Geotextil de drenaje de filtro
1. Fuerte integridad:Como material completo y continuo, puede distribuir uniformemente las cargas y reducir los asentamientos desiguales.
2. Garantizar la calidad del proyecto:Su rendimiento es estable, las especificaciones son uniformes y puede proporcionar garantías funcionales confiables y a largo plazo.
3. Acortar el plazo de construcción:La colocación es sencilla y rápida, se ve menos afectada por el clima y puede acelerar eficazmente el progreso del proyecto.
4. Reducir los costos de ingeniería:Por lo general, puede reemplazar una gran cantidad de materiales tradicionales como arena, piedra y hormigón, ahorrando costos de material y transporte, al tiempo que reduce el espacio ocupado y el costo general.
5. Protección del medio ambiente:Puede prevenir eficazmente la erosión del suelo y desempeñar un papel en la protección del medio ambiente en proyectos de restauración ecológica y vertederos.
Introducción del producto:
El geotextil de drenaje filtrante es un nuevo tipo de material compuesto en ingeniería geotécnica, fabricado a partir de polímeros de alto peso molecular (como polipropileno, poliéster, polietileno, etc.) mediante procesos como hilado, punzonado, unión térmica o unión química. Cumple múltiples funciones, como filtración, drenaje, aislamiento, refuerzo y protección, y se utiliza ampliamente en ingeniería civil, conservación de agua, transporte, protección ambiental y otros campos de la ingeniería. Es uno de los materiales clave indispensables en la ingeniería geotécnica moderna.
Definición central
Desde la perspectiva de las propiedades del material y las funciones de ingeniería, la definición de geotextil se puede interpretar con precisión desde dos dimensiones:
Dimensiones del material: Material laminar flexible con cierto grosor, porosidad y propiedades mecánicas, formado mediante procesamiento físico o químico utilizando fibras sintéticas (o fibras naturales como el lino y la cáscara de coco, aunque actualmente las fibras sintéticas son las más comunes) como sustrato. A diferencia de las telas tradicionales de algodón y lino, su resistencia a la intemperie y a la corrosión las hace más adecuadas para entornos de ingeniería.
Dimensión funcional: En ingeniería geotécnica, los materiales funcionales se utilizan para resolver el problema de la interacción agua-suelo-estructura. Su función principal es coordinar la deformación del suelo y las estructuras, controlar la migración del agua y mejorar la estabilidad del suelo, más que con fines decorativos o de protección general.
Características principales
Las características del geotextil están determinadas por las propiedades de su materia prima y la tecnología de procesamiento, y el núcleo se puede resumir como "cuatro resistencias, una flexibilidad y una capacidad de control", de la siguiente manera:
Alta resistencia a la intemperie: Los sustratos de fibra sintética (como el polipropileno) resisten la radiación ultravioleta y la alternancia de altas y bajas temperaturas (rendimiento estable en entornos de -40 °C a 80 °C), y no se deterioran ni se vuelven frágiles fácilmente al exponerse o enterrarse durante un uso prolongado. Su vida útil puede alcanzar de 10 a 50 años (dependiendo de la calidad del material).
Excelente resistencia a la corrosión: no presenta reacción evidente a soluciones ácidas y alcalinas (pH 3-11), niebla salina, microorganismos (como bacterias y hongos presentes en el suelo) y no presenta degradación por corrosión. Es adecuado para entornos hostiles como marismas costeras, terrenos salinos alcalinos, plantas de tratamiento de aguas residuales, etc.
Buena resistencia al desgaste: La estructura de la fibra superficial es compacta y de alta tenacidad. Al entrar en contacto con tierra, arena y maquinaria de construcción, soporta la fricción y la compresión sin dañarse fácilmente, cumpliendo así con los requisitos de fricción mecánica de la construcción de ingeniería y el uso a largo plazo.
Flexible y deformable: El material es blando y puede expandirse y contraerse sincrónicamente con pequeñas deformaciones del suelo (como asentamiento y expansión), sin romperse debido al desplazamiento del suelo, especialmente adecuado para escenarios fácilmente deformables como cimentaciones de suelo blando y pendientes.
Porosidad controlable: Ajustando técnicas de procesamiento como la densidad de agujas y el espesor del hilo textil, se puede controlar la porosidad entre 30% y 90%, asegurando una infiltración suave de agua (drenaje/filtración) y previniendo la pérdida de partículas del suelo (aislamiento), logrando una funcionalidad precisa de "permeable pero impermeable".
Parámetros del producto:
proyecto |
métrico |
||||||||||
Resistencia nominal/(kN/m) |
|||||||||||
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|||
1 |
Resistencia a la tracción longitudinal y transversal / (kN/m) ≥ |
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|
2 |
Alargamiento máximo con carga máxima en direcciones longitudinal y transversal/% |
30~80 |
|||||||||
3 |
Resistencia a la penetración máxima de CBR /kN ≥ |
0.9 |
1.6 |
1.9 |
2.9 |
3.9 |
5.3 |
6.4 |
7.9 |
8.5 |
|
4 |
Resistencia al desgarro longitudinal y transversal /kN |
0.15 |
0.22 |
0.29 |
0.43 |
0.57 |
0.71 |
0.83 |
1.1 |
1.25 |
|
5 |
Apertura equivalente 0,90(095)/mm |
0,05~0,30 |
|||||||||
6 |
Coeficiente de permeabilidad vertical/(cm/s) |
K× (10-¹~10-), donde K=1,0~9,9 |
|||||||||
7 |
Tasa de desviación de ancho /% ≥ |
-0.5 |
|||||||||
8 |
Tasa de desviación de masa de área unitaria /% ≥ |
-5 |
|||||||||
9 |
Tasa de desviación de espesor /% ≥ |
-10 |
|||||||||
10 |
Coeficiente de variación de espesor (CV)/% ≤ |
10 |
|||||||||
11 |
Perforación dinámica |
Diámetro del orificio de punción/mm ≤ |
37 |
33 |
27 |
20 |
17 |
14 |
11 |
9 |
7 |
12 |
Resistencia a la fractura longitudinal y transversal (método de agarre)/kN ≥ |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
1.1 |
1.4 |
1.9 |
2.4 |
3 |
3.5 |
|
13 |
Resistencia ultravioleta (método de lámpara de arco de xenón) |
Tasa de retención de fuerza longitudinal y transversal% ≥ |
70 |
||||||||
14 |
Resistencia ultravioleta (método de lámpara UV de fluorescencia) |
Tasa de retención de fuerza longitudinal y transversal% ≥ |
80 |
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Aplicaciones del producto:
1. Ingeniería de conservación de agua: la solución fundamental al problema del control de la humedad.
Antifiltración de ríos/embalses: se utiliza en combinación con geomembrana, se coloca en el interior de la presa para evitar que el agua del embalse se filtre en el suelo y provoque la obstrucción de la presa;
Protección de riberas/canales de ríos: se coloca en la pendiente de la ribera del río para evitar la pérdida de suelo causada por la erosión del flujo de agua, al tiempo que permite la filtración de agua subterránea para evitar el colapso de la pendiente debido a la acumulación de agua;
Planta de tratamiento de aguas residuales: se utiliza como capa filtrante para tanques de sedimentación y tanques de filtración, bloqueando las partículas de lodos y permitiendo el paso de agua limpia, logrando la separación sólido-líquido.
2. Ingeniería de Transporte: La Solución Fundamental al Problema de la Estabilidad de la Carretera
Subrasante de carreteras/ferrocarriles: Se coloca en la base de la plataforma (entre la cimentación y la base de arena y grava), separando la cimentación de la arena y la grava para evitar que las partículas de tierra se filtren en la arena y la grava y obstruyan la base. Al mismo tiempo, se drena el agua acumulada en la plataforma para evitar su ablandamiento y asentamiento.
Relleno del estribo del puente: colocado en la unión del estribo del puente y la subrasante para reducir el asentamiento diferencial entre el relleno del estribo y la subrasante, y evitar que la "cabeza del puente salte" sobre la superficie de la carretera;
Ingeniería de túneles: se coloca en el lado exterior del revestimiento del túnel como una capa de drenaje, recolectando agua subterránea alrededor del túnel y descargándola a través de zanjas ciegas para evitar filtraciones en el revestimiento.
3. Ingeniería municipal: solución fundamental para los problemas de "utilización del espacio y protección del medio ambiente"
Estacionamiento subterráneo/galería integral de tuberías: se coloca entre la capa estructural y el suelo, aislando las partículas del suelo y drenando el agua acumulada alrededor de la capa estructural para evitar el agrietamiento estructural;
Vertedero: Como sistema de "filtración anti-filtración" del vertedero, la capa inferior se combina con geomembrana de HDPE para evitar que el lixiviado contamine las aguas subterráneas, y la capa superior filtra las impurezas en el lixiviado para evitar el bloqueo de zanjas ciegas;
Sistema de agua de lago/paisaje artificial: se coloca entre el suelo del fondo del lago y la capa impermeable, aislando el suelo y evitando que la capa impermeable sea perforada por piedras afiladas.
4. Protección ambiental e ingeniería ecológica: solución fundamental para los problemas de "protección ecológica"
Restauración ecológica de pendientes: se utiliza junto con redes de vegetación y suelo nutritivo, se coloca en pendientes expuestas para fijar el suelo y el suelo nutritivo, evitar la erosión del agua de lluvia y permitir que las raíces de las plantas penetren y crezcan, logrando una combinación de "protección de ingeniería + reverdecimiento ecológico";
Conservación del suelo y el agua: Colocación de tierras de cultivo en pendiente y áreas mineras recuperadas para reducir la erosión del suelo y proteger la fertilidad del suelo superficial;
Restauración de humedales: se utiliza en áreas de regulación del nivel de agua de humedales para filtrar sedimentos y contaminantes en el agua, proporcionando un entorno de crecimiento limpio para los organismos acuáticos.
5. Ingeniería de la construcción: solución fundamental al problema de la estabilidad de las cimentaciones.
Tratamiento de cimentación de suelo blando: Coloque geotextil reforzado sobre la superficie de la cimentación, rellene y compacte el suelo capa por capa. La tensión del geotextil dispersa la presión del suelo, acelera la consolidación del suelo blando y mejora la capacidad portante de la cimentación.
Impermeabilización de sótanos: se instala entre el piso del sótano y el suelo como una capa de drenaje, recoge el agua subterránea del suelo y la descarga a través de tablas de drenaje para evitar filtraciones en el sótano.
En resumen, el geotextil se ha convertido en un material estándar para resolver problemas geotécnicos en la construcción de ingeniería moderna gracias a sus ventajas multifuncionales, de alta eficiencia y bajo costo. Su ámbito de aplicación se está expandiendo a campos emergentes como la restauración ecológica y la ingeniería marina, impulsando el desarrollo de la construcción de ingeniería hacia una dirección más ecológica y eficiente.
