عملكرد مصالح ژيوتكستايل با كاربري صافي در مجاورت مصالح زهكش

Performance of Geotextile Materials Installed Adjacent to Filters Beds in a Drainage System

امروزه استفاده از مصالح ژيوتكستايل به عنوان جايگزين مناسبي براي صافيهاي دانه اي مطرح مي باشد. با توجه به اهميت كاربرد اين مصالح، در اين تحقيق سعي شده است تا نفوذپذيري و امكان گرفتگي مصالح ژيوتكستايل كه به عنوان صافي در مجاورت مصالح زهكش با شرايط مختلف قرار گرفته است، بررسي شود. در اين راستا، دستگاه آزمايش نفوذپذيري به منظور بررسي امكان گرفتگي مصالح ژيوتكستايل با بهره گيري از معيار ASTM-5101 با اعمال اصلاحات لازم به منظور تكميل و ثبت خودكار و دقيقتر اطلاعات طراحي، و منحصراً براي مطالعه حاضر ساخته شده است. به منظور انجام آزمايش از نمونه هاي مختلف مصالح ژيوتكستايل در مسير يك جريان لايه اي زهكشي استفاده شده است. جهت شبيه سازي شرايط مختلف زهكشي از دو نوع لايه ي زهكشي مختلف شامل لايه دانه اي متشكل از گويهاي فلزي با ابعاد مختلف، و صفحات سوراخدار، كه ساختار زهكشي زمين را شبيه سازي مي نمايند، استفاده شده است. ميزان و نوع تماس بين ذرات زهكش و ژيوتكستايل در فضاي آزاد مورد نياز جريان آب اثر گذاشته، و بر اساس آزمايشهاي انجام گرفته مشخص مي گردد كه ضمن كاهش ميزان تخليه جريان به صورت غير خطي با كاهش فضاي آزاد در محل تماس، امكان گرفتگي مصالح ژيوتكستايل بويژه در زهكشي باصفحات سوراخدار، با كاهش فضا افزايش مي يابد.

The geotextile materials, initially used for soil conservation practices, have found a new application as ready-made filters in subsurface drainage projects. As clogging decreases the efficiency of filters, this phenomenon has to be investigated in detail before the widespread utilization of such materials take place. Necessary instruments were designed and manufactured to apply the modified ASTM-5101 standards to investigate the clogging potential of 300 and 500 gm-1 polyester fabric. Soil samples were placed on these fabrics underlain with gravel, concrete blocks, a supporting steel screen, uniform-sized steel beads, and a steel plate uniformly perforated. Infiltration tests were conducted under 1 and 4 hydraulic gradients. It was observed that the type and magnitude of contact between the geotextile and the substrata affects the drainage system. The direct contact between the granular particles or concrete blocks and the geotextile influences the cross-sectional area through which drainage takes place, and the clogging potential increases with the reduction in this area. Of these substrata only the steel beads and the perforated plate were used to simulate drainage under laboratory conditions.