ژئوسل جهت تثبیت شیب

محافظت از شیب با استفاده از ژئوسل شیب

ژئوسل شیب هدف اصلی برای هرگونه محافظت از شیب است. در واقع مقابله با نیروهای محرک به همراه با افزایش نیروهای مقاومت است. بی ثباتی و یا فرسایش ذاتی سطح می تواند به دلایلی مثل باران، نفوذ و نشت آب، رواناب های سطحی، باد و غیره رخ دهد. البته فرسایش خاک می تواند باعث تشدید خرابی های شیب شود. دو مکانیزم اصلی که همراه با فرسایش خاک در امتداد دامنه ها درگیر می شوند، عبارت هستند از جدا شدن شیب ها و به دنبال آن حمل مواد. فرسایش معمول خاک در شکل زیر نشان داده شده است.

روش های مرسوم برای کنترل فرسایش شامل سنگ فرش، چمن زنی رویشی، خاکپوش، بذر کاری آبی، توری جوت / الیاف، لایه محافظ، تور سنگ و غیره هستند. با این حال این روش ها فقط برای دامنه های پایدار با شیب های کمتر از 1 ولت: 2H موثر هستند.

ژئوسل ها، به دلیل ساختار سه بعدی منحصر به فرد، مواد پر کننده را محدود می کنند و از مواد زیر در برابر جابجایی توسط باد و آب محافظت می کنند. پیکربندی این سلول ها مثل یک سد عمل می کند و در حالی که مواد را سر جای خود نگه می دارد، باعث می شود آب یا باد هم از روی سطح عبور کند. تحقیقات زیادی برای بررسی مزایای استفاده از ژئوسل شیب انجام شده است. پ. ریمولدی و همکارانش در یک تحقیق در مورد طراحی ژئوسل شیب انجام داده و آن را تجزیه و تحلیل عددی کرده اند. همینطور گروهی دیگر، متشکل از  Korzeniowska-Rejmer و همکارانش، به بررسی کاربرد سیستم سلول سازی ژئوسل برای محافظت در برابر سیل در شهر Sandomierz پرداختند.

استفاده از ژئوسل شیب برای حفاظت از فرسایش زمین گلف در GURGAON

در سال 2014 شرکت DLF Home Developers Limited یک زمین گلف دارای 18 سوراخ را تبدیل به یک زمین گلف دارای 27 سوراخ با امکاناتی در سطح جهانی کرد. این طراحی دوباره باعث شد که ارتفاع زمین بین 25 تا 30 متر متغیر باشد. در بعضی موارد شیب 2H: 1V و برخی از شیب ها شیب 1H: 1V است. این متغیر بودن ارتفاع و ایجاد شیب های تند باعث می شود در در قسمت دامنه ها موقع بارندگی خاک دچار فرسایش شدید شود. در ابتدا از روش های دیگری برای جلوگیری از فرسایش استفاده شد، ولی این روش ها نتوانستند مقاومت کافی برای جلوگیری از فرسایش خاک را در هنگام بارندگی های شدید به وجود آورند. شکل زیر شرایط اولیه زمین بازی را به خوبی نشان می دهد.

سپس شرکت Strata Geosystems (India) Pvt. Ltd. (SGIPL)با استفاده از ژئوسل شیب StrataWeb نسبت به محافظت از شیب در قسمت دامنه ها اقدام کرد تا مانع فرسایش بیشتر خاک شود. تجزیه و تحلیل انجام شده برای محافظت از شیب با استفاده از ژئول سل ها شامل چندین ویژگی این زمین به عنوان ورودی است. طول، ارتفاع و زاویه شیب و زاویه اصطکاک داخلی ماده شیب از جمله مهم ترین فاکتورها در تعیین عمق مناسب برای ژئوسل شیب و طراحی لنگر هستند.

قبل از اینکه روش لنگر انتخاب شود، لازم بود که نیروی لغزشی خالص یا نیرویی که باید برای جلوگیری از لغزش سیستم به سمت پایین شیب به کار گرفته شود را از بین ببرند. اگر این نیرو منفی باشد، نیروی اصطکاک میان ژئوسل ها و شیب برای نگه داشتن سیستم سرجای خود کافی است.

یک لنگر مناسب برای مقابله با نیروهای لغزشی طراحی شده اند. برای اینکه سیستم سالم بماند از تاندون ها و لنگرها پشتیبانی بیشتری انجام شد.

در شکل 3 یک برش سطح مقطع عادی از شیب نشان داده شده است. خاکی که در محل وجود داشت به عنوان پرکننده درون سلول های ژئوسل استفاده شد.

پس از اینکه تجزیه و تحلیل ها انجام گرفت، قرار بر این شد که از مدل SW660-100 برای شیب های 2H : 1V و از مدل SW445-100 هم برای شیب های 1H : 1V استفاده شود. وقتی که از ژئوسل شیب StrataWeb استفاده شد، کارها راحت تر پیش رفت و طی سه ماه 27 هزار متر مربع از ژئوسل با موفقیت نصب شد. پنل های ژئوسل شیب در شرایط دشواری نصب شدند، زیرا ارتفاع شیب بین 25 متر تا 30 متر بود و شیب آن هم به اندازه 1H : 1V بود.

دامنه های اصلی زمین گلف برداشته شدند و سطح آن مطابق با نیازهای یک زمین گلف با ژئوسل شیب پوشانده و تراز شد. همچنین با استفاده از روش تراکم دستی آبیاری و فشرده می شود. ژئوسل ها در قسمت لنگرهای خود در امتداد شیب قرار گرفتند. بخش هایی که دچار انبساط شده اند، به وسیله تاندون ها محکم شده و در فاصله های مناسب با استفاده از لنگرها در امتداد شیب ثابت شدند. درون ژئوسل شیب پر شده و پس از آن بذر پاشی و آبیاری انجام گرفت. شکل 4 این مراحل را نشان می دهد.

پس از تمام شدن ساخت و ساز برای نظارت بر روی شرایط ژئوسل شیب، بازرسی های تصویری انجام شده اند. این بازرسی ها نشان داده اند که رشد گیاهان سرسبز و سالم در قسمت دامنه ها ادامه دارد.

در پروژه این زمین گلف از ژئوسل شیب StrataWeb برای محافظت از شیب و پرورش گیاهان استفاده شد که نتیجه آن کاملا موثر بوده و باعث صرفه جویی در وقت و هزینه شد. در واقع سیستم ژئوسل شیب StrataWeb بسیار مقرون به صرفه تر از گزینه ها و روش های دیگر بود. روش های دیگری که در ابتدا مورد استفاده قرار گرفتند نمی توانستند به درستی در قسمت هایی که شیب تندی داشتند به کار گرفته شوند و پوشش گیاهی این منطقه را به صورت صحیح تامین کنند. در حالی که ژئوسل شیب StrataWeb نیازی به نگهداری ندارد.

در حقیقت ژئوسل شیب StrataWeb کاملا با محیط سازگار است. در واقع علاوه بر اینکه نیاز خاصی به منبع خود ندارد، بلکه استفاده از نور و مواد فشرده شده، باعث می شود که نیاز به حمل و نقل و جابجایی مواد هم کاهش پیدا کند که همین امر باعث می شود که ژئوسل شیب اثرات کربن کمتری در طبیعت به جا گذاشته و در نتیجه کاملا با محیط زیست هماهنگ باشد.