Geosyntetiske materialer brukes i tekniske konstruksjoner i stedet for tradisjonelle geomaterialer, som har fordelene med lav pris, holdbarhet, enkel og lett installasjon og kort produksjonssyklus. Blant geosyntetene er geonett og geotekstil de vanligste syntetiske materialene. Så vet du hva forskjellen er mellom dem?
I denne artikkelen, QIVOC vil introdusere i detalj hva som er forskjellene mellom geonett og geotekstil.
Oversikt over geosynteter
Hva er geosynteter?
Geosynteter er en samlebetegnelse for ulike produkter laget av syntetiske materialer som brukes i geotekniske og anleggstekniske konstruksjoner. Fordi de hovedsakelig brukes i geoteknikk, kalles de "geosynteter" med ordet "geo" for å skille dem fra naturlige materialer. Som et anleggsteknisk materiale er det en syntetisk polymer (som plast, kjemiske fibre, syntetisk gummi, etc.) som råvarer, laget av forskjellige typer produkter, plassert inne i jorden, jordoverflaten eller en rekke jord mellom kroppen, for å spille en rolle i å styrke eller beskytte jorden.
Geosynteter var en gang kjent som "geotekstiler" og "geomembraner". Med prosjektets behov fortsetter slike materialer å ha nye varianter, for eksempel geonett, geonetter og geotekniske poser, geonettmatter, geobelter, geomembraner, geomembraner av kompositt, vanntette tepper av bentonitt, sammensatt dreneringsnettverketc., kan det opprinnelige navnet ikke være nøyaktig dekke alle produktene, slik at de i den påfølgende tidsperioden kalles "geotekstiler, geomembraner og relaterte produkter". Et slikt navn er ikke egnet som et teknisk eller akademisk begrep. Av denne grunn ble navnet på slike materialer formelt identifisert som "geosyntetikk" (geosyntetikk) i 1994, som ble holdt i Singapore, den femte internasjonale geosyntetikkonferansen.
Råmaterialene til geosynteter er polymerer (polymer). De er laget av kjemikalier som stammer fra kull, olje, naturgass eller kalkstein, som videreforedles til fibre eller ark av syntetiske materialer, og til slutt til en rekke produkter. De viktigste polymerene som brukes i produksjonen av geosynteter, er polyetylen (PE), polyester (PET), polyamid (PER), polypropylen (PP) og polyvinylklorid (PVC), klorert polyetylen (CPE) og polystyren (EPS).
Geosyntetiske materialers viktigste bruksområder og funksjoner
Geosynteter brukes blant annet innen geoteknikk, bygg- og anleggsteknikk, vann- og avløpsteknikk, miljøteknikk, transportteknikk, kommunalteknikk og sjøinnkapslingsteknikk.
På disse feltene spiller geosynteter hovedsakelig rollene som jordforsterkning, anti-lekkasje, anti-korrosjon, isolasjon og forbedring.
Forbedre jordlegemets styrke
Geosynteter har høy strekkfasthet og skjærfasthet, som kan danne et forsterkende lag i jordkroppen og forbedre den generelle styrken og stabiliteten til jordkroppen. For eksempel i veiteknikk, ved å legge geosynteter i bunnen av veibunnen, kan det effektivt motstå virkningen av kjøretøybelastning og forhindre at veioverflaten synker og deformeres.
Forbedring av jordas tekniske ytelse
Geosynteter har utmerkede filtrerings- og dreneringsegenskaper, noe som kan forbedre dreneringskapasiteten og sigevannsmotstanden i jordsmonnet. Ved å legge geosynteter inne i jord- og steindammen kan man forbedre lekkasjemotstanden i jord- og steindammen, noe som forhindrer vannlekkasje og utbrudd.
Forbedring av jordas skuremotstand
I elve- og kystteknikk kan geosyntetiske materialer effektivt motstå utvasking av vann, forhindre jorderosjon og nedslamming av sedimenter, og beskytte stabiliteten og sikkerheten til tekniske konstruksjoner.
Isolasjon og korrosjonsbeskyttelse
Ved å installere geosynteter i jorda kan geosynteter isolere vannstrømning og partikkelmigrasjon mellom ulike jordlag og forhindre grunnvannsforurensning og jordsenkning. I miljøprosjekter som deponier kan geosynteter spille en rolle i å forhindre korrosjon og lekkasje, noe som beskytter sikkerheten og helsen til det omkringliggende miljøet.
Øke jordas tilgjengelighet
Ved å tilsette geosynteter i jorden kan jordens fysiske og kjemiske egenskaper endres, og jordens fruktbarhet og permeabilitet kan forbedres, noe som gir gunstige forhold for jordbruksproduksjon og restaurering av vegetasjon.
Geonett
Hva er Geogrid
Geonett er en type geosyntetisk materiale med unike egenskaper og effektivitet. Vanligvis brukt som forsterket jordstruktur av ribbestoffet eller komposittmaterialer, for eksempel ribbestoffet.
Geogrid er delt inn i fire kategorier: plast geogrid, stål geogrid, glassfiber geogrid og polyester warp strikket polyester geogrid. Grid er laget av polypropylen, polyvinylklorid og andre polymerer av termoplastisk eller støpt todimensjonalt rutenett eller en viss høyde av tredimensjonal rutenettskjerm, når den brukes som anleggsteknikk, kjent som geogrid.
Geonettets egenskaper og struktur
Geonett har følgende egenskaper
1, høy styrke, liten deformasjon;
2, liten kryp;
3, korrosjonsbestandighet, lang levetid;
4, praktisk og rask konstruksjon, kort syklus, lave kostnader;
Strukturen av geonett inkluderer:
Uniaxial
Uniaxial strekkplast geonett har ekstremt høy strekkfasthet og strekkmodul. Denne typen plastgeonett er laget av polyetylen med høy tetthet (HDPE) som hovedmateriale ekstrudert til et tynt ark, stanset for å danne et vanlig rutenett, og deretter strukket i lengderetningen.
Biaxial
Biaxiale geonett har betydelig strekkfasthet i både langsgående og tverrgående retning. Biaxiale monolittiske geonettprodukter er laget av polypropylen (PP) eller polyetylen (PE), mykgjort, ekstrudert, perforert og strukket i lengderetningen og på tvers.
Multiaksial
Fleraksiale geonett utmerker seg med økt stabilitet og effektivitet, noe som gir en mer rasjonell spenningstilstand. Det sikrer ikke bare stabiliteten til fundamentet, men har også fordelene med tilstrekkelig strekk- og skjærstyrke. Dette geonettlaget av plast har en plan nettstruktur dannet ved hjelp av plastekstrudering, stansing og fireveis strekking.
De viktigste bruksområdene for geonett
Forsterkning av vei- og jernbanefundamenter
Geonettets rolle i veibanen på motorveier og jernbaner er å forsterke for å gjenopprette bæreevnen og jevnheten, samt å styrke stabiliteten til veibanen, øke levetiden og redusere rutinemessig vedlikehold.
Geogrid-polymer kan gi en veldig høy grad av stabilitet til veibunnen, og forbedre den generelle styrken til jordlegemet, forsterkning kan forbedre styrken til grusjord og destruktiv belastning betydelig, og ødeleggelsen av jorda har en forsinket effekt. På samme nivå av destruktivt stress reduseres den aksiale belastningen og sidestammen til den forsterkede grusjordprøven betydelig. Den forsterkende effekten av grusjord avtar med økningen av omkredstrykket, og den forsterkende effekten er også relatert til forvitringsgraden, mykheten og hardheten til gruspartikler.
Stabilisering av vegger og skråninger
Murer og skråninger utsettes for et stort jordtrykk, og geonett kan fordele dette trykket jevnt over hele støttemurkonstruksjonen, noe som øker den totale stabiliteten til støttemuren. Samtidig kan geonett også forhindre utglidning og erosjon av jordsmonnet og opprettholde støttemurens integritet.
Jordskjelv er en vanlig naturkatastrofe, som utgjør en stor trussel mot stabiliteten til vegger og skråninger. Geonettet har god fleksibilitet og duktilitet, som effektivt kan absorbere og spre virkningen forårsaket av jordskjelvet, redusere vibrasjonen i støttemuren og forbedre dens seismiske ytelse.
Vanngjennomtrengelighet er en viktig faktor ved konstruksjon av vegger og skråninger. Hvis permeabiliteten til vegger og skråninger ikke er god, vil det føre til opphopning av vanntrykk og øke trykket, noe som påvirker stabiliteten. Geonett har derimot god vanngjennomtrengelighet og kan effektivt drenere vann, noe som reduserer vanntrykkets innvirkning på støttemurene.
Vegger og skråninger må ofte tåle trykket fra jordsmonnet og påvirkningen fra det ytre miljøet i lang tid, så deres holdbarhet er et viktig hensyn. Geonett er preget av korrosjonsbestandighet og aldringsbestandighet, noe som effektivt kan forlenge levetiden til vegger og skråninger.
For mer informasjon om geonett, les denne artikkelen "Å nøste opp i geonett: En omfattende guide ”
Geotekstil
Hva er geotekstil
En geotekstil er et permeabelt syntetisk materiale laget av syntetiske fibre (f.eks. polypropylenfibre, polyesterfibre, glassfibre) ved nåling eller veving. Som et permeabelt tekstil kan det separere, filtrere, forsterke, beskytte eller drenere når det brukes i kombinasjon med jord. Som sådan er det mye brukt i anleggsteknikk og ulike byggeprosjekter med sikte på å oppnå spesifikke funksjoner i geotekniske og miljømessige applikasjoner.
Hovedegenskaper og typer geotekstiler
Egenskapene til geotekstiler
Høy styrke: Takket være bruken av plastfibre opprettholder den god styrke og tøyning under både våte og tørre forhold.
Motstandsdyktighet mot korrosjon: Langvarig korrosjonsbestandighet i jord og vann med varierende pH-verdier.
God vanngjennomtrengelighet: Tilstedeværelsen av mellomrom mellom fibrene sikrer utmerket vanngjennomtrengelighet.
Gode antimikrobielle egenskaper: Forblir uskadet av mikroorganismer og insekter.
Praktisk konstruksjon: Den lette og myke beskaffenheten gjør den enkel å transportere, legge og bygge.
Utmerkede anti-aldringsegenskaper: Har eksepsjonell motstand mot aldring, inkludert anti-ultrafiolette, anti-ozon- og antioksidasjonsegenskaper, noe som sikrer stabil bruk under ulike klimaforhold.
Miljøvennlig: Hovedsakelig sammensatt av syntetiske fibre, noe som reduserer avhengigheten av naturressurser.
Lav vekt: Sammenlignet med tradisjonelle anleggsmaterialer er det lettere og gjør det enklere å transportere, installere og bygge.
God isolering: Isolerer effektivt jord fra sand og jord fra betong, blant andre bruksområder.
God filtrering / reverseringsfiltrering: Fanger effektivt opp jordpartikler, fin sand, små steiner osv., noe som sikrer stabiliteten i vann- og jordteknikk.
Typer geotekstiler
Vevd geotekstil er laget av garn som er vevd sammen i et regelmessig mønster. På grunn av den jevne fordelingen har den enestående styrke og dimensjonsstabilitet sammenlignet med ikke-vevd geotekstilduk. Disse tekstilene brukes først og fremst for å hindre jordbevegelser, begrense drenering under bakken og forsterke teksturkontrollen, men de brukes også til å stabilisere jernbanespor.
Geotekstilduk er produsert av termisk bundne syntetiske fibre, og har lette og smidige egenskaper. Fiberduk brukes primært til separering og filtrering, forsterkning av støttemurer, jordstabilisering og erosjonskontroll, og har permeabilitet, utmerket punkteringsmotstand, moderat strekkfasthet og imponerende forlengelsesegenskaper.
Geotekstilstoff av polypropylen:
Polypropylen geotekstilduk er en fiberduk som først og fremst er utviklet for separasjon. Selv om de har permeabilitet og dreneringsegenskaper, gir de ingen forsterkning for prosjekter. Polypropylen geotekstilduk omtales ofte på grunn av sin levetid og brukes ofte som ugresssperre.
Spunbond geotekstilduk:
Innenfor tekstilproduksjon regnes spunbond-prosessen som den raskeste metoden for produksjon av ikke-vevde stoffer. I denne prosessen blir ekstruderte filamenter spunnet til plater og limt sammen gjennom oppvarmede valser. I likhet med geotekstiler av polypropylen har spunbond-stoffer gode dreneringsegenskaper, men mangler armering. Beregnet etter vekt brukes de vanligvis som ugressbarrierer eller dreneringsduk.
Strikket geotekstilstoff:
Disse tekstilene har utmerket fleksibilitet og høy kostnadseffektivitet. Til tross for at de brukes i mindre grad, øker etterspørselen etter "drenering og erosjonskontroll" stadig. Strikkede geotekstiler produseres ved hjelp av strikketeknikker, og noen ganger brukes også veving i produksjonen.
Sammensatt geotekstilduk:
Disse skapes ved å kombinere to eller flere geotekstiler til et materiale med unike egenskaper. For eksempel kan sammensatte geotekstiler kombinere ikke-vevd geotekstilduk med vevd geotekstilduk for å produsere et robust, slitesterkt og svært gjennomtrengelig materiale.
Geotekstilstoff av polyester:
Geotekstilstoff av polyester er laget av krøllete korte fibre av polyester, med en fiberfinhet på 6-12 denier og en lengde på 54-64 millimeter. Produksjonsprosessen innebærer åpning, karding, blanding (sammenfletting av korte fibre), banelegging (standardisert knytting og fiksering) og nålestansing ved hjelp av produksjonsutstyr for ikke-vevde stoffer for å lage stoffet.
Geotekstilstoff av polyesterfilament:
Polyester filament geotekstil stoff er laget av polyester geotekstil stoffmateriale gjennom spinning og nålestansing. Den har utmerket varmebestandighet og lysmotstand.
Geotekstiler med kontinuerlige filamenter:
Disse geotekstilene er laget av kontinuerlige fibre uten behov for individuelle garn eller stiftfibre. Geotekstiler med kontinuerlige fibre brukes til bruksområder der høy strekkfasthet og filtrering er avgjørende.
Bionedbrytbare geotekstiler:
Bionedbrytbare geotekstiler er utformet for å brytes ned over tid, og gir midlertidig støtte mens vegetasjonen etableres. Disse geotekstilene brukes ofte i miljøsensitive områder, og bidrar til å kontrollere erosjon inntil naturlig vegetasjon tar over. For eksempel geotekstiler laget av naturlige fibre.
De viktigste bruksområdene for geotekstiler
Separasjon og filtrering
Bruk geotekstil for å isolere byggematerialer (som jord og sand, jord og betong, etc.) med forskjellige fysiske egenskaper (partikkelstørrelse, fordeling, konsistens og tetthet, etc.). Slik at to eller flere typer materialer ikke går tapt, ikke blandes, for å opprettholde materialets overordnede struktur og funksjon, slik at bygningens bæreevne styrkes.
Når vann strømmer inn i det grove jordlaget fra det fine jordlaget, brukes geotekstilen på grunn av sin gode luftgjennomtrengelighet og vanngjennomtrengelighet for å få vannet til å strømme gjennom, samtidig som den effektivt fanger opp jordpartikler, fin sand, små steiner osv. for å opprettholde stabiliteten i jord- og vannarbeidene.
Drenering og lekkasjekontroll
Geotekstil har gode vannledende egenskaper, det kan danne dreneringskanaler inne i jordlegemet og drenere overflødig væske og gass ut av jordstrukturen.
Geotekstilens lekkasjekontrollfunksjon refererer hovedsakelig til forebygging av infiltrasjon av vann eller skadelige væsker. Denne typen geotekstil består hovedsakelig av ikke-vevd stoff og geomembran. Det brukes hovedsakelig til seepage kontroll av dammer reservoarer og deponier, for eksempel seepage kontroll skrånende vegger av dammer, berms og kanal seepage kontroll.
Erosjonskontroll
Geotekstiler kan brukes til å kontrollere vannstrømmen og forhindre jorderosjon forårsaket av vekslende tørke og flom på elvebredder, elvebredder og strender.
Under byggingen kan geotekstiler forhindre at jorda setter seg som følge av tradisjonelle komprimeringsmetoder.
I veier, broer, tunneler, tårnfundamenter osv. kan geotekstiler brukes til å styrke eller forsterke jordsmonnet, noe som gjør det sterkere og mer stabilt.
For mer informasjon om geotekstiler, les denne artikkelen "Avmystifisering av kraften i geotekstilstoffer”
Forskjellen mellom geonett og geotekstil
Geonett brukes hovedsakelig til armering og stabilisering
Geonett kan effektivt forbedre jordens stabilitet. Ved å legge geonett i jorda kan det dannes en forsterket jordeffekt som låser jordpartiklene i rutenettet, og dermed forbedrer jordens skjærstyrke og bæreevne kraftig. Dette er viktig for å forhindre jorderosjon, jordskred og setninger i fundamentet.
Geotekstiler brukes hovedsakelig til separasjon, filtrering og drenering
Separasjonsmekanismen til geotekstil er: For det første er geotekstilen anordnet mellom to forskjellige geotekniske materialer, som spiller rollen som isolasjon mellom de to materialene og forhindrer forfalskning av materialer mellom forskjellige lag. Det andre er å forhindre forurensning og korrosjon mellom lagene for å sikre en høy standard for ingeniørkonstruksjon.
Filtreringsmekanismen til geotekstil er: for det første å sikre at væsker og gasser ikke blir fanget opp når de slippes fritt ut; for det andre å effektivt holde små jordpartikler gjennom vannstrømmen og å beskytte jorden mot skader.
Geotekstil kan realisere funksjonen til drenering i jorden, i likhet med en dreneringskanal. Det drenerer vann i alle retninger av jorda og samler og transporterer vann eller andre væsker i geotekniske arbeider.
Forskjeller i struktur og materiale
Geonett har en rutenettlignende struktur
Geonettets nettstruktur omfatter hovedsakelig enaksiale, toaksiale og fleraksiale strukturer.
Geotekstil er en kontinuerlig fiberstruktur
Den kontinuerlige fiberstrukturen til geotekstil er hovedsakelig laget gjennom nålestansing eller veving av to typer geotekstiler.
En type er ikke-vevd, fordi ikke-vevd geotekstil er en gjentatte ganger nålet produksjonsprosess, så den har en tredimensjonal porestruktur, vanligvis kalt ekvivalent porestørrelse.
Den andre typen er vevd geotekstil, som veves til duk ved å veve sammen renning- og innslagsgarn ved hjelp av forskjellig veveutstyr og -prosesser.
Forskjell i applikasjonsmiljø
Geonett egner seg for prosjekter med høye krav til styrke
1. Veiprosjekt
I veiprosjektet kan geonett brukes til å styrke veibunnen, forbedre bæreevnen til veibanen og forhindre at veibanen sprekker. I motorveien, byveier og andre prosjekter kan bruk av geonett for forsterkning forbedre levetiden til veibanen og kjøresikkerheten betydelig.
2. Jernbaneprosjekt
I jernbaneprosjektet kan geonett brukes til å styrke jernbanens veibane og forbedre stabiliteten og sikkerheten til jernbanelinjen. I tung jernbane, høyhastighets jernbane og andre prosjekter, bruk av geonett for forsterkning, kan effektivt forhindre bosetting og deformasjon av veibanen, og forbedre driftseffektiviteten og sikkerheten til jernbanelinjer.
3. Vannkonserveringsprosjekt
Innenfor vannforsyningsteknikk kan geonett brukes til å forsterke fyllinger, forhindre erosjon av elvebredder, styrke reservoardammer og så videre. I elven
styring, reservoarkonstruksjon og andre prosjekter, kan bruk av geonett for forsterkning forbedre stabiliteten og sikkerheten til prosjektet, for å beskytte folks liv og materielle sikkerhet.
4. Konstruksjonsteknikk
I konstruksjonsteknikk kan geonett brukes til grunnforsterkning, vanntetting av kjelleren, stabilisering av jordhelling og så videre. I høyhus, kjellere og andre prosjekter kan bruk av geonett for forsterkning forbedre bæreevnen og stabiliteten til fundamentet for å sikre bygningens sikkerhet og stabilitet.
Geonett egner seg for miljøer som krever separasjon og filtrering
1. Veibygging
I prosessen med veibygging brukes stein ofte som veidekke. Ved å legge geotekstil i steinlaget kan det spille rollen som separasjon, filtrering og forbedring for å forlenge veiens levetid.
2. Vannkonserveringsprosjekt
I vannbevaringsprosjekter kan geotekstil legges på innsiden av fyllingen for å beskytte fyllingsstrukturen. Samtidig kan den også legges på steindammen for å forbedre stabiliteten til steindammen og motstå vannutskylling.
3. Gruveprosjekt
I gruveprosjektet kan det legges geotekstil mellom steintrinnene for å styrke steintrinnets bæreevne og forhindre at steinen løsner.
Kombinert anvendelse
Ved veibygging kan geonett og geotekstil brukes i kombinasjon.
For eksempel legges geonett i bunnen av veibanen, og filamentgeotekstil legges under asfaltdekket når veien repareres.
Geonett lagt på veibunnen kan øke veiens bæreevne og forhindre at veibunnen setter seg.
Geotekstil lagt under asfalt kan forhindre sprekkdannelser i veidekket og forlenge veiens levetid.
Sammendrag
Hovedforskjellen mellom geonett og geotekstiler ligger hovedsakelig i forskjellene i realiserte funksjoner, typer, strukturelle egenskaper og så videre. Selv om de tilhører samme kategori av geosynteter, er de to helt forskjellige geotekniske produkter.
Sist, men ikke minst, har vi gitt eksempler på bruk av disse to produktene i kombinasjon. Når du velger materialer, må du derfor velge i henhold til prosjektets behov eller kombinere fordelene med forskjellige materialer for kombinert bruk.
I fremtiden vil det bli utviklet flere typer geosynteter, og QIVOC arbeider aktivt med å utvikle geosynteter med bedre kvalitet og allsidighet.
