خاک مسلح ژئوگریدی چیست ؟
در چه جاهایی و در چه مواردی باید از خاک مسلح ژئوگریدی استفاده کرد؟
چرا باید از خاک مسلح ژئوگریدی استفاده کرد؟
در این گفتار سعی داریم به موارد مطرح شده در سوالات فوق پاسخ دهیم. اول از تعریف خاک مسلح ژئوگریدی شروع می کنیم که اصولا خاک مسلح چیست و به چه خاکریزی اصطلاحاٌ مسلح شده گفته می شود؟ برای انجام هرگونه عملیات خاکریزی جهت احیای محوطه ها و یا ساخت سکوها و یا کوله ها و رمپ های دسترسی پل ها و یا پرکردن فضاهای خالی در مناطق دره ای و میان تپه ای لازم است پر کردن خاک و خاکریزی در آن فضاها به صورت لایه ای و مرحله ای با کوبش صحیح و استاندارد قابل قبول و با تراکم استاندارد انجام پذیرد حال برای آنکه بتوان ارتفاع خاکریزی را به صورت عمودی و بدون تجاوز به زمین های اطراف افزایش داد باید راهی پیدا کرد که بتوان فشار جانبی ناشی از افزایش ارتفاع خاکریزی را مهار نمود یعنی یا باید سازه ای و سدی در مقابل فشار خاکریز ساخت که بتواند فشار جانبی خاکریز عمودی را تحمل نماید( مثل ساخت دیوار بتنی) و یا طرحی را اجرا کرد که توده خاکریز عمودی در داخل خودش خودایستا و پایدار بوده و فشار جانبی در داخل آن مهار گردد به این مدل از عملیات خاکریزی که بتوان فشار داخلی و تغییر شکلهای توده خاکریز را در داخل خودش مهار کرد ؛ توده خاک مسلح شده گفته می شود. در واقع در توده خاک مسلح دیگر نیازی به ساخت یک سازه بتنی و یا سنگی قوی در جلوی خاکریز با ارتفاع زیاد نمی باشد. و توده خاکی که به کمک المانهای نصب شده در داخلش مسلح شده است به صورت عمودی تا ارتفاع های بیش از 15 متر نیز پایدار خواهد بود. بنابراین یک توده خاکریز برای پایداری یا باید از مقابل به سازه ای مهار گردد مثل ساخت دیوار بتنی و یا اینکه بتواند در داخل خودش توده خاکریز مسلح شده و پایدار باشد. هدف ما در این نوشته بررسی توده خاکریز مسلح شده در داخل خودش میباشد.
سازه‌ها و دیوار های حائل عناصر ضروری طراحی در هر بزرگراهی هستند. سازه‌ها و دیوار های حائل نه تنها برای تکیه‌گاه‌های پل و دیوارهای جناحی پل ها (wing wall) ، بلکه برای تثبیت شیب و به حداقل رساندن مقدار پیش آمدگی پنجه برای خاکریزها نیز استفاده می‌شوند. برای سال‌های متمادی، سازه‌ها و دیوار های حائل تقریباً و منحصراً از بتن مسلح ساخته می‌شدند و به صورت دیوارهای ثقلی و وزنی و یا کنسولی طراحی می‌شدند که اساساً سازه‌های صلب هستند و نمی‌توانند نشست‌های دیفرانسیلی و تفاضلی و نسبی قابل توجهی را تحمل کنند، مگر اینکه بر روی پی‌های عمیق بنا شوند. با افزایش ارتفاع خاکریز مورد نیاز و شرایط نامناسب خاک بستر برای پی سازی و فونداسیون دیوارهای حائل، هزینه دیوارهای حائل بتن مسلح به سرعت افزایش می‌یابد. دیوارهای خاکی تثبیت‌شده مکانیکی MSEW و شیب‌های خاک مسلح RSS دیوارهای حائل خاکی مقرون ‌به ‌صرفه هستند که می‌توانند نشست‌های بسیار بزرگتری را نسبت به دیوارهای بتن مسلح تحمل کنند. با قرار دادن عناصر تقویت‌کننده کششی مثل ژئوگرید در خاک، می‌توان مقاومت خاک را به میزان قابل توجهی بهبود بخشید، به طوری که سطح عمودی سیستم خاک مسلح شده اساساً خوداتکا و خودایستا باشد. استفاده از یک سیستم نما برای جلوگیری از ریزش خاک بین عناصر مسلح‌کننده، امکان ساخت ایمن شیب‌های بسیار تند و دیوارهای عمودی را فراهم می‌کند. در برخی موارد، این اجزای نما ( ژئو بلوک های بتنی سگمنتال) همچنین می‌توانند در برابر خمش ناشی از تنش‌های برشی مقاومت کنند و پایداری بیشتری را برای سیستم فراهم کنند.
امروزه استفاده از خاکریز های مسلح شده بسیار گسترش یافته است در ساخت رمپ ها و کوله های پل ها و خاکریز های مهار بند سیل و خاکریز های احیای محوطه و پلتفرم ها در نواحی با توپوگرافی بسیار متغیر ؛ استفاده از خاک مسلح رایج و متداول میباشد. روش‌ها و فناوری‌های جدید نگهداری و ساخت شیب‌های تند و خاکریز های عمودی ، عمدتا توسط پیمانکاران و طراحان متخصص در امور خاک مسلح، برای حل مشکلات در مکان‌هایی با مقدار پیش آمدگی محدود برای پنجه خاکریز و عدم تجاوز به زمین های مجاور و در مکان‌های حاشیه‌ای با شرایط دشوار زیرسطحی و سایر محدودیت‌های زیست‌محیطی، همچنان در حال توسعه هستند. متخصصانی که مسئولیت برنامه‌ریزی، طراحی و اجرای بهبودها و اضافات را در چنین مکان‌هایی را به صورت نوآورانه ای بر عهده دارند،