Geotextiles para el control de la erosión
1. Anti daños y duradero:Resistente a la intemperie y a la corrosión, capaz de proporcionar protección estable a largo plazo tanto en ambientes secos como húmedos.
2. Ecológico:Material degradable, se descompone naturalmente después de su uso, sin dejar residuos ambientales.
3. Controlar las filtraciones y evitar pérdidas:El diseño permeable tiene en cuenta tanto el drenaje como la retención del suelo para reducir la erosión del suelo.
4. Ahorro de tiempo y costes:Fácil de construir con alta calidad, larga vida útil y costos reducidos de mano de obra y reemplazo.
5. Gran adaptabilidad:Adaptable a diversos terrenos, resistente a infestaciones microbianas y plagas.
Introducción de productos:
Los geotextiles para el control de la erosión son materiales de ingeniería de alto rendimiento diseñados específicamente para abordar los problemas de erosión del suelo. Se fabrican con fibras poliméricas (como poliéster y polipropileno) o materiales naturalmente degradables (como fibra de cáscara de coco y fibra de paja) como materia prima, y se conforman en láminas con propiedades mecánicas y permeabilidad específicas mediante procesos especiales como tejido, tela no tejida o punzonado. Este material no solo proporciona una barrera física para que la superficie del suelo resista fuerzas externas como la erosión pluvial y eólica, sino que también coordina el equilibrio dinámico entre el agua y el suelo regulando la infiltración y la descarga de agua, evitando daños a la estructura del suelo causados por la acumulación de agua o fugas excesivas.
Como material clave en el campo de la protección ecológica y la estabilidad de la ingeniería, ha transformado por completo la "protección rígida" de los métodos tradicionales de prevención de la erosión (como el endurecimiento del hormigón y el apilamiento de piedras), adoptando en su lugar el concepto de "protección flexible", logrando la estabilidad del suelo sin dañar la cadena ecológica superficial. En comparación con las soluciones tradicionales, ofrece un efecto protector más específico (los parámetros se pueden personalizar según la intensidad de la erosión), reduce la intervención ecológica en términos de protección ambiental y reduce los costos integrales al prolongar la vida útil en términos de economía. Se ha convertido en la solución preferida para controlar la erosión del suelo en campos como la conservación de agua, el transporte, la agricultura y la minería. Actualmente, este tipo de producto ha conformado una gama completa, desde ligero (para huertos agrícolas) hasta pesado (para diques de ríos), que puede satisfacer las necesidades de protección en diferentes escenarios.
Parámetros del producto:
proyecto |
métrico |
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Resistencia nominal/(kN/m) |
|||||||||||
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
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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 |
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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 |
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6 |
Coeficiente de permeabilidad vertical/(cm/s) |
K× (10-¹~10-), donde K=1,0~9,9 |
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7 |
Tasa de desviación de ancho /% ≥ |
-0.5 |
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8 |
Tasa de desviación de masa de área unitaria /% ≥ |
-5 |
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9 |
Tasa de desviación de espesor /% ≥ |
-10 |
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10 |
Coeficiente de variación de espesor (CV)/% ≤ |
10 |
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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 |
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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:
Para la protección de taludes fluviales, se colocan geotextiles capa por capa a lo largo del talud y se fijan con clavos de anclaje para formar un sistema compuesto de "protección superficial + drenaje interno". Este sistema resiste la fuerza de erosión de las fluctuaciones del agua del río (medida para soportar el impacto de una velocidad de flujo de 3 m/s) y también permite evacuar las filtraciones internas del talud a través de poros, reduciendo el riesgo de deslizamientos. En terraplenes de embalses, su colocación en el paramento o hombro aguas arriba de la presa evita que el viento y las olas erosionen el suelo del cuerpo de la presa. Asimismo, el diseño de la capa antifiltro evita el fenómeno de avalancha de tuberías causada por filtraciones de agua en el cuerpo de la presa. Además, la sustitución del hormigón tradicional en el revestimiento de canales puede reducir las grietas causadas por los cambios de temperatura y prolongar la vida útil de los canales de 3 a 5 veces.
2. Construcción de transporte:
El esquema combinado de "geotextil+vegetación" se adopta para los taludes a ambos lados de la subrasante de carreteras y vías férreas: primero, se coloca geotextil para estabilizar la capa superficial del suelo y, a continuación, se pulverizan semillas de césped o arbustos. El geotextil puede proporcionar protección temporal en la etapa inicial del crecimiento de la vegetación (1-3 meses) y, una vez que se forman las raíces, forma un sistema de protección sinérgico con las plantas, lo que mejora la capacidad antierosión en más de un 40 % en comparación con la protección vegetal simple. En tramos con alto relleno, la instalación de geotextiles en capas en el relleno puede dispersar la presión del suelo mediante la tensión de las fibras, reducir el asentamiento de la plataforma (la tasa de asentamiento medida se reduce entre un 20 % y un 30 %) y evitar el agrietamiento del pavimento. En el sistema de drenaje alrededor de la pista del aeropuerto, el geotextil se utiliza como capa de filtro para envolver la zanja ciega de grava, lo que impide eficazmente la entrada de sedimentos en el canal de drenaje y garantiza un drenaje fluido.
3. Agricultura y restauración ecológica:
En terrazas agrícolas, la colocación de geotextiles en el interior del terraplén impide que el agua de riego o la lluvia arrastren el suelo, reduce la pérdida de superficie cultivada y complementa las fuentes de agua subterránea mediante infiltración. Datos experimentales demuestran que puede aumentar la tasa de retención de agua del suelo en terrazas en un 15 %. En proyectos de restauración de montañas áridas, se coloca geotextil sobre la ladera de roca desnuda y se cubre con tierra mejorada y semillas de césped. El geotextil fija la tierra mejorada y evita que sea arrastrada por la lluvia, proporcionando un entorno estable para la germinación de la vegetación. La tasa de supervivencia de la vegetación puede superar el 85 %. En la recuperación de minas, se seleccionan geotextiles especiales antifiltración para suelos contaminados con metales pesados, lo que previene el intercambio de la tierra contaminada con el entorno, permitiendo a la vez la penetración y el crecimiento de las raíces de las plantas, logrando así el doble objetivo de restauración ecológica y aislamiento de la contaminación.
4. Ingeniería municipal:
En la protección de zonas verdes urbanas, cubrir la grava paisajística con geotextil puede inhibir el crecimiento de malezas (reduciendo el 70% de la carga de trabajo de deshierbe), a la vez que permite que el agua de lluvia penetre en el suelo de la zona verde y evite la acumulación de agua. En la aplicación de riberas artificiales, el uso de geotextil ecológico combinado con la plantación de plantas acuáticas no solo evita que el suelo de la ribera sea arrastrado al lago por el viento y las olas, causando turbidez en la masa de agua, sino que también proporciona un microambiente de hábitat para los organismos acuáticos, mejorando la estabilidad ecológica de las masas de agua paisajísticas. En el proyecto de reforestación en la parte superior del aparcamiento subterráneo, se colocó geotextil como capa aislante sobre la capa impermeable, lo que puede proteger esta última de ser perforada por partículas afiladas de tierra de plantación y prolongar su vida útil.
Los geotextiles para el control de la erosión están diseñados con el concepto fundamental de "protección flexible y sinergia ecológica". Mediante la combinación de la ciencia de los materiales y la tecnología de ingeniería, logran una unidad orgánica de efecto preventivo de la erosión, compatibilidad ecológica y economía de ingeniería. Su estructura porosa resuelve la contradicción entre la intercepción y el drenaje del suelo, su durabilidad satisface las necesidades de protección a largo plazo, su diseño ecológico se ajusta al concepto de desarrollo sostenible y su facilidad de construcción mejora la eficiencia de la ingeniería. Estas cuatro ventajas fundamentales lo convierten de un simple "material de protección" en un "componente de sistema de ingeniería ecológica".
En aplicaciones prácticas, ya sea para la prevención de la erosión en la ingeniería de conservación de agua, la estabilidad de las plataformas de carreteras en la construcción de transporte o la protección del suelo en la restauración ecológica, este producto se adapta con precisión a las necesidades del entorno mediante la personalización de parámetros (como el espesor del material, la porosidad y el ciclo de degradación). Con la profundización del concepto de que "las montañas verdes y las aguas cristalinas son tan valiosas como las montañas de oro y plata", este material, que equilibra la seguridad de la ingeniería con la protección ecológica, reemplazará las soluciones tradicionales de protección dura en más campos, convirtiéndose en un elemento clave para equilibrar las actividades de ingeniería humana y la ecología natural, y proporcionando soluciones eficientes y sostenibles para el control de la erosión del suelo y la protección ecológica a nivel mundial.
