Биотекстили не обладают высокой прочностью, но хорошо укладываются на грунтовое основание и вписываются в рельеф
|
по причине их высокой де- |
||
|
формативности. Они исполь- |
||
|
зуются для создания времен- |
||
|
ных геотехнических |
кон- |
|
|
струкций, таких, как защита |
||
|
откосов насыпей и грунта от |
||
Рис. 4.3. Конструкция с исполь- |
эрозии до образования на них |
||
зованием биотекстиля для защи- |
травяного покрова. |
|
|
Биоматы также выпол- |
|||
ты откосов от эрозии |
|||
|
няются из природных |
мате- |
|
риалов (солома, волокно кокосовой пальмы, сизальская пенька и т.д.) с переплетением сеток из синтетических (полипропилен или полиамид) или естественных (джут) материалов.
Биоматы имеют толщину примерно 10 мм и поставляются в рулонах. Также как и биотекстили, они используются на склонах в качестве противоэрозионных конструкций для последующего закрепления откоса травами. Кроме того, они выполняют функцию временного закрепления откосов на начальной стадии развития эрозионных процессов.
4.1.1.4. Геоматы (GA)
Геоматы изготовляются из нитей синтетических материалов (полиэтилен высокой плотности, полиамид, полипропилен или другие), которые переплетены между собой с целью формирования высокодеформативного материала толщиной 10–20 мм с очень высокой пористостью (в среднем больше 90%) (рис.4.4).
|
Геоматы используются |
|
для защиты от эрозии на |
|
склоновых участках, для сни- |
|
жения деятельности мелких |
|
ручьев и воздействия атмо- |
Рис. 4.4. Конструкция геомата |
сферных осадков на покров- |
|
|
|
16 |
ные горизонты и закрепления на них растительности. В некоторых случаях геоматы используются в сочетаниях с другими геосинтетическими материалами для решения иных геотехнических проблем. Например, в сочетании с геомембранами геоматы используются для укрепления русел малых рек и каналов, в сочетании с геотекстилем для создания дренажных систем. Однако применение их в этих областях ограничено, т.к. они обладают значительной деформативностью при малых статических нагрузках.
4.1.1.5. Геоячейки (GL)
Геоячейки состоят из сближенных ячеек, собранных или произведенных из отдельных полос экструзионного синтетического материала, высотой около 100 мм и образующих сотовую объемную структуру (рис. 4.5).
Главной функцией геоячеек является удержание грунта или других инертных материалов на поверхности склона. С этой целью внутренние ячейки заполняются грунтом или иным материалом (песок, гравий, ПГС и т.п.) и под действием силы тяжести препятствуют сползанию грунта по поверхности склона.
4.1.1.6. Геосетки (GN)
Геосетки – сетчатые плоские структуры, образованные из двух перекрывающихся рядов волокон, толщиной от 3 до 15 мм, крест накрест, под углом 60º и 90º, с ячейками постоянного размера (обычно 10 и 20 мм). Геосетки получаются экструзионным методом из термопластических полимеров (обычно используется полиэтилен высокой плотности), с последующим свариванием в точках контакта, когда полимер находится все еще в полужидком состоянии. На рис. 4.6 показан пример геосетки.
17
|
Геосетки |
используются |
|
в комбинации с |
геотекстилем |
|
материалом как |
фильтры или |
|
с геомембранами, |
как элементы |
|
противофильтрационных барье- |
|
Рис. 4.6. Конструкция геосетки |
ров, также они могут выполнять |
|
|
функцию дренажных элементов. |
|
4.1.1.7. Геосинтетические материалы для дренажа (GCD)
Геосинтетические материалы для дренажа могут быть выполнены из гомогенных элементов или быть композитными структурами. В первом случае (гомогенные элементы), они формируются из синтетических материалов и имеют специальный профиль для обеспечения максимальных дренажных свойств на контакте с плоскими поверхностями (подпорные стенки, фундаменты и т.д.).
|
Во |
втором случае |
|
|
(композитные |
элементы) |
|
|
речь идет |
о геокомпозитах |
|
|
для дренажа (рис. 4.7), со- |
||
|
стоящих из геосеток, геома- |
||
Рис. 4.7. Конструкция дренажного |
тов и геотекстиля, пред- |
||
геокомпозита |
ставляющих собой слоеный |
||
пирог, который с двух наружных сторон работает как фильтр (геотекстиль), а изнутри как дренаж (геосетка или геомат), или как противофильтрационный барьер (геомембрана).
Суммарная толщина дренажных геокомпозитов может колебаться между 5 и 30 мм. Однако, для эффективного выполнения геокомпозитом этой функции, необходимо знать закономерности его поведения под нагрузкой во времени.
4.1.1.8. Глиногеосинтетические полотна (GCL)
Глиногеосинтетические полотна состоят из глины (бенто-
нитовый слой) и геосинтетических материалов. Тонкий слой набухающей глины находится между двумя слоями геотекстиля
18
(рис. 4.8) или приклеивается к синтетической геомембране. В настоящее время существует три типа глиногеосинтетических полотен.
Рис. 4.8. Пример глиногеосинтетического полотна
Первый тип выполняется из бентонитового слоя между двумя слоями геотекстиля, сшитыми между собой. Это брошюрование увеличивает сопротивление сдвигу на границе бентонит – геотекстиль. Такое сшивание позволяет увеличить сдвиговое усилие в плоскостях геотекстиля. Для соединения двух секций материала они просто перекрывают друг друга. Герметизация наступает при гидратации бентонита, поэтому никакого дополнительного скрепления материала не требуется.
Второй тип выполняется из натрий-бентонита, смешанного с водорастворимым клеем, который помещается между двумя слоями геотекстиля. Клей сохраняет материал в склеенном состоянии во время транспортировки и укладки. Нижний слой из геотекстиля достаточно тонок и позволяет бентониту просачиваться через него, обеспечивая гидратацию.
Третий тип состоит из клейкого состава, который смешивается с бентонитом и в дальнейшем приклеивается к геомембране из полиэтилена высокой плотности.
4.1.1.9. Синтетическая геомембрана (GMS)
Синтетические геомембраны могут быть гомогенными или усиленными синтетическими или металлическими элементами. Геомембраны могут быть пластомерного или эластомерного (резинового) типа.
Пластомерные геомебраны имеют толщину от 0,5 до
2,5 мм и производятся различными методами (каландрирование, экструзия, растяжение) и обладают очень малыми коэффициентами проницаемости.
19