Что такое геотекстиль и зачем он нужен?
Геотекстиль (англ. geotextile) — это геоткань, полотно тканное и нетканое, которое изготавливается иглопробивным, термоскрепленным (каландрирование) или гидроскреплённым способами из полипропиленовых и/или полиэфирных нитей — из одной бесконечной нити.
Геотекстиль предотвращает заливание глиной щебеночного дренажа снизу и проникновения мелкого песка сверху, фильтрует подземные воды перед их дренированием от содержащихся в них крупных и мелких частиц различных минеральных взвесей.
В некоторых случаях он выполняет роль как гидроизоляции, так и армирования металлической мелкоячеистой сеткой. Это бывает необходимо при наличии подземных грунтовых или техногенных вод располагающихся выше уровня заложения траншей или котлованов для:
- устройства фундаментов;
- прокладки инженерных сетей;
- защиты склонов холмов, оврагов, берегов водоемов от, так называемой, «верховодки», образующейся между неглубоко залегающими слоями грунта во время дождей паводков, стоков талого снега, вызывающих эрозию и просадки почвы.
- для отмостки.
Но все же основное назначение геотекстиля — строительство:
- дорог;
- магистралей;
- путепроводов;
- открытых площадок для транспорта;
- временного складирования и перемещения различных грузов;
- возведения мостов и эстакад;
- взлетно-посадочных полос аэропортов и аэродромов;
- железнодорожных щебеночных насыпей при прокладке рельсовых путей пассажирского и грузового назначения.
- под песок.
Также он используется в ландшафтном дизайне для планировки и благоустройства:
- садовых дорожек;
- парков и рощ;
- пешеходных дорожек;
- аллей и бульваров.
Этот же материал все чаще применяют для выравнивания и защиты грунтового основания при строительстве фундаментов современных зданий и других аналогичных строений.
Ещё одно направление — защита подземных и надземных инженерных коммуникаций:
- водопровода;
- канализации;
- систем центрального отопления;
- электрокабельного хозяйства;
- магистральных газопроводов.
В частном использовании для всех вышеперечисленных целей иногда применялись не совсем подходящие материалы:
- толстое шинельное сукно;
- изношенные ковры или напольный ковролин;
- старая шерстяная одежда;
- войлок;
- драп;
- рубероид.
Помимо перечисленных, материалы, со свойствами, подобными геотекстилю все чаще начинают применять при производстве одежды, а также в обувной промышленности.
Виды и способы изготовления
Использование подручных, перечисленных выше, материалов оказывалось эффективным при начале эксплуатации, однако в результате замачивания и естественного гниения этих, в основном, органических материалов животного и растительного происхождения, срок их службы составлял не более 10 лет, особенно это относилось к дорожным покрытиям, открытым площадкам, тротуарам, дорожкам, покрывающихся буграми и вмятинами от неравномерной просадки грунта вследствие замачивания. Из-за этого требовалась недешевая регулярная замена или ремонт подстилающей основы. Подобные процессы с деформацией и прсадками грунта, в котором прокладывались трубопроводы, влекли за собой серьезные аварии. Поэтому требовались более долговечные материалы с эксклюзивными свойствами. Такие материалы были созданы и получили общее название — «геотекстиль».
Современный геотекстиль классифицируется по:
- способу изготовления:
- тканый, получаемый на обычных ткацких станках в виде полотен с заданными свойствами;
- нетканый из прессованных синтетических волокон, соединенных между собой:
- спеканием при воздействии высокой температуры, называемый термоскрепленный;
- иглопробивным способом при помощи перепутывания нитей и волокон;
- используемому материалу:
- полиэфир;
- полипропилен.
- плотности, относящейся к I-V типам от 100 г/м² до 600 г/м²;
- весу рулона в зависимости от его ширины и плотности — от 10 до 100 кг;
- ширине рулона в зависимости от производителя: 1.5, 2.0, 2.15, 4.3, 5.2 метров;
- цвету — чаще всего белому, так как сырье (волокна или нити) для производства геотекстиля обычно получают из переработанных отходов изделий из полиэфира или полипропилена
- разрывной прочности — от 300 до 660 кг/м;
- относительному удлинению — до 80%.
Современный геотекстиль производится отечественными и зарубежными производителями под различными торговыми марками и брендами.
Технологии укладки
Геотекстиль укладывают на выровненную поверхность грунта, очищенную от дерна, корневищ растений. Не должно быть явно выраженных бугров и впадин.
В зависимости от ширины рулона, полотна раскатывают так, чтобы нахлест одного на другое составлял не менее 20 сантиметров, а на наклонных поверхностях — до 50 сантиметров. При стыковке в поперечном направлении по длине — при образовании нахлеста предыдущее полотно должно располагаться выше последующего, это помогает избежать всякого рода задиров и смещений при засыпке щебня или песка. Наложения геотекстиля стараются выполнять так, чтобы избежать складок и волнистости. Зоны нахлеста укрепляют металлическими или пластиковыми анкерными скобами, изготовленными из стержней диаметром от 3 до 6 миллиметров, забываемым через геоткань в грунт через каждые 200-250 сантиметров.
Вышележащая засыпка из щебня средней фракции (20-40 миллиметров) должна быть не менее 15 сантиметров. Не рекомендуется использовать щебень из осадочного известняка, так как он при длительном воздействии влажной среды теряет свои свойства, влекущие потерю прочности, механическое разрушение, дробление и ухудшение фильтрационных свойств. Лучше для этих целей использовать гранитный щебень или гравий, получаемый путем размола окатышей морской или речной гальки.
Отсыпка щебня осуществляется при помощи ковшовых автопогрузчиков, а для окончательного разравнивания может быть применен гусеничный или колесный бульдозер. При использовании строительных машин и механизмов следует избегать наезда на открытые участки геотекстиля и в случае необходимости осуществлять ручную подсыпку труднодоступных участков.
После подсыпки и разравнивания щебеночного слоя рекомендуется выполнение его уплотнения катками или автомобильным транспортом с широкими пневматическими колесами.
Затем он накрывается еще одним геотекстильным полотнищем, поверх которого можно выполнять обратную засыпку грунтом, а лучше крупнозернистым кварцевым карьерным или речным песком, слоями не более 15-20 сантиметров, с последующим ручным уплотнением ручными трамбовками из обрезков бревен с ручками или ранцевыми механизмами, работающими на дизельном топливе.
Для устройства пешеходных дорожек в садово-парковых зонах между грунтом и собственно, выравнивающим слоем укладывают геотекстильным полотнища нужной ширины и плотности. Если необходимо — полотно подрезается до нужного размера. По длине полотна располагают внахлест, размер которого не должен быть меньше 10 сантиметров.
Вместо щебенчатой подготовки можно использовать поверхностную, утрамбованную с подливкой воды, песчаную или песчано-щебеночную смешанную подсыпку. Ее укладывают между заранее установленными, выровненными и скрепленными бетоном марки не ниже М150 ограничивающими бордюрными камнями, изготовленными из высокопрочного бетона марки М350-М400 или нарезанными из натурального (природного) камня.
После подготовки основания такие дорожки обычно заливают асфальтобетоном. Однако в случае использования в качестве финишного декоративного покрытия какого-либо средней фракции цветного щебня, получаемого из пригодного для этих целей минерального сырья, в слоях, разделяющих накрывочный слой и песчаную (щебеночно-гравийную) выравнивающую подушку основы, также может быть использован геотекстиль.
При укладке плитки (в том числе искусственного происхождения), брусчатки из пиленного камня, булыжника (дикого камня) геотекстиль используют для разделения слоя обеденной цементно-песчаной смеси, располагаемой непосредственно под облицовкой и нижележащим выравнивающим и упрочняющих основание слоем. Это может быть подготовленный грунт, очищенный от растительности, подушка из утрамбованного щебня или даже песка, бетонная или цементно-песчаная выравнивающая стяжка.