Что такое геотекстиль, виды и характеристики

Геотекстилем принято называть строительный материал, который был произведен из сырья синтетического, или же органического происхождения, например, из минерального, базальтового или стеклянного волокна и подобных им, при этом, геотекстиль представляет собой тканое (геоткань), либо нетканое полотно, изготавливаемые с помощью каландрования, иглопробивания, или гидроскрепления из полимерных нитей. Образующими веществами для волокон чаще всего выступают компоненты полипропиленов и полиэфиров. Геотекстиль может выполнен в двух вариациях: из одной нити (мононити) произвольной длины, либо из разрезанной на отрезки от 5 до 10 сантиметров (штапель).

Геотекстиль – что это такое?

Основным предназначением геотекстиля в строительстве служит создания слоёв, выполняющий разнообразные функции, такие как: армирование, дренаж, защита, фильтрация, гидроизоляция, теплоизоляция. Сфера применения геотекстильных полотен обширна, они могут применятся не только в гражданском строительстве, но ещё и в гидротехнической, транспортной и других областях.

Виды геотекстиля

Основными разделяющими геотекстиль на виды критериеми, являются: различия в технологии производства, применяемых материалах, плотности и области использования. Далее следует разобраться с каждым видом.

Классификация геотекстиля по используемым в производстве веществам.

Геотекстильные полотна выполнены из тончайших синтетических, либо органических волокон, произведенных из разных материалов, которые в свою очередь могут содержаться в полотне в различных соотношениях. В зависимости от количества и преобладания определенных компонентов в итоговом продукте, изменяются конечные свойства материала. Отсюда вытекают следующие типы геотекстиля:

• Полиэфирный геотекстиль;

Волокна, произведенные из полиэфирных или полиэстровых веществ, обладают прекрасной устойчивостью к химическим воздействиям, безопасны для людей, животных и растений. Основными физические характеристиками являются довольно большой запас прочности и хорошая эластичность.

• Полипропиленовый геотекстиль;

Материал произведен из синтетических полипропиленовых волокон. В сравнение с полиэфирным геотекстилем данному виду полотна присуще повышенная устойчивость к разного рода механическим воздействиям извне.  Запас прочности и эластичности на сравнимо хорошем уровне. Ко всему прочему полипропиленовый геотекстиль может использоваться как своеобразный геофильтр из-за своих отличных свойств дренажа, сепарации и фильтрации.

• Многокомпонентный геотекстиль;

Смешанная разновидность геотекстиля предполагает наличие в составе полотна одновременно несколько компонентов, изготовленных из чистых полимерных материалов, либо из материалов, полученных в ходе переработки отходов различных производств, специализирующихся на изготовлении шерстяных, вискозных, хлопчатобумажных и других материалов.

Натуральность входящих в состав полотна веществ обуславливает низкую сопротивляемость от механических и химических воздействий извне. Под непрерывным воздействием факторов окружающей среды геоткань данного типа начинает разлагаться и теряет свои полезные свойства.

 Соответственно, подобная разновидность геотекстильных полотен имеет меньшую себестоимость в отличие от предыдущих видов и в конечном счете, покупая такой материал можно значительно сэкономить. Но это экономия может быть не оправдана, так как многокомпонентных геотекстиль уступает синтетическим полотнам в прочности и долговечности эксплуатации.

Технологии производства геотекстиля

Как описывалось ранее, геотекстильные полотна производятся по различным технологиям, от которых зависят конечные качества продукта. На данный момент существует три основных вида геотекстиля: нетканый, тканый и вязаный. Нетканый в свою очередь делится на термофиксированный и иглопробивной.

Теперь о каждом виде немного подробнее.

Тканый геотекстиль или геоткань

Технология производства идентична той, что используется в производстве обычного текстиля. Заключается в переплетении нитей различными способами.

Чаще всего при изготовлении геоткани используются стеклянные либо полиэфирные волокна, которые в последствие пропитываются химическими составами, укрепляющими полотна. После пропитки готовые полотна проходят обработку в каландрах, где при высоких температурах происходит неполное сплавление нитей, позволяющее уплотнить поверхность материала и сделать его гораздо прочнее. Данный вид отлично подходит при создании различных дорог, для распределения нагрузки на основание, общего укрепления конструкции строения.

Нетканый иглопробивной геотекстиль

Он сильно похож на обыкновенное войлочное полотно. Но в отличие от него изготавливается из отдельных волокон полипропилена либо полиэфира, которые в последствии скрепляются в единое целое иглопробиванием.

Изготовление нетканого материала происходит в несколько этапов:

1. Формирование и равномерное распределение слоя из волокон. Важно, чтобы слой был сформирован максимально равномерно, так как его неоднородность может повлечь за собой серьезные дефекты в толщине, что сулит потерей прочности продукции.
2. Свойлачивание и уплотнение полотна с использованием зазубренных игл. Проникая сквозь слой волокон, зазубрины на иглах переплетают их между собой, создавая прочные связи.

Получившаяся геоткань обладает возможностью хорошо пропускать влагу, помимо этого она прекрасно выдерживает большие нагрузки, разного рода механические воздействия извне и при этом почти не деформируется на протяжении эксплуатации. Данный вид материала часто используется вместе с геосеткой, увеличивающей срок службы.

Нетканый термофиксированный геотекстиль

Производство термофиксированного материала происходит при термической обработке материалов полученных из полиэфиров или полипропилена. За счёт спекания всех компонентов готовый материал обладает однородным и плотным строением, что делает его очень прочным. Полотна достаточно эластичны, фильтрация на хорошем уровне. Синтетические составляющие данного геоматериала делают его стойким к химическим воздействиям и предотвращают разложение и образование плесени.

Изготовление термофиксированного геоматериала просиходит следующим образом:

1. Изготавливается полотно из расплавленных гранул полипропилена, полиэфиров методом экструзии.
2. На поверхность получившегося слоя наносятся волокна микроскопических размером.
3. После этого два полученных слоя обрабатываются высокими температурами, в следствие которых нити и гранулы плавятся и намертво сплавляются между собой.

В следствие воздействия высоких температур полотно становится необычайно устойчивым к механическим повреждениям, приобретает колоссальную прочность и эластичность, что отличает данный тип геотекстиля от других. Из-за своих выдающихся качеств термофиксированные полотна охотно используются в различных отраслях строительства.

Вязаная геоткань с прошивкой

Единственным различием данного типа геотекстиля от остальных описанных выше является только то, что волокна, образующие основу, дополнительно прошиваются прочной нитью. Механические свойства вязаной геоткани достаточно невнушительны, но она замечательно пропускает влагу. Также стоить отметить, что все полотна, изготовленные так или иначе с использованием полиэфирных компонентов менее устойчивы к химическим воздействиям, нежели чем с использованием полипропилена. Поэтому обязательно строит делать поправки на область применения при выборе полотна.

Часто для улучшения свойств геотекстиля используются различные упрочняющие пропитки: латекс, полимерные смолы с пластификаторами и другие компоненты, позволяющие уменьшить губительное воздействие среды, где применяется геоткань. Обработанная пропиткой геоткань превращается в своеобразный гибкий композитный материал из пластика, армированный волокном из синтетики.

Классификация геотекстиля по плотности.

Одним из определяющих пригодность применения геотекстиля в той или иной природной среде фактором является его плотность. От данного параметра напрямую зависят такие характеристики как водопроницаемость, эластичность и конечно прочность. Плотность принято выбирать по двум параметрам: тип почвы, в котором геотекстиль будет располагаться; цели, которые геотекстиль должен будет выполнять.

Характеристики геотекстиля

Фасуются геотекстильные полотна в рулонах шириной от 2 до 5.2 метров с длинной от 30 погонных метра. Упаковываются рулоны в плотную полиэтиленовую пленку черного цвета, предотвращающую прохождение ультрафиолетового излучения, целостность которой очень приоритетна.

Где применяется геотекстиль

Как мы уже разобрались, эксплуатационные, физические и химические характеристики у каждого вида полотна разнятся из-за различной технологии производства и используемого сырья. Но несмотря на все различия, можно выделить несколько качеств присущих всем разновидностям геотекстиля:

• Широкая область применения;
• Полотна имеют хорошую стойкость к химическим воздействиям, в том числе к окислительным процессам;
• Материал обладает высокой эластичностью, способностью к фильтрации, армированию и дренажу;
• Плотные геоткани предотвращают прорастанию сорняков, не поддаются разрушению грызунами и насекомыми;
• Доступная цена;
• Простота и удобство в эксплуатации.

Функции геотекстиля

• Дренаж;

Возможность с помощью геотекстиля направлять потоки воды в необходимые стороны. Геотектиль не дает заиливаться тем слоям насыпных строительных материалов, которые он покрывает.

• Защита;

Полотна служат дополнительной защитой для гидроизоляционных материалов. Плотные виды геоткани не дают прорастать сорнякам, а также они представляют собой барьер, предотвращающий смешение грунтов разного типа.

• Армирование;

Материал выступает в роли опоры, помогает распределить нагрузку на грунт равномерно, дабы сохранить его от размытия и последующей просадки. Также позволяет укрепить несущие способности оснований строительной конструкции.

• Фильтрация;

Почти полное предотвращение засоров труб с перфорационными отверстиями. Она замедляет вымывание грунта близ дренажных каналов, исключая возможность проседания основания конструкции.

Способность обозреваемого материала увеличивать продолжительность эксплуатации построек, покрытий без проседаний, размывания и т.д. открывает ему огромное поле для применения. Поэтому данный универсальный материал с успехом применяется в ремонте и строительстве:

• Автомобильных, железнодорожный, трамвайных и других путей;
• Взлетных полос, современных дорог различного типа;
• Опорных конструкций здания;
• Дренажных и фильтрующих систем;

Также геотекстиль широко применяется в ландшафтном дизайне, например, где необходимо создать искусственный водоем, обустроить огородные грядки, дорожки, ограничить рост корневой системы у деревьев или же огородить цветочную клумбу, огородные грядки, дорожки и так далее.