شبكة الجيوغريد البلاستيكية ثنائية الاتجاه عبارة عن مادة جيوسنتيتيكية شبكية ثنائية الاتجاه مصنوعة من البوليمر (البولي بروبيلين أو البولي إيثيلين) من خلال البثق والشد وغيرها من العمليات. تتميز بخصائص قوة الشد العالية ثنائية الاتجاه، وخفة الوزن، ومقاومة التآكل، وسهولة الإنشاء. وهي تستخدم على نطاق واسع في مختلف هندسة الجيوتكنيك. فيما يلي استخداماتها الأساسية وسيناريوهاتها النموذجية:
1. هندسة الطرق: تقوية جسم الطريق ومنع تشقق الطرق
1. تقوية جسم الطريق وتحسين الاستقرار
مبدأ العمل:
يمكن لخصائص الشد ثنائية الاتجاه للشواية (عادة ما تكون قوة الشد 15-50 كيلو نيوتن / م) توزيع حمل جسم الطريق بالتساوي، وتعزيز سلامة التربة، وقمع التشوه الناجم عن حمل المركبات أو عدم استواء أساسات التربة.
سيناريوهات التطبيق:
طبقة أساس الطريق الجديدة: يتم وضعها في طبقة حشو أساس الطريق (مثل أقسام الردم)، لتحسين القدرة على التحمل، والحد من الاستقرار (مناسبة بشكل خاص للجيولوجيا الضعيفة مثل التربة الطرية واللس الطيني الرطب).
توسيع الطريق القديم وربطه: وضع الشوايات عند تقاطع جسم الطريق الجديد والقديم لتنسيق الاستقرار التفاضلي ومنع تشقق طبقات الربط.
2. منع التشقق وقمع التشقق العاكس على الرصيف
مبدأ العمل:
يمكن لهيكل الشبكة للشواية امتصاص تركيز الإجهاد على طبقة القاعدة الرصيفية ومنع طبقة القاعدة من الانعكاس إلى أعلى على طبقة سطح الأسفلت أو الخرسانة.
سيناريوهات التطبيق:
قاعدة الرصيف الإسفلتية: وضع الشوايات بين طبقة القاعدة شبه الصلبة (مثل الحصى المثبت بالإسمنت) وطبقة سطح الأسفلت لتمديد عمر خدمة الرصيف.
إصلاح الرصيف الخرساني: قبل وضع الأسطح الجديدة على الرصيف الخرساني القديم، يتم وضع الشوايات للحد من التشققات العاكسة.
2. هندسة الري: تقوية السدود ومساعدة منع التسرب
1. نضج أساس السد والقناة
مبدأ العمل:
تعزز الشواية قوة القص للتربة في أساس السد من خلال الشد ثنائي الاتجاه، مما يمنع الانهيارات الأرضية أو الانهيارات الناجمة عن ضغط التناضح أو الحمل.
سيناريوهات التطبيق:
معالجة أساس السد الترابي والصخري: يتم وضعها في قاعدة أساس السد لتحسين استقرار جسم السد (مثل سد جدار اللب الطيني وسد أكوام الصخور).
تقوية قناة الري: تقوية تحت منحدر القناة أو اللوح السفلي لمنع تشوه التربة الناجم عن تآكل تدفق المياه، والمساعدة في استقرار طبقة منع التسرب (مثل البطانة الخرسانية).
2. حماية منحدرات الأنهار
مبدأ العمل:
تتحد الشواية مع النباتات (مثل بذور العشب المرشوشة) لتشكيل طبقة واقية مركبة "معززة بالنباتات"، والتي لا تعزز المنحدر فحسب، بل تمنع أيضًا تآكل التربة.
سيناريوهات التطبيق:
مشروع تحسين مجرى النهر: بعد وضع الشوايات على منحدرات ضفاف النهر، يتم زراعة التربة والعشب، وهو مناسب للحماية الإيكولوجية للمنحدرات (مثل المنحدرات اللطيفة وقنوات الأنهار المسببة للتآكل).
3. هندسة السكك الحديدية: تقوية أساسات السكك الحديدية
1. تقوية جسم الطريق وسرير الطريق
مبدأ العمل:
تقيد الشواية إزاحة الحصى على سرير الطريق في كلا الاتجاهين، وتقلل من تأثير حمولة القطار على سرير الطريق، وتقلل من خطر استقرار سرير الطريق وتحويل الطين.
سيناريوهات التطبيق:
الخطوط الحديدية العادية وخطوط السكك الحديدية عالية السرعة: يتم وضعها أسفل سرير الطريق أو سطح طبقة القاعدة لتحسين نعومة المسار (مثل السكك الحديدية عالية السرعة بسرعات ≥200 كم / ساعة).
محطة وساحة البضائع الأرضية: يتم تقوية منطقة وقوف القطارات الثقيلة لمنع غرق الأرض.
4. هندسة الجيوتكنيك: تقوية المنحدرات والجدران الاستنادية
1. تقوية المنحدرات الضحلة
مبدأ العمل:
يتم وضع الشواية في التربة الضحلة على المنحدر، ويتم كبح إزاحة التربة عن طريق الاحتكاك ثنائي الاتجاه لمنع الانهيار على نطاق صغير أو تقشير السطح.
سيناريوهات التطبيق:
منحدر الطريق السريع / السكك الحديدية: الحماية الإيكولوجية للتربة أو منحدرات الصخور المتجوية (معدل المنحدر ≤ 1: 1.5)، استخدام أفضل مع قضبان التثبيت أو مسامير التربة.
تقوية مؤقتة لمنحدر حفرة الأساس: وضع الشوايات أثناء حفر حفرة الأساس لتعزيز الاستقرار المؤقت للمنحدر.
2. جدار استنادي من الأرض المعززة
مبدأ العمل:
كمادة شد وحشو تربة، تعمل معًا لتشكيل "مركب جدار تربة" لمقاومة الضغط على جانب التربة وتقليل حجم هيكل الجدار الاستنادي.
سيناريوهات التطبيق:
جدار استنادي للهندسة البلدية: جدران استنادية قائمة أو مائلة على جانبي الطرق والجسور الحضرية، مناسبة بشكل خاص للبناء في المساحات الضيقة.
5. معالجة المناجم ونفايات المناجم: استقرار الموقع ومكافحة التلوث
1. تقوية سد نفايات المناجم
مبدأ العمل:
تعزز الشواية سلامة تراكم نفايات المناجم وتمنع تشقق جسم السد أو انهيار السد الناجم عن وزن نفايات المناجم الذاتية أو الزلزال.
سيناريوهات التطبيق:
برك نفايات مناجم خامات المعادن ومنجم الفحم: تقوية طبقية للسدود الأولية أو السدود المتراكمة لتحسين الاستقرار المضاد للانزلاق لجسم السد.
2. تقوية طرق المناجم ومواقعها
مبدأ العمل:
وضع الشوايات أسفل طرق المناجم المؤقتة أو مواقع تكديس المواد لتقليل الضرر الأرضي الناجم عن سحق الآلات الثقيلة.
سيناريوهات التطبيق:
طرق النقل في المناجم المفتوحة: استبدال بعض طبقات الخرسانة الصلبة، وتقليل التكاليف وتسهيل الإصلاح.