คำอธิบายคุณลักษณะและคุณสมบัติของผ้าใยสังเคราะห์ (มาตรฐาน ASTM)
บทนำ: เหตุใดข้อมูลจำเพาะของผ้าใยสังเคราะห์จึงมีความสำคัญในงานวิศวกรรม
ในโลกของวิศวกรรมธรณีเทคนิคและวิศวกรรมโยธา แผ่นใยสังเคราะห์ไม่ได้เป็นเพียงผืนผ้าธรรมดาๆ แต่เป็นผ้าที่ได้รับการออกแบบอย่างแม่นยำ ซึ่งประสิทธิภาพโดยรวมเป็นสิ่งสำคัญยิ่งต่อความแข็งแรงและความมั่นคงของโครงการทั้งหมด การเลือกแผ่นใยสังเคราะห์ที่ไม่ถูกต้อง หรือการเข้าใจข้อกำหนดที่ผิดพลาด อาจนำไปสู่ความผิดพลาดร้ายแรง เช่น การปนเปื้อนของดิน การอุดตันของระบบระบายน้ำ หรือการพังทลายของทางลาด กุญแจสำคัญในการเลือกอย่างรอบรู้อยู่ที่การรับรู้ภาษาปกติของการทดสอบแผ่นใยสังเคราะห์: มาตรฐาน ASTM คู่มือฉบับสมบูรณ์นี้จะอธิบายข้อกำหนดพื้นฐานเหล่านี้ ช่วยให้คุณมั่นใจมากขึ้นในการพิจารณาแผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะเข็มที่ไม่ทอสำหรับฐานทางเท้า หรือเลือกแผ่นใยสังเคราะห์แบบทอที่มีความแข็งแรงสูงสำหรับการเสริมแรงของดิน เราจะค้นพบว่าบ้านเหล่านี้มีผลกระทบต่อคุณลักษณะสำคัญๆ เช่น การระบายน้ำจากสิ่งทอทางธรณีวิทยาอย่างไรทันที เพื่อให้มั่นใจว่างานของคุณสร้างขึ้นบนพื้นฐานของความรู้
มูลนิธิ: ความเข้าใจมาตรฐานสากล ASTM
ASTM International ซึ่งก่อนหน้านี้ได้รับการยอมรับในชื่อ American Society for Testing and Materials ได้พัฒนาและเผยแพร่ข้อกำหนดทางเทคนิคโดยสมัครใจสำหรับวัสดุหลากหลายชนิด ซึ่งรวมถึงวัสดุสังเคราะห์ทางธรณีวิทยา ข้อกำหนดเหล่านี้ให้วิธีการที่สม่ำเสมอและทำซ้ำได้สำหรับการตรวจสอบคุณสมบัติของวัสดุสังเคราะห์ทางธรณีวิทยา ช่วยให้วิศวกร ผู้ผลิต และผู้รับเหมาสามารถตรวจสอบสินค้าบนเวทีที่เล่นในสนามได้ เมื่อตรวจสอบแผ่นบันทึกข้อมูลผลิตภัณฑ์ บ้านที่อยู่ในรายการมักจะมาจากการทดสอบ ASTM เหล่านี้ การละเลยข้อกำหนดเหล่านี้ก็เหมือนกับการสร้างบ้านที่ไม่มีพิมพ์เขียว
คุณสมบัติทางกายภาพที่สำคัญและมาตรฐาน ASTM ที่เกี่ยวข้อง
ลักษณะทางกายภาพของวัสดุสังเคราะห์จะอธิบายถึงคุณสมบัติพื้นฐานที่ไม่ใช่เชิงกลไกของวัสดุสังเคราะห์ ซึ่งโดยปกติแล้วจะเป็นคุณสมบัติแรกที่ได้รับการพิจารณา
1. มวลต่อหน่วยพื้นที่ (ASTM D5261)
การทดสอบนี้วัดมวลของแผ่นใยสังเคราะห์ต่อหน่วยพื้นที่ ซึ่งปกติจะออกเสียงเป็นออนซ์ต่อหลาสี่เหลี่ยม (oz/yd²) หรือกรัมต่อเมตรสี่เหลี่ยม (g/m²) แม้ว่าจะมักใช้เป็นตัวบ่งชี้ความแข็งแรงและความหนาอย่างชัดเจน แต่ไม่ควรนำมาใช้เพียงลำพังเพื่อทำนายประสิทธิภาพ แผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่เจาะด้วยเข็มซึ่งมีความหนามากกว่ามักจะมีเส้นใยมากกว่าและเมทริกซ์ที่หนากว่า ซึ่งเหมาะสำหรับความปลอดภัยและการกรอง
2. ความหนา (ASTM D5199)
ความหนาวัดต่ำกว่าค่าความเครียดเฉพาะ (เช่น 2 kPa) และระบุเป็นมิลลิเมตร คุณสมบัตินี้จำเป็นสำหรับการใช้งานที่แผ่นใยสังเคราะห์ทำหน้าที่เป็นเบาะรองรับหรือเกี่ยวข้องกับพลวัตการเคลื่อนตัว ตัวอย่างเช่น ความหนาของแผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่เจาะด้วยเข็มจะส่งผลต่อศักยภาพการกักเก็บน้ำและการส่งผ่าน ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญในการออกแบบการระบายน้ำด้วยแผ่นใยสังเคราะห์
คุณสมบัติเชิงกลที่สำคัญ: การวัดความแข็งแรงและความทนทาน
บ้านเชิงกลจะอธิบายถึงการตอบสนองของวัสดุใยสังเคราะห์ต่อแรงที่ใช้งาน ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการเสริมแรงและการทำให้เสถียร
1. ความแข็งแรงแรงดึงและการยืดตัวในความกว้าง (ASTM D4595)
นี่อาจกล่าวได้ว่าเป็นการทดสอบทางกลที่จำเป็นที่สุด ซึ่งแตกต่างจากการทดสอบแบบดึงดึงง่ายๆ การทดสอบนี้ใช้ชิ้นงานขนาด 200 มม. เพื่อกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างแรงกับการยืดตัว โดยจะตรวจสอบกำลังดึงที่เหลือ (ในหน่วย kN/m หรือ lb/in) และความเค้น (การยืดตัว) ที่โหลดนั้น โดยทั่วไปแล้ว ผ้าใยสังเคราะห์แบบทอจะมีกำลังดึงสูงที่มีการยืดตัวต่ำ (น้อยกว่า 15%) ทำให้เหมาะสำหรับการเสริมแรงของดิน ในทางตรงกันข้าม ผ้าใยสังเคราะห์แบบเจาะเข็มแบบไม่ทอจะมีพลังงานลดลง แต่มีการยืดตัวมากขึ้น (มักจะอยู่ที่ 50-80%) ทำให้สามารถปรับให้เข้ากับความผิดปกติของชั้นรองพื้นได้
2. ความแข็งแรงการฉีกขาดแบบสี่เหลี่ยมคางหมู (ASTM D4533)
พลังงานการฉีกขาดวัดความสามารถของแผ่นใยสังเคราะห์ในการทนต่อการฉีกขาดทันทีที่เริ่มเกิดขึ้น ซึ่งเป็นคุณสมบัติสำคัญสำหรับความอยู่รอด ณ จุดใดจุดหนึ่งของการติดตั้ง หากหินเจาะทะลุเนื้อผ้า พลังงานการฉีกขาดที่มากเกินไปจะป้องกันไม่ให้ช่องว่างเล็กๆ นั้นกลายเป็นรอยฉีกขาดขนาดใหญ่ภายใต้แรงเค้น
3. ความแข็งแรงในการเจาะ (ASTM D6241)
การตรวจสอบนี้จะวัดแรงดันที่จำเป็นสำหรับหัววัดโลหะในการดันผ่านแผ่นใยสังเคราะห์ โดยจำลองแรงกดที่เกิดจากหินแหลมคมหรืออนุภาคในชั้นใต้ดิน แผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะเข็มที่ไม่ทอที่แข็งแรงและมีความต้านทานการเจาะทะลุสูง เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการป้องกันแผ่นใยสังเคราะห์ที่ผ่านการปรับปรุงในวัสดุบุผิวหลุมฝังกลบ
4. ความต้านทานรังสียูวี (ASTM D4355)
การทดสอบแบบทันสมัยนี้จะตรวจสอบการเสื่อมสภาพของแรงดึงหลังจากสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลตเป็นระยะเวลาหนึ่ง สิ่งทอใยสังเคราะห์ที่มีค่าความต้านทานรังสียูวีติดลบควรติดตั้งทันทีหลังการติดตั้ง ผู้ผลิตส่วนใหญ่จัดหาสินค้าที่มีสารป้องกันรังสียูวีในตัวเพื่อความทนทานที่ไม่ถูกปกคลุมเป็นเวลานาน
คุณสมบัติไฮดรอลิก: กุญแจสำคัญในการกรองและการระบายน้ำ
บ้านไฮดรอลิกกำหนดว่าสิ่งทอทางธรณีวิทยาจะโต้ตอบกับน้ำอย่างไร ทำให้สิ่งทอทางธรณีวิทยากลายเป็นรากฐานของการกรองและการออกแบบการระบายน้ำด้วยสิ่งทอทางธรณีวิทยา
1. ขนาดช่องเปิดที่ปรากฏ (AOS) (ASTM D4751)
ก่อนหน้านี้ได้รับการยอมรับว่าเป็นขนาดช่องเปิดเทียบเท่า (EOS) AOS (รายงานเป็นมิลลิเมตรหรือขนาดตะแกรงของสหรัฐอเมริกา) แสดงช่องเปิดที่ใหญ่ที่สุดโดยประมาณในสิ่งทอทางธรณีวิทยา ศักยภาพในการลด AOS จะทำให้ช่องเปิดมีขนาดเล็กลง ซึ่งสูงกว่าสำหรับการรักษาคุณภาพของดินที่น่าพอใจ อย่างไรก็ตาม AOS ที่เล็กเกินไปอาจขัดขวางการลอยตัวของน้ำและนำไปสู่การอุดตัน การเลือก AOS ที่ถูกต้องคือการรักษาสมดุลระหว่างการกักเก็บดินและการซึมผ่าน
2. การอนุญาตและการซึมผ่าน (ASTM D4491)
ค่าความสามารถในการซึมผ่าน (kₙ) อธิบายถึงความสามารถโดยธรรมชาติของวัสดุปูพื้นในการส่งน้ำใต้ระดับความลาดชันของไฮดรอลิก ซึ่งเทียบได้กับความสามารถในการซึมผ่านของดิน
ค่าการซึมผ่าน (Ψ) เป็นคุณสมบัติที่สมจริงยิ่งขึ้น อธิบายได้ว่าเป็นค่าการซึมผ่านหารด้วยความหนา ค่านี้แสดงถึงความเป็นจริงที่น้ำไหลผ่านความหนาของเนื้อผ้า ค่าการซึมผ่านเป็นคุณสมบัติหลักในการออกแบบระบบระบายน้ำหรือกรองของแผ่นใยสังเคราะห์ เนื่องจากแสดงถึงความสามารถในการไหลผ่านใต้ระดับน้ำที่กำหนด แผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่เจาะด้วยเข็มแบบหนาโดยปกติจะมีศักยภาพในการกักเก็บน้ำสูง แต่ค่าการซึมผ่านควรสูงพอที่จะทำให้น้ำไหลออกได้อย่างอิสระ
3. อัตราการไหล (ASTM D4491)
การทดสอบนี้จะวัดปริมาณน้ำที่ไหลผ่านแผ่นใยสังเคราะห์ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบที่แม่นยำ ซึ่งจะให้ตัวชี้วัดประสิทธิภาพโดยรวมโดยตรงสำหรับการใช้งานการระบายน้ำจากแผ่นใยสังเคราะห์
คุณสมบัติความทนทาน: การคาดการณ์ประสิทธิภาพในระยะยาว
บ้านเหล่านี้จะตรวจสอบว่า geotextile ทำงานอย่างไรในระยะเวลาอันยาวนานภายใต้ความเครียดจากสิ่งแวดล้อมหลายประการ
1. ความต้านทานการสึกกร่อน (ASTM D4886)
การตรวจสอบนี้จะประเมินศักยภาพของวัสดุใยสังเคราะห์ (geotextile) ในการต้านทานการสัมผัสกับวัสดุต่างๆ เช่น มวลรวมเชิงมุม การตรวจสอบนี้จำเป็นสำหรับการใช้งานที่วัสดุอาจเป็นปัญหาต่อการเคลื่อนย้ายดินหรือการสัญจร
2. พฤติกรรมการคืบคลาน
แม้ว่าจะไม่ใช่มาตรฐาน ASTM เพียงมาตรฐานเดียวอีกต่อไป แต่การตรวจสอบการไหลย้อนกลับเกี่ยวข้องกับการนำผ้าใยสังเคราะห์ไปวางบนแรงกดคงที่ (เช่น 60% ของความแข็งแรงครั้งสุดท้าย) เป็นเวลานานเพื่อดูว่าผ้าใยสังเคราะห์นั้นเสียรูปไปมากน้อยเพียงใด สิ่งนี้จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับผ้าใยสังเคราะห์แบบทอที่ใช้ในการเสริมความแข็งแรงของดินถาวร เนื่องจากผ้าใยสังเคราะห์จะคงสภาพอยู่ได้นานโดยไม่ต้องยืดออกมาก
การนำทุกสิ่งมารวมกัน: การเลือกวัสดุสังเคราะห์ทางธรณีฟิสิกส์ตามการใช้งาน
การทำความเข้าใจข้อมูลจำเพาะนั้นไร้ประโยชน์หากขาดบริบท นี่คือข้อมูลการเลือกบ้านเหล่านี้สำหรับการใช้งานบ่อยครั้ง
สำหรับการแยกและการทำให้เสถียร:โดยทั่วไปจะระบุให้ใช้แผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่เจาะด้วยเข็ม ส่วนสำคัญประกอบด้วยกำลังเจาะที่แข็งแกร่ง (ASTM D6241) เพื่อป้องกันการเจาะแบบผสมผสาน และ AOS ที่เหมาะสม (ASTM D4751) เพื่อหยุดการสูบน้ำของดิน ขณะเดียวกันก็อนุญาตให้มีการเคลื่อนที่ของน้ำเพื่อนำไปใช้ประโยชน์ในการระบายน้ำและการรวมตัวของแผ่นใยสังเคราะห์
สำหรับการเสริมความแข็งแรงของดิน:- ผ้าจีโอแฟบริคทอที่มีความแข็งแรงสูงเป็นมาตรฐาน ข้อมูลจำเพาะที่เป็นแก่นสารที่สุดคือกำลังรับแรงดึงความกว้างกว้าง (ASTM D4595) ซึ่งควรจะมากเกินไปโดยมีการยืดตัวต่ำ ความแข็งแกร่งของกราฟระยะยาวที่ได้มาจากปัจจัยส่วนลดคืบ ใช้สำหรับการออกแบบ
สำหรับการกรองและการระบายน้ำ:สามารถใช้แผ่นใยสังเคราะห์ทั้งแบบทอและไม่ทอได้ อย่างไรก็ตาม โรงไฮดรอลิกมีความสำคัญสูงสุด ค่าการซึมผ่าน (ASTM D4491) จะต้องสูงพอที่จะให้น้ำผ่านได้อย่างอิสระ และค่า AOS (ASTM D4751) ควรมีขนาดเล็กพอที่จะยึดอนุภาคของดินไว้ ทำให้เกิดเค้กกรอง แผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะเข็มที่ไม่ทอมักได้รับความนิยมเนื่องจากมีความสามารถในการกรองดินละเอียดได้อย่างน่าเชื่อถือที่สุด
บทสรุป: การระบุด้วยความมั่นใจ
ข้อมูลจำเพาะของวัสดุใยสังเคราะห์ในปัจจุบันไม่ได้เป็นเพียงตัวเลขบนหน้ากระดาษอีกต่อไป แต่เป็นหน้าต่างโดยตรงที่ชี้ให้เห็นถึงประสิทธิภาพโดยรวมและความเหมาะสมของวัสดุสำหรับความท้าทายพิเศษของโครงการของคุณ การเรียนรู้ภาษาของมาตรฐาน ASTM ตั้งแต่พลังงานดึงของใยสังเคราะห์แบบทอไปจนถึงค่าการซึมผ่านของใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่เจาะด้วยเข็มสำหรับการระบายน้ำจากใยสังเคราะห์ จะช่วยให้คุณก้าวข้ามจากการคาดเดาไปสู่วิศวกรรม
จำเป็นต้องมีใบอนุญาตเสมอ ดูบทวิจารณ์จากผู้ผลิตที่ยึดตามมาตรฐาน ASTM เหล่านี้โดยสิ้นเชิง การตรวจสอบสถานะนี้ทำให้มั่นใจได้ว่า geotextile ที่คุณเลือกจะทำงานได้ตามที่ตั้งใจไว้ โดยนำเสนอคำตอบที่ปลอดภัย ทนทาน และราคาไม่แพงสำหรับไลฟ์สไตล์ของโครงการของคุณ หากมีข้อสงสัย ให้ขอคำแนะนำจากวิศวกรธรณีเทคนิคหรือตัวแทนจำหน่ายธรณีสังเคราะห์ที่มีทักษะ เพื่อลดช่องว่างระหว่างเอกสารข้อมูลจำเพาะกับประสิทธิภาพภาคพื้นดิน
ติดต่อเรา
ชื่อบริษัท:มณฑลซานตง Chuangwei ใหม่วัสดุ Co., LTD
ผู้ติดต่อ :เจเดน ซิลแวน
เบอร์ติดต่อ :+86 19305485668
วอทส์แอพพ์:+86 19305485668
อีเมลองค์กร:cggeosynthetics@gmail.com
ที่อยู่องค์กร:สวนผู้ประกอบการเขตต้าเยว่เมืองไท่อัน
มณฑลซานตง
