АНАЛИЗ СВОЙСТВ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ГЕОТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

На сегодняшний день, в мировой строительной индустрии все больше внимания уделяется геосинтетикам. Рассмотрим наиболее применяемые геоматериалы.

Геотекстиль - синтетическая ткань, основу которого составляют полимерные синтетические волокна геотекстилы. Этот материал не подвержен гниению, негигроскопичен и обладает повышенной стойкостью к воздействию агрессивных кислотных и щелочных сред, высокой степенью прочности, а также устойчив к воздействию насекомых и грызунов. На сегодняшний день геотекстиль широко применяется при проведении дренажных работ, в дорожном строительстве, для гидроизоляции кровель, фундаментов и подвальных помещений. Производят несколько разновидностей геотекстиля:

• Термоскрепленный – производится из стопроцентного полипропилена, состоит из бесконечных волокон термоскрепленных между собой. Такое ниточное соединение делает геотекстиль устойчивым к воздействию влаги и химических веществ. Изготавливается путем расплавления (экструзии) сырьевой массы.
• Иглопробивной – нетканое полотно, основу которого составляют синтетические волокна. При производстве с помощью большого количества иголок-гарпунов максимально и прочно запутывают сырьевую массу (нити) в прочное полотно - геотекстиль. В этом виде, в отличие от термоскрепленного геотекстиля, переплетение нитей не имеет жесткого скрепления, поэтому иглопробивной геотекстиль при использовании будет удлиняться больше, чем термоскрепленный.
• Термофиксированный (колондированный) -  иглопробивной геотекстиль, производимый термическим методом колондирование для повышения механических свойств. Колондирование – прокатывание сырьевой массы через валики и обдув потоком воздуха, при высоких температурах. Благодаря этому очень тонкие нитки сырья расплавляются и распыляются по всей поверхности полотна, в результате чего пересеченные меж собой нити спаиваются. Термоскрепленный геотекстиль имеет высокий модуль упругости, однородную структуру, способен выдерживать значительные нагрузки и обладает отменными фильтрационными качествами. [1]

Применение геотекстиля для сооружения оснований позволяет просто и быстро установить дренажную систему, которая избавит конструкцию от пагубного действия воды. Решая вопрос, как выбрать геотекстиль для фундамента, в первую очередь определяются с видом материала, из которого он изготовлен. Если это иглопробивной, то его плотность должна варьировать в пределах от 350 до 600 г/м², в зависимости от массы строения и параметров грунта. В термоскрепленном геотекстиле волокна подвергаются термообработке и спаиванию, благодаря чему улучшаются такие показатели, как модуль деформации и удлинение на разрыв. Подобное полотно прочнее иглопробивного и имеет более длительный срок службы. [2]

Так как при строительстве любых объектов важным мероприятием по защите конструкций является гидроизоляция, становится актуальным использовать в качестве альтернативы дорогим или малоэффективным гидроизоляционным материалам геомембрану.

Геомембрана – это строительный материал, применяемый для изоляции, изготовленный из полиэтиленовой основы с добавлением разных добавок, придающих ему дополнительные свойства, стабилизирующие различные химические реакции и температурные режимы.  Основу сырья для производства геомембран составляют поливинилхлорид и техполимер. Геомебрана обладает эластичностью, стойкостью к механическим повреждениям и химическому воздействию, не пропускает воду, не гниет и не разлагается. Кроме того, полимерная мембрана проста в монтаже. Ее либо укладывают на дно котлована при закладке фундамента, либо крепят к стенам и кровле с помощью строительного клея или методом сварки. [3]

Для укрепления откосов широко применется такой геоматериал как геосетка. Геосетка —плоский полимерный рулонный материал с сетчатой структурой, образованный эластичными рёбрами из высокопрочных пучков нитей, скреплёнными в узлах прошивочной нитью, переплетением, склеиванием, сплавлением или иным способом. Геосетка применяется как армирующая прослойка в грунтовых конструкциях на слабом основании. Геосетка позволяет обеспечить общую устойчивость насыпи, сократить неравномерность осадков, снизить требуемый объём применяемых материалов. Геосетка при напластовании любой конструкции уменьшает слой засыпки камня, песка, щебня, торфа или других гранулированных материалов почти в половину. [4]

Еще один современный геоматерил – георешетка. Георешетка —геосинтетик, который представляет собой двухмерную или трёхмерную сотовую структуру, изготовленную из полос полиэфирного иглопробивного полотна или полиэтиленовых и полипропиленовых лент, скреплённых между собой сварными швами высокой прочности. Георешетка надежно укрепляет грунт и готовит его к воздействию больших нагрузок, перераспределяет их, создает амортизационную подушку для почвы, не дает почве сползать. Очень важная функция георешеток — армирование, укрепление нестабильного грунта. Специально для этой цели из полимерного сырья изготавливаются объемные синтетические решетки из полиэфира, полипропилена либо полиамида. Благодаря составу они имеют большую прочность, не деформируются, не гниют и не разлагаются. [5]

Для укрепления конструкций и оснований объектов, берегов и откосов создан такой геоматериал как геоматы. Геоматы состоят из хаотически скрепленных либо регулярных трехмерных волоконных структур, геотекстильных полос в виде сот или другой формы. Укладка геомата на откосе и посев в этом месте растительности дает покрытие высокой прочности, повышающее в разы устойчивость откосных грунтов. Их используют вместе с геотекстилем, чтобы повысить прочность и несущую способность сооружений. [6]

Для дренажа, армирования, противоэрозийной защиты, а также для гидроизоляции применяют геокомпозиты. Геокомпозиты – это разновидность геосинтетических материалов, состоящие из геосеток (георешеток или геомата) с ячейками в форме ромба, покрытых сверху и снизу нетканым геотекстилем (спанбондом). В этом материале геосетка является каркасом, а геотекстиль фильтром, обеспечивающим стабильность водопроницаемости по всей плоскости материала, не пропуская в материал частички грунта.

Свойства геокомпозита зависят от свойств материалов, из которых состоит его структура, а именно:

• высокой химической стойкости (возможны работы в контакте с кислотными средами рН= 4/11);
• высокой морозоустойчивостью (возможна работа с этим материалом в промежутке температур от -50°C до +50°C);
• высокой светоустойчивостью (специальные добавки в составе);
• высокой жесткостью каркаса, что делает их применение эффективным;
• высокой водопроницаемостью. [6]

Список литературы:

1. Геотекстиль. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://geotekstili.ru/ (дата обращения: 09.02.2017)
2. Какой геотекстиль нужен для фундамента. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://stroitel-list.ru/fundament/kakoj-geotekstil-nuzhen-dlya-fundamenta.html (дата обращения: 09.02.2017)
3. Геомембраны: характеристика, использование, укладка. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://dachnaya-zhizn.ru/geomembrany-kharakteristika-ispolzovanie-ukladka (дата обращения: 10.02.2017)
4. Геосетка. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL:  https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%81%D0%B5%D1%82%D0%BA%D0%B0 (дата обращения: 10.02.2017)
5. Георешетка. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B5%D1%88%D1%91%D1%82%D0%BA%D0%B0 (дата обращения: 10.02.2017)
6. Производство и продажа геосинтетических материалов. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://geo-sm.ru/ (дата обращения: 10.02.2017)