کتاب اصول طراحی و اجرایی ژئوسنتتیک ها در پروژه های راهسازی

تسليح خاک و افزايش عملكرد سازه‌ها از دير باز مورد استفاده بشر بود از كنده‌های درخت، بوته‌ها و سنگ‌ها برای تثبيت خاک خصوصاً زمين‌های باتلاقی و مرطوب استفاده می‌کردند، اما هيچ‌یک از اين راه‌ها به اندازه كاربرد ژئوتكستايل كه دو سه دهه اخير بطور جدی آغاز شده و امروزه به نهايت كاربرد خود رسيده است، با صرفه، دارای عملكرد بالا و بادوام نبوده است.

از ژئوتكستايل در جاده برای اولين بار در سال ۱۹۲۶ به كوشش South Carolina Highways Department استفاده شد. در اين تجربه یک لايه ژئوتكستايل پنبه‌ای سنگين روی خاک قرار گرفت و قير داغ روی آن ريخته و سپس یک لايه نازک شن‌ريزی شد. بررسی‌ها نشان داد كه اين لايه، ترک خوردگی‌ها را كاهش داده و از شكست و گسيختگی موضعی جاده جلوگيری کرده است.

 در سال‌های اخير ژئوتكستايل‌های پليمری برای بهبود عملكرد جاده‌های آسفالته و كاهش ضخامت لايه پی جاده بكار رفته‌اند و در دو دهه اخير رشد وسيع و سريعی داشته‌اند. امروزه دنيا شاهد هزاران پروژه از كاربرد ژئوتكستايل است و در سراسر اروپا و آمريكا و آفريقا و آسيا خصوصاً آسيای جنوب شرقی هزاران شركت و كارخانه در توليد و نصب ژئوتكستايل‌ها فعالند.

پيشرفت سريع پلیمرهای صنعتی در چند دهه اخير، استفاده از مواد مصنوعی را بطور جدی مطرح كرده است. اين مصنوعات كه ژئوسنتتیک نامیده می‌شوند، هم‌اکنون جهت حل مسائل پیچیده مهندسی ژئوتکنیک، مانند افزايش عمر جاده و ریل، رفع مشکل زهکشی، تقويت و استحكام خاک، ثبات لایه‌های نرم Subgrade، تقويت و ثبات پی جاده، کنترل فرسایش و مشکلات هیدرولیکی سدها، سواحل و برای کنترل نفوذپذیری و ... به کار می‌روند.

امروزه انواع ژئوسنتتیک در مقیاسی بسیار گسترده برای کاربردهای گوناگون و مناسب برای شرایط محیطی مختلف تولید می‌شوند. طی چهار دهه گذشته، استفاده از این نوع محصولات در فعالیت‌­های عمرانی کاربردهای فراوانی یافته است. در این زمان، پیشرفت‌های قابل‌توجهی نیز در ارتباط با استفاده از ژئوسنتتیک برای کاربردهای خاص مهندسی عمران حاصل شده است. این پیشرفت‌ها برآیند رفتار تعاملی و همکاری مشترک و همراستا بین مجریان و محققان رشته مهندسی عمران و صنعت ژئوسنتتیک است.

ذکر این نکته حائز اهمیت است که هرچند ژئوتکستایل‌ها و ژئوگریدها از نظر ساختاری با هم تفاوت آشکاری دارند و در فصول مختلف نیز به آنها پرداخته شده است اما در فرآیند طراحی ممکن است از خط‌مشی‌ها و فرضیه‌های یکسانی تبعیت کنند که احتمال دارد این تشابه مفهومی موجب سردرگمی طراحان شود. به همین منظور، به جای یکسان‌سازی مطالب مربوط به این دو مجموعه مصالح، عناوین و سرفصل‌ها از یکدیگر تفکیک شده‌اند و طبق استناد مراجع مختلف، این مشابهت‌های فرآیند طراحی به محصولات مربوطه مختص شده است. نکته دیگر این‌که، مولفان اثر حاضر در مرجع ، بحث گسترده‌ای را در مورد ژئوگریدها و تسلیح لایه‌های تثبیت‌نشده روسازی راه‌ها با این مصالح ارائه کرده‌اند و به همین منظور، در کتاب حاضر بیشتر روی ژئوتکستایل‌ها تمرکز شده است. علاوه بر این، در اثر حاضر به انواع مختلفی از آزمایش‌های ژئوسنتتیک‌ها اشاره شده است و چون در مرجع توضحیات تکمیلی و روند انجام آنها ارائه شده بود، در اینجا فقط نام آنها ذکر شده است. علاوه بر مهندسان طراح و اجرایی، مطالب مطرح در این کتاب را می‌توان به عنوان مبنای انجام طرح‌های تحقیقاتی و مطالعات پژوهشی قرار داد که در آنها، مطالعات تکمیلی برای اصلاح یا بهبود فرآیندها و عملکردها مد نظر هستند.