الطرق البلاستيكية - مميزات، عيوب وطريقة البناء

جميع المواد المعبأة التي نستخدمها اليوم تأتي في عبوات بلاستيكية جذابة. يتم استخدام ما يقرب من تريليون كيس بلاستيكي للاستخدام مرة واحدة سنويًا في عالمنا. الآن علينا أن نواجه مشكلة النفايات هذه.


مع وضع هذه المشكلة في الاعتبار، في عالم الهندسة المدنية، لدينا حل واحد قد يثبت أنه بديل أفضل - الطرق البلاستيكية.


تم تطوير هذه التكنولوجيا في البداية والحصول على براءة اختراع من قبل Rajagopalan Vasudevan من كلية Thiagarajar للهندسة. لقد كانت طريقة مبتكرة لإعادة استخدام النفايات البلاستيكية لبناء طرق أفضل وأكثر متانة وفعالية من حيث التكلفة. قد يساعد ذلك في جعل الطرق أسرع وسيحافظ أيضًا على البيئة من النفايات البلاستيكية الخطرة.


قد تكون هذه الطرق إما بالكامل من البلاستيك أو من البلاستيك ومواد أخرى مركبة. ومع ذلك، لا توجد سجلات متاحة للطرق المصنوعة بالكامل من البلاستيك فقط.


الطرق البلاستيكية - مميزات، عيوب وطريقة البناء



إنشاء الطرق البلاستيكية


في إندونيسيا، يتم بناء الطرق باستخدام مزيج من الأسفلت البلاستيكي في العديد من المناطق بما في ذلك بالي ، وسورابايا ، وبيكاسي ، وماكاسار ، وسولو ، وتانجيرانج. بينما في جامشيدبور (الهند)، تم إنشاء الطرق إلى حد ما باستخدام مزيج من البلاستيك والقار.


البلاستيك المستخدم في عملية البناء هو البلاستيك المعاد تدويره، وبالتالي فإن الخطوة الأولى هي جمع المواد البلاستيكية وإدارتها. أكثر أنواع البلاستيك المستخدمة في التعبئة والتغليف شيوعًا هي البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET أو PETE) والبولي بروبيلين (PP) والبولي إيثيلين عالي الكثافة ومنخفض الكثافة.


يتم فرزها أولاً من النفايات، ثم تنظيفها وتجفيفها. بعد ذلك، يتم تقطيعها وخلطها وتذويبها عند درجة حرارة ١٧٠ درجة مئوية. في هذا البلاستيك المصهور، يُضاف القار الساخن لجعله أكثر تجانساً. يمكن تطبيق هذا الخليط كما هو الحال مع الخرسانة الإسفلتية العادية.


المنهجية وخطوات التنفيذ للطرق البلاستيكية


يتم تحويل نفايات البلاستيك بشكل أساسي إلى مسحوق ثم يتم خلطها بنسب متفاوتة مع البيتومين. يميل البلاستيك إلى زيادة نقطة انصهار البيتومين وبالتالي يجعل الطريق مرنًا خلال فصل الشتاء مما قد يؤدي إلى إطالة العمر الخدمي. تعزز هذه العملية الطبيعة المرنة للقار وتتغلب على هشاشته.


اقرأ: ٣ أسباب شائعة لفشل الرصف المرن (الأسفلت)


هناك نوعان من العمليات المستخدمة في الرصف المرن لمزيج البيتومين، وهما:


العملية الجافة:


هذه الطريقة هي نفس العملية الجافة العامة أثناء عمل رصيف مرن من خليط البيتومين، مع الاختلاف الوحيد الذي يتم فيه سكب البلاستيك المقطع فوق الركام المسخن، مما يشكل طبقة بلاستيكية فوق الركام التي يتم خلطها بعد ذلك مع البيتومين الساخن لتشكيل خليط البيتومين الكلي المطلي بالبلاستيك لرصف الطرق.


يقلل الطلاء البلاستيكي من المسامية ويعزز جودة الركام وأدائه في الرصف المرن.


العملية الرطبة:


هذه هي الطريقة المستخدمة لتكوين البيتومين المعدل بالبوليمر، حيث يضاف نفايات البوليمر مباشرة مع البيتومين ويتم تسخينه حتى درجة حرارة ١٧٠٠ درجة مئوية بحيث يتم تكوين المزيج المناسب مع التشتت المناسب لبوليمر النفايات إلى البيتومين، ثم يبرد المزيج الساخن حتى ١٢٠٠ درجة مئوية في حجرة أخرى، ثم يضاف إلى الركام في غرفة التقليب.


يجب تبريد المزيج لأنه عندما يُسكب المزيج الساخن على الركام، هناك فرص لتشكيل جيوب هوائية في فجوات صغيرة من الركام التي تقلل من القوة وتزيد من فرص تخدد الطرق. بعد إضافة البيتومين المعدل عند ١١٠٠ درجة مئوية على الركام، يتم وضعه على الطريق ثم يتم ضغطه وتوزيعه بواسطة البكرات.


مزايا الطرق البلاستيكية


  • في النموذج المقترح من Volkerwessels، يمكن أن تحتوي الطرق البلاستيكية على مساحة مجوفة مدمجة للسماح بسهولة توصيل الأسلاك، وربط المواسير، وما إلى ذلك.
  • توفر بنية مسبقة الصنع خفيفة الوزن.
  • توفر بناء أسرع مع وقت صيانة أقل.
  • نظرًا لوجود خصائص كيميائية وفيزيائية مختلفة، يمكن تصميم الطرق البلاستيكية لتلبية متطلبات محددة.
  • تتحكم في التلوث بشكل كبير، حيث تعد بديلاً عن مكب النفايات، وعمليات الحرق. يمكن للبلاستيك في مدافن النفايات أن يسرب الملوثات إلى التربة المحيطة، ويؤدي الحرق إلى تكوين ملوثات غازية، مثل ثاني أكسيد الكربون.
  • تقلل من استخدام الإسفلت ، وبالتالي تكون فعالًة من حيث التكلفة.
  • الطرق المركبة المصنوعة من البيتومين البلاستيكي أكثر مقاومة للتآكل من الطرق الخرسانية الإسفلتية القياسية. وهي أيضًا أكثر مرونة وأقل امتصاصًا للماء.
  • يمكن أن تقلل إضافة البلاستيك في الأسفلت من لزوجة المزيج، مما يسمح بدرجة حرارة عمل أقل، مما يقلل من انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون.


عيوب الطرق البلاستيكية


  • ستتطلب الطرق البلاستيكية النقية استخدام مواد بلاستيكية متوافقة لأنه، عند ذوبانها، قد تنفصل أنواع البلاستيك المختلفة تدريجيًا وتسبب ضعفًا هيكليًا، مما قد يؤدي إلى فشل سابق لأوانه.
  • يمكن أن يتحلل البلاستيك إلى لدائن دقيقة ويمكن أن يجد طريقه إلى التربة والمسطحات المائية ويمكن أن تمتص الملوثات الأخرى.


النظرة المستقبلية للطرق البلاستيكية


يعد استخدام البلاستيك في بناء الطرق تقنية مبتكرة ستقوي الطريق وستكون قادرة على زيادة عمر الطريق أيضًا.


مع زيادة النفايات البلاستيكية، أصبحت الحاجة والضرورة لاستخدامها بحكمة، ويبدو أن الطرق البلاستيكية طريقة فريدة جدًا تضمن أيضًا التخلص منها بشكل أفضل. هذه الطريقة اقتصادية وهي طريقة جيدة لإدارة النفايات البلاستيكية.

مهندس محمد

مهندس مهتم بعلوم الهندسة المختلفة وخاصة علم البناء والتشييد ونشر الوعي الهندسي. https://m.facebook.com/zahymar

يسعدنا أن نسمع منكم.

إرسال تعليق (0)
أحدث أقدم