Geotêxteis na Construção de Estradas

Introdução do produto:

Os geotêxteis na Construção Rodoviária são um novo tipo de material geotécnico feito de fibras sintéticas (como o poliéster, o polipropileno, o nylon, etc.) ou fibras naturais (como o algodão, o cânhamo, etc., que são agora menos utilizadas) como matérias-primas. É um material compósito geotécnico permeável feito através de processos como a perfuração por agulha, a tecelagem e a colagem por fusão a quente. Desempenha o papel de "têxtil de engenharia" em áreas como a engenharia geotécnica, a conservação da água e os transportes. A sua principal função é resolver problemas como a filtragem, drenagem, isolamento e reforço do solo, bem como aumentar a estabilidade e a durabilidade da engenharia.

Definição Central

A essência do geotêxtil é um produto de fibra polimérica com permeabilidade, que necessita de cumprir duas propriedades principais:

1. Propriedades do material:a fibra sintética é a principal matéria-prima (representando mais de 90%), e a fibra natural é utilizada apenas para projetos temporários ou de baixa exigência devido à baixa resistência à corrosão e ao envelhecimento;

2. Atributos funcionais:Deve ter permeabilidade à água (diferente dos materiais impermeáveis, como as geomembranas) e também necessita de se adaptar aos requisitos de engenharia quanto à resistência, precisão de filtragem, resistência à intempérie, etc.;

3. Cenários de aplicação:Utilizado apenas em áreas relacionadas com a engenharia geotécnica (como leitos de estradas, barragens, aterros sanitários, etc.), com utilizações e padrões de desempenho completamente diferentes dos têxteis comuns (como vestuário, tecidos para uso doméstico).

Recursos principais

O design de desempenho do geotêxtil é totalmente baseado nos requisitos de engenharia, e as suas principais características podem ser resumidas como "cinco durabilidade e uma permeabilidade + adaptação funcional":

1. Excelentes propriedades físicas e mecânicas

Elevada resistência: A resistência à tracção das fibras sintéticas (como o poliéster) pode atingir 20-50 kN/m, o que pode suportar a força de tracção gerada pela deformação do solo e evitar fissuras de engenharia;

Resistência ao rasgamento/perfuração: A resistência ao rasgamento do geotêxtil tecido é significativamente maior do que a do tecido perfurado com agulha, o que pode resistir à perfuração de objetos pontiagudos, como pedras e raízes, e proteger a estrutura de engenharia;

Boa estabilidade dimensional: baixa taxa de encolhimento térmico (geralmente <3%), não se deforma facilmente em ambientes de alta e baixa temperatura (-40 ℃ ~ 80 ℃), adequado para engenharia em diferentes regiões climáticas.

2. Forte resistência à erosão ambiental

Resistência à corrosão química: Apresenta uma boa tolerância a ácidos e bases (como substâncias ácidas no solo e componentes alcalinos nos esgotos), sais (como sais de água do mar em zonas costeiras) e não se degrada devido a reações químicas;

Anti-danos biológicos: Não é decomposto por microrganismos (como bactérias e fungos), nem atrai insetos e ratos para picar, evitando danos nos materiais por atividades biológicas;

Anti-envelhecimento: após a adição de agente anti-ultravioleta (UV), pode ser exposto ao sol durante muito tempo sem envelhecer ou ficar quebradiço, e a sua vida útil pode chegar aos 10-50 anos (ajustada de acordo com o nível de engenharia).

3. Permeabilidade e filtração controláveis

Permeabilidade: A porosidade é geralmente de 60% a 90%, e o coeficiente de permeabilidade (valor k) está entre 10 ⁻³ e 10 ⁻¹ cm/s. Pode ser ajustado de acordo com os requisitos de engenharia (como a velocidade de drenagem e os requisitos de retenção de água), o que pode drenar rapidamente o excesso de água e evitar a perda de solo;

Filtração: Ao controlar o tamanho dos poros (geralmente 0,05-0,5 mm), é possível "permitir a passagem da água e evitar a perda de partículas do solo" - por exemplo, na camada anti-infiltração de uma barragem, é possível filtrar os sedimentos na infiltração e evitar a "tubagem" (solo a ser esvaziado pelo fluxo de água) dentro da barragem.

4. Alta conveniência de construção

Leve: A massa da unidade de área é geralmente de 100-600g/㎡, e o comprimento de um único rolo pode atingir 50-100m. É fácil de transportar e instalar sem necessidade de equipamentos pesados;

Fácil de emendar: pode ser emendado através de métodos como a soldadura a quente, a costura e a colagem, com uma resistência de emenda de mais de 80% do material base, evitando fugas de água ou quebra na junta;

Elevada adaptabilidade: Textura macia, capaz de se adaptar a superfícies de solo irregulares (como leitos de estradas ondulados, taludes curvos), sem necessidade de cortes complexos.

5. Economia e respeito pelo ambiente

Custo controlável: em comparação com os materiais tradicionais, como as camadas de filtro de areia e cascalho e as camadas anti-infiltração de betão, os geotêxteis têm custos de material e de construção mais baixos e podem reduzir a quantidade de terraplenagem no projeto (como substituir parte da areia e cascalho por geotêxteis e diminuir a altura do leito da estrada);

Ecologicamente corretos e recicláveis: Alguns geotêxteis (como os geotêxteis de polipropileno) podem ser reciclados e reutilizados, com emissões mínimas de poluentes durante o processo de produção, em linha com o conceito de engenharia verde.

Parâmetros do produto:

Aplicações do produto:

1. Conservação da água e engenharia hidroelétrica

Aterro/reservatório: Colocar uma camada composta por "geotêxtil+geomembrana" no talude a montante do aterro para evitar infiltrações de água; Colocar geotêxtil agulhado no talude de remanso para filtrar o sedimento na infiltração e evitar surtos de tubagem;

Gestão fluvial: colocação de geotêxteis tecidos na encosta do rio, reforçando o solo e protegendo a encosta da erosão hídrica, ao mesmo tempo que permite a infiltração da água do rio e mantém a ecologia do rio;

Estação de tratamento de esgotos: geotêxtil composto é colocado no fundo dos tanques de sedimentação e de tratamento de chorume para evitar que o esgoto se infiltre no subsolo e polua o solo e as águas subterrâneas, ao mesmo tempo que filtra as impurezas do lodo.

2. Engenharia de transportes

Subleito de estrada/ferrovia: colocar geotêxtil entrançado na parte inferior do subleito (entre o subleito e o solo da fundação) para isolar diferentes tipos de solo (como evitar a mistura do aterro do subleito e da fundação de solo macio); Reforçar simultaneamente o leito da estrada para reduzir o assentamento do leito provocado pelas cargas dos veículos; Colocar geotêxtil no declive do leito da estrada, drenar e evitar que a água da chuva lave o declive;

Pista do aeroporto: geotêxtil adesivo termofusível é colocado entre as camadas de base e de superfície da pista para filtrar a humidade na camada de base e evitar que a retenção de humidade cause fissuras na pista;

Engenharia de túneis: Um geotêxtil perfurado com agulha é colocado entre o revestimento do túnel (parede de betão) e a rocha circundante como uma "camada de drenagem" para descarregar a fuga de água da rocha circundante e evitar que o revestimento seja danificado pela pressão da água.

3. Construção e engenharia municipal

Fundação do edifício: No tratamento de fundações de solo mole, o geotêxtil é colocado e combinado com uma camada de almofada de areia e cascalho para formar um "sistema de consolidação de drenagem", que acelera o assentamento e a estabilidade do solo de fundação;

Aterro sanitário: Instalar uma camada anti-infiltração composta por "geotêxtil+geomembrana" na parte inferior e em redor do aterro sanitário para evitar que o chorume penetre no solo; Colocar geotêxtil na parte superior do aterro sanitário para isolar o lixo do solo de cobertura, enquanto filtra a água da chuva para evitar a perda do solo de cobertura;

Paisagismo verde: Coloque geotêxtil no fundo de lagos artificiais e piscinas naturais para evitar a infiltração de solo na água e provocar turbidez na água; Coloque geotêxtil sob o relvado para isolar o solo da camada de drenagem de areia e cascalho e evitar que o solo bloqueie o canal de drenagem.

4.º Mineração e engenharia ambiental 

Lagoa de rejeitos de mineração: geotêxtil é colocado no corpo da barragem e no fundo da lagoa de rejeitos para filtrar o sedimento na água dos rejeitos e evitar que o corpo da barragem sofra abaulamento; simultaneamente, isole os resíduos do solo circundante para evitar a poluição por metais pesados;

Remediação do solo: colocação de geotêxteis compostos em áreas de solo poluído como uma "camada de barreira" para evitar que os poluentes (como os metais pesados ​​e a matéria orgânica) se espalhem para o solo e para as águas subterrâneas circundantes;

Engenharia agrícola: colocação de geotêxtil no fundo dos canais de irrigação em terrenos agrícolas para reduzir as fugas nos canais e melhorar a eficiência da utilização dos recursos hídricos; colocação de geotêxtil na fundação da estufa para isolar o solo e a areia e evitar a compactação do solo.

Em suma, o geotêxtil, enquanto material multifuncional na engenharia geotécnica, tornou-se um componente indispensável da construção civil moderna. O seu desempenho e cenários de aplicação estão em constante expansão, proporcionando um importante suporte para a segurança, eficiência e proteção ambiental da engenharia.