ผ้ากรองน้ำซึมผ่านได้
1.กลไกการกรอง:“ปรากฏการณ์ตะแกรง” เกิดขึ้นจากโครงสร้างรูพรุนของเส้นใย ซึ่งช่วยให้น้ำสามารถซึมผ่านได้ในขณะที่ป้องกันการสูญเสียอนุภาคละเอียด (เช่น ตะกอนและดินเหนียว) ในดิน จึงหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อโครงสร้าง (เช่น ท่อในเขื่อนและหลุมเจาะถนน) ที่เกิดจากการกัดเซาะดิน
2.ความสามารถในการปรับตัว:เมื่อรูพรุนของวัสดุมีขนาดเท่ากับขนาดของอนุภาคของดิน ก็จะสามารถสร้าง "ชั้นกรองธรรมชาติ" ได้โดยอัตโนมัติภายใต้การกระทำของการไหลของน้ำ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการกรองและลดต้นทุนการวางชั้นกรองเทียม (เช่น ชั้นทรายและกรวดที่คัดเกรด)
3.ข้อดีของวัสดุ:วัสดุที่ใช้เป็นโพลีเอสเตอร์ (PET) หรือโพลีโพรพีลีน (PP) ที่มีโมเลกุลสูงนั้นสามารถทนต่อกรดและด่าง และทนต่อการกัดเซาะของจุลินทรีย์ได้ ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น ในบริเวณที่มีความชื้น เค็มหรือด่าง (เช่น เขื่อนกั้นน้ำริมชายฝั่ง หนองบึง) วัสดุนี้จะมีอายุการใช้งานนาน 10 - 15 ปี
4.ฟังก์ชั่นคอมโพสิต:นอกจากคุณสมบัติป้องกันการกรองแล้ว ยังมีคุณสมบัติในการระบายน้ำและการนำน้ำ (ระบายความชื้นในดินอย่างรวดเร็วและลดแรงดันน้ำในรูพรุน) และการแยก (แยกชั้นดินต่าง ๆ เพื่อป้องกันการผสมกัน) ช่วยลดความซับซ้อนของการก่อสร้างแบบผสมผสานของวัสดุหลายชนิด
แนะนำผลิตภัณฑ์:
ผ้ากรองน้ำซึมเข้าไปได้เป็นวัสดุธรณีสังเคราะห์ที่มีฟังก์ชั่นน้ำซึมผ่านและกรองพิเศษ หน้าที่หลักคือการปล่อยให้น้ำซึมเข้าไปพร้อมทั้งป้องกันการสูญเสียอนุภาคดินละเอียด จึงบรรลุผลของ "การระบายน้ำและกักเก็บดิน"
1. คำจำกัดความหลัก: การผสมผสานระหว่างฟังก์ชันและคุณลักษณะ
คุณสมบัติที่สำคัญ:ผ้าที่สามารถซึมผ่านน้ำได้ ผลิตจากโพลีเมอร์โมเลกุลสูง เช่น โพลีเอสเตอร์ (PET) และโพลีโพรพิลีน (PP) โดยผ่านกระบวนการเจาะเข็ม การทอ หรือการยึดติดด้วยความร้อน
การวางตำแหน่งการทำงาน:ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับวิศวกรรมการกรอง นั่นคือ การใช้โครงสร้างรูพรุนของวัสดุในการสร้างชั้นกรองเพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคของดินถูกชะล้างออกไป (เช่น ท่อและโพรง) ภายใต้การกระทำของการไหลของน้ำ ในขณะที่ยังรักษาการระบายน้ำให้ราบรื่นอีกด้วย
2.หลักการทำงาน: "เอฟเฟกต์ตะแกรง" ของการซึมผ่านและการกักเก็บดิน
กลไกการกรอง
เมื่อน้ำไหลผ่านแผ่นกรองแบบสิ่งทอลายทแยง โมเลกุลน้ำที่มีขนาดเล็กกว่าจะสามารถผ่านรูพรุนของเส้นใยได้ ขณะที่อนุภาคละเอียดในดิน (เช่น ตะกอนและดินเหนียว) จะถูกปิดกั้นเนื่องจากขนาดของอนุภาคมีขนาดใหญ่กว่ารูพรุน ส่งผลให้เกิดผลของการที่น้ำสามารถซึมผ่านได้แต่ดินยังคงกักเก็บเอาไว้
ผลการกรองตัวเอง:ภายใต้การกระทำในระยะยาวของการไหลของน้ำ อนุภาคละเอียดที่ถูกปิดกั้นจะสร้างชั้นกรองตามธรรมชาติบนพื้นผิวของผ้า ช่วยเสริมประสิทธิภาพการกรองให้ดียิ่งขึ้น (คล้ายกับหลักการของ “ไบโอฟิล์ม”)
พารามิเตอร์ที่สำคัญ
รูรับแสงเทียบเท่า (O95):หมายความว่าช่องเปิด 95% มีขนาดเล็กกว่าค่านี้ จำเป็นต้องปรับให้ตรงกับการไล่ระดับของอนุภาคดิน (เช่น ในโครงการทราย O95 มักจะอยู่ที่ 0.05 - 0.2 มม.) เพื่อให้แน่ใจว่า "ทั้งน้ำซึมผ่านได้และดินสามารถกักเก็บได้"
ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่าน:สะท้อนถึงการซึมผ่านของน้ำของวัสดุ โดยปกติจะอยู่ที่ 10⁻² - 10⁻³ ซม./วินาที และต้องมากกว่าค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของดินเพื่อหลีกเลี่ยงการระบายน้ำที่ไม่ดี
พารามิเตอร์ผลิตภัณฑ์:
โครงการ |
เมตริก | ||||||||||
| ความแข็งแรงที่กำหนด/(kN/m) | |||||||||||
| 6 | 9 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 48 | 54 | |||
| 1 | ความต้านทานแรงดึงตามยาวและตามขวาง / (kN/m) ≥ | 6 | 9 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 48 | 54 | |
| 2 | การยืดตัวสูงสุดที่โหลดสูงสุดในทิศทางตามยาวและตามขวาง/% | 30~80 | |||||||||
| 3 | ความแข็งแรงในการเจาะทะลุสูงสุดของ CBR /kN ≥ | 0.9 | 1.6 | 1.9 | 2.9 | 3.9 | 5.3 | 6.4 | 7.9 | 8.5 | |
| 4 | ความต้านทานการฉีกขาดตามยาวและตามขวาง /kN | 0.15 | 0.22 | 0.29 | 0.43 | 0.57 | 0.71 | 0.83 | 1.1 | 1.25 | |
| 5 | รูรับแสงเทียบเท่า O.90(O95)/มม. | 0.05~0.30 | |||||||||
| 6 | ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านแนวตั้ง/(ซม./วินาที) | K× (10-¹~10-) โดยที่ K=1.0~9.9 | |||||||||
| 7 | อัตราการเบี่ยงเบนความกว้าง /% ≥ | -0.5 | |||||||||
| 8 | อัตราส่วนความเบี่ยงเบนของมวลพื้นที่ต่อหน่วย /% ≥ | -5 | |||||||||
| 9 | อัตราการเบี่ยงเบนของความหนา /% ≥ | -10 | |||||||||
| 10 | ค่าสัมประสิทธิ์ความแปรปรวนของความหนา (CV)/% ≤ | 10 | |||||||||
| 11 | การเจาะแบบไดนามิก | เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะ/มม. ≤ | 37 | 33 | 27 | 20 | 17 | 14 | 11 | 9 | 7 |
| 12 | ความแข็งแรงแตกหักตามยาวและตามขวาง (วิธีจับ)/kN ≥ | 0.3 | 0.5 | 0.7 | 1.1 | 1.4 | 1.9 | 2.4 | 3 | 3.5 | |
| 13 | ความต้านทานรังสีอัลตราไวโอเลต (วิธีหลอดไฟซีนอนอาร์ค) | อัตราการรักษาความแข็งแรงตามยาวและตามขวาง% ≥ | 70 | ||||||||
| 14 | ความต้านทานรังสีอัลตราไวโอเลต (วิธีหลอด UV เรืองแสง) | อัตราการรักษาความแข็งแรงตามยาวและตามขวาง% ≥ | 80 | ||||||||
การใช้งานผลิตภัณฑ์:
วิศวกรรมชลศาสตร์: การป้องกันน้ำซึมของเขื่อนและแม่น้ำ
1. โครงการวางชั้นกรองน้ำในเขื่อน
สถานการณ์การใช้งาน: บริเวณปลายน้ำของเขื่อนอ่างเก็บน้ำและบนทางลาดน้ำนิ่งที่กั้นแม่น้ำ ใช้เพื่อระบายน้ำซึมจากตัวเขื่อนและป้องกันการพังทลายของดิน
ข้อได้เปรียบทางเทคนิค: แทนที่ชั้นกรองแบบ "ทราย + หิน" แบบดั้งเดิม ลดขั้นตอนการปูแบบเป็นชั้น และเพิ่มประสิทธิภาพในการก่อสร้างมากกว่า 50% วัสดุที่มีความยืดหยุ่นสามารถปรับให้เข้ากับการทรุดตัวของเขื่อน และหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของตัวกรองที่เกิดจากการเคลื่อนตัวของชั้นทรายและกรวด
2.การป้องกันความลาดชันของลำน้ำและการป้องกันการกัดเซาะ
สถานการณ์การใช้งาน: วางบนริมฝั่งแม่น้ำและทางลาดของช่องทางเพื่อป้องกันการสูญเสียดินบนทางลาดที่เกิดจากการกัดเซาะของน้ำ และระบายน้ำภายในทางลาดในเวลาเดียวกัน
ข้อได้เปรียบทางเทคนิค: เมื่อใช้ร่วมกับเทคโนโลยีการปกป้องความลาดชันทางนิเวศน์ (เช่น การปลูกหญ้าและตะแกรงคอนกรีต) ผ้ากรองสามารถปกป้องดินของรากพืชไม่ให้ถูกชะล้างออกไปและส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช
วิศวกรรมจราจร: การระบายน้ำและการป้องกันฐานรองและอุโมงค์
1. การระบายน้ำใต้ดินทางหลวงและทางรถไฟ
สถานการณ์การใช้งาน: วางที่ด้านล่างหรือทั้งสองด้านของฐานรองในพื้นที่ฝนตกเพื่อระบายน้ำที่สะสมในฐานรองและป้องกันการทรุดตัวของฐานรองและการเกิดโคลนเดือดที่เกิดจากการจุ่มน้ำ
ข้อได้เปรียบทางเทคนิค: เมื่อเปรียบเทียบกับการระบายน้ำแบบคูปิด การใช้ผ้ากรองและแผ่นระบายน้ำร่วมกันสามารถลดปริมาณการขุดดินได้ และไม่เสี่ยงต่อความล้มเหลวเนื่องจากตะกอนอุดตันในระหว่างการใช้งานในระยะยาว (เช่น การระบายน้ำใต้พื้นดินในพื้นที่ดินเยือกแข็งถาวรของทางรถไฟชิงไห่-ทิเบต)
2. การกรองอุโมงค์และฐานราก
สถานการณ์การใช้งาน: วางใต้ผนังอุโมงค์แบบกลับด้านเพื่อระบายน้ำใต้ดินและป้องกันไม่ให้ตะกอนเข้าสู่ระบบระบายน้ำ วางไว้ด้านหลังผนังด้านหลังของส่วนรองรับเพื่อป้องกันการเคลื่อนตัวของส่วนรองรับที่เกิดจากการสูญเสียดินถมด้านหลังส่วนรองรับ
จุดสำคัญของการก่อสร้าง: เลือกผ้ากรองคอมโพสิตที่มีความแข็งแรงสูงเพื่อต้านทานแรงดันดินด้านข้างหลังจากการขุดอุโมงค์และตอบสนองความต้องการการระบายน้ำ (เช่น ชั้นกรองของโครงการอุโมงค์เกาะสะพานฮ่องกง-จูไห่-มาเก๊า)
วิศวกรรมสิ่งแวดล้อมและเทศบาล: การควบคุมมลพิษและการฟื้นฟูระบบนิเวศ
1.การบำบัดน้ำซึมจากหลุมฝังกลบ
สถานการณ์การใช้งาน: วางไว้เหนือชั้นป้องกันการซึมที่ด้านล่างของหลุมฝังกลบเพื่อกรองของแข็งแขวนลอยในน้ำซึมและปกป้องเครือข่ายท่อระบายน้ำด้านล่างไม่ให้ถูกปิดกั้น
ข้อได้เปรียบทางเทคนิค: ทนทานต่อการกัดกร่อนของกรดและด่าง (ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนสูงของน้ำซึม) และมีค่าสัมประสิทธิ์การซึมสูง (ที่ระดับ 10⁻³ ซม./วินาที) รับประกันการระบายน้ำของน้ำซึมอย่างรวดเร็ว (เช่น โครงการปรับปรุงหลุมฝังกลบปักกิ่ง Asuwei)
2. เขื่อนกั้นตะกอนและบำบัดตะกอน
สถานการณ์การใช้งาน: วางปลายน้ำของตัวเขื่อนเก็บตะกอนเพื่อระบายน้ำจากตะกอนและป้องกันการสูญเสียตะกอนละเอียด วางที่ก้นลานอบตะกอนเพื่อเร่งการซึมและระบายน้ำ
การเลือกใช้วัสดุ: เลือกผ้ากรองโพลีโพรพีลีนที่ทนต่อรังสีอัลตราไวโอเลต ซึ่งเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการจัดเก็บแบบเปิดโล่ง และมีอายุการใช้งานมากกว่า 10 ปี
วิศวกรรมเกษตรและนิเวศวิทยา: การปรับปรุงพื้นที่เกษตรกรรมและการปกป้องพื้นที่ชุ่มน้ำ
1. การชลประทานพื้นที่เกษตรกรรมและการปรับปรุงพื้นที่ดินเค็มและด่าง
สถานการณ์การใช้งาน: หุ้มท่อระบายน้ำในระบบระบายน้ำใต้ผิวดินของพื้นที่เกษตรกรรมเพื่อป้องกันไม่ให้ตะกอนอุดตันท่อ วางผ้ากรองในพื้นที่ที่มีเกลือและด่างเพื่อแยกชั้นดินที่มีเกลือ และใช้ร่วมกับระบบระบายน้ำเพื่อลดความเค็มของดิน
2. พื้นที่ชุ่มน้ำและคูระบายน้ำเชิงนิเวศน์
สถานการณ์การใช้งาน: วางไว้ใต้ชั้นวัสดุอุดช่องว่างของชุ่มน้ำเพื่อกรองของแข็งที่แขวนลอยในน้ำเสียและป้องกันการสูญเสียวัสดุอุดช่องว่าง (เช่น กรวด); วางไว้บนเนินของคูน้ำนิเวศน์เพื่อปกป้องพืชพรรณและระบายน้ำฝน
หลักตรรกะหลักของการประยุกต์ใช้ผ้ากรองน้ำซึมผ่าน
แก่นแท้ของการประยุกต์ใช้คือการแก้ไขปัญหาทางวิศวกรรมที่สำคัญสามประการผ่านความสมดุลของ “การซึมผ่านของน้ำและการกักเก็บดิน”:
1.ความขัดแย้งระหว่างน้ำกับดิน: ปล่อยให้น้ำไหลออกโดยป้องกันไม่ให้ดินถูกกัดเซาะ
2. ความขัดแย้งด้านต้นทุน: เปลี่ยนชั้นกรองทราย-กรวดแบบเดิมด้วยต้นทุนต่ำกว่า
3. ความขัดแย้งด้านประสิทธิภาพ: ลดความซับซ้อนของกระบวนการก่อสร้างเพื่อปรับให้เข้ากับสถานการณ์ฉุกเฉินหรือโครงการภูมิประเทศที่มีความซับซ้อน
จากศูนย์กลางอนุรักษ์น้ำขนาดใหญ่ไปจนถึงการจัดการลุ่มน้ำพื้นที่เกษตรกรรมขนาดเล็กผ้ากรองน้ำซึมผ่านได้ด้วยฟังก์ชันแบบบูรณาการและข้อได้เปรียบทางเทคนิคและเศรษฐกิจ จึงกลายมาเป็นวัสดุสำคัญในงานวิศวกรรมโยธาสมัยใหม่





