Зачем геотекстиль между грунтом и песком: Геотекстиль что это такое и как используется?

Геотекстиль что это такое и как используется?

Что такое геотекстиль и зачем он нужен?

Геотекстиль (англ. geotextile) — это геоткань, полотно тканное и нетканое, которое изготавливается иглопробивным, термоскрепленным (каландрирование) или гидроскреплённым способами из полипропиленовых и/или полиэфирных нитей — из одной бесконечной нити.

Геотекстиль предотвращает заливание глиной щебеночного дренажа снизу и проникновения мелкого песка сверху, фильтрует подземные воды перед их дренированием от содержащихся в них крупных и мелких частиц различных минеральных взвесей.

В некоторых случаях он выполняет роль как гидроизоляции, так и армирования металлической мелкоячеистой сеткой. Это бывает необходимо при наличии подземных грунтовых или техногенных вод располагающихся выше уровня заложения траншей или котлованов для:

  • устройства фундаментов;
  • прокладки инженерных сетей;
  • защиты склонов холмов, оврагов, берегов водоемов от, так называемой, «верховодки», образующейся между неглубоко залегающими слоями грунта во время дождей паводков, стоков талого снега, вызывающих эрозию и просадки почвы.

Но все же основное назначение геотекстиля — строительство:

  • дорог;
  • магистралей;
  • путепроводов;
  • открытых площадок для транспорта;
  • временного складирования и перемещения различных грузов;
  • возведения мостов и эстакад;
  • взлетно-посадочных полос аэропортов и аэродромов;
  • железнодорожных щебеночных насыпей при прокладке рельсовых путей пассажирского и грузового назначения.

Также он используется в ландшафтном дизайне для планировки и благоустройства:

  • садов;
  • парков и рощ;
  • пешеходных дорожек;
  • аллей и бульваров.

Этот же материал все чаще применяют для выравнивания и защиты грунтового основания при строительстве фундаментов современных зданий и других аналогичных строений.

Ещё одно направление — защита подземных и надземных инженерных коммуникаций:

  • водопровода;
  • канализации;
  • систем центрального отопления;
  • электрокабельного хозяйства;
  • магистральных газопроводов.

В частном использовании для всех вышеперечисленных целей иногда применялись не совсем подходящие материалы:

  • толстое шинельное сукно;
  • изношенные ковры или напольный ковролин;
  • старая шерстяная одежда;
  • войлок;
  • драп;
  • рубероид.

Помимо перечисленных, материалы, со свойствами, подобными геотекстилю все чаще начинают применять при производстве одежды, а также в обувной промышленности.

Виды и способы изготовления

Использование подручных, перечисленных выше, материалов оказывалось эффективным при начале эксплуатации, однако в результате замачивания и естественного гниения этих, в основном, органических материалов животного и растительного происхождения, срок их службы составлял не более 10 лет, особенно это относилось к дорожным покрытиям, открытым площадкам, тротуарам, дорожкам, покрывающихся буграми и вмятинами от неравномерной просадки грунта вследствие замачивания.

Из-за этого требовалась недешевая регулярная замена или ремонт подстилающей основы. Подобные процессы с деформацией и прсадками грунта, в котором прокладывались трубопроводы, влекли за собой серьезные аварии. Поэтому требовались более долговечные материалы с эксклюзивными свойствами. Такие материалы были созданы и получили общее название — «геотекстиль».

Современный геотекстиль классифицируется по:

  • способу изготовления:
    • тканый, получаемый на обычных ткацких станках в виде полотен с заданными свойствами;
    • нетканый из прессованных синтетических волокон, соединенных между собой:
      • спеканием при воздействии высокой температуры, называемый термоскрепленный;
      • иглопробивным способом при помощи перепутывания нитей и волокон;
    • используемому материалу:
      • полиэфир;
      • полипропилен.
    • плотности, относящейся к I-V типам от 100 г/м² до 600 г/м²;
    • весу рулона в зависимости от его ширины и плотности — от 10 до 100 кг;
    • ширине рулона в зависимости от производителя: 1. 5, 2.0, 2.15, 4.3, 5.2 метров;
    • цвету — чаще всего белому, так как сырье (волокна или нити) для производства геотекстиля обычно получают из переработанных отходов изделий из полиэфира или полипропилена
    • разрывной прочности — от 300 до 660 кг/м;
    • относительному удлинению — до 80%.

Современный геотекстиль производится отечественными и зарубежными производителями под различными торговыми марками и брендами.

Технологии укладки

Геотекстиль укладывают на выровненную поверхность грунта, очищенную от дерна, корневищ растений. Не должно быть явно выраженных бугров и впадин.

В зависимости от ширины рулона, полотна раскатывают так, чтобы нахлест одного на другое составлял не менее 20 сантиметров, а на наклонных поверхностях — до 50 сантиметров. При стыковке в поперечном направлении по длине — при образовании нахлеста предыдущее полотно должно располагаться выше последующего, это помогает избежать всякого рода задиров и смещений при засыпке щебня или песка. Наложения геотекстиля стараются выполнять так, чтобы избежать складок и волнистости. Зоны нахлеста укрепляют металлическими или пластиковыми анкерными скобами, изготовленными из стержней диаметром от 3 до 6 миллиметров, забываемым через геоткань в грунт через каждые 200-250 сантиметров.

Вышележащая засыпка из щебня средней фракции (20-40 миллиметров) должна быть не менее 15 сантиметров. Не рекомендуется использовать щебень из осадочного известняка, так как он при длительном воздействии влажной среды теряет свои свойства, влекущие потерю прочности, механическое разрушение, дробление и ухудшение фильтрационных свойств. Лучше для этих целей использовать гранитный щебень или гравий, получаемый путем размола окатышей морской или речной гальки.

Отсыпка щебня осуществляется при помощи ковшовых автопогрузчиков, а для окончательного разравнивания может быть применен гусеничный или колесный бульдозер. При использовании строительных машин и механизмов следует избегать наезда на открытые участки геотекстиля и в случае необходимости осуществлять ручную подсыпку труднодоступных участков.

После подсыпки и разравнивания щебеночного слоя рекомендуется выполнение его уплотнения катками или автомобильным транспортом с широкими пневматическими колесами.

Затем он накрывается еще одним геотекстильным полотнищем, поверх которого можно выполнять обратную засыпку грунтом, а лучше крупнозернистым кварцевым карьерным или речным песком, слоями не более 15-20 сантиметров, с последующим ручным уплотнением ручными трамбовками из обрезков бревен с ручками или ранцевыми механизмами, работающими на дизельном топливе.

Для устройства пешеходных дорожек в садово-парковых зонах между грунтом и собственно, выравнивающим слоем укладывают геотекстильным полотнища нужной ширины и плотности. Если необходимо — полотно подрезается до нужного размера. По длине полотна располагают внахлест, размер которого не должен быть меньше 10 сантиметров.

Вместо щебенчатой подготовки можно использовать поверхностную, утрамбованную с подливкой воды, песчаную или песчано-щебеночную смешанную подсыпку. Ее укладывают между заранее установленными, выровненными и скрепленными бетоном марки не ниже М150 ограничивающими бордюрными камнями, изготовленными из высокопрочного бетона марки М350-М400 или нарезанными из натурального (природного) камня.

После подготовки основания такие дорожки обычно заливают асфальтобетоном. Однако в случае использования в качестве финишного декоративного покрытия какого-либо средней фракции цветного щебня, получаемого из пригодного для этих целей минерального сырья, в слоях, разделяющих накрывочный слой и песчаную (щебеночно-гравийную) выравнивающую подушку основы, также может быть использован геотекстиль.

При укладке плитки (в том числе искусственного происхождения), брусчатки из пиленного камня, булыжника (дикого камня) геотекстиль используют для разделения слоя обеденной цементно-песчаной смеси, располагаемой непосредственно под облицовкой и нижележащим выравнивающим и упрочняющих основание слоем. Это может быть подготовленный грунт, очищенный от растительности, подушка из утрамбованного щебня или даже песка, бетонная или цементно-песчаная выравнивающая стяжка.

Геотекстиль. Инструкция по применению — Полилайн

Широкое применение геотекстильных материалов в различных областях строительства обусловлено высокой технологичностью проведения работ, что существенно сокращает сроки, и экономичностью инженерных решений, сокращающих затраты на проведение работ — более чем в два раза.

Геотекстиль очень прочен и не гниет. Находясь в грунте, он препятствует смещению слоев дорожного основания между собой (грунта с гравием, гравия с песком), предотвращает проседание гравия (щебенки) в грунт и вымывание песка из-под твердого покрытия дорожки. Этот материал, сохраняет отличные дренажные свойства гравия, отфильтровывая просачивающуюся в этот слой воду. Благодаря этому дорожка всегда остается ровной и сухой.

Без геотекстиля: дорога быстро разрушается, т.к. щебенка постепенно тонет в грунте.

С применением этого материала, нет проблем: дорожное полотно не разрушается многие годы даже на слабых грунтах.

Облать применения геотекстиля

  1. Укрепление дорожек
  2. Создание искусственного ландшафта
  3. Ограничение роста сорняков
  4. Мульчирование почвы
  5. Строительство железных дорог
  6. Укрепление фундаментов
  7. Создание искусственных пляжей
  8. Создание дренажа и стока вод
  9. Защита гидроизоляционных мембран
  10. Устройство инверсионных кровель

Заказать геотекстиль от производителя по низким ценам

Предназначение материала

  • Армирование
    Усиление дорожных конструкций в результате перераспределения материалом напряжений, возникающих при действии нагрузок от транспортных средств и собственного веса.
  • Разделение слоёв
    Предотвращение взаимопроникновения материалов контактирующих разделительных и технологических прослоек.
  • Защита
    Предотвращение или замедление процесса эрозии грунтов, предотвращение повреждений грунтом гидроизоляционных мембран.
  • Фильтрация
    Предотвращение или замедление процесса проникновения грунтовых частиц в дренажи.
  • Дренирование
    Ускорение отвода воды из грунтовых массивов или слоёв дорожной одежды.

Рекомендации по применению

Вынимается грунт на глубину от 20 до 50 см в зависимости от будущей нагрузки. Дно и стенки ямы застилаются геотекстилем. Сверху насыпается слой гравия (щебенки), на него кладется снова этот материал. Потом насыпается песок, на него укладывается брусчатка, тротуарная плитка, камень и т.п. Класть плитку можно и на цементный раствор по слою песка.

На грунт настилают геотекстиль. Его полотна кладут с перекрытием 20 см. Насыпается слой гравия (щебенки) нужной высоты. Контуры дорожки (площадки) обрамляют деревянной опалубклй. Внутрь поверх гравия (щебенки) стелется этот материал. Сверху насыпается песок. Затем укладывается брусчатка, тротуарная плитка, камень и т.п. Класть плитку можно и на цементный раствор по слою песка.

Смотрите также:

  • Использование нетканных материалов в огороде
  • Геотекстиль в основе каждой дороги России
  • Укладка геотекстиля
  • Плотность минеральной ваты как один из основных технических параметров этого материала
  • Укладка газона на геотекстиль: новые возможности обустройства участка

Геотекстиль и разделение грунта | Решения для ливневых вод

Об авторе: Пит Ханрахан, CPESC, является менеджером по борьбе с эрозией и геопродуктами в Everett J. Prescott Inc. и секретарем Северо-восточного отделения Международной ассоциации по борьбе с эрозией. С Ханраханом можно связаться по электронной почте: [email protected]

Пит Ханрахан, CPESC

undefined

Использование геотекстиля, обычно используемого для разделения грунта и поддержки нагрузки, быстро развивалось за относительно короткий период времени; Группа продуктов в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, имеет историю, насчитывающую всего 50–60 лет. Этот ускоренный рост является свидетельством эффективности группы.

Работая на основе набора вечных принципов, включающих характеристики почвы и взаимодействие между почвой и водой, современная технология разделения ткани из геотекстиля предоставляет надежный набор инструментов для дорожников и землеустроителей во всем мире:

Нетканый геотекстиль. Это, пожалуй, самый известный геотекстиль. Нетканое полипропиленовое полотно, имеющее войлочную консистенцию, сочетает в себе прочность и сыпучесть. Доступные в различных весах и толщинах, ткани прочные, но проницаемые, что позволяет использовать их по-разному. Нетканые материалы обычно используются в качестве разделителя между недрами и каменной наброской, а также они используются для разделения почвы и фракционного камня во многих применениях наземного и подповерхностного дренажа.

Геотекстиль тканый. Тканый геотекстиль также изготавливается из полипропилена, но производственный процесс, характеристики продукта и области применения резко отличаются от таковых для нетканых материалов. Узкие нити полипропиленовой ленты сплетаются во время производства, образуя прочную ткань, но с гораздо меньшей проницаемостью, чем нетканые материалы. Ткани, широко известные как ткань для стабилизации грунта, эффективно отделяют менее желательные грунты от гравия или мощеных поверхностей. Эффективно перекрывая почвы более низкого качества, они могут обеспечить экономию материальных затрат и сроков службы проекта.

Возможно, самый простой способ понять важность разделения грунта при строительстве дорог — это знать, что камень и гравий имеют тенденцию погружаться в более мягкие грунты. Простая поговорка, которую дорожники использовали в течение многих лет, звучит примерно так: «Пять фунтов камня поверх пяти фунтов грязи равняются десяти фунтам грязи».

Геотекстиль тканый моноволоконный. Эта группа добавляет третье измерение в набор инструментов геотекстиля. В процессе производства отдельные полипропиленовые нити сплетаются вместе, образуя ткань, напоминающую нейлоновую сетку. Доступны тканые моноволокна с различными размерами отверстий, чтобы они соответствовали почве на участке, и в результате получается геотекстильная разделительная ткань, которая сочетает в себе превосходную текучесть с долговечностью и прочностью.

СВЯЗАННЫЕ: Инженерный корпус армии США использует армирующий мат для восстановления дамбы Нового Орлеана

Использование тканых моноволокон многочисленно и разнообразно. Они часто применяются в специализированных приложениях, где важна проницаемость, например, в дренажных бортах и ​​днищах болот. Совсем недавно этот геотекстиль использовался при изготовлении фильтровальных мешков, используемых для защиты конструкций дождеприемников от отложений на строительной площадке.

Геотекстиль спанбонд. Прочные нетканые материалы, подходящие для многих применений, в частности, в ландшафтном строительстве, геотекстиль с фильерным переплетением используется ландшафтными дизайнерами для отделения недр от поверхностного камня или мульчи. Подобно тканым и нетканым материалам, геотекстиль спанбонд широко используется в строительстве.

Окончательный выбор и применение геотекстиля находится в руках владельцев, проектировщиков и строителей. Джон Лостумбо, представитель технической службы производителя геотекстильной ткани TenCate Mirafi, сказал: «Сегодня большая разница заключается в том, что проводится огромное количество исследований для эффективного решения общих проблем стабилизации площадки. Всего несколько десятилетий назад мы полагались лишь на несколько продуктов».

Скачать: здесь

Сравнение поведения песка и глины с тканым и нетканым геотекстилем – численное исследование Марии Себи, Амруты Моханан Т., Михила Энтони, Розмари П.А., Хариты С.Р. :: SSRN

Скачать эту статью

Открыть PDF в браузере

Делиться: