Полное сравнение тканого и нетканого геотекстиля
Геотекстиль, также известный как геотекстиль или геоволокно, представляет собой многослойную ткань, обычно изготавливаемую из таких материалов, как полиэстер, полипропилен или полиэтилен. Он выпускается в двух основных формах: тканый (похож на мешковину) и нетканый (похож на плюш). Его превосходные проницаемость и фильтрующие свойства защищают почву и смягчают эрозию, а также повышают устойчивость и несущую способность грунта. Его часто используют в таких проектах, как строительство автомагистралей, железных дорог и насыпей, в качестве барьера для укрепления и защиты грунта, обеспечивая разделение, фильтрацию, армирование, защиту или дренаж. Всё большее число производных геотекстиля, таких как геосетки, непроницаемые слои, геосетки и геотекстильные трубки, находят применение в геологическом и экологическом проектировании.
1. Какие существуют виды геотекстиля?
Представленные в широком разнообразии стилей, наиболее распространены высокопрочный тканый геотекстиль и иглопробивной нетканый материал. Как тканый, так и нетканый геотекстиль проницаемы, однако нетканый геотекстиль имеет меньшую площадь пропускания мелких частиц и более высокую пропускную способность, что делает его предпочтительным для дренажа и фильтрации.
1.1 Что такое тканый геотекстиль?
Тканый геотекстиль производится путем сплетения отдельных нитей на ткацком станке. Это позволяет получить прочную и долговечную геоткань, используемую для строительства дорог, подъездных путей, жилых улиц и автомагистралей. Несмотря на то, что тканый геотекстиль менее пористый, чем другие типы, он служит для долгосрочного разделения и армирования. Его химическая стойкость обеспечивает долговечность даже в агрессивных химических средах.
1.2 Что такое нетканый геотекстиль?
Нетканый геотекстильный материал изготавливается методом иглопробивания волокон, а также другими способами механического переплетения. В основном он изготавливается из синтетических полимеров, включая полиэстер и полипропилен, а его прочность может быть повышена термической обработкой (каландрированием), которая связывает волокна вместе. Однако этот процесс обычно снижает проницаемость. Высокая проницаемость нетканого геотекстильного материала обусловлена его произвольной пористой структурой волокон, образующейся при иглопробивании. Нетканый геотекстильный материал часто используется в проектах по защите, фильтрации, разделению и дренажу.
2. В чем разница между тканым и нетканым геотекстилем?
2.1 Метод изготовления
- Тканый геотекстиль: метод производства включает в себя обычную технику ткачества, при которой две замечательные нити (основа и уток) переплетаются в правильном, равномерном узоре. Эта процедура более трудоемка и требует специального оборудования, что увеличивает стоимость.
- Нетканый геотекстиль: В отличие от ткачества, нетканые материалы изготавливаются путём склеивания или валяния волокон механическим, химическим или термическим способом. Это обеспечивает более быстрое производство и гибкость в выборе материала, что делает их более экономичными.
2.2 Структура
- Тканый геотекстиль: имеет плотную структуру, волокна переплетаются в регулярном, предсказуемом узоре. Эта однородность повышает прочность и долговечность, необходимые для целей, где требуется высокая устойчивость к нагрузкам.
- Нетканый геотекстиль: Волокна нетканого геотекстильного дренажного материала расположены хаотично, что часто приводит к образованию менее однородной текстуры, которая может напоминать бумагу. Эта хаотичность снижает его прочность по сравнению с тканым материалом, но подходит для более лёгких и менее деформирующих задач.
2.3 Долговечность
- Тканый геотекстиль: эти материалы известны своей исключительной прочностью, что делает их пригодными для длительного использования или использования в суровых условиях. Переплетение волокон обеспечивает прочность и устойчивость.
- Нетканый геотекстиль: Хотя изначально нетканые фильтрующие материалы прочны, они имеют тенденцию к более быстрому разрушению со временем, особенно под воздействием механических нагрузок. Они больше подходят для кратковременного использования или одноразового использования, например, для салфеток или фильтров.
2.4 Внешний вид
- Тканый геотекстиль: Тканые материалы обычно имеют текстурированную поверхность, которая эстетически привлекательна и подходит для различных графических задач. Детализация пола позволяет создать более визуально привлекательный продукт.
- Нетканый геотекстиль: геотекстильные материалы обычно имеют более гладкую, ровную поверхность, часто лишенную проблемных узоров тканых материалов. Однако основное внимание уделяется скорее функциональности, такой как фильтрация или изоляция, чем эстетике.
2.5 Стоимость
- Тканый геотекстиль: Из-за сложности и длительности процесса производства тканые материалы, как правило, стоят дороже. Это отражается на стоимости каждого полотна и рабочей силы.
- Нетканый геотекстиль: Дорожный геотекстиль обычно очень дешев благодаря более простому и быстрому процессу производства. Благодаря своей экономической эффективности он является предпочтительным материалом для крупносерийного и недорогого применения.
2.6 Характеристики: прочность на растяжение
- Тканый геотекстиль: энергия растяжения обычно выше вдоль маршрута волокон из-за переплетенной структуры, что делает их лучшими для использования в условиях, когда необходимо сопротивление растяжению или натяжению.
- Нетканый геотекстиль: Прочность на разрыв нетканого геотекстильного полотна для ландшафтного дизайна более равномерна по всей длине, но в целом ниже, чем у тканых материалов. Случайная ориентация волокон не обеспечивает одинаковой направленной прочности.
2.7 Жесткость
- Тканый геотекстиль: как правило, очень негибкий и гораздо менее гибкий из-за плотного переплетения волокон. Это может быть полезно в структурных целях, когда ткань хочет сохранять свою форму.
- Нетканый геотекстиль: Фильтровальные материалы из нетканого геотекстиля, как правило, более гибкие, что делает их подходящими для целей, требующих драпируемости или формуемости, однако они уступают по прочности тканым материалам.
2.8 Проницаемость
- Тканый геотекстиль: Проницаемость тканого материала часто снижается из-за того, что волокна плотно переплетены, что также может ограничивать движение воздуха, воды или других веществ.
- Нетканый геотекстиль: геотекстильные фильтрующие полотна имеют тенденцию иметь большую проницаемость из-за промежутков между волокнами, что делает их идеальными для фильтрации, дренажа и других функций, где необходим поток воздуха или жидкости.
2.9 Стойкость к истиранию
- Тканый геотекстиль: Тканый геотекстиль обычно обладает необходимой устойчивостью к истиранию благодаря переплетению волокон. Это делает его более долговечным в жестких условиях эксплуатации или при трении.
- Нетканый геотекстиль: Хотя геотекстиль для стабилизации дорожного полотна обладает некоторой устойчивостью к истиранию, он, как правило, гораздо менее прочный, чем тканые материалы. Со временем он может сминаться, особенно при высоких нагрузках или трении.
2.10 Распространение разрыва
- Тканый геотекстиль: Тканые материалы имеют тенденцию иметь большую тенденцию к распространению разрывов вдоль направления волокон, что означает, что как только начинается разрыв, он может без труда развернуться дальше вдоль рисунка переплетения.
- Нетканый геотекстиль: Нетканые материалы, благодаря своей случайной структуре волокон, могут также лучше противостоять распространению разрывов, однако их энергия сопротивления разрывам обычно ниже по сравнению с ткаными материалами.
2.11 Устойчивость к УФ-излучению
- Тканый геотекстиль: устойчивость тканого материала к УФ-излучению может быть выше при использовании специальных покрытий или материалов, устойчивых к УФ-излучению, однако обычно она зависит от используемых волокон и материалов.
- Нетканый геотекстиль: Нетканый материал может дополнительно обрабатываться на предмет устойчивости к ультрафиолетовому излучению, однако его базовая прочность в условиях воздействия ультрафиолета может быть снижена, за исключением случаев, когда он специально предназначен для использования на открытом воздухе или в условиях сильного воздействия.
3. Различия в применении тканого и нетканого геотекстиля
3.1 Для чего используется тканый геотекстиль?
Электрические свойства тканого геотекстиля при растяжении идеально подходят для стабилизации основания под дорогами и тротуарами, а также для армирования прочных грунтов. Ещё одним преимуществом тканого геотекстиля является значительное сопротивление ползучести. Это обеспечивает большую прочность при длительном хранении. Тканый геотекстиль обеспечивает превосходное удержание грунта, что способствует оптимальному распределению нагрузки. Недорогое решение для укреплённого грунта:
• Насыпи и склоны
• Стабилизационные проекты
• Укрепление тротуаров и дорог
3.2 Для чего используется нетканый геотекстиль?
Области применения включают в себя строительство дорог и железнодорожных путей, разделительные, дренажные, защитные и фильтрационные работы. Часто используется в парках, на свалках, на склонах и откосах, позади опорных конструкций и в других местах. Разработан для целей, требующих хорошего дренажа, например, на спортивных площадках и в ландшафтном дизайне. Высокая проницаемость обеспечивает более быстрый отвод влаги по сравнению с ткаными материалами. Большинство нетканых полипропиленовых материалов изготавливаются из полиэстера. Устойчивые к щелочам и кислотам, они долговечны при укладке под землю. Нетканые геотекстильные материалы применяются в следующих областях:
• Стабилизация дорожного покрытия
• Отделение земляного полотна или недр
• Стабилизация склона
• Защита вкладыша
Геотекстиль имеет множество применений, включая строительство дорог, аэропортов, железных дорог, насыпей, котлованов, водохранилищ, каналов, плотин, дамб, прибрежных сооружений и песчаных заграждений на строительных площадках. Геотекстиль обычно укладывают на поверхность почвы под слоем грунта для укрепления грунта. Геотекстиль может повысить электропроводность почвы по более низкой цене, чем обычные грунтовые гвозди. Кроме того, геотекстиль позволяет производить посадку растений на крутых склонах, обеспечивая более прочный склон. При сносе зданий геотекстиль в сочетании с проволочными ограждениями может помочь предотвратить образование взрывоопасных обломков. Геотекстиль из кокосового волокна, благодаря своей высокой механической прочности, широко используется для борьбы с эрозией, укрепления склонов и в биоинженерии. Срок службы геотекстиля из кокосового волокна составляет от трёх до пяти лет, в зависимости от веса материала. После утилизации продукт разлагается, образуя гумус, обогащая почву.
4. Распространенные области применения геотекстиля
4.1 Геотекстиль для дренажа и фильтрации
Геотекстиль обладает превосходной водопроницаемостью и может использоваться в качестве дренажного материала. Уложенный между грунтом и конструкциями, он эффективно отводит влагу из почвы, предотвращая эрозию и разрушение конструкций. Кроме того, геотекстиль выполняет функцию фильтров, предотвращая попадание частиц грунта в дренажную машину и обеспечивая чистый дренаж.
4.2 Геотекстиль для армирования и улучшения
Геотекстиль может работать вместе с почвой, песком, гравием и различными веществами для формирования прочных почвенных структур. Армирование геотекстилем улучшает несущую способность и устойчивость грунта, уменьшая деформацию и осадку. Эти здания из укрепленного грунта широко используются в таких инициативах, как стабилизация склонов, укрепление насыпей и возведение подпорных стен.
4.3 Геотекстиль для изоляции и фильтрации
В гражданском строительстве часто возникает необходимость в разделении различных веществ, чтобы предотвратить их смешивание и проникновение. Геотекстиль может служить изоляционным материалом, разделяя отдельные слои грунта, песчано-гравийные слои или конструкции. Кроме того, фильтрующее действие геотекстиля предотвращает попадание высококачественных частиц в слой крупнозернистых, сохраняя устойчивость грунта.
4.4 Геотекстиль для контроля и защиты от просачивания
Геотекстиль ПП может использоваться в качестве противофильтрационного материала для предотвращения проникновения грунтовых, дождевых и других жидкостей в конструкции или фундаменты. Применение геотекстильного полотна для стабилизации дорожной одежды может эффективно повысить водонепроницаемость и прочность зданий. Кроме того, геотекстиль может использоваться в качестве защитного материала для защиты почвы и конструкций от эрозии, вызванной такими факторами, как ветер, дождь и вода.
4.5 Геотекстиль для дорожного и железнодорожного строительства
В дорожном и железнодорожном строительстве геотекстиль может использоваться для укрепления и дренажа дорожного полотна. Укладка геотекстиля в дорожное полотно улучшает несущую способность и устойчивость дорожного полотна, уменьшая его деформацию и осадку. Кроме того, геотекстиль может выполнять функцию дренажных слоёв, отводя влагу от дорожного полотна и проезжей части, обеспечивая безопасное движение по автомобильным и железным дорогам.
4.6 Геотекстиль для защиты окружающей среды и экологического восстановления
Геотекстиль также играет важную роль в обеспечении экологической безопасности и восстановлении окружающей среды. Например, при управлении реками, озерами и другими водоёмами геотекстиль может использоваться для создания экологических защитных сооружений и обеспечения безопасности водно-болотных угодий, улучшая экологическую обстановку водоёмов. Кроме того, геотекстиль может использоваться в качестве почвосберегающего материала в таких инициативах, как мелиорация земель и борьба с опустыниванием, способствуя восстановлению экологии земель.
Геотекстиль – незаменимый искусственный материал в гражданском строительстве, выполняющий широкий спектр функций: дренаж и фильтрация, армирование и улучшение, изоляция и фильтрация, защита от просачивания, дорожное и железнодорожное строительство, охрана окружающей среды и экологическое восстановление. С развитием технологий и растущими требованиями к инженерным решениям мы согласны с тем, что геотекстиль будет иметь ещё более прогрессивные применения и возможности для совершенствования в будущем.
Заключение и рекомендации
В заключение следует отметить, что тканый геотекстиль лучше всего подходит для высокопрочных конструкций, требующих долговечности, в то время как нетканый геотекстиль отличается превосходными показателями дренажа, фильтрации и гибкости.
Для самых надежных геосинтетических материалов компания Shandong Geosino New Material Co., Ltd. (GEOSINCERE Геосинтетика) — лучший выбор. Они предлагают широкий ассортимент долговечных товаров, отвечающих различным требованиям, обеспечивая надежную работу и долгосрочные решения.