สิ่งทอสังเคราะห์ในผนังกันดิน
1. มีความแข็งแรงและทนทานสูง:ผลิตจากเส้นใยสังเคราะห์ มีความทนทานต่อแรงดึง แรงฉีกขาด แรงเจาะ และแรงไหลได้ดี และสามารถคงความเสถียรในดินและน้ำใต้ดินที่รุนแรงได้เป็นเวลานาน
2. การซึมผ่านและการกรอง:ด้วยรูพรุนจำนวนมาก ช่วยให้น้ำผ่านได้อย่างราบรื่น ขณะเดียวกันก็ป้องกันการสูญเสียอนุภาคดินมากเกินไป ป้องกันท่ออุดตัน และรักษาเสถียรภาพของโครงสร้างดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. ผลการเสริมแรงและเสริมความแข็งแกร่ง:มีความแข็งแรงแรงดึงสูง สามารถกระจายน้ำหนักได้ดีขึ้น ปรับปรุงความแข็งแรงเฉือนของดิน เพิ่มความเสถียรให้กับฐานดินอ่อน และนิยมใช้เสริมความแข็งแรงให้กับทางลาด คันดิน ฯลฯ
4. ฟังก์ชั่นการป้องกัน:เนื่องจากเป็นชั้นบัฟเฟอร์ จึงสามารถลดความเสียหายจากแรงกดดันภายนอกต่อชั้นกันน้ำหรือวัสดุที่บอบบางอื่นๆ ได้
แนะนำผลิตภัณฑ์:
ผ้าใยสังเคราะห์สำหรับกำแพงกันดินเป็นวัสดุทางธรณีเทคนิคชนิดใหม่ ผลิตจากเส้นใยสังเคราะห์ (เช่น โพลีโพรพิลีน โพลีเอสเตอร์ โพลีเอทิลีน ฯลฯ) หรือเส้นใยธรรมชาติเป็นวัตถุดิบ และเป็นวัสดุสังเคราะห์ที่สามารถซึมผ่านได้ ซึ่งผลิตขึ้นผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น การเจาะด้วยเข็ม การทอ การยึดติดด้วยความร้อน และการเชื่อมด้วยเคมี ผ้าใยสังเคราะห์นี้ไม่ใช่ "ผ้า" แบบดั้งเดิม แต่เป็นวัสดุที่ออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาต่างๆ เช่น การกรอง การระบายน้ำ การแยกตัว การเสริมแรง และการป้องกันในงานวิศวกรรมธรณีเทคนิคโดยเฉพาะ ผ้าใยสังเคราะห์นี้เข้ามาแทนที่วัสดุแบบดั้งเดิม เช่น ทรายและกรวดอย่างกว้างขวาง ส่งเสริมการก่อสร้างโครงการวิศวกรรมที่มีน้ำหนักเบา เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และมีประสิทธิภาพ
จากมุมมองของคุณสมบัติทางวิศวกรรม คำจำกัดความหลักของสิ่งทอทางธรณีวิทยาสามารถแบ่งออกได้เป็นสามมิติหลัก:
คุณสมบัติของวัตถุดิบ:ประกอบด้วยเส้นใยสังเคราะห์พอลิเมอร์เป็นหลัก (คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 90% เช่น โพลีโพรพิลีน PP และโพลีเอสเตอร์ PET) ร่วมกับเส้นใยธรรมชาติเล็กน้อย (เช่น เส้นใยจากป่านและใยจากกะลามะพร้าว ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในกระบวนการย่อยสลายที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม) เส้นใยเหล่านี้มีความแข็งแรงสูง ทนทานต่อสภาพอากาศ และสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางวิศวกรรมที่ซับซ้อน เช่น ดิน แหล่งน้ำ และอุณหภูมิสูงและต่ำ
คุณลักษณะกระบวนการ:วัสดุต่างๆ ได้รับการมอบโครงสร้าง "ที่เน้นฟังก์ชัน" ผ่านกระบวนการเฉพาะ - กระบวนการเจาะเข็มจะสร้างโครงสร้างที่มีรูพรุนฟู (เน้นที่การกรองและการระบายน้ำ) กระบวนการทอจะสร้างโครงสร้างตาข่ายที่แน่นหนา (เน้นที่การเสริมแรงและการแยก) และกระบวนการยึดติดด้วยความร้อน/เคมีจะสร้างโครงสร้างคล้ายฟิล์มที่เป็นเนื้อเดียวกัน (เน้นที่การช่วยเหลือในการป้องกันการรั่วซึม)
คุณลักษณะทางวิศวกรรม:หน้าที่หลักคือ "ปฏิสัมพันธ์กับดิน หิน และน้ำ" ซึ่งช่วยแก้ปัญหาต่างๆ เช่น "การผสมกันระหว่างดินกับน้ำ" "ความไม่มั่นคงของโครงสร้าง" และ "ความเสียหายจากการกัดเซาะ" ในงานวิศวกรรม ผ่านคุณสมบัติต่างๆ เช่น ความสามารถในการซึมผ่าน ความแข็งแรงดึง และความต้านทานการกัดกร่อน วัสดุนี้จัดอยู่ในประเภทวัสดุสังเคราะห์หลัก (เทียบเท่ากับแผ่นยางรอง (Geomembranes) และแผ่นใยสังเคราะห์ (Geogrids) เป็นต้น)
คุณสมบัติที่สำคัญ
ลักษณะเฉพาะของแผ่นใยสังเคราะห์ขึ้นอยู่กับการใช้งาน แผ่นใยสังเคราะห์ประเภทต่างๆ (เช่น ผ้าไม่ทอแบบเจาะเข็ม ผ้าทอ และผ้าผสม) มีคุณสมบัติแตกต่างกันเล็กน้อย แต่สามารถสรุปคุณสมบัติหลักๆ ร่วมกันได้เป็น 5 ประเด็น ดังนี้
1. การซึมผ่านของน้ำที่ดีเยี่ยม:ความพรุนของแผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอสามารถสูงถึง 70% -90% ช่วยให้น้ำผ่านได้อย่างอิสระในขณะที่สกัดกั้นอนุภาคของดิน (ความแม่นยำในการกรองสามารถควบคุมได้ด้วยความละเอียดของเส้นใย) ทำให้ "น้ำผ่านดินได้แต่ไม่เกิน" หลีกเลี่ยงการสูญเสียดินหรือท่อ
2. มีความแข็งแรงสูงและต้านทานการเสียรูป:เส้นใยสังเคราะห์มีความแข็งแรงในการแตกหักสูงกว่าฝ้ายถึง 3-5 เท่า ใยสังเคราะห์สามารถคงคุณสมบัติแรงดึงให้คงที่ภายใต้แรงดึง (เช่น การทรุดตัวของดินและน้ำหนักบรรทุกของยานพาหนะ) และสามารถควบคุมการยืดตัวได้ระหว่าง 10% - 30% (ต่ำกว่าสำหรับผ้าทอ และสูงกว่าเล็กน้อยสำหรับผ้าไม่ทอ) ซึ่งช่วยป้องกันการเสียรูปของดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. ความทนทานต่อสภาพอากาศและการกัดกร่อน:เส้นใยโพลีโพรพีลีนและโพลีเอสเตอร์สามารถทนต่อรังสีอัลตราไวโอเลต (โดยมีอัตราการรักษาความแข็งแรง ≥ 80% หลังจากสัมผัสกับสารที่ทนต่อรังสี UV กลางแจ้งเป็นเวลา 5 ปี) กรดและด่าง (เช่น ดินเค็มและด่างในพื้นที่เกษตรกรรมและสภาพแวดล้อมน้ำเสียอุตสาหกรรม) และการกัดกร่อนของจุลินทรีย์ (ไม่สลายตัวโดยแบคทีเรียและเชื้อรา) ทำให้เหมาะสำหรับโครงการกลางแจ้งระยะยาว
4. การแยกตัวที่ดี:สามารถแยกดิน ทรายและกรวด และวัสดุพื้นถนนที่มีขนาดอนุภาคต่างกัน (เช่น การแยกดินพื้นถนนออกจากชั้นกรวด) หลีกเลี่ยงการผสมวัสดุที่อาจทำให้ความแข็งแรงเชิงโครงสร้างลดลง และลดมลภาวะจากการซึมผ่านระหว่างวัสดุต่างชนิด (เช่น การป้องกันไม่ให้ดินพื้นถนนปนเปื้อนแหล่งน้ำใต้ดิน)
5. ความยืดหยุ่นและความสามารถในการปรับตัว:ผ้าใยสังเคราะห์มีเนื้อสัมผัสที่อ่อนนุ่มและสามารถปรับให้เข้ากับสภาพภูมิประเทศที่ไม่สม่ำเสมอ (เช่น ทางลาดและมุมของหลุมฐานราก) แม้กระทั่งในอุณหภูมิต่ำ (-30 องศาเซลเซียส) หรืออุณหภูมิสูง (70 องศาเซลเซียส) ก็ยังมีความยืดหยุ่น โดยไม่แตกร้าวเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิ จึงเหมาะสำหรับงานวิศวกรรมภูมิประเทศที่ซับซ้อน
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 (วิธีจับ)/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. วิศวกรรมการอนุรักษ์น้ำ: โซลูชันหลักสำหรับ "การกรอง การระบายน้ำ และการป้องกัน"
ชั้นป้องกันการกรองของเขื่อน: วางแผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่เจาะด้วยเข็มไว้บนความลาดชันด้านต้นน้ำของเขื่อนเพื่อดักจับอนุภาคของดินและป้องกันไม่ให้ท่อ (การไหลของน้ำพัดพาดินของตัวเขื่อนออกไปและทำให้เขื่อนพังทลาย)
การป้องกันความลาดชันของแม่น้ำ: หลังจากปูแผ่นใยสังเคราะห์บนความลาดชันของแม่น้ำแล้ว ให้คลุมด้วยหินกรวดหรือบล็อกคอนกรีตเพื่อลดการกัดเซาะความลาดชันจากการไหลของน้ำ
ช่วยป้องกันการรั่วไหล: วัสดุผสมที่มีคุณสมบัติป้องกันการซึมผ่านของของเหลว (geotextile+geotextile=composite geotextile) ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการเจาะทะลุของวัสดุสังเคราะห์ (โดยหลีกเลี่ยงไม่ให้อนุภาคดินแหลมๆ เจาะทะลุวัสดุสังเคราะห์)
2. วิศวกรรมทางหลวงและทางรถไฟ: แนวทางแก้ไขหลักสำหรับ "การแยก การเสริมกำลัง และฐานถนนที่มั่นคง"
การแยกพื้นถนน: วางวัสดุปูพื้นระหว่างวัสดุถมพื้นถนนและฐานกรวดเพื่อแยกวัสดุต่างชนิดกันและป้องกันไม่ให้กรวดฝังตัวอยู่ในดินพื้นถนนและทำให้พื้นถนนทรุดตัว
การเสริมความแข็งแรงให้กับฐานรากดินอ่อน: การปูแผ่นใยสังเคราะห์แบบทอเป็นชั้นๆ ในฐานรากดินอ่อน (เช่น ดินตะกอน) การแบ่งปันน้ำหนักฐานรากโดยใช้ความแข็งแรงดึงของแผ่นใยสังเคราะห์ และการลดการทรุดตัว (เช่น ในส่วนฐานรากอ่อนของทางหลวง สามารถควบคุมการทรุดตัวได้ภายใน 5 ซม.)
การระบายน้ำในอุโมงค์: ปูผ้าใยสังเคราะห์ไว้ที่ด้านนอกของผนังอุโมงค์เพื่อนำน้ำซึมเข้าไปในท่อระบายน้ำตัน หลีกเลี่ยงผลกระทบของการซับน้ำซึมต่อโครงสร้างอุโมงค์
3. วิศวกรรมเทศบาล: โซลูชันหลักสำหรับ "การปกป้องสิ่งแวดล้อม ความสะดวกสบาย และน้ำหนักเบา"
การป้องกันท่อใต้ดิน: หุ้มผ้าใยสังเคราะห์รอบ ๆ ด้านนอกของท่อใต้ดินเพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคของดินปิดกั้นชั้นกันน้ำของท่อใต้ดิน ขณะเดียวกันก็ลดแรงกดดันของการทรุดตัวของดินบนท่อใต้ดิน
สถานที่ฝังกลบ: แผ่นใยสังเคราะห์แบบผสม (ผ้าไม่ทอ + ผ้าทอ) จะถูกปูไว้ที่ด้านล่างของสถานที่ฝังกลบเพื่อเป็นชั้นป้องกันสำหรับชั้นป้องกันการซึมผ่านรอง ป้องกันไม่ให้วัตถุมีคมเจาะทะลุเยื่อป้องกันการซึมผ่าน และกรองสิ่งสกปรกในน้ำซึม
ทางสีเขียวในเมือง: วางวัสดุสังเคราะห์บนพื้นผิวทางสีเขียวเพื่อแยกดินและทรายออกจากกัน หลีกเลี่ยงหลุมบ่อที่เกิดจากการกัดเซาะของน้ำฝน
4. วิศวกรรมการก่อสร้างและหลุมฐานราก: แนวทางแก้ไขหลักสำหรับ "การระบายน้ำและการป้องกันดินถล่ม"
การระบายน้ำจากการขุด: วางแผ่นใยสังเคราะห์ในคูระบายน้ำทึบของทางลาดขุด กรองอนุภาคดิน ป้องกันการอุดตันของคูระบายน้ำทึบ เร่งการระบายน้ำที่ซึมจากการขุด และหลีกเลี่ยงการพังทลายของทางลาด
การเสริมความแข็งแรงฐานราก: การปูวัสดุสังเคราะห์ในฐานรากอาคาร (เช่น ฐานรากแบบถม) เพื่อเพิ่มความสมบูรณ์โดยรวมของฐานรากและลดการทรุดตัวที่ไม่สม่ำเสมอ (เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอาคารเตี้ยหรืออาคารชั่วคราว)
หลังคาโรงรถใต้ดิน: ปูแผ่นใยสังเคราะห์ไว้เหนือชั้นกันน้ำของหลังคาเพื่อเป็นชั้นกั้นระหว่างดินปลูกและชั้นกันน้ำ เพื่อป้องกันไม่ให้ระบบรากในดินปลูกเจาะทะลุชั้นกันน้ำ
5. วิศวกรรมเกษตรและการปกป้องสิ่งแวดล้อม: แนวทางแก้ไขปัญหาหลักสำหรับ "นิเวศวิทยา ความเสื่อมโทรม และการอนุรักษ์น้ำ"
การชลประทานพื้นที่เกษตรกรรม: การปูแผ่นใยสังเคราะห์ในคูระบายน้ำพื้นที่เกษตรกรรมเพื่อกรองตะกอนและป้องกันการอุดตันของคูระบายน้ำ ขณะเดียวกันก็ลดการซึมของยาฆ่าแมลงและปุ๋ยกับน้ำฝนและมลพิษต่อน้ำใต้ดิน
การฟื้นฟูระบบนิเวศ: ในโครงการปรับปรุงพื้นที่สีเขียวจากการทำเหมืองและดินด่างเค็ม จะใช้ผ้าใยธรรมชาติ (เช่น ผ้าใยเปลือกมะพร้าว) เพื่อคลุมดิน กักเก็บน้ำและปุ๋ย และส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช (ผ้าใยธรรมชาติสามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติและไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อดิน)
การเพิ่มพื้นที่สีเขียวบนทางลาด: หลังจากปูแผ่นใยสังเคราะห์บนทางลาดของทางหลวงและทางลาดของเหมืองแล้ว ให้ฉีดพ่นเมล็ดหญ้า แผ่นใยสังเคราะห์สามารถยึดเมล็ดหญ้า ลดการกัดเซาะของน้ำฝน และเพิ่มอัตราการรอดของพืช
โดยสรุปแล้ว ในฐานะ "วัสดุอเนกประสงค์ทางวิศวกรรม" การประยุกต์ใช้วัสดุใยสังเคราะห์ได้ขยายวงกว้างจากงานอนุรักษ์น้ำและงานวิศวกรรมทางหลวงแบบดั้งเดิม ไปสู่งานเทศบาล การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม เกษตรกรรม และสาขาอื่นๆ เมื่อเลือกใช้ จำเป็นต้องเลือกชนิดของวัสดุใยสังเคราะห์ให้ตรงกับความต้องการหลักของโครงการ (เช่น การกรอง การเสริมแรง และการแยกตัว) เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด ลดต้นทุนโครงการ และเพิ่มความทนทานของโครงการ






