مزایا و معایب شبکه‌های زهکشی مرکب

شبکه زهکشی کامپوزیت ماده‌ای است که معمولاً در پروژه‌های جاده‌سازی، دفن زباله، توسعه فضاهای زیرزمینی و سایر پروژه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین، مزایا و معایب آن چیست؟

一. مزایای اصلی شبکه زهکشی کامپوزیت

۱، عملکرد عالی زهکشی

شبکه زهکشی کامپوزیتی از یک ساختار هسته مشبک سه بعدی (ضخامت معمولاً 5-8 میلی متر) استفاده می‌کند. دنده عمودی میانی یک کانال زهکشی پیوسته با تکیه‌گاه شیب‌دار تشکیل می‌دهد و راندمان زهکشی 5-8 برابر لایه شن سنتی است. سیستم نگهداری منافذ آن می‌تواند بارهای زیاد (بار فشاری 3000 کیلوپاسکال) را تحمل کند و رسانایی هیدرولیکی پایدار را حفظ کند و جابجایی در واحد زمان می‌تواند به 0.3 متر مکعب بر متر مربع برسد. این شبکه به ویژه برای شرایط خاص زمین‌شناسی مانند مناطق خاک یخ زده و عملیات پی‌سازی نرم مناسب است.

۲- مقاومت بالا و مقاومت در برابر تغییر شکل

از پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) تشکیل شده است. هسته مشبک آن با الیاف پلی پروپیلن ترکیب شده و دارای مقاومت کششی دو طرفه 20-50 کیلونیوتن بر متر مربع است. مدول فشاری آن بیش از 3 برابر ژئوگرید سنتی است. در اندازه‌گیری واقعی مقاطع ترافیکی سنگین، نشست بستر با شبکه زهکشی کامپوزیت 42٪ و میزان ترک خوردگی روسازی 65٪ کاهش می‌یابد.

۳، طراحی یکپارچه چند منظوره

از طریق ژئوتکستایل (۲۰۰ گرم در متر مربع استاندارد) و ساختار کامپوزیتی هسته مشبک سه‌بعدی، همزمان عملکردهای سه‌گانه «فیلتراسیون معکوس-زهکشی-تقویت» را محقق می‌کند:

(1) اندازه ذرات موثر جذب شده در لایه بالایی پارچه نبافته > 0.075 میلی‌متر ذرات خاک

(2) هسته مش به سرعت آب نفوذپذیر را صادر می‌کند تا از افزایش آب مویرگی جلوگیری شود

(3) دنده‌های صلب ظرفیت باربری فونداسیون را افزایش داده و تغییر شکل بستر را کاهش می‌دهند

۴. سازگاری و دوام با محیط زیست

محدوده مقاومت اسیدی و قلیایی این ماده تا pH 1-14، در دمای 70- تا 120 درجه سانتیگراد است. این محدوده دمایی عملکرد را پایدار نگه می‌دارد. پس از 5000 ساعت آزمایش پیری تسریع شده با اشعه ماوراء بنفش، میزان حفظ استحکام > 85٪، عمر مفید می‌تواند به بیش از 50 سال برسد.

محدودیت‌های کاربردی شبکه زهکشی مرکب

۱. مقاومت ناکافی در برابر سوراخ شدن

ضخامت هسته مش به طور کلی 5-8 میلی متر است، به راحتی روی سطح پایه حاوی شن تیز سوراخ می شود.

۲. ظرفیت محدود تصفیه آب

در شرایط جریان آب با سرعت بالا (سرعت > 0.5 متر بر ثانیه)، برای مواد جامد معلق (SS)، راندمان جداسازی تنها 30 تا 40 درصد است و باید در پروژه‌های تصفیه فاضلاب با مخازن رسوب‌گذاری یا لایه‌های فیلتر استفاده شود.

3، الزامات سختگیرانه فناوری ساخت و ساز

(1) صافی سطح پایه باید ≤15 میلی‌متر بر متر کنترل شود

(2) نیاز به عرض دور 50-100 میلی‌متر، استفاده از تجهیزات جوشکاری ذوب داغ مخصوص

(3) دمای محیط باید بین -5 ℃ تا 40 ℃ باشد. بین این دو، آب و هوای شدید می‌تواند به راحتی منجر به تغییر شکل مواد شود.

۴. هزینه سرمایه‌گذاری اولیه بالاتر

در مقایسه با لایه زهکشی شن و ماسه سنتی، هزینه مصالح حدود 30٪ افزایش می‌یابد، اما کل هزینه چرخه عمر 40٪ کاهش می‌یابد (کاهش دفعات نگهداری و نرخ تعمیر فونداسیون).

三. کاربرد مهندسی

۱. طرح بهینه‌سازی جاده شهری

در سازه روسازی آسفالتی، قرار دادن شبکه زهکشی مرکب بین لایه ماکادام دانه‌بندی شده و زیرسازی می‌تواند مسیر زهکشی را تا ضخامت لایه پایه کوتاه کرده و راندمان زهکشی را بهبود بخشد.

۲، سیستم ضد نشت زباله در محل دفن زباله

ساختار ترکیبی «شبکه زهکشی کامپوزیت» + غشای نفوذناپذیر HDPE را اتخاذ کنید:

(1) شبکه زهکشی، شیرابه را هدایت می‌کند، ضریب نفوذپذیری ≤1×10⁻⁴cm/s

غشای HDPE با ضخامت 2 میلی‌متر (2) محافظت مضاعف در برابر نشت آب را فراهم می‌کند.

۳، پروژه ساخت شهر اسفنجی

چیدمان سه‌بعدی در باغ‌های بارانی و فضاهای سبز فرورفته، با همکاری PP. استفاده از مخازن مدولار می‌تواند ضریب رواناب را از 0.6 به 0.3 کاهش دهد و آبگرفتگی شهری را کاهش دهد.