیاتی مانند وزن کم، مقاومت بالا و طولانی مدت استفاده بیشتری گردید طوری که امروزه دو نوع الیاف مصنوعی بافته شده و بافته نشده برای پروژه های سد سازی، جاده سازی، ساخت راه آهنو تونل و دیگر کارهای مهندسی ژئو تکنیک استفاده می شود.
همچنین این مصنوعات جهت حفاظت سواحل دریا و رودها کاربری ایده آلی دارد. گونه های مختلف بافته نشده ژئوتکستایل می توانند جانشین برتری برای ریزدانه های زیرین (RIP RAP)و به طورکلی نقاطی که درمعرض فرسایش وجذرومدر قراردارد باشد. به طورکلی اجرای بسیارسریع و راحت، مقاومت بالا، هزینه کم، پایداری دهها ساله، تخریب کمتر طبیعت، یکنواختی در اجرا وسایر ویژگی های آن باعث شده که در اکثر کشورها مورد استفاده قرارگیرد.
نقش تقویت کنندگی
ژئو تکستایل ها به طور کلی در توده خاک می توانند بوسیله توسعه نیروهای کششی نقش تقویت کنندگی داشته باشند. در واقع یک ژئو تکستایل استحکامی باعث تغییر واکنش آسفالت جاده نسبت به نیرو های وارده می شود. در این مکانیزم، کرنش های موجود در توده خاک منجر به کرنش هایی در ژئو تکستایل کردیده که موجب بسیج نمودن نیرو های کششی در استحکامات می شود. و این نیرو ها در جهت محدود سازی حرکات خاک عمل کرده و موجب توزیع استخکام برشی اضافی می گردند. این فرایند موجب می شود تا سیستم خاک ژئوتکستایل ، استحکام برشی بزرگتری در توده خاک ایجاد کند . به بیان ساده تر منسوج با استحکام بالا کمبود استحکام توده خاک ضعیف را نموده و در کل مجموع آن دو در مقابل تنش های برشی مقاومت می کنند . پس این منسوج باید دارای مدول تنش –کرنشی اولیه بالایی باشد تا تنش ها را تحمل نموده و آنها را در محدوده بزرگتری پخش نماید. این کاهش فشار ها می تواند موجب کاهش قابل توجهی در ضخامت مورد نیاز لایه پی سنگی می شود.
ساخت شیب های با دوام و دیواره های حائل و سایر سازه های خاکی با ساختار های نگهدارنده همگی از موارد استفاده از این مصنوعات می باشد. از طرفی مقرون به صرفه بودن استفاده از این مصنوعات نسبت به روش های سنتی (برای مثال دیوار های عمودی خاک تقویت شده نسبت به دیوارهای بتونی سنتی هزینه احداث کمتری دارد. )موجب شده که استفاده از این مصنوعات امروزه در پروژه های ژئوتکنیکی دارای اهمیت خاصی باشند.
نتیجه گیری کلی و نگاهی به آینده
بیش از 30 سال از مصرف ژئوتکستایل ها در سازه ها و ساختمان می گذرد. با توجه به قدمت استفاده از ژئوتکستایل ها در صنعت راه و ساختمان تجارب ارزندهای در کشورهای مختلف در این زمینه کسب شده و علاوه بر این در هزینه های ساختمان و بهینه سازی انرژی صرفهجوییهایی صورت گرفته است.
امروزه علیرغم رکود در فعالیت های ساختمانی کشور شاهد افزایش مصرف ژئوتکستایل در این صنعت می باشیم. علت امر را می توان به موارد زیر نسبت داد:
1- آمادگی صنعت ساختمان برای استفاده از فناوریهای نو در این زمینه.
2- افزایش آگاهی و اطلاعات علمی و فنی در زمینه تولید ژئوتکستایلها.
3- نتایج مثبت و تجربیات ارزنده از مصرف ژئوتکستایلها در مدت سه دهه گذشته در کشورهای مختلف.
4- وجود دستورالعمل ها و استانداردهای موجود و در حال تهیه و تدوین.
5- تنوع کاربردهای جدید این محصولات.