Геотекстиль: сферы его применения и ключевые характеристики

Геотекстиль – материал, который несмотря на свою недавнюю появление, находит все большее применение в разных областях. Сегодня без него невозможно обойтись при устройстве дорог, тротуаров, взлетно-посадочных полос, а также при прокладке подземных коммуникаций и дренажных систем. Не менее важна роль геотекстиля в сельском хозяйстве и садоводстве. Этот материал обладает практичностью и универсальностью, благодаря которым удешевляет строительство и продлевает срок службы конструкций.

В данной статье мы рассмотрим особенности применения геотекстиля, его основные виды и характеристики.

Геотекстиль – это прочное и плоское техническое полотно, которое изготавливается из разных материалов и имеет влагопроницаемые свойства. Области применения геотекстиля многообразны, но всегда связаны с грунтовыми работами, на что указывает часть «гео» в названии данного материала:

• строительство дорог и зданий;
• геотехника (дренажные системы, борьба с эрозией почвы);
• сельское хозяйство.

Есть несколько видов геотекстиля, которые классифицируются в зависимости от материала и способа изготовления. Обычно применяются полипропилен, полиэфир, полиамид, полиэтилен низкого давления, но могут использоваться и стекловолокно, смесовые нити с добавлением хлопка, шерсти, вискозы. Геотекстиль из полимеров считается самым прочным и надежным. Геотекстиль из кокосового волокна не требует утилизации и является экологичным вариантом, но прослужит заметно меньше.

Полиэфирное волокно состоит из коротких нитей, которые сцепляются между собой в слои, образуя ворсистую структуру. Цвет материала может быть любым, но обычно выпускается полотно белого цвета. Полипропиленовый геотекстиль состоит из непрерывных нитей, формирующих плотную структуру без ворсинок.

Существует тканый и нетканый геотекстиль. Тканый геотекстиль производится традиционным способом переплетения нитей утка и основы, который позволяет получить полотно различной плотности с высокой прочностью на растяжение и хорошими армирующими свойствами. Основная сфера применения тканого геотекстиля – создание и армирование земляных насыпей различного назначения. Нетканый геотекстиль изготавливают путем механического или термического скрепления полиэфирных или полипропиленовых волокон. Иглопробивной геотекстиль имеет отличную фильтрующую способность, а термоскрепленный – высокие армирующие свойства.

При выборе геотекстиля следует учитывать область применения и характеристики материала. Хотя российские строительные компании выбирают преимущественно термоскрепленный геотекстиль, иглопробивной геотекстиль популярен среди западных потребителей благодаря своей высокой фильтрующей способности.

Геотекстиль, который широко используется в строительстве, ландшафтном дизайне, сельском хозяйстве и других областях, обладает множеством преимуществ. Наиболее значимыми из них являются следующие:

1. Доступная стоимость. Геотекстиль стоит дешево благодаря использованию относительно недорогих материалов и простой технологии производства. Цена материала зависит от его плотности, средняя цена за 1 м² при оптовой покупке варьируется от 13 рублей за полотно с плотностью 100 г/м² до 65 рублей за материал с плотностью 600 г/м². Использование геотекстиля также позволяет уменьшить расход строительных материалов, что снижает стоимость монтажа.

2. Экологичность. Геотекстиль, произведенный из полиэфира и полипропилена, не выделяет вредных веществ в процессе эксплуатации, а его производство безопасно для окружающей среды.

3. Долговечность. Геотекстиль, особенно полипропиленовый, устойчив к воздействию кислот, щелочей и других агрессивных веществ, которые содержатся в почве и воде. Синтетические волокна не подвержены гниению, так что материал может выдерживать влагу, мороз, жару и ультрафиолетовые лучи. Жизненный цикл геотекстиля может ограничиваться лишь постепенным заполнением его пор мелкодисперсными частицами грунта, что снижает его фильтрующую способность с течением времени. Однако, время использования материала зависит от его технологических характеристик, а высококачественный геотекстиль может длиться до 30 лет.

4. Прочность. Геотекстиль устойчив к переменной растяжке как в продольном, так и в поперечном направлениях. Полипропиленовый мононить считается наиболее прочным материалом. Это свойство делает геотекстиль идеальным для использования в качестве усиления различных конструкций, таких как автомагистрали с высокой нагрузкой, фундаменты зданий, складские площадки и многие другие.

5. Универсальность. Благодаря прочности, эластичности, водопроницаемости, устойчивости к агрессивным средам геотекстиль может использоваться в многих областях. Физико-механические свойства геотекстиля обеспечивают не только разделение грунтовых слоев, но и сохранность самого материала. Геотекстиль легко монтируется, продается в рулонах шириной от 2 до 6 м, а длина рулона обратно пропорциональна плотности материала. Например, геотекстиль для садовых дорожек плотностью 100 г/м² можно купить в рулонах длиной до 100 погонных метров, а для армирования магистралей и взлетных полос плотностью 450 г/м² — до 40 погонных метров.

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