Что такое геотекстиль, как и где он используется?

Геотекстильное полотно в строительстве

Назначение и применение

По определению ГОСТ Р 53225-2008 геотекстильные изделия являются разновидностью большой группы геосинтетиков – продукции, состоящей полностью или частично из полотен синтетического происхождения с плоской, либо пространственной структурой. Они служат для создания барьерных поверхностей на границах разделения разнородных материалов.

Изначально геотекстиль нашел широкое применение в строительстве, сельском хозяйстве и землеобустройстве. Его начали использовать для армирования или предотвращения смешивания слоев грунта (насыпной породы), достижения фильтрующих, либо изолирующих эффектов при возведении фундаментов, гидротехнических сооружений, прокладке трубопроводов.

Сегодня, благодаря освоению производствами широкого спектра разновидностей геосинтетических полотен, они стали востребованы и в других сферах жизнедеятельности человека. Например, при изготовлении мебели, упаковки, средств гигиены, одежды, медицинской продукции и многого другого.

Основные технические характеристики геотекстиля

Применение геотекстильных материалов базируется на целом наборе их специфических свойств. Они описываются рядом технических показателей, которые разбиты на три основные группы, отображающие параметры:

  • структурные – толщина, поверхностная плотность;
  • водно-физические – характеристика пор, коэффициент фильтрации, градиент напора, водопроницаемость и другие;
  • механические – разрывная нагрузка, относительное удлинение при разрыве, прочность шва или соединения, долговечность и другие.

Указанные параметры изменяются в широком диапазоне величин, подбираемых в зависимости от назначения геотекстильных полотен. Например, структура пор может быть такова, что отдельные виды материалов способны удерживать частицы грунта, не препятствуя фильтрации жидкости. В то же время, другие разновидности геополотен уже не пропускают воду, но не препятствуют миграции пара сквозь себя.

Тем не менее, весь геотекстиль обладает некоторыми общими полезными эксплуатационными свойствами. Благодаря им он занял твердые позиции в сферах товарного производства и строительной отрасли. К таким свойствам относятся:

  • химическая стабильность, позволяющая геополотну как спокойно переносить внешние воздействия агрессивных сред (биологических и химических), так и, сопротивляясь естественному старению, сохранять свои первоначальные свойства на протяжении десятков лет;
  • экологическая безопасность для человека и окружающей среды;
  • механическая прочность достаточная для обустройства различных барьерных поверхностей, подвергающихся сжатиям, деформациям и вибрациям. Во многом она определяется способностью геотекстильных полотен выдерживать разрывную нагрузку до 1 кН и более, растяжение без разрушения структуры до 50-80%;
  • высокая рентабельность использования. Она проявляется в доступности базового материала, простоте его монтажа, ремонта и замены. В целом, с экономической и технологической точек зрения, ему сложно найти достойного конкурента.

Виды геотекстильного полотна

Строительная геосинтетическая продукция выпускается в рулонах, в которых ширина полотен варьируется в пределах 1,5-6 м, а длина –50-350 м. Перед тем, как выбрать материал, соответствующий своему целевому назначению, обращают внимание на его плотность (50-800 г/м2), а также на некоторые другие критерии. Существует несколько способов их градации по характерным групповым признакам. Потребители чаще всего сталкиваются с разделением по типам продукции, соответствующим определенным технологиям производства. Они позволяют получать нетканый (иглопробивной, термоскрепленный) или тканый (вязально-прошивной) геотекстиль .

Иглопробивной геотекстиль

Изготовление иглопробивных геосинтетиков осуществляется на основе высококачественных полиэфирных либо полипропиленовых нитей. Требуемая структура полотен (скрепление волокон) формируется методом прокалывания исходного сырья многочисленными тончайшими иглами (иглопробивной способ) или струями воды под высоким давлением (способ гидроскрепления).  Гидроскрепленный материал получается более прочным, так как жидкость наносит меньше повреждений волокнам, чем обычные механические иглы.

Иглопробивной геотекстиль Дорнит
Иглопробивной геотекстиль Дорнит

Иглопробивное геополотно способно пропускать воду как в поперечном, так и в продольном направлениях, что замедляет заиливание микропор, а также обладает оптимальным сочетанием прочих эксплуатационных характеристик. Его сильные стороны это отличные фильтрующие способности и высокая гибкость. Зачастую, этот рулонный материал применяют при прокладке пешеходных полос, автомобильных путепроводов, ландшафтных и прочих земельных работах в качестве дренажного слоя, предотвращающего вымывание частиц породы. Он также может препятствовать смешиванию пластов насыпного грунта, выступать защитным покрытием для фундаментных гидробарьеров или работать совместно с прочими мембранными прослойками.

Геополотна, производимые по иглопробивной технологии, на отечественном рынке известны под марками Дорнит, Авантекс, Геоком и другими.

Нетканый термоскрепленный (термообработанный) геотекстиль

Термоупрочненный геотекстиль получают термическим скреплением нитей, уложенных в холст. Укрепление структурных связей отдельных волокон достигается методом каландрирования. Суть технологии заключается в двухсторонней термообработке поверхности геосинтетика в результате протягивания его через разогретые валки каландра. В результате подобного модифицирования нетканого полотна у него увеличивается разрывная прочность, но одновременно снижается эластичность и водопроницаемость.

Особые технические характеристики термообработанного материала отражаются на специфике его применения. Он рекомендован для создания разделительных поверхностей, например, при прокладке путепроводов в широком диапазоне эксплуатационных нагрузок. При этом каландрированное полотно способно успешно сопротивляться продавливанию одних слоев грунта в другие, однако, не всегда хорошо справляется с функциями дренирования. Фильтрация жидкости через термоупрочненный геосинтетик возможна только в поперечном направлении. Этого бывает недостаточно при обилии в грунте мелких пылевидных фракций, которые способствуют быстрому заиливанию барьерного слоя.

Соединение полос термобработанного геотекстиля, как и обычного иглопробивного, можно осуществлять посредством сварки горячим воздухом. Кроме того, термоупрочненное геополотно проще крепить к несущей поверхности засверливая или вкручивая в него саморезы, так как его волокна сохраняют соседние структурные связи и не накручиваются на вращающийся инструмент.

Широкую известность получила каландрированная продукция торговых марок: Технониколь, Террам, Typar, Гронт и других.

Тканый (вязально-прошивной) геотекстиль

Геотекстильные полотна, изготавливаемые ткацким методом преимущественно из полимерных нитей (могут содержать некоторое количество натуральных волокон), известны на строительном рынке, как геоткань. Достоинства и недостатки этих материалов, а также сферы использования полностью объясняются способом их производства. Регулируя подачу нитей того или иного типа заданной толщины, а также плотность их укладки в холст, на выходе можно получать продукцию с целым набором уникальных свойств. Её можно использовать:

  • для армирования грунта, с целью разделения его слоев, предотвращения оползней и эрозийных процессов;
  • устройства дренажных гидросооружений;
  • распределения нагрузки на грунтовые основания от статичных объектов – капитальных сооружений, а также от динамических воздействий транспорта или промышленного оборудования.

На российском рынке вязально-прошивной геотекстиль известен под марками: Геолон, Стабелон, Геоспан, Стабиленка и другими.

Какой геотекстиль использовать для дренажа?

Принимая во внимание основную задачу дренажа – отведение грунтовых вод от подземных конструкций, при выборе геополотна его главенствующими параметрами становятся водно-физические показатели – эффективный размер пор и поперечный коэффициент фильтрации. Для подобных целей рекомендуется применять материал с диаметром пор около 0,175 мкм и более, с показателем фильтрации от 300 м/сут. При этом механические свойства дренажных полотен отходят на второй план.

Типичным примером обустройства грунтовой водоотводящей системы является траншея, в которой дрена с крупнофракционной обсыпкой завернута в рукав из фильтрующего геосинтетика. Материал с высокими водопропускающими характеристиками способен также выполнять и противоположные задачи – способствовать притоку воды. Например, он может укладываться на дно колодца под щебень, чтобы свободно пропускать жидкость в водоприемную часть, одновременно задерживая ил.

Дренаж участка
Применение геотекстильного полотна при дренаже участка

Геотекстиль в дорожном строительстве

Применение рулонных геосинтетиков гарантирует заметное снижение общих затрат на возведение и ремонтное обслуживание «пирога» дорожной конструкции. Так, по «классической» технологии подготовки дорожного основания по тщательно утрамбованному грунту обустраивается подушка из твердого крупнофракционного материала (щебня, гравия, шлак, песка и т.п.). Под действием эксплуатационных нагрузок материал подушки постепенно продавливается в материнский грунт и теряет способность удерживать транспортное полотно, которое начинает усиленно разрушаться. Замедлить подобные негативные процессы позволяет наращивание высоты и ширины насыпи основания, использование бетонной подготовки, армирующих слоев и т.д., приводящих к удорожанию строительства.

Геотекстиль Дорнит используется в дорожном строительстве

Гораздо выгодней, оказывается, размещать в основании дорожного «пирога» высокопрочное геосинтетическое полотно. Оно позволяет уменьшить объемы подсыпных материалов, а также, зачастую, обойтись без бетонных или железобетонных подготовок. Геотекстиль для дорожных работ:

  • препятствует неравномерному проседанию грунтов и участков покрытий для перемещения авто-, ж/д, авиатранспорта;
  • исключает смешивание слоев насыпной породы между собой, а также с материнской почвой;
  • он также подходит для укладки под фундаментные плиты, опоры, промышленные площадки, дамбы и прочие нагруженные капитальные сооружения.

Естественно, что главные требования, предъявляемые к дорожному геополотну, соизмеряются с нагрузочными параметрами, на которые рассчитывается вся конструкция. В свою очередь, они касаются его механических и структурных характеристик, например:

  • на даче под садовые дорожки на землю можно класть рулонный материал плотностью до 100 г/м2;
  • для дорог с небольшой и средней загруженностью на уплотненный грунт – 200-350 г/м2;
  • для путепроводов, предназначенных для движения тяжелой техники – свыше 350 г/м2.

Геотекстиль для кровли

Так как геотекстиль устойчив ко многим видам химических воздействий, УФ-излучению, может длительно сохранять работоспособность в широком диапазоне температурно-климатических условий, в последнее десятилетие он стал достаточно часто использоваться в кровельных конструкциях. Выбор в пользу полотен того или иного типа для укладки в «пирог» кровли будет зависеть от возлагаемых на него функций и конструкции самой крыши.

Геотекстильное полотно для плоской кровли

Например, на плоской эксплуатируемой кровле геосинтетик может расстилаться под гидроизоляционную мембрану, как разделительный слой, а сверху, как механическая защита с функциями дренажа. На скатной кровле геополотно, работая, как «дышащая» гидроизоляция, поможет сохранить низкую теплопроводность теплоизоляции. В этом случае рулонный материал, размещаясь над теплозащитой, обеспечивает ей сухие условия эксплуатации.

Заключение

В связи с широким разнообразием видов геотекстильного полотна, к его выбору и монтажу следует подходить, базируясь на профессиональных знаниях, учитывая особенности местных условий и самого материала.

  1. Очевидно, что установка не соответствующей технологическим требованиям продукции, способна создавать противоположный ожидаемому, резко негативный эффект.
  2. Важно строго следовать рекомендациям производителей геополотен, которые, например, могут касаться вопроса, какой стороной укладывать рулонный материал определенной марки.
  3. Следует использовать только изделия, имеющие сертификат соответствия заявленным характеристикам.
Что такое геотекстиль, как и где он используется?
4.7 (93.33%) голосов: 6



Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментариев: 1
  1. Алексей

    Иглопробивной дренажный геотекстиль можно купить в Леруа Мерлен. Там есть Brane Geo Pro 100 шириной полтора метра. Его можно использовать при мощении дорожек тротуарной плиткой, в устройстве дренажных систем, а также при ландшафтном дизайне для ограничения роста корней.

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: