Геотекстильный барьер

Введение продукта:

Геотекстильный барьер – это пористый и проницаемый геосинтетический материал, изготовленный из синтетических или натуральных волокон. Его основная функция – контролировать потоки жидкостей (воды, загрязняющих веществ) или твердых частиц (грунта, песка и гравия) в геотехническом, экологическом и гражданском строительстве посредством физической изоляции, фильтрации, дренажа или армирования, обеспечивая устойчивость инженерных сооружений и снижая экологические риски. Основное отличие от обычных тканей заключается в том, что его конструкция должна соответствовать инженерным механическим свойствам, атмосферостойкости и адаптивности к окружающей среде, а не только текстильным функциям.

Основное определение

Геотекстильный барьер – это текстильный геосинтетический материал со специфическими инженерными функциями, получаемый ткачеством, нетканым (иглопробивным, термосклеивающим и т.д.), машинным ткачеством и другими методами. Он может выполнять функцию «барьера» в различных инженерных задачах: изолировать различные среды (например, грунт и песок), предотвращать миграцию вредных загрязняющих веществ, фильтровать примеси в водоёмах и повышать несущую способность фундаментов. Он является одним из ключевых компонентов в современном гражданском строительстве, заменяя традиционные материалы (такие как глина и бетон).

По материалу и функции их обычно классифицируют следующим образом:

Классификация на основе конкретных типов и основных характеристик

Материал:

Синтетические волокна: основные типы, такие как полипропилен (ПП) и полиэстер (ПЭТ), устойчивы к воздействию кислот и щелочей, коррозии и имеют длительный срок службы (10–50 лет)

Натуральные волокна, такие как волокна кокосовой скорлупы и лен, биоразлагаемы и подходят для краткосрочных проектов по экологической реставрации (например, временной защиты склонов).

Качество изготовления

Нетканый геотекстиль: случайное расположение волокон, высокая пористость (70% -90%), отличные фильтрационные и дренажные характеристики, низкая стоимость

Тканый/тканый геотекстиль: регулярное переплетение волокон, высокая прочность на разрыв (до 100 кН/м и более), высокая устойчивость к разрыву, подходит для армирования

Ключевые особенности

Проектирование эксплуатационных характеристик геотекстильных барьеров основано на «инженерной применимости», а основные характеристики можно свести к следующим четырем пунктам:

1. Многофункциональная интеграция:Один материал может одновременно выполнять тройную функцию: «изоляция + фильтрация + дренаж». Например, в строительстве дорожного полотна он может изолировать грунт дорожного полотна от песчано-гравийной подушки (предотвращая просачивание частиц грунта в песок и гравий и закупоривая поры), фильтровать дождевую воду (предотвращая попадание загрязнений в дренажную систему) и отводить накопившуюся в дорожном полотне воду (снижая влажность грунта и предотвращая осадку дорожного полотна).

2. Стабильная физическая работоспособность:

Высокая механическая прочность: прочность на разрыв изделий из синтетического волокна может достигать 10–150 кН/м, что позволяет им выдерживать собственный вес грунта, нагрузку от транспортных средств или давление уплотнения грунта, при этом их трудно порвать или деформировать;

Высокая устойчивость к атмосферным воздействиям: устойчив к ультрафиолетовому (УФ) излучению, высоким и низким температурам (-30 ℃ - 70 ℃), кислотной и щелочной коррозии (стабильные характеристики в диапазоне pH 3-11), а также не подвержен старению после длительного использования на открытом воздухе или под землей.

3. Контролируемая проницаемость:Регулируя плотность волокон и размер пор, можно добиться «высокой проницаемости» (например, геотекстиль для дренажа с коэффициентом проницаемости более 1 × 10⁻ м/с) или «низкой проницаемости» (например, вспомогательные барьеры против просачивания с коэффициентом проницаемости менее 1 × 10⁻ м/с), что отвечает требованиям по контролю за водой в различных проектах.

4. Удобство строительства:Изделия в основном имеют форму рулона (ширина 2–6 м, длина 50–100 м), легкие (100–500 г на квадратный метр), их можно укладывать без использования крупногабаритного оборудования. Их можно резать и соединять в соответствии с инженерными размерами, они подходят для сложных рельефов (например, склонов и изогнутых фундаментов), а эффективность строительства в 3–5 раз выше, чем у традиционных глиняных барьеров.

Параметры продукта:

Применение продукта:

1. Транспортная инженерия: защита дорожного полотна и тротуаров

Области применения: основание земляного полотна, между основанием дорожной одежды и подкладочным слоем, поверхность откосов;

Основная роль:

Изоляция: предотвращение просачивания грунта дорожного полотна (мелких частиц) в песок и гравий подушки, предотвращение закупорки пор подушки и обеспечение бесперебойного дренажа;

Армирование: повышает общую жесткость дорожного полотна, распределяет нагрузку от транспортных средств и уменьшает неравномерную осадку дорожного полотна (особенно на участках со слабыми грунтами основания осадка может быть снижена на 30% -50%);

Защита: Геотекстиль укладывается на склоне (часто в сочетании с растительностью) для предотвращения эрозии почвы, вызванной дождевой водой, и предотвращения обрушения склона.

2. Водохозяйственное проектирование: строительство дамб и управление реками

Области применения: вспомогательный противофильтрационный слой для плотин, откосов берегов рек и обустройство дренажных систем;

Основная роль:

Защита от просачивания: используется вместе с пленкой HDPE в качестве «защитного слоя» для предотвращения прокола геомембраны острыми камнями, одновременно отфильтровывая просачивание и снижая риск протечки плотины;

Защита береговых склонов: геотекстиль укладывается на береговой склон реки, покрывая почву и закрепляя растительность для защиты от водной эрозии и защиты экологической среды берега реки (например, проект по укреплению береговых склонов при очистке городских сточных вод и загрязнений).

3. Экологическая инженерия: рекультивация загрязненных участков и захоронение отходов

Области применения: облицовка полигонов, барьерный слой загрязненной почвы, система очистки фильтрата;

Основная роль:

Изоляция загрязняющих веществ: выступая в роли «вертикального/горизонтального барьера», он предотвращает просачивание фильтрата свалки (содержащего тяжелые металлы и органические вещества) в грунтовые воды или предотвращает распространение загрязняющих веществ из загрязненной почвы на окружающие чистые территории;

Фильтрация и очистка: В системе сбора фильтрата взвешенные частицы фильтруются, что позволяет предотвратить засорение дренажных труб и повысить эффективность очистки фильтрата.

4. Строительная техника: фундаменты и поддержка земляных работ

Области применения: армирование оснований из мягких грунтов, фильтрующий слой для осушения котлованов, защита от просачивания наружных стен подвалов;

Основная роль:

Армирование фундамента: в сочетании с песчано-гравийными сваями и пластиковыми дренажными плитами ускоряет дренажную консолидацию слабых грунтовых оснований и повышает несущую способность фундамента (например, фундаментов высотных зданий и промышленных предприятий);

Защита котлована: геотекстиль укладывается на откос котлована в сочетании с грунтовыми нагелями или анкерными стержнями для повышения устойчивости склона. Одновременно с этим частицы грунта, выпадающие в процессе осадки, фильтруются, предотвращая осадку грунта вокруг котлована.

5. Сельское хозяйство и экологическая инженерия: сохранение почвы и воды, восстановление растительности

Области применения: террасированные склоны, зоны рекультивации горных выработок, зеленые зоны вдоль автомагистралей;

Основная роль:

Сохранение почвы и водных ресурсов: укладка геотекстиля на террасных полях в засушливых районах для уменьшения испарения почвенной влаги; предотвращение размывания почвы дождевой водой и поддержание плодородия почвы в дождливых районах;

Восстановление растительности: во время рекультивации горнодобывающих территорий геотекстиль может закрепить поверхностный слой почвы, обеспечить стабильную среду для прорастания семян растений и предотвратить вымывание семян дождевой водой, ускоряя процесс экологического восстановления.

Подводя итог, можно сказать, что геотекстильные барьеры — это многофункциональный, эффективный и экономичный современный инженерный материал. Благодаря своим уникальным физическим характеристикам он играет незаменимую роль в выполнении четырёх основных функций: изоляции, фильтрации, дренажа и армирования, и стал одним из ключевых технических средств, обеспечивающих безопасность, долговечность и экономичность различных проектов гражданского строительства.