كيفية صنع شبكة تصريف جيومركبة ثلاثية الأبعاد

أولاً: اختيار المواد الخام وإعدادها

شبكة تصريف مركبة ثلاثية الأبعاد ذات خصائص جيوتقنية. المادة الخام الرئيسية للشبكة هي حبيبات البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE). تخضع هذه الحبيبات لفحص دقيق لضمان جودتها ومطابقتها لمتطلبات الإنتاج. قبل الإنتاج، تُخلط المواد الخام بنسب محددة وفقًا لمتطلبات الإنتاج للمعالجة اللاحقة.

ثانيًا: عملية التشكيل

١- التلدين بالصهر: تُضاف حبيبات البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المنخولة والمخلوطة إلى المجفف للتسخين والتحريك، مما يُزيل الرطوبة والشوائب من المواد الخام. تدخل المواد الخام إلى فتحة التغذية وتُدفع إلى الأسطوانة العرضية ذات درجة الحرارة العالية عبر القمع الحلزوني. في ظل ظروف درجة الحرارة العالية، تذوب المواد الخام تدريجيًا وتلدّن، مما يُشكّل مصهورًا متجانسًا.

٢- عملية البثق بالقالب: بعد مرور المادة المنصهرة عبر الأسطوانة ذات درجة الحرارة العالية، تدخل منطقة البثق بالقالب. تتكون هذه المنطقة من رؤوس بثق وقوالب متعددة. ومن خلال ضبط موضع رؤوس البثق وشكل القوالب، يمكن التحكم في معايير مثل تباعد الأضلاع وزاوية وسماكة شبكة التصريف. أثناء عملية البثق، تُبثق المادة المنصهرة إلى بنية فراغية ثلاثية الأبعاد مزودة بأخاديد توجيه التصريف، أي أضلاع شبكة التصريف.

3- التبريد والتمديد: يجب تبريد وتمديد أضلاع شبكة التصريف المُشكّلة بواسطة القالب لتحسين قوتها وثباتها. خلال عملية التبريد، تتصلب الأضلاع تدريجيًا وتتخذ شكلها؛ وخلال عملية التمديد، يتمدد طول وعرض الأضلاع، مما يُتيح تكوين بنية شبكة تصريف كاملة.

ثالثًا: الربط الحراري والتركيب

يجب ربط الجانب الآخر من شبكة الصرف الجيومركبة ثلاثية الأبعاد بمواد نسيجية أساسية، مثل النسيج الجيوتكستيلي غير المنسوج أو الغشاء الجيولوجي المقاوم للتسرب. قبل الإنتاج، يجب فحص النسيج الأساسي وتجهيزه لضمان جودته ومطابقته لمتطلبات الإنتاج. من الضروري أيضًا قص النسيج الأساسي إلى الحجم والشكل المناسبين وفقًا لاحتياجات الإنتاج. بعد ذلك، يتم ربط النسيج الأساسي المُجهز وأضلاع شبكة الصرف حراريًا وتركيبها. خلال عملية الربط الحراري، تتشكل طبقة ربط قوية بين النسيج الأساسي وأضلاع شبكة الصرف من خلال التحكم في معايير مثل درجة حرارة التسخين والضغط. كما يجب ضبط موضع واتجاه النسيج الأساسي والأضلاع لضمان أن تتمتع شبكة الصرف المركبة بسطح مستوٍ وأداء صرف جيد.

رابعًا: مراقبة الجودة والاختبار

في عملية إنتاج شبكات الصرف الجيومركبة ثلاثية الأبعاد، يُعدّ ضبط الجودة والتفتيش عنصرين أساسيين. فمن خلال تطبيق إجراءات صارمة لضبط الجودة وأساليب اختبار دقيقة، يُمكن ضمان جودة شبكات الصرف بما يتوافق مع المعايير والمتطلبات ذات الصلة. ويشمل ذلك إجراء اختبارات دورية للمواد الخام لضمان جودتها وثباتها. كما يتطلب الأمر خلال عملية الإنتاج مراقبة جميع مراحل الإنتاج في الوقت الفعلي، بما في ذلك درجة حرارة الانصهار، وضغط البثق، وسرعة التبريد، وغيرها من المعايير، لضمان استقرار عملية الإنتاج وإمكانية التحكم بها.

خامساً: التطبيقات والمزايا

تتمتع شبكات الصرف الجيومركبة ثلاثية الأبعاد بنطاق واسع من التطبيقات. ففي مجال تثبيت الأراضي، تُستخدم لتسوية الأرض وتصريف المياه، مما يُحسّن من معدل استغلال الأراضي. وفي مجال إنشاء الطرق، تُستخدم لتقوية وتصريف الطبقة التحتية، مما يزيد من قدرة تحمل الطرق وعمرها الافتراضي. وفي مشاريع الري، تُستخدم لتقوية وتصريف الخزانات والأنهار والقنوات، مما يُحسّن من سلامة واستقرار هذه المشاريع. كما يُمكن استخدامها في تصريف مياه مدافن النفايات، وتصريف مياه السكك الحديدية، وتصريف مياه الأنفاق، وغيرها من المجالات.

تتجلى مزايا شبكة الصرف الجيومركبة ثلاثية الأبعاد بشكل رئيسي في الجوانب التالية:

1- أداء تصريف ممتاز، مما يسمح بإزالة المياه المتراكمة في التربة؛

2- قدرة تحمل قوية، مما يمكن أن يزيد من قوة القص وقدرة تحمل التربة؛

3- بناء بسيط، سهل التركيب والتثبيت؛

4- مقاومة للتآكل، ومقاومة للأحماض والقلويات، وعمر خدمة طويل.