Entrada de geoceldas
La geocelda es un material de ingeniería tridimensional con forma de panal, formado mediante soldadura ultrasónica de polietileno de alta densidad (HDPE) o polipropileno (PP). Ofrece ventajas clave como alta resistencia, ductilidad flexible y rápida construcción. Sus unidades de panal pueden contener eficazmente los materiales de relleno (como arena, grava y tierra), mejorando significativamente la capacidad portante y el rendimiento antierosión de la cimentación. Se utilizan ampliamente en la protección de taludes, el tratamiento de cimentaciones blandas y proyectos de restauración ecológica. Cumplen con la norma ISO 9001 sobre sistemas de gestión de calidad y las normas de infraestructura verde, y constituyen una solución innovadora en el campo de la ingeniería civil.
Geocell es un material de ingeniería tridimensional, similar a un panal, fabricado a partir de polietileno de alta densidad (HDPE) o polipropileno (PP) mediante soldadura ultrasónica. Ofrece ventajas clave como alta resistencia, excelente flexibilidad y rápida instalación.
I. Estructura y propiedades del material
Diseño de celdas en forma de panal
1. Tamaño de la unidad Geocell: 100 mm × 100 mm a 400 mm × 400 mm (personalizable), altura de 50 a 300 mm;
2. Tasa de expansión: 1:5 a 1:10 (transporte plegable, rápida expansión en el sitio), ahorrando el 90% de espacio de almacenamiento y transporte.
Material de alta resistencia
1. Material HDPE: resistencia a la tracción ≥25 MPa, resistencia a bajas temperaturas (aplicable de -50 ℃ a 80 ℃), resistencia al envejecimiento por UV (retención de resistencia ≥90 % después de 2000 horas de UV).
2. Resistencia del nodo: La fuerza anti-pelado de los puntos de soldadura es ≥500 N/cm, lo que garantiza la estabilidad a largo plazo de la estructura.
Permeabilidad al agua y permeabilidad al aire
La tasa de apertura de la pared lateral del panal es ≥15%, lo que promueve el drenaje y la ventilación y evita el ablandamiento del suelo causado por la acumulación de agua.
Presupuesto
| No. | Materias primas | |||||||
| Artículo de prueba | Unidad | Polietileno |
Polipropileno |
Poliestireno | ||||
| Tipo de extrusión | Tipo de tracción | Tipo de extrusión | Tipo de tracción | Tipo de extrusión | Tipo de tracción | |||
| 1 | Resistencia a la tracción | kN/m | ≥20 | ≥100 | ≥23 | ≥100 | ≥30 | ≥120 |
| 2 | Deformación por fluencia por tracción | % | ≤15 | — | ≤15 | — | ≤15 | — |
| 3 | Deformación por fractura por tracción | % | — | 8~20 | — | 6~15 | — | 8~20 |
| 4 | Contenido de negro de carbóna | % | — | — | — | — | 2.0~3.0 | — |
| 5 | Dispersión de negro de carbóna | — | — | No más de 1 de cada 10 muestras calificadas como Nivel 3; Niveles 4 y 5 no permitidos | ||||
| 6 | Tiempo de inducción de oxidación a 200 °C | mín. | ≥20 | ≥20 | — | |||
| 7 | Tiempo hasta el fallo por agrietamiento por tensión de tracción | h | ≥300 | — | ||||
| 8 | Tasa de retención después de la meteorización aceleradab | % | ≥80 | |||||
| 9 | Retención de propiedades físico-químicasdo | % | ≥80 | |||||
Ii. Ventajas funcionales y de ingeniería
Refuerzo de cimentaciones y refuerzo de apoyos
1. Restringe el desplazamiento lateral de los materiales de relleno, aumenta la capacidad portante de la cimentación entre un 50% y un 200% y es adecuado para escenarios como cimentaciones débiles y subrasantes ferroviarias.
2. Tiene una notable capacidad para resistir asentamientos irregulares, lo que puede reducir la frecuencia de reparación de la calzada.
Protección antisocavación y de taludes
1. La estructura de panal dispersa la fuerza de impacto del flujo de agua, reduciendo la tasa de erosión de pendientes en ≥70% y es adecuada para proyectos como protección de taludes de ríos y restauración de minas.
2. La vegetación puede crecer a través de los compartimentos, logrando un efecto sinérgico de «refuerzo ingenieril + reverdecimiento ecológico».
Construcción conveniente y optimización de costos
1. Diseño de montaje modular, con un área de colocación diaria para una sola persona de 500 a 800 metros cuadrados.
2. No se requiere maquinaria a gran escala y el costo integral es un 40% menor que el de las estructuras de hormigón tradicionales.
iii. Campos de aplicación principales
Infraestructura de transporte
1. Subrasante de carreteras y ferrocarriles: refuerzo de cimientos blandos, estabilidad de la subrasante en zonas de permafrost;
2. Pista del aeropuerto: evita las grietas reflectantes en la superficie de la pista y mejora la capacidad de carga de la capa base.
Ingeniería de conservación del agua y protección del medio ambiente
1. Protección de taludes fluviales: resistir la erosión del flujo de agua y promover la recuperación de la vegetación;
2. Restauración de minas: Solidificación superficial de estanques de relaves, protección de taludes de canteras;
3. Vertedero: Refuerzo de la capa de cobertura de cierre.
Ecología e Ingeniería Municipal
1. Reverdecimiento de techo: Estructura de base liviana, que soporta el suelo de plantación y la vegetación;
2. Ciudad Esponja: Jardín de lluvia, refuerzo de base de pavimento permeable;
3. Caminos temporales: Colocación rápida de capas de paso en zonas pantanosas y desérticas.
Iv. Protección y certificación ambiental
Materiales sostenibles
1. Adopta materias primas de HDPE 100% reciclables y el consumo de energía de producción se reduce en un 60% en comparación con el hormigón.
2. Los compartimentos desechados se pueden reciclar y cumplen con los estándares de protección ambiental RoHS de la UE.
Certificación autorizada
1. Certificación de diez anillos de China, ASTM D7864 (Prueba de resistencia a la tracción)
2. Pasó las normas internacionales ISO 13426 (resistencia del nodo) e ISO 12958 (permeabilidad al agua).
Resumen
Las geoceldas, con restricciones tridimensionales y una capacidad de carga eficiente como valores fundamentales, logran el doble objetivo de refuerzo de ingeniería y protección ecológica mediante la combinación de estructuras científicas y materiales de alta resistencia. Su amplia gama de aplicaciones (desde infraestructuras de transporte hasta ciudades esponja) y sus importantes beneficios económicos (ahorro en tiempo de construcción y costes de material) las convierten en un material innovador en el campo de la ingeniería moderna. En el futuro, se extenderá a campos emergentes como la protección de bases de centrales fotovoltaicas y la restauración costera, contribuyendo al desarrollo sostenible global.
