Что такое геотекстиль и как он применяется

Геотекстиль представляет собой нетканый материал, для изготовления которого используются синтетические полимерные волокна (полипропилен, полиэстер, полиэфир и полиамид). 

Первоначально материал применялся в строительстве дорог для создания прослоек, которые предотвращали перемещение грунта, защищали от оползней, различных разрушений почвы. Благодаря своим характеристикам и современным технологиям его широко используют в различных отраслях: производство мебели, садоводстве, ландшафтном дизайне. 

Виды геотекстиля

Иглопробивной – полотно формируется способом механического протаскивания волокон с помощью специальных зазубренных игл через волокнистую основу. Такой материал имеет наиболее эластичную структуру, способную свободно профильтровывать жидкость в любых почвах (в том числе и глинистых). Поэтому такой вид геоткани является универсальным материалом, который можно использовать на различных грунтах. 

Термофиксированный – является разновидностью иглопробивного, который упрочняют термическим способом. В процессе обработки полотно прокатывают через валики и дополнительно обдувают горячим воздухом. Оно имеет наиболее тонкую ткань из всех видов геотекстиля, при нагревании его фильтрующие свойства ухудшаются. 

Термоскрепленный – для изготовления применяется термическая или химическая обработка синтетических волокон, что способствует образованию однородной структуры полотна. Полотно обладает высокими фильтрационными свойствами и устойчивостью к большим нагрузкам. Материал не подходит для использования на мелкодисперсных грунтах при строительстве дренажных систем и укреплении откосов. 

Тканый геотекстиль – в процессе изготовления полимерные волокна жестко соединяются между собой различными способами плетения, от вида которых зависят плотность и свойства ткани. Такой вид ткани в большей степени применяется в ландшафтном дизайне для организации дренажа почвы и укрепления насыпи. На участках с крутыми склонами растения высаживают с помощью полотна, в котором вплетены семена. 

Вязанный геотекстиль с петлевым переплетением волокон имеет более низкую устойчивость к нагрузкам, так как ткань распускается под воздействием механических повреждений. Такое полотно является наиболее дешевым видом геотекстиля. 

Свойства геотекстиля

Свойства и характеристики материала зависят не только от способа его изготовления, но и от вида полипропилена. Наиболее качественной считается геоткань, для производства которой используется первичный полипропилен (мононить). Такое полотно обладает белым цветом, оно максимально устойчиво к воздействию химических веществ и механических нагрузок. 

Геоткань с полиэстровыми, полиэфирными и полиамидными волокнами также является довольно прочной, имеет длительный срок службы, однако недостаточно устойчива к химическим реактивам. 

Смесовый геотекстиль – полотно, имеющее в своем составе отходы текстильного производства (хлопчатобумажные, шерстяные и вискозные волокна), обладает низким качеством, может быть подвержено воздействию влаги. Оно наиболее экологично по своему составу, однако быстро разрушается под влиянием внешних факторов, имеет неоднородный грязный цвет. 

Основные характеристики геотекстиля

• Устойчив к воздействию грибка, гниению и повреждениям, которые наносятся насекомыми и грызунами.

• Имеет длительный срок эксплуатации (не меньше 25 лет).

• Обладает хорошей влагоустойчивостью, не подвержен к воздействию агрессивной химической среды и ультрафиолетовому излученнию.

• Высокая устойчивость к температурным перепадам (от – 60 до +100 градусов).

• Материал обладает хорошей эластичностью, устойчивостью к значительным механическим воздействиям, что позволяет использовать его армирующие свойства. При максимальном натяжении полотно может удлиняется до 45 процентов, выдерживая нагрузки довольно длительное время.

• Материал обладает фильтрующими свойствами, он способен пропускать воду, задерживая при этом различные частицы грунта.

• Экологически безопасен, не образует вредные вещества в процессе эксплуатации. Иглопробивную геоткань, отслужившую срок, можно вторично переработать.

• Термоустойчив, не возгорается и при воздействии открытого огня.

Плотность геотекстильного материала

Выпускается геотекстиль в виде рулонов, шириной 1,5-5,5 м и длиной 50-350 м, плотностью от 80 до 600 г/кв.м. Одной из основных характеристик геотекстиля является его плотность. Плотность ткани оказывает влияние на степень деформации и водопроницаемости материала. Прочность же полотна показывает на максимальную нагрузку, которую оно способна выдержать. 

От плотности ткани зависит область ее применения. Так, легкое полотно (150-200 г/кв.м) используется в качестве фильтрующего материала для организации дренажных систем, устройства дорожек и защитных систем от сорняков. 

С помощью полотна, имеющего среднюю плотность (200-350 г/кв.м), защищают от эрозии почвы, укрепляют грунт, разделяют его на слои.

Плотный геотекстиль (350-600 г/кв.м) может использоваться как подушка в геомембранах, в качестве разделителя слоев в дорожном строительстве

и защитного материала при возведении береговой зоны или дамб.

 

Применение геотекстиля в строительстве дорог

При проведении дорожного строительства структура геоткани не позволяет слоям гравия и песка перемешиваться, что увеличивает надежность и

способствует увеличению плотности дорожного полотна, прочности асфальта. Материал не только защищает конструкцию от появления трещин, но и благодаря жесткости покрытия равномерно распределяет нагрузку от движения транспорта. 

Фильтрационные свойства материала предотвращают процесс вымывания дорожного полотна, не дают образоваться провалам и выбоинам. В результате чего срок эксплуатации автотрассы повышается в полтора раза.

Уменьшаются расходы на строительные материалы при увеличении качества дорог. 

Геотекстильное полотно применяется и при устройстве пешеходной зоны из тротуарной плитки или брусчатки. Для монтажа объекта предварительно хорошо утрамбовывают слой грунта, на который укладывают дренажный слой гравия в 5-7 см. Затем монтируется геоткань и насыпная подушка карьерного песка, по окончании устанавливают тротуарную плитку. Материал из геотекстиля не дает смешиваться песчаному и земляному слою, а также заиливаться дренажному слою из гравия. В результате чего плитка не проседает, значительно увеличивается ее срок службы. 

Устройство дренажных систем

Нередко приходится вести строительство сооружений на почвах, расположенных вблизи водоемов или низинах, где имеется опасность поднятия грунтовых вод. В результате чего может произойти вымывание почвы и образование пустот под фундаментом построек, а также пострадают посадки растений и кустарников. 

Для предотвращения подобных процессов создают дренажную систему из сети труб и колодца. В траншеи засыпают слой гравия в 10-20 см, поверх выстилают геополотно и дополнительно насыпают гравий слоем 20-25 см, на который устанавливают водоотводные трубы. Полотно оборачивают поверх труб и засыпают грунтом. Материал помогает стабилизировать и защитить почву от вымывания, снизить растягивающее напряжение. 

В процессе строительства дамб или тоннелей с помощью каркаса из геоткани укрепляют склоны и откосы оврагов, декоративных водоемов и других сооружений. Геотканью оборачивают дренажные, водопроводные трубы для защиты от влаги и загрязнений. 

Применение геотекстиля в строительстве зданий

При постройке домов с помощью полотна из геотекстиля делается гидроизоляция кровли, подвального помещения, укрепляется отмостка здания. Одним из современных направлений использования геотекстиля – это создание плоских кровель инверсионного типа. Подобные кровли позволяют организовать конструкцию живого газона или площадок для отдыха. 

Для организации кровли такого типа на основание монолитного перекрытия здания, покрытого битумными материалами, укладывают слой гидроизоляции и дрениза, что позволяет сделать отвод излишней влаги.

Поверх устанавливается утеплитель, который, в свою очередь, покрывают геотекстилем. Далее создают песчано-цементную подушку и на ней монтируется тротуарная плитка или укладывается слой плодородной почвы и высаживается газонная трава. 

При устройстве фундамента здания геотекстиль выполняет фильтрующие функции, предотвращая заиливание конструкции и образования провалов грунта. Материал также способствует перераспределению нагрузки, увеличивая несущую способность основания. 

При монтаже фундамента площадь геополотна должна быть больше площади основания здания. Материал укладывают с превышением на один метр от стен дома. Полотно помогает сохранять свойства бетона, препятствуя просачиванию «цементного молочка». Тем самым способствуя устойчивости и прочности фундамента. 

Использование геотекстиля на приусадебном участке

Геоткань широко применяют для улучшения качества садовой почвы в случае щелочных или глинистых грунтов. С этой целью в месте посадок растений делается разделение грунта с помощью геотекстиля. Непригодную почву убирают до определенного уровня, необходимого для развития корневой системы растений. Далее настилают полотно геотекстиля и заполняют полость плодородной почвой. В этом случае материал является барьером, он не дает смешиваться различным по своим свойствам грунтам. 

Геотекстиль можно использовать в борьбе с сорняками. Для чего полотном покрывают грядки, клумбы или кустарники, делая отверстия только под насаждения. С помощью уложенного специальным образом материала направляют рост корней в вертикальном направлении. Таким образом защищают садовые дорожки от разрастающихся корней кустарников и деревьев. 

Дачники используют ткань в качестве укрывного материала, оборачивая деревья для защиты от птиц, грызунов или насекомых. Полотно также может успешно применяться при обустройстве теплиц, так как оно значительно надежнее полиэтиленовой пленки. Для этого используется полотно с небольшой плотностью (20-30 г/кв.м), позволяющее проникать дождевой воде и солнечным лучам. 

Материал широко применяется в ландшафтном дизайне и устройстве спортплощадок. Он сдерживает подвижность грунта и создает нужный рельеф на участке. Не позволяет прорастать растениям, увеличивает прочность почвы при механических повреждениях. 

Для строительства бассейнов, прудов на дачном участке также используется геополотно. Для обустройства водоема выкапывают котлован, который засыпают гравием с песком. Затем устанавливают изоляционный материала и сверху выкладывают полотно из геотекстиля. Такая конструкция обеспечивает надежность при монтаже специального оборудования и декоративного оформления бассейна. 

Способы укладки

Укладка материала не представляет большой сложности. Поверхность грунта необходимо предварительно уплотнить и разровнять. Для того чтобы максимально выровнять грунт снимают слой земли и утрамбовывают участок. Можно сделать песчаный настил. 

Геотекстиль укладывается внахлест на 10-15 см, плотно прикладывается к поверхности грунта и разравнивается. Чтобы материал не смещался, поперечные стыки подкладывают на ранее расстеленную ткань. 

Ткань закрепляют, сверху вручную лопатами и другими инструментами засыпают тонким слоем щебня или песка. После чего разрешают обработать поверхность строительной техникой. Чтобы уменьшить воздействие ультрафиолетовых лучей на полимерное волокно, необходимо засыпать геоткань сразу после укладки. 

Материал в процессе укладывания не должен смещаться, нужно избегать появления морщин, повреждений. Участки ткани с дефектами заменяют на новые. Полотно, уложенное с соблюдением технологии, имеет длительный срок эксплуатации. 

Недостатки геотекстиля

• Материал неустойчив к прямому воздействию ультрафиолетового излучения.

• Некоторые виды геополотна (из полипропиленового волокна) имеют высокую стоимость.

В настоящее время наиболее популярным является геотекстиль российского производства, который обладает характеристиками, не уступающими зарубежным аналогам, однако стоимость его значительно дешевле. 

Один из самых распространенных видов геотекстиля – это Дорнит, разработанный российскими специалистами на основе французской технологии. В основе его производства лежит смешанная технология механической и термической обработки искусственных волокон. Материал первоначально был разработан для строительства зданий и укладки дорог. 

При выборе геотекстиля прежде всего нужно определиться с оптимальными параметрами, необходимыми для приобретаемого материала, учесть такие характеристики, как технология производства, прочность и плотность ткани.