Геотекстиль для чего применяется в дорогах
Геотекстиль в дорожном строительстве: что это такое и как используется?
Геотекстиль, стал сегодня одним из неотъемлемых и важнейших дорожных компонентов.
Применение дорожного геополотна, в качестве реализации инновационных технологий, дает огромный экономический эффект.
Производство.
Изделие обладает рядом важных свойств: от водопроницаемости до эластичности и высокой прочности, от инертности к кислотам и щелочной среде до нейтральности в отношении к экосистеме.
Указанный геоматериал, не представляет опасности экологии благодаря отсутствию проблем с разложением, поэтому он настолько эффективен для выполнения нескольких востребованных основных функций – от разделения до армирования.
Применение.
Использование геотекстиля, наиболее активно реализуется в работе с:
Внедрение данного геоматериала способствует увеличению несущей способности, снижению риска деформации, защите от разрушений.
Геотекстиль, используется в качестве профилактики от микширования насыпного материала, что важно для:
Это является причиной значительного повышения потенциала объекта, для сооружения которого пользовались геотекстилем.
Преимущества.
Геотекстиль не обладает склонностью, связанной с поглощением грунтовых вод, отличается не подверженностью разложению и химической нейтральностью, что дает ему ряд преимуществ в сравнении с традиционными технологиями сооружения дорожных покрытий.
Помимо задач, связанных с упрочнением, геополотно способствует обеспечению рационального расходования стройматериалов.
Иначе говоря, строители добиваются минимизации насыпных слоев.
Происходит уменьшение материалоемкости конструкции, в сочетании с сокращением объемов работ.
Одновременно добиваются и снижения расходов, связанных с техобслуживанием, затратами, обусловленными эксплуатацией спецтехники.
Не менее важно упомянуть об удобстве транспортировки геотекстиля, а также укладки, не требующей сотрудничества с высококвалифицированными специалистами и пользования уникальным спецоборудованием.
Всех этих преимуществ удается добиться благодаря высококачественному сырью и инновационным технологическим разработкам.
Весь ассортимент предлагаемой продукции подвергается тщательному тестированию и сертификации.
Функции.
Дорожную одежду называют многослойным «тортом», сооружаемым на наиболее прочном «корже».
В современной сфере дорожного строительства функция коржа выполняется геотекстилем, эффективно повышающим износостойкость асфальтобетона.
Геотекстиль, при проведении работ, с автомобильными дорогами, используется для выполнения функций:
Почему геотекстилем необходимо пользоваться при дорожном строительстве?
По технологическим нормам, наиболее эффективным считается использование геополотна, плотностью более 200 г/м2.
Сегодня, геотекстиль активно используется строителями, работающими с обычными дорогами в районе жилого сектора, с автострадами.
Экономическая выгода от пользования геополотнами становится заметной буквально сразу, особенно в сравнении с дорогами без геосинтетика, нуждающимися в преждевременном ремонте или восстановлении.
Особенности российских грунтов.
Геотекстиль обладает прочностными характеристиками и набором полезных свойств, поэтому сегодня стал наиболее эффективной защитой от износа дорожных покрытий даже при наличии высоких нагрузок.
Материал способствует решению задач, связанных с укреплением несущего слоя и оптимизацией проектной сметы, что приводит к увеличению в 2,5 раза срока службы дорог.
Сам материал способен к сохранению своих характеристик в течение минимум 25 лет.
Это особенно важно в условиях проведения работ на проблемных отечественных грунтах, зачастую непригодных для дорожного строительства.
Доля глинистых грунтов достигает 80%. Основным соперником для строителей является воздействие воды. Глина обладает свойством прекрасного впитывания влаги и плохой ее отдачи.
После затяжных дождей происходит насыщение грунта, обладающего порами и пустотами, водой.
А после первых морозов происходит затвердевание влаги, скопившейся в замкнутом контуре.
Замерзание является причиной расширения воды, так называемого морозного пучения грунта, увеличения объема почвы ниже дорожного полотна, что приводит мгновенному возникновению на асфальте трещин.
Весной же происходит оттаивание слоя грунта, расположенного ниже асфальта, что приводит к исчезновению опоры, удерживающей дорожное полотно.
Поэтому автомобили в течение межсезонья уничтожают дорожное покрытие, делая его непригодным для движения.
Но этих проблем можно избежать с помощью применения геотекстиля при строительстве дорог.
Технология укладки.
Территория, выбранная для строительства дороги, нуждается в тщательной подготовке, удалении всех неровностей, выкорчевке пней, заполнении грунтом углублений и выбоин, а также трамбовке.
Затем с помощью спецтехники осуществляют фрезерование, заключающееся в срезании 20 – 80 см высоты верхних слоев почвы.
Накануне раскатки рулонов осуществляют установку деревянной опалубки.
В процессе раскатки необходимо предусмотреть, чтобы края рулонов выступали за пределы насыпи. Крепление материала осуществляется поэтапно, с шагом от 1,5 до 2 метров.
Для исключения складок необходимо позаботиться о тщательном разравнивании каждого участка полотнища до его фиксации.
Для обеспечения непрерывности покрытия, скрепление полотен рекомендуется выполнять посредством сварного способа.
Существует несколько вариантов укладки геотекстиля, обладающих различным результатом:
Благодаря грамотной укладке геоматериалов и соблюдению технических требований строителям удается добиться предотвращения основных угроз, связанных с разрушением дорожного полотна, осадкой грунта и образованием колеи, осыпанием склонов.
Геотекстиль при строительстве автомагистралей и дорог.
Современные материалы не только значительно упрощают строительство, но и значительно повышают выносливость многих сооружений и конструкций. К таким эффективным и экономически выгодным элементам относятся и геосинтетики. Нетканые полотна все чаще используются для укрепления фундаментов, холмов и откосов, а также для увеличения срока службы автомобильных дорог и магистралей. Производством геотекстиля, подходящего для повышения надежности дорожного покрытия, уже долгое время занимается компания Геотехполимер. Разнообразие синтетических полотен позволяет выбрать наиболее подходящий вариант для каждой конкретной задачи, а также значительно сэкономить.
Когда необходимо укрепление автотрассы?
Прокладка дорожных трасс – дело трудоемкое и достаточно дорогостоящее, поэтому технологии для такого строительства продумывают самым тщательным образом. Однако, несмотря на все старания, часто магистрали требуют ремонта уже через пару лет после прокладки. Что же становится причиной таких событий?
Чаще всего дороги приходят в негодность по нескольким причинам, главные из которых:
Конечно, не со всеми факторами можно успешно бороться, однако укрепить дорожную полосу и увеличить срок ее службы вполне реально. Сделать это помогут современные геосинтетические материалы, которые изготовлены из полиерных волокон и обладают массой преимуществ. Характеристики геотекстиля настолько привлекательны, что сделали его универсальным материалом при строительстве любого объекта, включая автотрассы.
Самые популярные геосинтетики, которые используют для повышения выносливости автодорог и магистралей, – это дорнит и геосетка. Эти материалы отлично справляются со своими свойствами и могут применяться как в тандеме, так и по отдельности.
Геотекстиль и его особенности
Самый подходящий для укрепления магистралей синтетик, который славится своей прочностью и жесткостью – это дорнит. Стоимость его сравнительно небольшая, а вот основные свойства очень привлекают проектировщиков и строителей.
Геотекстиль Дорнит выпускают в нескольких модификациях, однако для прокладки дорог лучше всего подходит полотно марки 300 или 500. Выпускается оно в рулонах разной ширины и характеризуется уникальной структурой, то есть особым скреплением нитей. Такое строение позволяет материалу быть практически универсальным и выполнять множество функций, а именно:
Как работает геотекстиль дорнит?
Геотекстильное полотно отлично выполняет поставленные перед ним задачи. Оно способно пропускать воду и создавать легкий и мягкий дренаж.
Так как одним из слоев дорожного пирога неизменно является щебень, то полотно дорнита как будто притягивает к себе крупные частички щебня и образует самый настоящий фильтр. Такой конструкции вымывание почвы точно не грозит.
На нестабильном грунте, например, глиняном или торфяном, геотекстиль является гарантией целостности покрытия. Так как почва неустойчивая и часто проседает, то слой щебня нередко рискует быть смешанным с грунтом. Укладка полотна исключает перемешивание и увеличивает срок службы покрытия. Хорошая плотность синтетического полотна позволяет спокойно выдерживать нагрузки, даже если грунт немного смещается.
Дорнит не стареет и не расслаивается под действием воды, грунта, строительных смесей, кроме этого, без труда выдерживает воздействие агрессивных щелочей и кислот. Он позволяет значительно сэкономить, ведь сокращаются расходы на ремонт и эксплуатацию, а также снижается стоимость строительства вобщем.
Геотекстиль способен эксплуатироваться даже в условиях очень низких температур или постоянной жары. В течение нескольких десятилетий он остается все таким же прочным, жестким и упругим, что значительно увеличивает срок службы автотрасс.
Геосетка и ее характеристики
Геосетка – еще один систетик, который часто используется для укрепления нестабильных грунтов. Она представляет собой ячеистое полотно, которое имеет жесткую структуру и способно сформировать отличный каркас для будущей автострады.
Геосетка в сочетании с дорнитом – это самое эффективное решение для неустойчивой почвы. Такой комплект позволяет:
Геосетка также реализуется в рулонах и характеризуется невысокой ценой, как и геотекстиль дорнит. Для создания хорошего армирования ячейки геосинтетической сетки заполняются сыпучим сырьем, например, мелким щебнем или песком.
Важные особенности использования геотекстиля в различных сферах
Синтетические материалы имеют широкую область применения. Искусственные ткани прочно вошли в наш гардероб, а теперь используются в далеком от моды направлении — строительстве. Среди подобных материалов особенно выделяется геотекстиль.
Геотекстиль: общее понятие и характеристики
Данный класс полотна относится к геосинтетикам. Их первоочередная задача — создание или разделение слоев.
В зависимости от назначения он может выполнять различные функции:
Особенности
Тканое и нетканое полотно чаще всего изготавливают из единой полипропиленовой или полиэфирной нити (мононити). Иногда используют обрезки, получая образец смешанного состава (штапель).
Способы изготовления геотекстиля:
Показатели и свойства материала
Геотекстиль делится на:
Чем выше плотность материала, тем больше его прочность. Коэффициент фильтрации тяжелого волокна меньше.
Размеры
Материал поставляется в сложенном виде. Для укладки дорожного покрытия используют рулон от 3 до 6 м шириной. Намотка (длина) достигает 100 м и больше в зависимости от плотности.
Тяжелая ткань имеет меньшую намотку. При этом вес рулона не превышает 100 кг, а площадь в среднем достигает 300-600 м².
Для других видов работ (обустройства дачного участка, тротуаров или стоянки и др.) подойдут рулоны от 1,5 до 3 м в ширину. Выбор длины зависит от поставленных задач. Небольшой считается намотка в 25 или 50 м. Желаемая ширина достигается за счет укладки полотен внахлест.
Геотекстиль в рулоне.
Преимущества использования
Широкая область применения геосинтетиков свидетельствует о достоинствах материала. Универсальность, практичность и доступная цена привлекают как опытных строителей, так и ландшафтных дизайнеров. Даже простой садовод способен оценить его выгодные качества.
Доступная стоимость
Стоимость синтетического волокна зависит от типа сырья и технологии производителя. Первичное сырье обойдется дороже. Но если используется механический способ обработки (например, иглопробивной), то цена будет ниже. Кроме того, чем больше объем поставки (оптовая закупка или розничное приобретение), тем меньше стоимость.
Экологичность
Натуральность — не всегда критерий экологичности. Полимеры, из которых получают геополотно, относятся к синтетической группе. Они легко поддаются неоднократной переработке. Это свидетельствует об их экологичности с точки зрения утилизации.
Долговечность
Геосинтетики не боятся перепада температур. Они устойчивы как к влаге, так и к избытку теплового воздействия. Использование геоматериала препятствует размыванию и расползанию грунта, образованию провалов.
Благодаря разделению слоев дорожного «сандвича» такое покрытие прослужит дольше. То же касается и других областей применения. Геотекстиль рассчитан на эксплуатацию в течение 20-30 лет.
Материал рассчитан на 30 лет в использовании.
Прочность
Прочность (разрывная нагрузка) зависит от ряда факторов:
Этот показатель имеет значение, в частности, при прокладке трасс и автомагистралей с большим грузопотоком. Здесь важно учитывать, какую нагрузку способно выдержать полотно при механическом воздействии, т. е. прочность на разрыв.
Армирование асфальтобетонных слоев с помощью геосинтетических материалов широко используется в дорожном строительстве. Прочность регулируется ГОСТ Р 55030. При растяжении полотна в продольном и поперечном направлении этот показатель должен составлять не менее 40 кН/м.
Универсальность
Изначально геосинтетики данного класса применялись преимущественно в сельском хозяйстве и ландшафтном дизайне. Защита растений от сорняков и дренажные системы по-прежнему востребованы.
Сегодня геотекстиль — это незаменимый материал в строительстве (от гражданского до промышленного). Его используют при обустройстве дамб и плотин, укреплении различных конструкций.
Полотно зарекомендовало себя в медицине. Из него делают санитарно-гигиенические предметы, лечебное белье, медицинскую одежду, перевязочные средства.
Кроме того, прослойки геосинтетиков применяют в изготовлении бытовой техники, мебельном производстве и др.
Простота монтажа
Рулоны в индивидуальной упаковке удобны в транспортировке. Они могут компактно храниться до начала дорожно-строительных работ. Монтаж не требует длительной подготовки. Нужное количество ткани легко отрезать простыми ножницами. Зафиксировать покрытие можно с помощью анкеров.
Материал прост в использовании.
Основные разновидности
В изготовлении геотекстиля используется различное сырье: полиэфир, полипропилен, полиамид, полиэтилен. Первые два относятся к наиболее прочным полимерам.
Они обладают высокой эластичностью. При термической обработке структура полимера может меняться (размягчаться или затвердевать), но процесс обратим.
Первые образцы подобного материала изготавливались из вискозы или искусственного шелка. Сегодня они также существуют и производятся из смесовых нитей, но уступают по прочности полимерным аналогам.
Полиэфирный
В основе полиэфирного образца — короткие полиэфирные волокна. Материал достаточно ворсистый, что слегка снижает показатели прочности на разрыв.
Для производства берут вторичное сырье (например, изделия из пластика). Несмотря на это, продукция из полиэфира отвечает необходимым требованиям.
Изготавливается почти во всех цветах. Чаще встречаются черный, коричневый, бежевый, серый. Белый оттенок можно получить из первичного сырья.
Полиэфирный тип волокна.
Полипропиленовый
Прочность полипропиленового образца определяется использованием мононити (непрерывной нити). В производстве применяется первичное сырье. Его отличает гладкая структура без ворса.
Под воздействием воды ткань не деформируется, сохраняет целостность, не слоится. Полипропиленовый представитель класса не гниет, не подвержен воздействию плесени. Подходит для фильтрации и дренажа.
Полипропиленовый тип.
Тканый
В зависимости от способа производства выделяют тканый и нетканый геотекстиль.
Тканую разновидность, или геоткань, получают с помощью вязально-прошивной техники. Нити утка и основы переплетаются под прямым углом. Это помогает добиться наибольшей прочности.
Кроме того, плотность ткани зависит от расстояния между волокнами (ширины ячеек). Низкая влагопроницаемость исключает фильтрующие возможности.
Геоткань применяют для укрепления береговой линии и строительства дамб.
Материал обладает высокой армирующей способностью, поэтому подходит для создания автомагистрали или взлетной площадки. Геосинтетик данного типа повышает несущую способность грунта.
В менее масштабных проектах он выполняет свои функции в ландшафтном дизайне, при формировании грядок на дачном участке и укреплении склонов. В последнем случае потребуется более легкое волокно.
Тканый вид материала.
Нетканый
Нетканая разновидность геотекстиля — геополотно. Его производят из различных полимерных волокон 2 способами: иглопробивным и термоскрепленным.
Иглопробивание делает исходный образец похожим на войлок. Под тяжестью игольчатого пресса слои ткани проникают друг в друга, тем самым скрепляются.
Текстиль получается плотным, но при этом водопроницаемым (как в поперечном, так и в продольном направлении). Он отлично справляется с функциями дренажа. Иглопробивные геополотна незаменимы в качестве разделяющих слоев.
Нити волокна также скрепляют с помощью каландра — специальной машины, через валы которой проходит размягченный полимерный материал. Толщина сплавленного полотна зависит от зазора между валами, ее можно регулировать.
Отсюда второе название процесса — каландрирование. Прочность термообработанного образца выше скрепленного механическим путем. Для фильтрации он подходит меньше, т. к. вода проходит только в одном направлении (поперечном). Главное назначение такого материала — армирующее, служить укреплению слоев грунта.
Нетканый тип геополотна.
Области применения
Это прочное волокно имеет широкую область применения. Сегодня оно используется в строительстве, сельском хозяйстве, ландшафтном дизайне, медицине, швейной и мебельной промышленности, технике для дома и т. д.
Общие возможности
Геотекстиль — универсальный помощник, способный решать различные задачи:
В дорожном строительстве
Текстиль нового типа зарекомендовал себя в дорожном строительстве. Его используют в качестве основы покрытия. Он незаменим при обустройстве насыпей, мостов, укреплении береговой линии. Рекомендуется при прокладке автомагистралей и трасс, взлетно-посадочных полос и др.
В отличие от металлов, срок службы полимеров выше. Такой каркас прослужит дольше, предотвратит усадку грунта, не допустит деформации дорожного полотна, защитит от образования провалов и ям.
На садовом участке
С помощью геотекстиля формируют садовые дорожки, придают необходимую форму приусадебному ландшафту.
Для создания долговечных садовых дорожек потребуется выложить своего рода «сандвич» из нескольких слоев:
При минимальном уходе такая дорожка прослужит много лет.
Комбинируя геосинтетические строительные новинки, вы получите прекрасный газон. Участок освободится от сорняков, а почва не будет вымываться и подвергаться эрозии.
Укладка на садовом участке.
Гидроизоляция кровель
Основной состав данной продукции обладает водопроникающей способностью. Но существуют и специальные гидроизоляционные покрытия (например, геомембраны).
Они производятся из полиэтилена. Текстиль также может применяться в качестве гидроизоляции, в частности, при организации «зеленой» кровли. Он укладывается под грунт.
Плоскую крышу из ПВХ-мембраны синтетический полимер защитит от соприкосновения с другими кровельными системами. В инверсионной (многослойной) кровле гидроизоляция разделяет слои с разными физико-механическими свойствами (например, бетон и гравий). В скатных кровлях часто используется мягкая черепица. Подойдет подложка из искусственной ткани нового образца.
Разделение и защита
Одна из функций геотекстиля — разделение слоев грунта. Глина, песок, щебень со временем могут смешиваться. Слои проседают, и происходит деформация поверхности. Синтетическое полотно поможет избежать подобных неприятностей.
Разграничение слоев не позволит воде застаиваться. Это исключит возможность размывания дорожного покрытия. Геосинтетик защитит от образования трещин, пробоев и преждевременного истирания поверхности.
Разделение слоев полотном.
Для прокладывания дренажной канализации
Фильтрующая способность геополотна незаменима при прокладывании дренажной канализации. Здесь часто используется щебень. При неправильном подборе плотности мелкие камни могут прорвать полотно.
Смесовые ткани брать не рекомендуется, т. к. со временем они теряют водопроницаемость. Лучше взять текстиль из мононити. Толщина должна быть не менее 200 г/м².
Нюансы расчета нужного количества для монтажа
Основные характеристики полотна — ширина, длина и площадь. Ширина изделия имеет диапазон от 1 до 6 м. В среднем намотка 1 рулона составляет 100 м. В зависимости от производителя и плотности ткани этот показатель может меняться. Площадь указывается на упаковке (площадь, м² = длина х ширину).
На расход полотна влияет специфика монтажа. При водоотведении учитывается длина и ширина трубы. Требуемый резерв — до 15 см на каждом круге. При фиксации текстиля на основание всегда нужно брать небольшой запас, особенно если поверхность неровная.
Правила укладки своими руками
Укладка геотекстиля проводится 2 способами:
При самостоятельной работе первый метод проще. Второй легче реализовать с помощью спецтехники.
Монтаж осуществляется в несколько этапов:
Популярные фирмы-производители
Геотекстиль — востребованный продукт. Его производство началось во Франции, затем эстафету переняли США. Россия тоже не отставала. Сегодня синтетическое волокно выпускают практически в каждом регионе нашей страны.
«Дорнит»
Марка геотекстиля «Дорнит» появилась на рынке еще в советский период, но тогда не была так популярна. Сегодня она занимает лидирующие позиции среди отечественных геосинтетиков. Ее выпускает ГК «Полимерхолдинг».
«Дорнит» изготавливается из нетканого полотна разным по плотности иглопробивным способом. В основе — полиэфир и полипропилен. Материал долговечный и прочный. Может служить фильтрующей прослойкой. Имеет широкую область применения.
Геотекстиль марки «Дорнит».
«Геотекс»
Обладатель марки «Геотекс» — российская компания ООО «Геотекс Групп». Материал изготавливают из полипропилена 2 способами: механическим (иглопробивным) и термическим (термоскрепление).
«Геотекс» получается прочным на разрыв, имеет стабильную упругость и высокий процент растяжимости. Подходит для строительства дорог, обустройства дренажных конструкций и водоемов. Будет полезен в сельском хозяйстве и ландшафтном дизайне.
Приблизительная стоимость
Стоимость зависит не только от типа сырья, которое использует производитель, но и от способа работы с геосинтетиком. Эксплуатация высокотехнологичного оборудования часто обходится недешево.
Выпуск полипропиленового образца требует больших вложений, поэтому и стоимость его выше — от 80 до 120 руб. за 1 м². Кроме того, имеет значение плотность геотекстиля. За 100 г/м² в среднем придется заплатить всего 13 руб. за 1 м², а за 600 г/м² — 65 руб. за 1 м².
Отрицательные стороны применения геотекстиля
Синтетические образцы данного класса подвержены химическому воздействию. Они разрушаются в лучах ультрафиолета и теряют изначальные свойства под влиянием органических растворителей.
Кроме того, при нарушении условий хранения эксплуатационные характеристики утрачиваются. Если при монтаже будет положено полотно с наличием повреждений, то срок службы такого покрытия сократится.
Сейчас действующий прораб на одной крупной строительной фирме, занимающейся застройкой коттеджных посёлков и строительством частных домов. Раннее сам на протяжении 14 лет в качестве исполнителя занимался строительством домов и ремонтом жилых помещений.