ผ้าใยสังเคราะห์สำหรับงานกันซึม
1. ความสามารถในการใช้งานได้หลากหลาย:มีฟังก์ชั่นต่างๆ มากมาย เช่น การแยก การกรอง การระบายน้ำ การเสริมแรง การป้องกัน และป้องกันการเจาะ ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของโครงการต่างๆ ได้
2. คุ้มค่าต้นทุนสูง:น้ำหนักเบา ต้นทุนต่ำ และก่อสร้างง่าย ซึ่งสามารถลดต้นทุนโดยรวมของโครงการได้
3. ความทนทานแข็งแรง:หลังจากได้รับการบำบัดพิเศษแล้ว จะมีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพ ทนต่ออุณหภูมิต่ำ และมีอายุการใช้งานยาวนาน
4. ประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมที่ดี:ผ้าใยสังเคราะห์บางชนิดทำจากวัสดุชีวภาพ เช่น ผ้าใยสังเคราะห์โพลีแล็กติกแอซิด (PLA) ซึ่งสามารถลดมลพิษหลังการก่อสร้างได้
แนะนำผลิตภัณฑ์:
ผ้าใยสังเคราะห์สำหรับงานกันซึม (Geotextile for Waterproofing) คือวัสดุแผ่นชนิดหนึ่งที่ผลิตจากเส้นใยสังเคราะห์ (เช่น โพลีโพรพิลีน โพลีเอสเตอร์ โพลีเอทิลีน ฯลฯ) หรือเส้นใยธรรมชาติ (เช่น ผ้าลินิน เส้นใยฝ้าย ฯลฯ ซึ่งนิยมใช้น้อยกว่า) ผ่านกระบวนการแบบไม่ทอ (เช่น การเจาะด้วยเข็ม ไฮโดรนีดลิ่ง การยึดติดด้วยความร้อน) กระบวนการทอ (เช่น การทอด้วยเครื่องจักร การถัก) หรือวิธีการอื่นๆ ที่มีคุณสมบัติการซึมผ่านของน้ำ ความยืดหยุ่น และคุณสมบัติเชิงกลบางประการ ผ้าใยสังเคราะห์นี้ไม่ใช่ "ผ้า" แบบดั้งเดิม แต่เป็นวัสดุที่ใช้งานได้จริงที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับสาขาต่างๆ เช่น วิศวกรรมธรณีเทคนิค วิศวกรรมอนุรักษ์น้ำ และวิศวกรรมการขนส่ง หน้าที่หลักของผ้าใยสังเคราะห์นี้คือการแก้ปัญหาต่างๆ เช่น การซึมผ่าน การกรอง การเสริมแรง และการป้องกันระหว่างดินกับน้ำ และระหว่างดินกับโครงสร้างในงานวิศวกรรม ผ้าใยสังเคราะห์นี้เป็นหนึ่งในวัสดุสำคัญที่ขาดไม่ได้ในงานวิศวกรรมโยธาสมัยใหม่
ลักษณะสำคัญของผ้าใยสังเคราะห์
คุณสมบัติของผ้าใยสังเคราะห์ (Geotextiles) เกี่ยวข้องกับ "ฟังก์ชันการใช้งาน" และ "ความสามารถในการปรับตัวทางวิศวกรรม" ผ้าใยสังเคราะห์ที่ผลิตด้วยกระบวนการต่างๆ มีคุณสมบัติที่แตกต่างกันเล็กน้อย แต่โดยรวมแล้วผ้าใยสังเคราะห์มีคุณสมบัติร่วมกันดังต่อไปนี้:
1. การซึมผ่านและการกรองที่ยอดเยี่ยม:นี่คือหนึ่งในคุณสมบัติพื้นฐานที่สุดของแผ่นใยสังเคราะห์ ภายในแผ่นใยสังเคราะห์มีรูพรุนขนาดเล็กจำนวนมากเชื่อมต่อกัน (โดยปกติความพรุนจะอยู่ระหว่าง 70% ถึง 90%) ซึ่งช่วยให้น้ำและก๊าซไหลผ่านได้อย่างราบรื่น ขณะเดียวกันก็ช่วยป้องกันการสูญเสียอนุภาคขนาดเล็ก (เช่น อนุภาคทรายและดิน) ในดินจากการไหลของน้ำ ช่วยป้องกันความเสียหายต่อโครงสร้างทางวิศวกรรม (เช่น เขื่อนและฐานถนน) อันเนื่องมาจากปัญหาต่างๆ เช่น "ท่อพุ่งสูง" และ "การไหลของดิน" ยกตัวอย่างเช่น การกระจายตัวของรูพรุนของแผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่เจาะด้วยเข็มมีความสม่ำเสมอ และสามารถควบคุมความแม่นยำในการกรองได้โดยการปรับความละเอียดของเส้นใยและความหนาแน่นของเส้นใยที่เจาะด้วยเข็มให้เป็นไปตามข้อกำหนดทางวิศวกรรม
2. คุณสมบัติเชิงกลที่มั่นคง:ใยสังเคราะห์จำเป็นต้องทนต่อแรงกดต่างๆ เช่น แรงดันดิน แรงดึงภายนอก และแรงกระแทกในงานวิศวกรรม จึงทำให้มีความแข็งแรง แรงดึง แรงฉีกขาด แรงระเบิด และความต้านทานการคืบคลานในระดับหนึ่ง เส้นใยสังเคราะห์ (เช่น โพลีโพรพิลีน) มีความแข็งแรงสูงและมีการยืดตัวปานกลาง และด้วยการปรับปรุงกระบวนการ (เช่น โครงสร้างการสานของเส้นด้ายยืนและเส้นพุ่งในใยสังเคราะห์แบบทอ และโครงสร้างการพันกันของเส้นใยในใยสังเคราะห์แบบไม่ทอ) ใยสังเคราะห์จึงมีโอกาสน้อยที่จะแตกหักหรือเสียรูปภายใต้แรงดึงระยะยาว ตัวอย่างเช่น ความแข็งแรงแรงดึงของใยสังเคราะห์แบบทอสามารถสูงถึง 20-100 กิโลนิวตัน/เมตร ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการการเสริมแรงของพื้นถนนที่มีปริมาณดินถมสูงได้
3. ทนทานต่อการกัดกร่อนของสิ่งแวดล้อมได้ดีเยี่ยม:เนื่องจากต้องสัมผัสกับดิน แหล่งน้ำ (รวมถึงน้ำจืด น้ำทะเล น้ำเสีย) หรือสภาพแวดล้อมกลางแจ้งเป็นเวลานาน ใยสังเคราะห์จึงจำเป็นต้องทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมี การกัดเซาะทางชีวภาพ และการเสื่อมสภาพตามสภาพภูมิอากาศ เส้นใยสังเคราะห์มีคุณสมบัติต้านทานกรด ด่าง และเกลือ และไม่ย่อยสลายง่ายโดยจุลินทรีย์ (เช่น แบคทีเรียและเชื้อรา) ขณะเดียวกัน การเติมสารต้านอนุมูลอิสระ สารป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต และสารเติมแต่งอื่นๆ จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันการเสื่อมสภาพของใยสังเคราะห์ โดยในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งทั่วไป ใยสังเคราะห์คุณภาพสูงจะมีอายุการใช้งานยาวนานถึง 10-20 ปี และยาวนานกว่านั้นในสภาพแวดล้อมแบบฝังดิน
4. ความยืดหยุ่นและการยึดเกาะที่ดี:ผ้าใยสังเคราะห์มีเนื้อสัมผัสที่อ่อนนุ่ม สามารถพับและม้วนงอได้อย่างอิสระ ทำให้ง่ายต่อการขนส่งและก่อสร้าง ขณะเดียวกันก็สามารถยึดติดแน่นกับพื้นผิวดินที่ไม่สม่ำเสมอหรือบริเวณรอยต่อโครงสร้าง (เช่น ความลาดชันของเขื่อน กำแพงด้านนอกของท่อ) เพื่อป้องกันน้ำรั่วซึมหรือการคลายตัวของดินที่เกิดจากช่องว่างระหว่างรอยต่อ ยกตัวอย่างเช่น ในงานวิศวกรรมป้องกันความลาดชัน ผ้าใยสังเคราะห์ที่มีความยืดหยุ่นสามารถแพร่กระจายไปตามพื้นที่ลาดชันตามธรรมชาติและสร้างชั้นป้องกันโดยรวมร่วมกับดิน
5. น้ำหนักเบาและง่ายต่อการสร้าง:ความหนาแน่นของพื้นผิวของแผ่นใยสังเคราะห์โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 100-800 กรัม/ตารางเมตร มีน้ำหนักเบาต่อหน่วยพื้นที่ และความยาวม้วนละ 50-100 เมตร การก่อสร้างไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่ เพียงแค่ปูและต่อสายด้วยมือ (โดยการยึดติดด้วยความร้อน การเย็บ หรือการซ้อนทับ) ก็มีประสิทธิภาพและคุ้มค่า เมื่อเปรียบเทียบกับชั้นกรองทรายและกรวดแบบดั้งเดิมและชั้นป้องกันคอนกรีต ระยะเวลาการก่อสร้างแผ่นใยสังเคราะห์สามารถสั้นลงได้มากกว่า 30%
พารามิเตอร์ผลิตภัณฑ์:
โครงการ |
เมตริก |
||||||||||
ความแข็งแรงที่กำหนด/(kN/m) |
|||||||||||
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|||
1 |
ความแข็งแรงแรงดึงตามยาวและตามขวาง / (kN/m) ≥ |
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|
2 |
การยืดตัวสูงสุดที่โหลดสูงสุดในทิศทางตามยาวและตามขวาง/% |
30~80 |
|||||||||
3 |
ความแข็งแรงทะลุทะลวงด้านบน 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 |
อัตราการเบี่ยงเบนของมวลต่อหน่วยพื้นที่ /% ≥ |
-5 |
|||||||||
9 |
อัตราการเบี่ยงเบนของความหนา /% ≥ |
-10 |
|||||||||
10 |
ค่าสัมประสิทธิ์ความแปรปรวนของความหนา (CV)/% ≤ |
10 |
|||||||||
11 |
การเจาะแบบไดนามิก |
เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะ/มม. ≤ |
37 |
33 |
27 |
20 |
17 |
14 |
11 |
9 |
7 |
12 |
ความแข็งแรงการแตกหักตามยาวและตามขวาง (วิธีการจับ)/kN ≥ |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
1.1 |
1.4 |
1.9 |
2.4 |
3 |
3.5 |
|
13 |
ความต้านทานรังสีอัลตราไวโอเลต (วิธีหลอดอาร์กซีนอน) |
อัตราการรักษาความแข็งแรงตามยาวและตามขวาง% ≥ |
70 |
||||||||
14 |
ความต้านทานรังสีอัลตราไวโอเลต (วิธีหลอด UV เรืองแสง) |
อัตราการรักษาความแข็งแรงตามยาวและตามขวาง% ≥ |
80 |
||||||||
การใช้งานผลิตภัณฑ์:
1. วิศวกรรมการอนุรักษ์น้ำและพลังงานน้ำ:นี่คือหนึ่งในการประยุกต์ใช้งานหลักของแผ่นใยสังเคราะห์ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในการกรอง ป้องกันการซึมผ่าน ป้องกัน และระบายน้ำ ยกตัวอย่างเช่น ในการก่อสร้างเขื่อน แผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอแบบเจาะรูจะถูกปูระหว่างดินและทรายบนความลาดชันต้นน้ำของเขื่อน ซึ่งสามารถกรองน้ำในแม่น้ำ ป้องกันการสูญเสียอนุภาคดิน และระบายน้ำซึมภายในเขื่อน ช่วยป้องกันดินถล่มที่เกิดจากแนวน้ำซึมสูงของเขื่อน ในงานวิศวกรรมป้องกันการซึมผ่านของอ่างเก็บน้ำ การใช้แผ่นใยสังเคราะห์แบบผสมและแผ่นเมมเบรนป้องกันการซึมผ่าน HDPE สามารถเพิ่มความสามารถในการป้องกันการเจาะทะลุของแผ่นเมมเบรนป้องกันการซึมผ่าน และป้องกันไม่ให้แผ่นเมมเบรนถูกดินแหลมทิ่มแทง นอกจากนี้ แผ่นใยสังเคราะห์ยังถูกนำไปใช้ในสถานการณ์ต่างๆ เช่น การควบคุมแม่น้ำ การระบายน้ำของฐานรากอาคารโรงไฟฟ้าพลังน้ำ และการป้องกันร่องน้ำในพื้นที่ชลประทาน
2. วิศวกรรมการขนส่ง (ทางหลวง ทางรถไฟ สนามบิน):ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเสริมความแข็งแรงของพื้นถนน การระบายน้ำ และการป้องกันผิวทาง ในการก่อสร้างฐานรากทางหลวง หากฐานรากเป็นดินอ่อน จำเป็นต้องปูแผ่นใยสังเคราะห์ที่ทอด้วยเครื่องจักร (หรือผลิตภัณฑ์ผสมระหว่างแผ่นใยสังเคราะห์และแผ่นใยสังเคราะห์) เพื่อป้องกันการเสียรูปของดินและลดการทรุดตัวของฐานรากจากแรงดึงของแผ่นใยสังเคราะห์ การวางแผ่นใยสังเคราะห์ระหว่างชั้นฐานและชั้นฐานย่อยของถนนสามารถทำหน้าที่เป็น "สิ่งกีดขวาง" เพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคขนาดเล็กแทรกซึมเข้าไปในชั้นฐานย่อย และลดการเกิดรอยแตกสะท้อนแสงบนพื้นผิวถนน ในงานวิศวกรรมทางรถไฟ แผ่นใยสังเคราะห์ถูกใช้เป็นชั้นระบายน้ำของพื้นรางเพื่อเร่งการระบายน้ำฝนและป้องกันการกัดกร่อนของรางเหล็กที่เกิดจากน้ำที่สะสมในพื้นราง ในการก่อสร้างรันเวย์สนามบิน แผ่นใยสังเคราะห์สามารถเพิ่มเสถียรภาพของฐานรันเวย์และทนต่อแรงกระแทกระหว่างการขึ้นและลงของเครื่องบิน
3. วิศวกรรมเทศบาล:ครอบคลุมถนนในเมือง ท่อใต้ดิน หลุมฝังกลบ ภูมิทัศน์สวนสาธารณะ และทัศนียภาพอื่นๆ ในโครงการท่อใต้ดินที่ครอบคลุมในเมือง มีการใช้แผ่นใยสังเคราะห์ (geotextile) เป็นชั้นกรองและระบายน้ำบนผนังด้านนอกของท่อ เพื่อป้องกันความชื้นไม่ให้ซึมเข้าไปในท่อภายใน และปกป้องชั้นป้องกันการกัดกร่อนบนผนังด้านนอกของท่อ ในงานวิศวกรรมหลุมฝังกลบ แผ่นใยสังเคราะห์เป็นส่วนประกอบสำคัญของ "ระบบป้องกันการซึม" และ "ระบบรวบรวมน้ำชะขยะ" โดยแผ่นใยสังเคราะห์ที่วางอยู่เหนือแผ่นป้องกันการซึมสามารถป้องกันไม่ให้วัตถุมีคมเจาะทะลุแผ่นป้องกันการซึม และแผ่นใยสังเคราะห์ที่วางในคูระบายน้ำชะขยะสามารถกรองอนุภาคขยะในน้ำชะขยะและป้องกันการอุดตันของท่อ นอกจากนี้ แผ่นใยสังเคราะห์ยังใช้เพื่อป้องกันความลาดชันและบำบัดน้ำในทะเลสาบเทียมและโครงการบำบัดน้ำในแม่น้ำในสวนสาธารณะในเมืองอีกด้วย
4. วิศวกรรมการก่อสร้างและเหมืองแร่:ในงานวิศวกรรมก่อสร้าง มีการใช้แผ่นใยสังเคราะห์ (geotextile) เป็นชั้นระบายน้ำสำหรับหลังคาชั้นใต้ดินเพื่อระบายน้ำฝนที่อยู่เหนือหลังคาและป้องกันการรั่วซึมของชั้นใต้ดิน ในงานวิศวกรรมฐานราก การผสมผสานระหว่างแผ่นใยสังเคราะห์และกระสอบทรายสามารถนำมาใช้สร้างกำแพงกันดินชั่วคราว ซึ่งมีบทบาทในการป้องกันและระบายน้ำ ในงานวิศวกรรมเหมืองแร่ มีการใช้แผ่นใยสังเคราะห์เพื่อกรองและเสริมความแข็งแรงเขื่อนเก็บตะกอน ซึ่งเขื่อนเก็บตะกอนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเก็บกักตะกรันในเหมือง การวางแผ่นใยสังเคราะห์สามารถป้องกันไม่ให้อนุภาคตะกอนไหลไปกับน้ำฝน ขณะเดียวกันก็ช่วยระบายน้ำซึมภายในตัวเขื่อนและป้องกันการพังทลายของเขื่อน นอกจากนี้ แผ่นใยสังเคราะห์ยังใช้รองรับถนนใต้ดินในเหมืองถ่านหิน เพื่อเพิ่มความมั่นคงของหินโดยรอบถนนอีกด้วย
5. วิศวกรรมเกษตรและนิเวศวิทยา:ในด้านการเกษตร geotextiles ถูกนำมาใช้เพื่อปกป้องช่องทางการชลประทานในพื้นที่การเกษตร ป้องกันการพังทลายของดินบนทางลาดของช่องทางโดยการไหลของน้ำ ลดการรั่วไหลของช่องทาง และปรับปรุงประสิทธิภาพการชลประทาน ในการก่อสร้างเรือนกระจก geotextile สามารถทำหน้าที่เป็นชั้นป้องกันความชื้นสำหรับพื้นดินภายในเรือนกระจก ช่วยเพิ่มสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นภายในเรือนกระจก ในวิศวกรรมนิเวศวิทยา geotextile ใช้สำหรับการป้องกันความลาดเอียงของระบบนิเวศริมฝั่งแม่น้ำ - เมื่อเปรียบเทียบกับการป้องกันความลาดเอียงของคอนกรีตแบบดั้งเดิม geotextile (โดยเฉพาะ geotextile ในระบบนิเวศ) สามารถปล่อยให้รากพืชทะลุผ่านได้ สร้างชั้นป้องกันคอมโพสิตของ "ดิน geotextile ของพืชพรรณ" ซึ่งไม่เพียงแต่มีบทบาทในการป้องกันความลาดเอียงเท่านั้น แต่ยังช่วยฟื้นฟูสภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยาของริมฝั่งแม่น้ำด้วย นอกจากนี้ geotextiles ยังใช้ในการฟื้นฟูพื้นที่ชุ่มน้ำ การควบคุมการพังทลายของดิน และสถานการณ์อื่นๆ เพื่อช่วยฟื้นฟูการทำงานของระบบนิเวศ
โดยสรุปแล้ว แม้ว่าวัสดุใยสังเคราะห์อาจดูเรียบง่าย แต่มันคือผลึกของเทคโนโลยีวิศวกรรมสมัยใหม่ ใยสังเคราะห์ได้แก้ปัญหาที่ซับซ้อนมากมายในวิศวกรรมศาสตร์แบบดั้งเดิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยคุณสมบัติที่หลากหลาย ประหยัด และเชื่อถือได้ กลายเป็น "ฮีโร่" ที่ไม่มีใครรู้จักเบื้องหลังการสร้างสภาพแวดล้อมการอยู่อาศัยที่ปลอดภัย สะดวกสบาย และยั่งยืนของเรา






