Применение геотекстильных материалов в дорожном строительстве

Что такое геотекстиль? Область его применения, особенности, преимущества и недостатки.

Геотекстиль (гео – земля, textile — ткань, материя) – это современный универсальный рулонный материал, который успешно применяют в строительстве, в промышленности и сельском хозяйстве.
Что такое геотекстиль? Область его применения, особенности, преимущества и недостатки

Виды геотекстиля.
Для того чтобы ответить, что такое геотекстиль, необходимо ознакомиться с его составом и технологией изготовления. Существует два вида этого материала – тканый и нетканый геотекстиль. Подвиды геотекстиля прежде всего говорят об особенности технологии производства материала. Второй вид геотекстиля относится к наиболее распространенным материалам, который производится иглопробивным способом. В народе нетканый материал называют «иглопробивным». Также существует геотекстиль, изготовленный термическим и адгезионным способами.

Процесс производства геотекстиля.
Вначале выполняется подготовка сырья. Геотекстиль изготавливают из полиэфирных волокон, которые на производство поступают в спрессованном виде. Для изготовления геотекстиля волокна следует распушить. На конвейере лента отрезает необходимые порции волокна от тюка. Полученные волокна разделяются воздушным потоком на отдельные нити. Потом формируется полотно с хаотически расположенными нитями, которое поступает на иглопробивную машину, где множество иголок затягивают нити в полотняную структуру.
В итоге получается универсальный материал, который беспрепятственно пропускает воздух и воду, но при этом имеет хорошие прочностные и эксплуатационные характеристики.

Области применения геотекстиля.
Где только этот материал только не применяется – и в строительстве, и в аграрной отрасли, и в медицине, и в швейной промышленности и т.д. Существует два типа геотектсиля: армированный и неармированный. Полоса армированного геотекстиля выдерживает значительные растягивающие усилия.

Принцип работы геотекстиля довольно прост – он является разделительным слоем для различных технологических слоев (сред). Геотекстиль имеет свойство распределять приложенную точечную нагрузку на большую площадь. Например, покрытие дороги не будет продавливаться под тяжестью крупногабаритного транспорта.
Материал применяют во время мощения тротуарной плитки и брусчатки. Вероятно, многие замечали, как, казалось бы, новая тротуарная плитка, а уже после укладки проваливается. Причина такого явления заключается в том, что под укладочный выравнивающий слой не была предусмотрена прослойки из геотекстиля.

Грунт под тротуаром не проседает, если уложить полотно геотекстиля.

Применение геотекстиля в строительстве.
Материал используется для увеличения несущих характеристик грунта. Его можно стелить под фундамент здания, благодаря чему основание стабильнее реагирует на действующую нагрузку. Геотекстиль также служит в роли разделителя при создании плитного фундамента.
Геотекстиль применяется при создании подземного водоотвода. Трубы для дренажа помещают в отсыпку из щебня, но, со временем, эффективность такого дренажа становится неудовлетворительной из-за того, что пустоты между камнями заполняются разжиженным грунтом или мелким песком, при этом дренирующие свойства отсыпки резко ухудшаются. Если же воспользоваться геотекстилем, тогда он будет защищать дренирующий слой от проникновения влажного грунта. Таким образом, дренирующий слой останется чистым, и вода беспрепятственно будет через него проходить и впитываться в окружающее грунтовое основание.
Геотекстиль применяется также для защиты плёночной гидроизоляции, которая используется при создании искусственных водоемов. Материал способен защитить различные конструкции от повреждения корневой системы различных растений Например, его используют для защиты гидроизоляции и утеплителя от прорастания корневой системы в «зеленых» кровлях. Также его применяют для выполнения сложного ландшафта в качестве укрепляющего слоя.
Геотекстилем укрепляют склоны и берега от осыпания; формируют террасы, которые придают участку прекрасный эстетический вид. Помимо этого, при помощи данного материала можно предохранить любой другой материал или конструкции от повреждений камнями или грунтом.
Очень часто геотекстиль применяют в дорожном строительстве в качестве разделительного слоя между отсыпаемыми дренирующими подготовительными слоями и грунтовым основанием.
Итак, в целом можно выделить ряд функциональных особенностей геотекстиля:
армирование (укрепление конструкций, применяется при укладке фундаментов и оснований складских, гаражных и других помещений, строительстве дорог, эстакад, мостов и т.д.);
дренажная и фильтрующая функции (материал имеет хорошую пропускную способность для воды и в то же время задерживает почву, загрязнения);
применяется в качестве разделительного материала;
защитная функция (укрепление откосов и склонов, предохраняет почву от эрозии).
Также стоит отметить, что геотекстиль не подвержен гниению в грунте, он также не горюч.
Несмотря на массу достоинств материала у него все же существуют определенные недостатки, а именно высокая стоимость и неустойчивость к прямому воздействию ультрафиолетовых лучей.

Источник

Виды геотекстиля: свойства, применение, способы укладки

В довольно обширном ассортименте строительных материалов геосинтетики занимают особое место благодаря технико-эксплуатационным характеристикам. Геотекстиль также относится к группе геосинтетических материалов и его уникальные свойства определили области использования – это дорожное строительство, возведение гидротехнических сооружений. С развитием технологий производства геоматериала сфера его применения значительно расширилась.

Виды геотекстиля и способы производства

Внешне материал представляет собой гибкое полотно, по виду и фактуре похожее на войлок. В отличие от войлочного материала, основой для которого является органическое сырье, геотекстиль изготавливается из полимерных волокон – полипропилена, полиэфира, полиэтилена и других синтетиков нового поколения. По технологии производства гибкие геосинтетики классифицируются на два вида: тканый и нетканый, причем способов изготовления нетканого материала существует несколько.

Иглопробивное нетканое полотно геотекстиля образуется путем прокалывания рыхлого слоя из синтетических волокон иглами треугольного сечения с зазубринами. В результате такой обработки волокна скрепляются между собой, слой уплотняется, материал сохраняет высокую фильтрационную способность, хорошую эластичность.

Термоскрепленные геосинтетики изготавливаются из расплавленных синтетических гранул экструзионным методом. Далее на поверхность полотна наплавляются синтетические волокна, что способствует упрочнению слоя. Геотекстиль, полученный методом термоскрепления, имеет однородную структуру и обладает высокой устойчивостью к механическим нагрузкам и хорошей фильтрационной способностью.

Тканый геотекстиль также известен под названием геоткань. Этот вид геосинтетиков получается путем полотняного переплетения синтетических мононитей под прямым углом. Дополнительно полученное полотно обрабатывается пропитывающими составами, которые обеспечивают необходимую плотность материала. Геоткань обладает наименее прочностными характеристиками на разрыв и растяжение, по сравнению с неткаными геоматериалами.

Основные свойства и особенности геотекстиля

Одной из важных технических характеристик материала считается прочность, которая зависит от используемого в производстве сырья. Геотекстиль наивысшего качества имеет в своем составе первичный полипропилен – именно из него получаются прочные длинные мононити. Полипропиленовые геосинтетики применяются при возведении сложных объектов с высокими требованиями по безопасности и надежности. Менее прочные геоматериалы изготавливаются из волокон полиэфира или полиэтилена – эти материалы подходят для использования в быту и сельском хозяйстве.

Популярность геотекстиля в строительной, сельскохозяйственной отраслях, промышленности объясняется его эксплуатационными свойствами:

Смесовые (многокомпонентные) геоткани не отличаются высокой прочностью, поскольку для их производства используются не только синтетические нити, но и волокна, полученные путем переработки отходов текстильной промышленности (вискоза, хлопок, шерсть).

Функциональные возможности геотекстиля

Геотекстиль нашел применение для решения многих задач. Он может использоваться:

Плотность – основная характеристика геотекстиля

В строительные и хозяйственные магазины геотекстиль поступает в виде рулонов шириной от 150 до 550 мм и длиной от 30 до 150 м. На этикетке производители указывают еще один параметр – это плотность геосинтетического материала, которая изменяется в пределах от 17,3 до 600 грамм на квадратный метр. По этой технической характеристике определяются такие важные свойства, как степень устойчивости к деформации и механическим нагрузкам, степень водопроницаемости. Поэтому плотность геотекстиля подбирают в зависимости от целей выполняемых работ:

Чем выше плотность геотекстиля, тем выше его цена. Для выполнения большинства работ на приусадебном участке достаточно материала плотностью 150-200 грамм на кв. метр, который отличается невысокой ценой и обладает всеми необходимыми эксплуатационными свойствами.

Устройство дренажа с использованием геотекстиля

При строительстве сооружений, близлежащих к естественным водоемам, возникает необходимость защиты строений от переизбытка влаги в почве. Это грозит образованием пустот в грунте, проседанием и последующим разрушением фундаментов строений. От сезонного поднятия уровня подземных вод страдают насаждения культурных растений. Для того, чтобы избежать всего этого, возводят специальные системы. Для дренажа подходит иглопробивной геоматериал плотностью 100 – 250 гр./кв.м, коэффициентом фильтрации не менее 50 кубометров в сутки.

Для обустройства дренажа в подготовленную траншею укладывается геополотно без натяжения. Геотекстиль засыпается сверху 20-сантиметровым слоем гравия, в который укладываются водоотводные трубы. Эти трубы также засыпаются гравием и сверху внахлест закрываются свободными краями полотна. Полученная дренажная система надежно защищена от заиливания, благодаря высокой фильтрующей способности геотекстиля. Такие системы обустраивают вокруг зданий, вдоль автотрасс и железнодорожных путей, расположенных в районах с переувлажненным грунтом.

Источник

Современные материалы которые применяют для строительства дорог

Геосинтетические материалы для дорожного строительства – это инновационный строительный материал на основе полимеров (полиэтилен, полиамид, полипропилен, пр), который широко применяется последние 10 лет в России. Его использование обеспечивает высокий уровень конструктивных решений и экологических требований, а также увеличивает срок эксплуатации дорожного полотна.

Функции геосинтетических материалов

Основные функции, которые выполняют геосинтетические материалы для дорожного строительства:

В зависимости от назначения материала и индивидуальных особенностей грунта геосинтетика может выполнять одну или несколько функций.

Свойства геосинтетических материалов для дорожного строительства

Геосинтетики обладают рядом уникальных свойств:

Справка. Благодаря сочетанию универсальности, долговечности и устойчивости, современные проекты с применением геосинтетических материалов для дорожного строительства позволяют сократить срок ремонтов в 2-3 раза, снизить расход строительных материалов. Кроме решения целого ряда технических проблем, геоматериалы приводят к ощутимому экономическому эффекту!

Классификация и виды геосинтетических материалов

При выборе геоматериала большое значение имеет его тип, который выбирается исходя из поставленных строительных задач.

В зависимости от функции материалы могут быть нескольких видов проницаемости: газонепроницаемые, дренирующие, фильтрующие, изоляционные.

По содержанию и форме использования геоситнететика производится в рулонах, сыпучем виде или пене. Также она может быть растяжимая, не растяжимая и сверхрастяжимая.

По структуре геосинтетические материалы подразделяются на следующие виды:

Георешетки, геосетки

Это рулонный или модульный сетчатый материал, выполняемый из синтетических или полимерных нитей. Он изготавливается на основе полиамида, полиэтилена, полиэфира, полипропилена, стекловолокна, пр.

Геосетка прочный и в тоже время легкий гибкий материал. Он выпускается в рулонах. Основное предназначение сетки: исключение взаимопроникновения слоев, армирование, выравнивание и укрепление. Геоматериал укладывается в грунте или асфальтобетонных покрытиях, включая верхние асфальтовые слои. Размер ячеи от 2,5 до 40 мм. Срок эксплуатации свыше 50 лет.

По способу формирования плетения сетки различают двуостную и одноостноую сетку. Одноостная геосинтетика предполагает уравновешивание высокой долговременной нагрузки в одном направлении. Она имеет плоский вид с длинными узкими секциями. Двуостная геосетка распределяет нагрузки в поперечном и продольном направлении. Имеет ячейки квадратной формы с жесткими соединениями узлов.

Геотекстиль

В дорожном строительстве материал служит для фильтрации влаги, не смешивания грунта со щебнем, что не дает деформироваться покрытию дороги. Его использование уменьшает появление трещин в 3 раза. Важным критерием в выборе геотекстиля является плотность.

В дорожном строительстве применяется геотекстиль плотностью:

По текстуре и способу плетения нитей материала различают:

Геокомпозиты

На строительном рынке встречаются следующие сочетания:

Основными техническими параметрами материала являются толщина слоя, плотность.

Геомембраны

Совет! Для дорожного строительства применима профилированная геомембрана. При высоком уровне насыпи полотна мембрану лучше укладывать на глубине от 0,5 до 1м от бровки.

Сфера применения в дорожном строительстве – илистые грунты, почвы с подземными реками, влажные климатические зоны. Слой мембраны исключает морозное пучнение, разрыв слоев асфальта. Места укладки могут быть тоннели, мосты, опоры мостов, особовлажные участки дорог.

Справка. Для наилучшего эффекта производители рекомендуют использовать геомембраны в паре с геосеткой, решеткой или геокомпозитом.

Геоматы

Геомат – это легкий материал трехмерной волокнистой структуры с ячеистой структурой, обеспечивающий фиксацию корневой системы растений и деревьев. В отличие от сетки его ячейки очень малы и расположены в хаотичном порядке. Его форма позволяет переплетаться корням растений и деревьев с собственными волокнами. Используется для предупреждения и снижения эрозии почв.

Материал производится в матах, укладывается внахлест в основаниях подпорных стен, склонах и откосах.

Геокамеры

Геокамеры применимы в сфере инновационного строительства, для возведения гидротехнических сооружений. Они используются как форма для заполнения сыпучими и материалами средней фракции. Отличаются высотой и размерами ячеек. Материал хорошо пропускает влагу, воду, повышает устойчивость сооружения к деформации, не подвержен разрушению под воздействием жары, мороза, ультрафиолетовых лучей.

Применение геосинтетических материалов в дорожном строительстве России активно растет. Значительное увеличение номенклатуры и ассортимента обеспечивает высокий уровень решений всевозможных конструктивных задач, что дает толчок к повышению качества полотна и снижению использования природных ресурсов.

Источник