Геотекстиль: сферы его применения и ключевые характеристики
Геотекстиль – это материал, который несмотря на свою относительную новизну уже без него не обходится множество областей. Среди этих областей – строительство дорог, тротуаров, взлетно-посадочных полос, укладка подземных коммуникаций и дренажных систем, а также применение в сельском хозяйстве и садоводстве.
Без геотекстиля строительство было бы намного дороже, а срок службы конструкций – короче. Именно этот материал делает возможным экономически выгодные и эффективные конструкции.
Какие же основные виды геотекстиля существуют? Какие у них характеристики? В этой статье мы ответим на эти вопросы и расскажем о том, почему геотекстиль стал неотъемлемой частью современной инфраструктуры.
Геотекстиль – это техническое полотно, которое является водопроницаемым и изготавливается из разных материалов. Главным преимуществом геотекстиля является его связь с грунтовыми работами. Этот материал может использоваться во многих областях, таких как строительство дорог и зданий, сельское хозяйство и геотехника.
Геотекстиль распространен в различных видах, которые классифицируются по сырью и методу изготовления. Он может производиться из полипропилена, полиэфиров, полиамидов, полиэтиленов НД, стекловолокна, а также добавлением хлопка, шерсти и вискозы.
Полиэфирное волокно, например, переработанные пластиковые бутылки, хоть и имеет высокую прочность, недостаточно практично в некоторых областях применения. Кроме того, короткие нити этого материала придают ему ворсистую структуру.
Полипропиленовый геотекстиль, с другой стороны, считается самым прочным и надежным материалом. Он не разрывается даже при намокании, так как волокна надежно соединены между собой. Поэтому геотекстиль из полипропилена чаще используется в строительстве, сельском хозяйстве и геотехнике.
Геотекстиль имеет два типа: тканый и нетканый. Тканый геотекстиль производится путем переплетения утка и основы. Его применяют для создания и укрепления земляных насыпей различного назначения, в ходе возведения подпорных стен мостов и на автомагистралях, а также для дренажа и фильтрации.
Нетканый геосинтетический материал, в свою очередь, изготавливается механическим или термическим скреплением волокон. Он деляется на иглопробивной и термоскрепленный, применяемый для укрепления почвы и в строительстве.
В России обычно выбирают термоскрепленный геотекстиль, в то время как западные потребители отдают предпочтение иглопробивному. Термообработанный геотекстиль очень прочен, но пропускает воду только в одном направлении.
Несмотря на некоторые ограничения использования, геотекстиль является неотъемлемой частью различных видов работ и строительства.
Геотекстиль обладает многими преимуществами, благодаря которым он широко применяется в строительстве, ландшафтном дизайне, сельском хозяйстве и других отраслях.
Одним из главных преимуществ геотекстиля является доступная стоимость. Она достигается за счет недорогого сырья и простой технологии производства. Цена геотекстиля зависит от его плотности: самый тонкий материал (100 г/м2) при оптовой покупке стоит примерно 13 рублей за 1 м2, а полотно с плотностью 600 г/м2 − около 65 рублей за 1 м2. Также благодаря применению геотекстиля уменьшается расход строительных материалов, что снижает стоимость монтажа.
Геотекстиль также экологичен: полиэфирный и полипропиленовый материалы не выделяют вредных веществ в процессе эксплуатации, а производство безопасно для окружающей среды.
Долговечность геотекстиля повышается за счет его устойчивости к воздействию кислот, щелочей и других агрессивных веществ в почве и воде, а также его стойкости к неблагоприятным погодным условиям. Единственным ограничением срока службы материала является засорение пор мелкодисперсными частицами грунта, что со временем снижает фильтрующую способность полотна. Высококачественный геотекстиль, однако, может прослужить не менее 30 лет.
Геотекстиль также обладает высокой прочностью и универсальностью применения. Он устойчив к растяжению как в поперечном, так и в продольном направлении, что позволяет использовать его для усиления различных конструкций, включая автомагистрали с высокой нагрузкой, фундаменты зданий и склады. Благодаря прочности, эластичности, водопроницаемости и устойчивости к агрессивным средам геотекстиль также находит применение в качестве разделительного слоя в строительстве и для укрепления откосов и склонов.
Укладка геотекстиля простая и не требует специальных навыков, а материал продается в рулонах шириной от 2 до 6 метров. Плотность материала обратно пропорциональна его длине в рулоне: геотекстиль для садовых дорожек плотностью 100 г/м2 может быть длиной до 100 погонных метров, а техническое полотно для армирования магистралей и взлетных полос (450 г/м2) обычно не превышает 40 погонных метров.
Таким образом, геотекстиль является универсальным, долговечным и доступным материалом, который успешно применяется в различных отраслях.
С помощью геотекстиля можно обустраивать практичные, долговечные и аккуратные садовые дорожки и площадки на приусадебных участках. Ранее для этого использовали технологию, которая включала в себя насыпание на подготовленное углубление песка и гравия, а затем укладывание декоративного покрытия из тротуарной плитки или брусчатки. Однако, дорожки, построенные таким способом, плохо выдерживают нагрузки и быстро портятся. Садовый геотекстиль позволяет решить все эти проблемы:
- Синтетическое полотно, проложенное между грунтом и песчано-гравийной подушкой, разделяет слои, не позволяя им смешиваться.
- Эксплуатационные нагрузки распределяются по поверхности равномерно, поэтому дорожка не проседает.
- Геоткань способствует быстрому отведению влаги и замедляет эрозию почвы, даже если участок находится в болотистой низине.
- Сквозь плотное полотно не прорастают сорняки.
Кроме того, использование геотекстиля позволяет сэкономить насыпной материал. Также, геоткани используются в обустройстве искусственных водоемов. Для создания пруда или бассейна на приусадебном участке, геоткань выполняет защитную функцию. Гидроизоляционную мембрану укладывают в чашу пруда или бассейна перед заполнением ее водой. Чтобы предотвратить повреждения мембраны острыми камнями или корнями деревьев, между грунтом и мембраной настилают слой геоткани.
Система дренажной канализации служит для отведения влаги на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Чтобы запретить вымывание и эрозию почвы, проектируют перфорированные трубы. Канализация работает дольше и более эффективно, если при ее обустройстве используют геотекстиль, который предотвращает засорение отверстий в трубах и стабилизирует насыпной материал.
В строительстве дорог геотекстиль необходим для создания прочных дорожных полотен. Геотекстиль, проложенный между слоями грунта, песка и щебня, не дает им смешиваться. Благодаря этому, появление трещин в асфальте предотвращается. Жесткое основание из геоткани обеспечивает равномерное распределение нагрузок от движения транспорта, предотвращая проседание покрытия. Фильтрующие свойства геоткани способствуют отведению воды и препятствуют размыванию дорожного полотна.
Геотекстиль может использоваться и на кровлях для защиты гидроизоляции от повреждений. Материал укладывают по обеим сторонам мембраны. В этом случае геотекстиль выполняет те же функции, что и в ландшафтном дизайне.
Выбор плотности геоткани зависит от многих факторов, включая условия эксплуатации. Наиболее долговечным и устойчивым к агрессивным средам считается полипропиленовый геотекстиль из мононити. Плотность материала подбирается с учетом его назначения. Если дорога предназначена только для движения легковых машин, достаточно 250 г/м2. Для дорог, рассчитанных на грузовой транспорт, плотность должна быть выше — от 300 г/м2. Для гидротехнических сооружений применяется высокопрочный термоскрепленный полипропиленовый геотекстиль.
Фото: freepik.com