النقاط الفنية الرئيسية لتطبيق الشبكات الجغرافية في مشاريع الحفاظ على المياه

شبكات جغرافية، باعتبارها مادة صناعية جيولوجية، تستخدم لتعزيز التربة، وتحسين قوتها، وتعزيز استقرار وقدرة تحمل الهياكل الجيوتقنية. يتم استخدامها على نطاق واسع في هندسة النقل على الطرق السريعة وقد ظهرت تدريجياً في مشاريع ضفة النهر والجدران الاستنادية في هندسة الحفاظ على المياه. لذلك، تقوم هذه الورقة بمراجعة تطبيقها بشكل منهجي وتلخصها من أجل فهم وفهم نقاطها الفنية الرئيسية بشكل شامل.

عمر خدمة التصميم للهندسة المسلحة

تنتمي Geogrids إلى فئة التربة المسلحة. يتم تعريف التسليح على أنه وظيفة تحسين الخواص الميكانيكية للتربة من خلال الاستفادة من قوة الشد للمواد الاصطناعية الأرضية.

في الوقت الحالي، لا يوجد في بلدي عمر خدمة تصميمي للهندسة المسلحة. المعيار البريطاني مذكور في البند 7.1 من "المواصفات الفنية لتطبيق المواد التركيبية الجيولوجية" (GB50290-2014).

المتطلبات الأساسية لمواد حشو التربة المسلحة

يجب أن تستخدم مواد تعبئة التربة المسلحة بشكل مثالي التربة الحبيبية ذات النفاذية الجيدة:

• تربة ذات حبيبات دقيقة- (حجم الجسيمات<0.075mm) content ≤15%, and plasticity index <6.
• وذلك لأن هذه التربة تتمتع بمقاومة احتكاك عالية، وخصائص مستقرة نسبيًا، وضغط ماء مسامي منخفض أو حتى صفر، وزحف منخفض، مما يضمن -استقرار التربة المعززة على المدى الطويل.
• إذا تم استخدام تربة متماسكة، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لاستقرار الخصائص المختارة أثناء عملية التصميم. بالنسبة للملء المتماسك الذي يحتوي على نسبة عالية جدًا من الماء، فمن المستحسن التفكير في استخدام مواد تقوية مع وظائف تصريف لتقليل التأثير السلبي لضغط الماء المسامي على مقاومة الاحتكاك للتسليح.

أنواع المواد الاصطناعية الأرضية النفاذة-التسليح المرن والتسليح الصلب

تنقسم المواد الاصطناعية الأرضية إلى مجموعتين. التعزيز المرن والتعزيز الصلب. وفقا لاتفاقيات التصميم:

(1) تعتبر المواد ذات معدل استطالة الفشل 10% أو أكثر، مثل الشبكات الأرضية والمنسوجات الأرضية، مواد مرنة؛

(2) المواد ذات معدل استطالة الفشل الذي يتراوح من 3% إلى 4% فقط، مثل شرائط التسليح، تعتبر مواد صلبة.

ملحوظة: ما ورد أعلاه يصف الجزء النفاذي من المواد الاصطناعية الجيولوجية. تم ذكر الجزء غير المنفذ، أي المادة المقاومة للتسرب-، في مقالات سابقة، مثل الأغشية الأرضية المركبة وبطانيات العزل المائي من بنتونيت الصوديوم. انظر رابط المقالة الأصلية في نهاية هذه الوثيقة.

تكوين وتصنيف Geogrids

تعبير:مواد صناعية جيولوجية معززة بنمط شبكي منتظم تم تشكيله من خلال الجمع بين وحدات شريط الشد، مع فتحات لاستيعاب مواد الحشو.

تصنيف:الشبكات الجغرافية البلاستيكية، والشبكات الجغرافية المصنوعة من الألياف الزجاجية، والشبكات الجغرافية المنسوجة من البوليستر-، والشبكات الجغرافية البلاستيكية- المصنوعة من الصلب والمصنوعة من شرائح تقوية مركبة متعددة مرتبطة أو ملحومة معًا.

طول:يمكن تحديد طول الشبكات الجغرافية وفقًا لاحتياجات المشروع، وعادةً ما تتراوح بين 3 أمتار و6 أمتار.

عرض:يتراوح عرض الشبكات الجغرافية عادة بين 1 م و4 م، مع كون 2 م و3.5 م من المواصفات الشائعة. إذا كان العرض غير كاف ويلزم التداخل، فيجب ألا يقل طول التداخل عن 30 سم، ويتم تثبيته بالمسامير أو الأوتاد الأرضية.

الحساب التصميمي لهياكل التربة المسلحة

يتكون حساب تصميم هياكل التربة المسلحة بشكل أساسي من جزأين: التحقق من الاستقرار العام الخارجي والتحقق من الاستقرار الداخلي.

التحقق من الاستقرار العام الخارجي

وبأخذ حساب الجدار الاستنادي للتربة المسلحة كمثال، يتضمن ذلك مقاومة ثبات الانزلاق الأفقي، ومقاومة ثبات الانزلاق العميق، وقدرة تحمل الأساس. ليس من الضروري التحقق من مقاومة الانقلاب، ولكن يجب أن تكون نقطة تطبيق القوة الناتجة على السطح السفلي للجدار ضمن الثلث الأوسط من السطح السفلي، ويجب تحديد ضغط الأرض على الجزء الخلفي من الجدار وفقًا لنظرية ضغط الأرض لرانكين.

تحديد سطح الفشل المنزلق لتحديد طول مادة التسليح.

التحقق من الاستقرار الداخلي

يتضمن ذلك قوة الشد والسحب- لمواد التسليح، والتي يجب حسابها بشكل منفصل لكل طبقة من مواد التسليح.

• حساب استقرار الشد

إذا كانت نسبة قوة الشد المسموح بها لمادة التسليح إلى قوة الشد الأفقية التي تتحملها كل طبقة من مادة التسليح أكبر من أو تساوي 1، يتم استيفاء المتطلبات؛ وإلا فيجب تعديل تباعد التسليح أو استبدال مادة التسليح وإعادة الحساب. (تعتمد قيمة قوة الشد المسموح بها لمواد التسليح على الاختبارات الميدانية أو بيانات المنتج المقدمة من قبل الشركة المصنعة.) - راجع البند 7.3.5 من "المواصفات الفنية لتطبيق المواد التركيبية الجيولوجية" (GB50290-2014) للحصول على التفاصيل.

• اسحب-حساب الاستقرار

إذا كانت نسبة قوة السحب لكل طبقة من مادة التسليح إلى قوة الشد الأفقية التي تتحملها كل طبقة من مادة التسليح أكبر من أو تساوي 1.5، فهذا يعني استيفاء المتطلبات؛ وإلا فيجب إطالة مادة التسليح أو زيادة كمية التسليح وإعادة الحساب. - راجع البند 7.3.5 من "المواصفات الفنية لتطبيق المواد الاصطناعية الجيولوجية" (GB50290-2014) للحصول على التفاصيل.

طول مادة التسليح

يتم جمع طول كل طبقة من مادة التسليح حسب التصميم.

طول كل طبقة من مادة التسليح=الطول داخل سطح الكسر + الطول خارج سطح الكسر (الطول الفعال) + الطول المطلوب لأطراف مادة التسليح لتغليف التربة أو الطول المتصل بالجدار (بشكل عام لا يقل عن 1.2 م).

لسهولة البناء، يجب أن تكون مادة التسليح (الشبكة الجغرافية في هذه المقالة) بشكل عام ذات أطوال متساوية لكل طبقة من الأعلى إلى الأسفل. إذا كان الجدار الاستنادي مرتفعًا، فيمكن استخدام أطوال مختلفة في الأقسام.

مرجع سعر السوق للشبكات الجغرافية

• الشبكة الجغرافية البلاستيكية: 1.2-2.0 يوان/㎡
• شبكة الألياف الزجاجية الجغرافية: 1.2-2.0 يوان/㎡
• بوليستر ملتوي-شبكة جغرافية محبوكة: 1.5-2.5 يوان صيني/㎡
• الصلب-الشبكة البلاستيكية: 1.5-3.5 يوان صيني/م2