В последние 20-30 лет в руках строителей появился интересный многообещающий материал, называемый "геотекстиль" или "геосинтетика". Корень "гео" указывает на область применения этих материалов: они используются как армирующие сетки или гидроизолирующие мембраны в конструкциях и сооружениях, основу которых составляют рыхлые горные породы - грунт, песок, гравийные смеси и т.п. "Синтетика" и "текстиль"- отражают состав материалов, способ его изготовления и внешний вид: ткани, войлок, пленки и другие относительно тонкие легкие материалы большой площади.
Синтетические полимеры придают геосинтетитке (геотекстилю) специфические для полимеров положительные свойства:
- Водо и морозостойкость
- Универсальная коррозионная устойчивость
- Малый вес (плотность полимеров около 1 г/см3)
- Высокая прочность на растяжение.
|
Недостатки полимеров (такие как быстрое старение при прямом солнечном облучении (УФ-составляющей) резкое падение прочности при нагреве до 80 -120 С и горючесть) при использовании в конструкциях, где подавляющую часть объема составляют сыпучие горные породы, защищающие полимеры от световых и температурных воздействий, оказываются заблокированными.
В настоящее время чаще используют термин геосинтетические материалы (ГМ), поэтому в дальнейшем будет применяться именно он. Область применения геосинтетических материалов достаточно широка: дорожное, гидротехническое, подземное, природоохранное строительство, также целесообразно использование в ландшафтном дизайне.
Применение геосинтетических материалов в строительстве самым коренным образом изменило характер работ, связанных с закреплением откосов, устройством подпорных стенок, оснований дорог. Становятся ненужными большие объемы бетонных и земляных работ, т.к. для получения необходимого результата используется песок и армирующие геосетки, геоткани георешетки.
В случае устройства водоемов или хранилищ используются пленочные геосинтетические материалы, сетки и опять же местный грунт. Таким образом, применение геосинтетических материалов дает немалый экономический эффект ,уменьшая и даже исключая использование таких материалов, как бетон, сталь, привозной природный камень, и облегчая проведение работ. Все это плюс сведенное до минимума вмешательство в окружающую среду делают геосинтетические материалы экологически эффективными материалами, что в наши дни является важнейшим достоинством и необходимым качеством материала.
В этой публикации мы коротко остановимся на основных областях применения геосинтетических материалов.
Дорожное строительство.
В дорожном строительстве ГМ применяются для устройства откосов повышенной крутизны, подпорных стенок, усиления оснований дорожных насыпей, а также для защиты конусов путепроводов, армирования асфальтовых покрытий, разделения конструкционных слоев дорожной одежды и в качестве элементов дренажных систем. При сооружении откосов повышенной крутизны или других армогрунтовых конструкций в качестве армирующих материалов используются высокопрочные геосетки, геоткани, а также объемные георешетки. Технология применения данных материалов дает значительную экономическую выгоду в сравнении с такими традиционными методами, как строительство бетонных подпорных стен, шпунтовых ограждений, замена грунтов (при строительстве на слабых основаниях). Для армирования асфальтовых покрытий применяются геосетки, композиционные материалы на их основе и полимерные волокна (дисперсное армирование).
Подземное строительство.
В подземном строительстве ГМ в основном применяются в качестве гидроизоляции (геомембраны) подземных сооружений, пластового и пристенного дренажей (дренажные маты). В сравнении с традиционными гидроизоляционными материалами геомембраны обладают высокой эластичностью, стойкостью к механическим и химическим воздействиям. Применение дренажных матов в подземном строительстве позволяет решить три задачи:
- Cнятие гидростатического давления грунтовых вод за счет организации пристенного дренажа.
- Наружная гидропароизоляция подземной части сооружения.
- Наружная несъемная опалубка при бетонировании стен подземной части сооружения.
|
Природоохранное строительство
ГМ - широко применяются для предотвращения эрозии почвы, а также защиты берегов водоемов и их озеленения. Противоэрозионные маты - альтернатива традиционным методам противоэрозионной защиты из бетона, камней или деревянных решето. Благодаря своей структуре противоэрозионные маты способствуют быстрому образованию устойчивой корневой системы. Еще одним существенным преимуществом этих материалов является то, что еще до образования растительного слоя маты уже препятствуют возникновению эрозионных процессов.
Широкое применение нашли геосинтетические материалы при строительстве полигонов захоронения отходов. Это гидро и газоизоляция, дренажи для воды и сбора биогаз, армирующие элементы для обеспечения устойчивости оснований и откосов.
Гидротехническое строительство.
В практике гидротехнического строительства ГМ, а именно геомембраны бентонитовые маты, применяются в качестве гидроизоляции при устройстве противофильтрационных завес, плотин или дамб, а также для организации гидроизоляционных экранов водохранилищ, прудов, водоемов. Использование геомембран обеспечивает гарантированную гидроизоляцию на длительный срок (несколько десятков лет) даже в условиях агрессивных сред.
Существуют и другие области применения геосинтетических материалов, например устройство "зеленых крыш", спортивных площадок, зеленых парковок, парковок на крышах подземных гаражей.
При выборе того или иного ГМ необходимо учитывать его свойства, которые во многом определяются видом и структурой полимеров, используемых для их производства. То, из какого полимера изготовлен материал, определяют его устойчивость к температурным воздействиям, кратковременную и длительную прочность, устойчивость к воздействию ультрафиолету, агрессивных сред и др. Кроме того, очень важно строго выполнять рекомендации по технологии производства работ с использованием геосинтетических материалов.
