Геотекстиль - це цілий клас рулонних матеріалів, для розділення шарів підсипки (грунт, щебінь, пісок) при будівництві доріг, спортивних майданчиків, а також зміцнення схилів і берегів в ландшафтному дизайні. Загальною властивістю всіх видів геотекстиля є:
- проникність для води (завдяки відкритій волокнистій структурі);
- механічна міцність - в основі матеріалу міцні і еластичні волокна з поліпропілену (РР) або поліестеру (РЕТ);
- довговічність - 20 і більше років (стійкість до гниття і руйнування від циклів замерзання і розмороження).
Спосіб виробництва, зовнішній вигляд і властивості різних видів геотекстиля можуть істотно відрізнятися.
Види і технологія виробництва геотекстиля
На вигляд і на дотик більшість видів геотекстиля нагадують тканину. Насправді у більшості геотекстильних матеріалів неткана структура.
Неткані геотекстилі бувають двох видів – термоскріплені і голкопробивні.
- Термоскріплені - отримують з розплаву гранул поліпропілену. З отриманої маси витягуються і розпилюються тонкі волокна, які спаюються між собою в місцях перетину. На мал. 1 показана волокниста структура геотекстиля під мікроскопом:
|
|
|
Рис 1
|
Рис 2
|
На мал. 2 готові полотна промислового геотекстиля з маркуванням від виробника. В даному випадку від одного з лідерів ринку компанії DuPont, геотекстиль серії Typar SF.
Застосовується він як шар, що фільтрує, розділяє піщану подушку від підсипки із щебню. Матеріал пропускає воду, але не дає вимиватися піску дрібним часткам грунту, чим зберігає структуру схилу або дорожнього пирога. Також виконує функцію розподілу навантаження і зміцнення дорожнього полотна.
Термоскріплені геотекстилі перевершують інші види нетканих матеріалів за механічними властивостями, але технологія виготовлення складна і дорога, тому багато виробників випускають механічно скріплені матеріали.
- Голкопробивні геотекстилі - тут поліпропіленові волокна скріплюють, переплітаючи між собою спеціальними голками (гарпунами). Структура голкопробивного матеріалу під мікроскопом показана на мал. 3.
|
|
|
Рис 3
|
Рис 4
|
На Мал. 4 зображений загальний вигляд полотна голкопробивного геотекстиля. Щоб поліпшити механічні властивості, деякі виробники додатково зміцнюють полотно, прокатуючи його через гарячі валики або продуваючи гарячим повітрям. В результаті волокна в місцях переплетення "схоплюються", що дає у результаті дуже міцну і стійку до розтягувань структуру.
Одним з кращих матеріалів цього класу є геотекстиль Tipptex®BS (B) від Угорської компанії Bonar. Цей клас матеріалів об'єднує краще від обох технологій, як правило, має більш високу щільність в порівнянні із звичайним термоскріпленим матеріалом і частіше застосовується для стабілізації і зміцнення дорожніх насипів, і схилів.
Звичайний голкопробивний геотекстиль, без додаткового скріплення, використовується як розділяючий і фільтруючий шар в дренажних системах - завертають дренажні труби, стелять в траншеї і так далі.
Ткані види геотекстиля - для завдань, де потрібна підвищена міцність
Технологія виготовлення аналогічна стандартній ткацькій, з перпендикулярним переплетенням волокон, див мал. 5. Для автострад і залізничних насипів існує декілька видів армованого геотекстиля (високоміцного - зусилля на розрив 250 кг і більше). Армуючими волокнами прошивають нетканий матеріал мал. 6, або посилюють тканинну структуру мал. 7.
|
|
|
Рис 5
|
Рис 6
|
Рис 7
Армований геотекстиль вже давно став стандартом при будівництві європейських доріг, у нас використовується рідко, на особливо відповідальних ділянках, де здатність несучих грунтів низька.
Функції геотекстиля в промисловому і приватному будівництві
- Міцний розділовий і фільтруючий прошарок, щоб матеріали з різними фракціями і властивостями не перемішувалися (щебінь з піском і грунтом, і так далі).
По-перше, щебінь не потоне в глинистому грунті, тобто несуча здатність шару підсипки щебеню, різко зросте - це актуально для будівництва асфальтованих доріг, тротуарів стоянок, а також для доріжок майданчиків, вимощених тротуарною плиткою або просто підсипаних щебенем, див мал. 8.
Рис 8
По-друге, захищає головну фракційну підсипку від проникнення в неї дрібних часток грунту. Адже мокра глина працює як мастило і сприяє зрушенням каменів щебінки один відносно одного, що загрожує просіданням дорожнього покриття, див. мал. 9. При цьому дощова і тала вода безперешкодно йде в нижні шари грунту.
Рис 9
- Стабілізація і зміцнення - особливо актуальна функція для будівництва залізничних насипів і автострад, див. мал. 10.
Рис 10
Для зміцнення поверхні схилів від ерозії і закріплення кореневої системи трави використовують вже інший вид матеріалів геомати. У них об'ємна структура з жорстких переплетених волокон, див. рис. 11.
Рис 11
Існують різновиди з синтетичних волокон і натуральні, з кокосових (джутових) волокон, які розкладаються після зміцнення кореневої системи. Але це окремий клас геосинтетичних матеріалів і йому буде присвячена окрема стаття.
Якщо вам потрібна додаткова консультація за способом застосування або властивостями геотекстилів, телефонуйте за номером (0800) 50-54-52. Наш технічний відділ завжди до ваших послуг.
єВідновлення
10229
