Геотекстиль для строительства автомобильных дорог. Геоматериалы в нальчике Применение геотекстильных материалов в дорожном строительстве

Дорожная геосетка - это один из самых востребованных материалов на строительном рынке, представляющий собой геосинтетикое полотно с выраженной сетчатой структурой. Ячеистая структура формируется из прочных нитей, скрепленных в узлах прошивной нитью, путем переплетения, склеивания и другими способами. Геосетка поставляется в рулонах. Она изготавливается из разных полимеров, обладающими разнообразными техническими возможностями.

Дорожные геосетки используются не только на грунтовых поверхностях, но и при армировании асфальтобетона. Основная сфера применения геосеток — дорожное строительство. Данный материал позволяет значительно увеличить эксплуатационные характеристики дорожного полотна. Особенно актуально использование геосеток при строительстве взлетно-посадочных полос, поскольку на них оказывается повышенная нагрузка.

Рабочие характеристики

Дорожную геосетку обрабатывают специальным составом, который повышает физико-механические характеристики, благодаря этому она характеризуется следующими положительными свойствами:

• Безупречная прочность и хорошая сопротивляемостью к деформации;
• Дорожная геосетка устойчива к воздействию окружающей среды, то есть она не разрушается при повышенной влажности, при воздействии ультрафиолетовых лучей и не подвергается гниению;
• Эксплуатационный срок дорожной геосетки составляет от полувека и более.

Разновидности дорожных геосеток

Дорожная геосетка изготавливается из различных полимерных материалов:

• полиэфир;
• полиамид;
• полипропилен;
• полиэтилен;
• стекловолокно;
• полиэстер

Свойства и технические характеристики дорожной геосетки напрямую зависят от вида сырья, которое используется в качестве основы. Например, геосетка из полипропилена имеет высокие технические характеристики, но плохо переносит воздействие ультрафиолетовых лучей. А геосетки из полиэфира отличаются плохой сопротивляемостью к химически-агрессивным компонентам. Сетки на базе полиамида теряют свою прочность при повышенной влажности.

В зависимости от технологии формирования ячеек выделяют две разновидности геосеток: одинарного и двойного ориентирования. То есть, выбор геосетки зависит от условий проекта, и потребитель может выбрать материал, учитывая задачи, которые ему необходимо выполнить.

Геосинтетические материалы (геосинтетики) в своем составе имеют хотя бы одну часть, изготовленную из синтетических или натуральных полимеров. Используются для повышения технических характеристик грунтов и элементов строительных конструкций. Основными исходными полимерами для большинства геосинтетиков являются полиэфир (РЕТ), полиэтилен (РЕ), полипропилен (РР), полиамид (РА), полиарамид. Предлагаемые нами материалы для дорожного строительства и иных сфер применения включают: геотекстиль , георешетку , габионы , геоматы , газонную решетку , геомембрану .

ГЕОТЕКСТИЛЬ

В мировой практике современного строительства активно используется все многообразие так называемых геосинтетиков, основную долю которых составляет геотекстиль в виде тканого или нетканого материала на основе синтетических полимерных нитей. Такое геосинтетическое полотно обладает высокими физико-механическими свойствами (в частности изотропностью), а также стойкостью к различным химическим соединениям (кислотам, щелочам). Геотекстиль не подвержен воздействию плесени и грибков, гниению, прорастанию корней. Этот материал успешно применяется в следующих сферах: дорожное строительство, строительство туннелей, гидротехнических сооружений, железных дорог и прочее.

ОБЪЕМНАЯ ГЕОРЕШЕТКА

это ячеистый по структуре геосинтетический материал, в основе которого гибкий каркас в форме пчелиных сот. При эксплуатации его можно заполнять бетоном, щебнем или почвогрунтом с семенами растений. В дорожном строительстве этот материал применяется с целью предохранения конусов, защиты откосов от эрозии, армирования оснований и пр. Наиболее широкое распространение георешетка получила при строительстве железных дорого, аэродромов, в строительстве автодорог в вечномерзлых грунтах. С помощью объемной георешетки решается вопрос защиты конусов путепроводов, противоэрозионной защиты откосов, армирования слабых оснований, строительства подпорных стен, устройства временных дорог.

ПЛОСКАЯ ГЕОРЕШЕТКА

используется во многих сферах строительства. Это сетчатое изделие с квадратными ячейками делает любые покрытия надежнее и долговечнее. Производится этот материал экструзионным способом, в виде рулонов шириной от 2 до 4 м. Сама по себе плоская георешетка очень удобна в перевозке, она легкая и гибкая. Георешетка и меет довольно высокие прочностные характеристики, размер ячеек и её структура наилучшим способом подходит для расклинцовки щебня фракции 40-70, что позволяет использовать ее в основании дорожного полотна.

ГЕОСЕТКА

Геосетка или стеклосетка (как иначе её нередко называют) является нитепрошивным материалом, состоящим из сверхпрочных синтетических нитей, скрепленных между собой. Производства такого геосинтетика возможно выполнять с пропиткой из битумной эмульсии. Преимуществом геосетки является её устойчивость к разрушению и коррозии, что существенно увеличивает срок её эксплуатации. Этот геосинтетический материал успешно используется в дорожном строительстве и реконструкции (укрепление откосов, оснований, склонов).

ГЕОМЕМБРАНЫ

Производство полимерной геомембраны выполняется из высококачественного полиэтилена и углеродного стабилизатора. Эластичность этого геоматериала даже при низких температурах позволяет активно использовать его в гидроизоляции промышленных объектов. Также, геомембрана успешно применяется для строительства искусственных водоёмов и оросительных каналов. Наиболее устойчивый тип данного геосинтетического материала может прослужить до 50 лет.

ГАБИОНЫ

Габионы - это объёмные сетчатые конструкции, которые изготавливаются из металлической оцинкованной сетки двойного кручения. Они имеют шестигранные ячейки с полимерным, цинковым или гальфан-покрытием, которые заполняются камнем или иным наполнителем. Такой материал широко применяется при формировании русел, укреплении берегов, для защиты от паводков и обвалов, а также в ландшафтном дизайне.

ГЕОТЕКСТИЛЬ

Геотканями называют отдельный класс материалов, используемых в дорожном строительстве при контакте с грунтом. Особая структура, полученная посредством плетения или механического крепления волокон, обуславливает особые характеристики. Традиционно геоткань производят из полиэфира и полипропилена, встречаются также материалы, полученные из восстановленных полимеров. Третий тип значительно дешевле, но при этом он проигрывает по своим физико-техническим свойствам. Включение в полотно натуральных материалов снижает влагостойкость, делает материал уязвимым к воздействию органики, агрессивных химических сред.

Развитие химической промышленности, за последнее время, шагнуло далеко вперёд. С каждым днём производители предлагают всё больший ассортимент продукции для многих отраслей народного хозяйства. Одним из относительно новых, инновационных материалов стал геотекстиль, который нашёл широкое применение в сельском хозяйстве, строительстве автодорог и гидротехнических систем, а также во многих других областях современной деятельности человека.

Геотекстиль что это такое и как используется

Геотекстиль – это водонепроницаемое и сравнительно прочное полотно , изготавливаемое из синтетического материала, например, из стекловолокна или базальтового волокна, полипропиленовых или полиэфирных нитей, или других искусственных полимерных материалов. В зависимости от вида сырья, геотекстильный материал изготавливают сплавлением, склеиванием, способом игл пробивания или плетением одной непрерывной нити.

Этот уникальный материал используется в самых разнообразных сферах жизнедеятельности. Полотно применяют в сельском хозяйстве, для защиты растений от холода в зимний период и устройства карманов с плодородной почвой; в строительстве, для армирования грунтовых участков и дорог. А также такой материал находит применение и в пищевой промышленности.

Виды геотекстиля

В зависимости от применяемой технологии при производстве такого материала, геотекстиль классифицируется на два основных типа – полотно тканное и нетканое. Тканый материал изготавливают способом переплетения полиэфирных или синтетических нитей под прямым углом. При таком способе изготовления, прочность готового материала целиком зависит от исходной гибкости и прочности волокна, а также от расстояния между пересекающимися и параллельными волокнами.

Свойства геотекстиля

Характеристики и свойства этого материала зависят не только от метода его изготовления, но и от типа полипропилена, из которого он сделан. Ткань, для изготовления которой применяется первичный полипропилен, считается наиболее качественной. Это полотно белого цвета обладает максимальной устойчивостью к негативным воздействиям агрессивных химических веществ и к нагрузкам механического свойства.

А вот полотно, изготовленное из полиамидных, полистирольных и полиэфирных волокон имеет недостаточную стойкость к химическим препаратам , но при этом является довольно прочным и долговечным.

Смесовое полотно, в состав которого входят отходы производства текстильной промышленности (вискозные, шерстяные и хлопчатобумажные волокна), может подвергаться воздействию влаги и обладает наиболее низкими качественными показателями. Оно имеет грязный неоднородный цвет и быстро может разрушаться под воздействием внешних факторов.

Характеристики геотекстиля

Основные характеристики геополотна основываются на методе его изготовления и свойствах материала, из которого оно изготовлено:

• Срок эксплуатации материала не менее 25 лет.
• Обладает устойчивостью к гниению и воздействию грибка, различным повреждениям от грызунов и насекомых.
• Имеет хорошую защищённость от влияния влаги. Показывает прекрасные качественные показатели, даже при воздействии ультрафиолетового излучения и химической агрессивной среды.
• Полотно устойчиво к перепадам температуры (от 60 до 100℃).
• Обладает хорошей эластичностью и прочностью, что позволяет применять его как армирующий материал. Полотно способно удлиняться до 45%, при максимальном растяжении, при этом выдерживает нагрузку довольно длительное время.
• Имеет прекрасные фильтрующие свойства. Хорошо пропускает влагу, при этом задерживая различные частицы грунта.
• В процессе эксплуатации не образует вредных веществ, поэтому является экологически безопасным материалом.
• Материал устойчив к воздействию температуры и не загорается при воздействии огня открытого типа.

Плотность материала

В продажу геотекстиль поступает в виде рулонов длиной 50–350 м, шириной 1,5–5,5 м и плотностью 80–600 г/м 2 . Плотность ткани влияет на водопроницаемость и степень деформации материала. Плотность самого полотна отображает максимальную нагрузку, способную выдержать.

Именно от плотности ткани целиком зависит сфера её применения. Лёгкое полотно (150–200 г/м 2) применяется как фильтрующий материал при устройстве систем дренажа, укладки дорожек и систем защиты от сорняков на приусадебном участке.

При помощи материала средней плотности (200–350 г/м 2) производят защиту почвы от эрозии, разделяют грунт на слои и укрепляют его.

А вот самый плотный материал (350–600 г/м 2) используется при разделении слоёв почвы в строительстве дорог и создания защиты при возведении дамб и береговой зоны.

Геотекстиль в дорожном строительстве

Применение ткани в дорожном строительстве исключает перемешивание слоёв песка и гравия, что увеличивает прочность асфальтового покрытия дорожного полотна и повышает его надёжность и плотность. Использование плотного материала позволяет равномерно распределить нагрузку на дорожное полотно при движении транспорта, что защищает конструкцию дорожного покрытия от трещин.

Способность текстиля к фильтрации влаги исключает возможность вымывания полотна автомобильной дороги, что не даёт образовываться выбоинам и провалам на дороге. Поэтому срок безопасной эксплуатации автомобильной дороги увеличивается в полтора раза, а, соответственно, снижает расход строительного материала для ремонтных работ, при высоком качестве покрытия.

Широкое применение получил текстиль при устройстве дорожки для пешеходов из брусчатки или плитки тротуарной. Ткань монтируется на, предварительно утрамбованный, дренажный слой гравия (5–7 см). Поверх ткани насыпают подушку из карьерного песка и укладывают плитку . Текстиль исключает перемешивание земляного и песчаного слоя, а также препятствует заиливанию дренажного слоя из гравия. В результате проведения таких работ плитка не подвержена проседанию, что увеличивает срок её службы в несколько раз.

Геотекстиль применение на даче

Широко применяется геоткань для повышения качества почвы в случае глинистых или щелочных грунтов. В месте посадок садовых растений с этой целью производится разделение грунта с помощью такого материала. Почва, которая непригодна для выращивания растений, снимается до определённого уровня, необходимого для полноценного развития корневой системы посадок. Затем укладывают слой текстиля и заполняют нишу слоем плодородной почвы. В таком случае материал не даёт смешиваться разным слоям грунта.

Очень эффективно применение полотна в борьбе с сорняками на дачном участке . Для этого материалом покрывают клумбы, грядки или кустарники, при этом проделывая отверстия в текстиле только под полезные насаждения. Рост корней насаждений направляется в вертикальной плоскости, при такой специальной укладке материала, а садовые дорожки надёжно защищены от разрастающихся корней сорной травы.

Многие дачники применяют ткань в виде укрывного материала, укутывая кустарники и деревья для защиты от насекомых, птиц или грызунов. Широкое применение получил этот материал при обустройстве парников, так как он намного прочнее стандартной полиэтиленовой плёнки. Для такого укрытия используют материал с небольшой плотностью (20–30 г/м 2), который даёт возможность проникать солнечным лучам и дождевой воде во внутреннее пространство теплицы.

Широко применяется полотно и в ландшафтном дизайне участка на даче. При его помощи создаётся необходимый рельеф местности, путём сдерживания подвижности грунта под воздействием воды.

Если вы решили обустроить на участке бассейн или пруд, то лучшего способа, как использовать полотно вам не найти. Выкопав котлован под водоём, дно его засыпают песком с гравием, а затем укладывают слой изоляционного материала и сверху полотно из текстиля. Такая конструкция надёжно укрепляет берега бассейна и способствует его декоративному оформлению .

Применение полотна в строительстве зданий

При строительстве зданий текстиль используется для устройства гидроизоляции подвальных помещений, кровли. Самым прогрессивным способом использования геотекстиля считается создание кровли плоского инверсионного типа. Этот вид кровли позволяет создать конструкцию живого газона или площадок для отдыха .

Устройство кровли такого типа производится на основание перекрытия здания, покрытого битумным раствором и слоем гидроизоляции. Поверх укладывается утеплитель для кровли и наносится слой текстиля. На полотно текстиля наносят песчано-цементную подушку и слой плодородной почвы для газона.

Фильтрующие свойства полотна применяются при устройстве фундамента строительного объекта, предотвращая образование провалов грунта и заиливания основания здания. Площадь укладки полотна должна быть больше площади основания строения. Текстиль расстилается с превышением от стен дома на один метр.

Укладка геополотна

Укладка такого приспособления сложности большой не представляет. Предварительно необходимо максимально выровнять поверхность и утрамбовать грунт. Для создания ровной площадки, можно применять песчаный настил. Затем укладывается полотно текстиля внахлёст на 10–15 см. Затем закрепляется геотекстиль способом насыпки слоя песка или щебня вручную, избегая при этом возможности возникновения складок, морщин и повреждений материала.

Уложенное, согласно технологии, полотно имеет длительный срок эксплуатации .

Самым распространённым видом геотекстиля является Дорнит, который разработан по французской технологии российскими специалистами. Это полотно не уступает по своим характеристикам полотну зарубежных изготовителей, так как произведено по оригинальной технологии термической и механической обработки волокон искусственного вида.

Недостатками геополотна является:

• Неустойчивость к прямому воздействию солнечных лучей.
• Высокая стоимость некоторых видов из полипропиленового волокна.

Помните, что при покупке полотна из текстиля нужно учитывать его характеристики, прочность и плотность ткани. В принципе нет особых противопоказаний при использовании этого материала.

Дорожные покрытия постоянно попадают под воздействие большого давления. Ежегодно прокладывается и ремонтируется огромное количество автомобильных дорог. Для повышения их качества стали применять дорожную геосетку. Изучив все про геосетку для дорожного строительства, можно сделать вывод, что данный материал очень прочный и обеспечивает надежную поверхность асфальтированной дороге.

Область применения геосетки

Основная отрасль, где широко используется дорожная геосетка - это укладка автомобильных дорог, а также их ремонт. В зависимости от технологии, ее укладка может проводиться между всеми слоями дорожного покрытия.

Главное ее назначение:

1. Армирование участков во время ремонта. Геосетку кладут на поврежденный участок дороги, и сверху укладывают новое дорожное покрытие. Ее структурные свойства не позволяют соприкасаться старым трещинам с новым покрытием.
2. При наличии вмятин и колеи равномерно распределяет нагрузку по всей площади, что снижает вероятность образования новых вмятин.
3. Геосетка используется для предотвращения образования трещин.
4. Помогает усилить швы между бетонными плитами.
5. Используемые современные технологии зачастую требуют предварительного армирования грунта. Для этого применяется геосетка.
6. Используется при строительстве гравийных лесовозных дорожных участков, а также для технологических проездов и временных дорог.

Нередко дорожная геосетка используется в аэродромном, ландшафтном, гражданском и садово-парковом строительстве.

Общие сведения о геосетке

Что представляет собой геосетка? Это синтетический рулонный материал, имеющий плоскую сетчатую структуру и сквозные ячейки подвижной формы, которые образуются двумя перекрывающими рядами волокон. Могут соединяться в узлах прошивочной нитью, склеиванием, а также с помощью переплетения или сплавления.

ГС - технологическая маркировка геосетки. Часто используется во время ремонтных работ. Классифицируется по разным признакам и производится из большого ряда материалов.

Справка. Геосетка изготавливается из прочного материала, который не образует коррозии и хорошо противостоит внешним факторам.

Отличие геосетки от георешетки и геосот (геоячеек)

Чтобы понять основное отличие, необходимо знать не только все про геосетку для дорожного строительства, но и, что собой представляют георешетка и геосоты.

Георешетка - это специальный материал, который в отличие от геосетки обладает сквозными ячейками, имеющими правильную неподвижную форму. Элементы и узлы соединения получают с помощью вытягивания и перфорации, прессования и с помощью литья под давлением, что отличается от способов соединения в геосетке.

Георешетка не подвергается битумной или полимерной пропитке. Отличается и область применения. Георешетка в основном применяется для улучшения основания дорожных одежд, сделанных из зернистых материалов, и почти не используется для асфальтирования дорог.

Геосоты представляют собой геоматериал, который имеет объемную конструкцию с высокими ячейками. Получается при помощи соединения полимерных лент между собой. Их основное назначение - укрепление насыпей, откосов, в том числе нижних слоев основания дороги. Основное их отличие от геосетки заключается в том, что они не применяются для армирования покрытия асфальтобетоном. Также отличается и сырье, из которого изготавливается данная конструкция.

Классификация геосеток

Классификация определяется по нескольким признакам.

По назначению:

1. Для грунта.
2. Для асфальта.

По типу ориентации ячеек:

1. Одноосная. Геосетка обладает достаточно хорошими показателями прочности, в том числе механическими свойствами, но только в одном направлении - продольном.
2. Двуосная. Имеет похожие механические свойства в обоих направлениях (продольном и поперечном).

По типу материала:

1. Полимерная.
2. Полиамидная.
3. Полиэстерная.
4. Полипропиленовая.
5. Полиэтиленовая.
6. Базальтовая.
7. Стекловолоконная.
8. Поливинлалкогольная.
9. Органическая.
10. Из джутовой нити или кокосового волокна.
11. Композитная.

Справка. Композитные геосетки в дополнение могут выполнять функцию дренажа и фильтрации.

По способу изготовления:

1. Плетеная.
2. Сплавленная.
3. Клееная.
4. Вязаная.
5. Нитепрошивная.

По типу пропитки:

1. Полимерная.
2. Битумная.

Основные эксплуатационные характеристики геосетки

К ним относятся:

1. Материал изготовления.
2. Размер ячеек, определяемый в мм.
3. Тип пропитки.
4. Предельная поперечная, а также продольная прочность, кН/м.
5. Поверхностная плотность.

Применение геосетки при устройстве дорожных оснований и асфальтирования

Дорожная геосетка в зависимости от своего типа может использоваться во время строительства дорог разных технических категорий, покрытия дороги, а также небольших участков и территорий асфальтом. Основное их назначение - усиление дорожных оснований, в том числе армирование асфальтовых покрытий.

К главным ее функциям относятся:

1. Улучшение стабильности дорожного основания. Происходит это из-за разделения инертных слоев, в результате чего предотвращается неравномерная усадка в дорожной одежде.
2. Повышение прочности дорожного покрытия и увеличение срока службы.

При устройстве дорожных оснований геосетка используется для:

1. Улучшения земляного полотна. Особо актуально ее использование на слабых грунтовых основаниях, где насыпь не достигает твердого основания.
2. Укрепления несущего основания, состоящего из зернистых материалов. Из геосетки создается прослойка между щебеночным и песчаным слоем. Она разделяет инертные слои и превращает дорожное основание в более упругую конструкцию.

Основные задачи, которые выполняются геосеткой в случае армирования дорожного покрытия:

1. Перераспределение транспортной нагрузки, в результате чего повышается несущая способность асфальтового покрытия.
2. Не допускает появление трещин, а также иных деформаций.

Допускается укладка геосетки разными схемами:

1. Частичное армирование. Укладывается только над продольными и поперечными трещинами и швами.
2. Сплошное армирование. Геосетка распределяется по всей площади участка.
3. Комбинированное армирование. Сочетает в себе частичную и сплошную схему укладки.

Виды георешеток для дорожного строительства

Различают несколько разновидностей георешеток:

1. Объемные. Хорошо подходят для укрепления слабых грунтов. Все элементы соединены шахматным способом, что образует крепкий каркас в двух плоскостях. Их прочность может доходить до 70% от исходной прочности синтетических лент.
2. Плоские. Представлены в виде ячеистого материала, скрученного в рулон. Ими укрепляются дороги, подъездные пути, садовые дорожки, в том числе откосы и насыпи.

Справка. Георешетка объемного типа считается долговечной. Срок ее эксплуатации достигает 50 и более лет. Способна противостоять большим нагрузкам и температурным колебаниям.

Геосетка для дорожного строительства - правила и технология укладки

Использование геосетки требует соблюдения определенных условий хранения, транспортировки, а также ее применения. Нарушение данных правил во время монтажных работ может привести к образованию большого количества дефектов дорожного полотна, вплоть до разрушения дороги.

Одним из важных условий считается надлежащее хранение. Храниться она должна на специализированном складе и с определенной в помещении температурой. Сетка должна содержаться в специальной защитной пленке, а укладка происходить на ровную и чистую поверхность. Чтобы материал не деформировался, геосетка укладывается в высоту максимум в 2 или 3 рулона.

Сам процесс укладки налагает определенные требования. В случае их отклонения эффективность армирования может снизиться:

• Размер ячеек выбирается из расчета в 2-2,5 раза больше размера щебня.
• Разрывная нагрузка должна составлять не менее 40 кН/м.
• Асфальтобетонная смесь должна соответствовать ГОСТу (9128-97).

Подготовка основания для монтажа геосетки

Укладка геосетки требует тщательной подготовки грунтового основания, чтобы не допустить в дальнейшем деформации материала. Прежде всего оно должно быть ровным, чистым и сухим. На нем должны отсутствовать ямы, выбоины, острые предметы, а также бугры и корни растений.

Любые неровности или трещины более 1 см убираются, срезаются и заполняются битумом. Если трещина небольшого размера (менее 3 мм), то она не обрабатывается.

Слои асфальта, между которыми укладывается геосетка, предварительно обрабатываются битумной эмульсией, что позволяет обеспечить хорошее сцепление слоев.

Если грунт переувлажнен, то проводится осушка основания, и укладывается дренаж.

Преимущества и недостатки применения геосетки

Основные преимущества:

1. Доступная цена.
2. Широкая область применения.
3. Удобная транспортировка.
4. Обладает высокой прочностью.
5. Хорошие эксплуатационные характеристики.
6. Снижает потерю отсыпаемого грунта.
7. Уменьшает толщину дорожного покрытия (до 20%).
8. Увеличивает максимально возможную транспортную нагрузку.
9. Легкий и качественный монтаж в любые погодные условия.
10. Сокращает сроки строительных работ.
11. Отсутствуют усадочные процессы.
12. Увеличение времени эксплуатации дорожного покрытия более, чем на 6 лет.

Если геосетка изготовлена из некачественного материала или хранилась ненадлежащим образом, то она склонна к воздействию разных внешних факторов, а также деформации, что значительно может сократить срок службы дорожного основания и покрытия.