Геотекстиль

Текстильный материал, предназначенный для использования в качестве прослоек на границах отдельных слоев, на поверхности или внутри грунтовых массивов или в инженерных конструкциях. Геотекстиль обычно изготавливают из синтетических волокон. Его важнейшими признаками нужно считать сплошность (т. е. объединение волокон в единое полотно), малую толщину (по сравнению с длиной и шириной полотна), гибкость (малое сопротивление изгибу) и пористость структуры.

По типу текстиля (виду структуры материала) выделяют нетканые и тканые разновидности геотекстиля. Большинство выпускаемых геотекстилей относится к нетканым. Технология производства нетканого геотекстиля предусматривает две основные операции: формование холста и его упрочнение. Сухой способ формования холста предусматривает его изготовление из штапельных волокон длиной до 100 мм. Мокрый способ подобен способу изготовления бумаги и заключается в приготовлении суспензии из коротких (до 12 мм) невытянутых волокон, целлюлозы и воды, нанесении суспензии на приемную ленту и последующего скрепления волокон в холсте. Фильерный способ предусматривает получение геотекстиля из расплава полимера, продавливаемого через калиброванные отверстия - фильеры, после прохождения которых образовавшиеся волокна попадают в экструдер, где удлиняются и утончаются под действием струи воздуха, разделяются и укладываются на бесконечной решетчатой транспортерной ленте. Затем следует упрочнение, как и в сухом способе.

Среди известных способов упрочнения холста наиболее распространен механический - с помощью иглопробивных машин. При этом способе холст прокалывается зазубренными иглами, в результате чего зазубрины захватывают волокна и затягивают их, как бы простегивая холст.

Наряду с этим применяют термоупрочнение и химическое упрочнение, а также комбинированное.

В зависимости от способа изготовления, применяемого сырья и способа упрочнения свойства геотекстиля могут очень сильно различаться.

Наиболее широко применяют в качестве исходного сырья для производства геотекстиля полипропилен, полиэфир и полиамид. Вместе с тем наибольшей универсальностью, с точки зрения условий применения обладают геотекстили на основе полиэфира.

Хотя предложения по использованию текстильных прослоек в инженерных конструкциях в качестве арматуры, мембран и фильтра высказывали давно, особенно в 60-х годах, но только в конце 60-х - начале 70-х годов с организацией выпуска специальных синтетических текстильных материалов для использования при строительстве земляных сооружений стало возможным реализовать эту идею в промышленных масштабах. Одним их первых был геотекстиль "бидим" (bidim), производства французской фирмы Рон-Пуленк-Текстил (Rhone-Poulenc-Textile), а также фирм США и Бразилии. Родоначальница фильерного способа фирма Дюпон (Du Pont) в США вырабатывает геотекстиль "тайпар" (typar). Известны геотекстили австрийского производства - гейдельбергский холст (Heidelberger Ulies) и многие другие. В России впервые только в 80-е годы было организовано производство геотекстиля "дорнит" из отходов штапельных волокон в Москве, а также из расплава полимера в Кемерово.

Прослойка геотекстиля может быть использована для различных целей, в зависимости от свойств. Может быть использован армирующий эффект геотекстиля, обладающего прочностью на растяжение, может быть реализован эффект надежного разделения слоев из различных материалов, геотекстильная прослойка может служить в качестве дрены и капилляропрерывателя. Общее представление о возможностях использования прослоек из геотекстиля дает схема.

Схема использования прослоек из геотекстиля в транспортных сооружениях:

Для повышения эффективности армирующего эффекта геотекстильной прослойки в настоящее время вместо геотекстиля применяют более жесткие изделия - геосетки и георешетки.