Геотекстиль в дорожном строительстве

Введение продукта:

Геотекстиль в дорожном строительстве — это новый тип геотехнического материала, изготовленного из синтетических волокон (таких как полиэстер, полипропилен, нейлон и т. д.) или натуральных волокон (таких как хлопок, пенька и т. д., которые в настоящее время используются реже) в качестве сырья. Это проницаемый геотехнический композитный материал, изготовленный с помощью таких процессов, как иглопробивание, ткачество и склеивание горячим расплавом. Он играет роль «инженерного текстиля» в таких областях, как геотехническая инженерия, водопользование и транспорт. Его основная функция — решение таких проблем, как фильтрация грунта, дренаж, изоляция и армирование, а также повышение инженерной устойчивости и долговечности.

Основное определение

Геотекстиль по своей сути представляет собой полимерный волокнистый продукт, обладающий проницаемостью, который должен отвечать двум основным свойствам:

1. Свойства материала:синтетическое волокно является основным сырьем (на его долю приходится более 90%), а натуральное волокно используется только для временных или нетребовательных проектов из-за плохой коррозионной стойкости и устойчивости к старению;

2. Функциональные атрибуты:Должен обладать водопроницаемостью (в отличие от непроницаемых материалов, таких как геомембраны), а также должен соответствовать техническим требованиям к прочности, точности фильтрации, устойчивости к атмосферным воздействиям и т. д.;

3. Сценарии применения:Используется только в областях, связанных с геотехническим строительством (например, дорожное полотно, плотины, свалки и т. д.), с совершенно иными областями применения и стандартами производительности, чем обычный текстиль (например, одежда, ткани для домашнего текстиля).

Основные функции

Конструкция геотекстиля полностью основана на инженерных требованиях, а его основные характеристики можно свести к «пяти показателям долговечности и одному показателю проницаемости + функциональной адаптации»:

1. Отличные физико-механические свойства

Высокая прочность: прочность на разрыв синтетических волокон (например, полиэфирных) может достигать 20-50 кН/м, что позволяет выдерживать растягивающее усилие, возникающее при деформации грунта, и избегать инженерного растрескивания;

Сопротивление разрыву/проколу: прочность на разрыв тканого геотекстиля значительно выше, чем у иглопробивного полотна, которое может противостоять проколам острыми предметами, такими как камни и корни, и защищать инженерные сооружения;

Хорошая размерная стабильность: низкая термоусадка (обычно <3%), не деформируется при высоких и низких температурах (-40 ℃~80 ℃), подходит для использования в строительстве в различных климатических регионах.

2. Высокая устойчивость к эрозии окружающей среды

Устойчивость к химической коррозии: обладает хорошей устойчивостью к кислотам и основаниям (например, кислотным веществам в почве и щелочным компонентам в сточных водах), солям (например, солям морской воды в прибрежных районах) и не разрушается из-за химических реакций;

Антибиологическое воздействие: не разлагается микроорганизмами (такими как бактерии и грибки), не привлекает насекомых и мышей, что позволяет избежать повреждения материалов биологическими агентами;

Защита от старения: после добавления анти-ультрафиолетового (УФ) агента он может подвергаться воздействию солнца в течение длительного времени без старения и охрупчивания, а срок его службы может достигать 10-50 лет (регулируется в соответствии с техническим уровнем).

3. Контролируемая проницаемость и фильтрация

Проницаемость: пористость обычно составляет 60–90%, а коэффициент проницаемости (значение k) — от 10⁻³ до 10⁻¹ см/с. Его можно регулировать в соответствии с инженерными требованиями (например, скоростью дренажа и водоудерживающей способностью), что позволяет быстро отводить избыток воды и предотвращать деградацию почвы.

Фильтрация: Контролируя размер пор (обычно 0,05–0,5 мм), можно добиться «прохождения воды и предотвращения потери частиц почвы» — например, в противофильтрационном слое плотины он может отфильтровывать осадок при просачивании и предотвращать «затекание» (вымывание почвы потоком воды) внутри плотины.

4. Высокое удобство строительства

Лёгкость: удельная масса обычно составляет 100–600 г/м2, а длина одного рулона может достигать 50–100 м. Его легко транспортировать и укладывать без необходимости использования тяжёлой техники;

Легко соединяется: его можно соединять такими методами, как горячая сварка, сшивание и склеивание, при этом прочность соединения составляет более 80% от прочности основного материала, что позволяет избежать протечек воды или разрывов в месте соединения;

Высокая приспособляемость: Мягкая текстура, подходящая для неровных поверхностей почвы (например, волнистого дорожного полотна, изогнутых откосов насыпей) без необходимости сложной резки.

5. Экономичность и экологичность

Контролируемые затраты: по сравнению с традиционными материалами, такими как фильтрующие слои из песка и гравия и противофильтрационные слои из бетона, геотекстиль требует меньших затрат на материал и строительство и может сократить объем земляных работ в проекте (например, замена части песка и гравия геотекстилем и уменьшение высоты дорожного полотна);

Экологичность и пригодность к переработке: некоторые геотекстили (например, полипропиленовый геотекстиль) могут быть переработаны и использованы повторно с минимальными выбросами загрязняющих веществ в процессе производства, что соответствует концепции зеленой инженерии.

Параметры продукта:

Применение продукта:

1. Водное хозяйство и гидроэнергетика

Насыпь/водохранилище: Уложить композитный слой «геотекстиль+геомембрана» на верхнем откосе насыпи для предотвращения просачивания воды; Уложить иглопробивной геотекстиль на откосе подпора для фильтрации осадка при просачивании и предотвращения скачков воды в трубах;

Управление рекой: укладка тканого геотекстиля на склоне реки, укрепление почвы и защита склона от водной эрозии, при этом обеспечивая просачивание речной воды и поддерживая экологию реки;

Очистные сооружения сточных вод: Композитный геотекстиль укладывается на дно отстойников и резервуаров для очистки фильтрата, чтобы предотвратить просачивание сточных вод под землю и загрязнение почвы и грунтовых вод, а также отфильтровывать примеси в шламе.

2. Транспортное машиностроение

Земляное полотно автодороги/железной дороги: уложить тканый геотекстиль на дно земляного полотна (между земляным полотном и грунтом основания) для изоляции различных типов грунта (например, предотвратить смешивание засыпки земляного полотна и слабого грунта основания); Одновременно армировать дорожное полотно для уменьшения осадки полотна, вызванной нагрузкой от транспортных средств; Уложить геотекстиль на откосе дорожного полотна, обеспечить дренаж и предотвратить размывание откоса дождевой водой;

Взлетно-посадочная полоса: между основанием и поверхностными слоями взлетно-посадочной полосы укладывается геотекстиль с термоклеем для фильтрации влаги в основании и предотвращения накопления влаги, приводящего к растрескиванию взлетно-посадочной полосы;

Строительство тоннелей: между облицовкой тоннеля (бетонной стенкой) и окружающей породой укладывается иглопробивной геотекстиль в качестве «дренажного слоя» для отвода протечек воды из окружающей породы и предотвращения повреждения облицовки давлением воды.

3. Строительство и коммунальное хозяйство

Фундамент здания: При обработке слабого грунтового основания укладывается геотекстиль и комбинируется с песчано-гравийной подушкой, образуя «систему дренажной консолидации», которая ускоряет осадку и устойчивость грунта основания;

Место свалки: Установить композитный противофильтрационный слой «геотекстиль+геомембрана» на дне и вокруг места свалки, чтобы предотвратить просачивание фильтрата в землю; Уложить геотекстиль поверх места свалки для изоляции мусора от покровного грунта, одновременно фильтруя дождевую воду для предотвращения потери покровного грунта;

Озеленение ландшафта: уложите геотекстиль на дно искусственных озер и ландшафтных водоемов, чтобы предотвратить просачивание почвы в воду и помутнение воды; уложите геотекстиль под газон, чтобы изолировать почву от дренажного слоя из песка и гравия и не допустить закупорки дренажного канала почвой.

4. Горное дело и экологическая инженерия 

Хвостохранилище: на тело плотины и дно хвостохранилища укладывается геотекстиль для фильтрации осадка в хвостовой воде и предотвращения подъема тела плотины; одновременно изолирует хвосты от окружающей почвы, чтобы избежать загрязнения тяжелыми металлами;

Рекультивация почвы: укладка композитного геотекстиля на загрязненных почвенных участках в качестве «барьерного слоя» для предотвращения распространения загрязняющих веществ (таких как тяжелые металлы и органические вещества) в окружающую почву и грунтовые воды;

Агротехника: укладка геотекстиля на дно оросительных каналов на сельскохозяйственных угодьях для уменьшения утечек из каналов и повышения эффективности использования водных ресурсов; укладка геотекстиля в фундамент теплицы для изоляции почвы и песка, а также предотвращения уплотнения почвы.

Одним словом, геотекстиль, как многофункциональный материал в геотехнике, стал незаменимым компонентом современного инженерного строительства. Его эксплуатационные характеристики и области применения продолжают расширяться, обеспечивая важный вклад в безопасность, эффективность и защиту окружающей среды при строительстве.