ผ้าใยสังเคราะห์สำหรับผนังกันดิน
1. ทดแทนวัสดุแบบดั้งเดิม:สามารถทดแทนชั้นกรองทรายและกรวดแบบเดิม คูระบายน้ำ ฯลฯ ได้ ช่วยประหยัดวัสดุ ค่าขนส่ง และลดการใช้ที่ดินของโครงการ
2. ปรับปรุงคุณภาพทางวิศวกรรม:ด้วยฟังก์ชั่นระบบจึงสามารถยืดอายุการใช้งานของโครงสร้างวิศวกรรมและปรับปรุงเสถียรภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. ลดระยะเวลาการก่อสร้าง:การก่อสร้างเป็นเรื่องง่ายและรวดเร็วซึ่งสามารถลดระยะเวลาการก่อสร้างโครงการได้อย่างมาก
4. ลดต้นทุนด้านวิศวกรรม:โดยรวมแล้ว การใช้สิ่งทอทางธรณีวิทยามักจะประหยัดมากกว่าการใช้วัสดุและวิธีการแบบดั้งเดิม
5. การปกป้องระบบนิเวศและสิ่งแวดล้อม:ในการใช้งาน เช่น การป้องกันความลาดชันและการปลูกหญ้า สามารถทำงานร่วมกันกับพืชได้ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการฟื้นฟูและปกป้องสิ่งแวดล้อมทางระบบนิเวศ
แนะนำผลิตภัณฑ์:
ผ้าใยสังเคราะห์สำหรับผนังกันดิน (Retaining Wall Geotextile Fabric) เป็นวัสดุสังเคราะห์ที่สามารถซึมผ่านได้ ผลิตจากเส้นใยสังเคราะห์ (เช่น โพลีโพรพิลีน โพลีเอสเตอร์ โพลีเอทิลีน ฯลฯ) หรือเส้นใยธรรมชาติ ผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น การเจาะด้วยเข็ม การทอ การยึดติดด้วยความร้อน และการเชื่อมด้วยเคมี ผ้าชนิดนี้ถูกใช้อย่างแพร่หลายในงานวิศวกรรมโยธา วิศวกรรมอนุรักษ์น้ำ วิศวกรรมขนส่ง และสาขาอื่นๆ หน้าที่หลักของผ้าชนิดนี้คือการแก้ปัญหาต่างๆ เช่น การซึมผ่าน การระบายน้ำ การกรอง การเสริมแรง และการแยกตัวของโครงสร้างดิน ผ้าชนิดนี้เป็นหนึ่งในวัสดุหลักที่ขาดไม่ได้ในงานวิศวกรรมธรณีเทคนิคสมัยใหม่
คำจำกัดความหลักของสิ่งทอทางธรณีวิทยา
จากมุมมองของสาระสำคัญของวัสดุและฟังก์ชันทางวิศวกรรม คำจำกัดความของสิ่งทอทางภูมิศาสตร์สามารถเข้าใจได้จากสองมิติ:
ขนาดวัสดุ: แผ่นวัสดุแบบยืดหยุ่นที่ทำจากโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง (ส่วนใหญ่เป็นโพลีโพรพีลีน PP และโพลีเอสเตอร์ PET) โดยผ่านกระบวนการไม่ทอ (เจาะเข็ม เจาะน้ำ) หรือการทอ (ทอด้วยเครื่องจักร ทอ) ซึ่งมีความแข็งแรงในการดึง ความแข็งแรงในการฉีกขาด และการซึมผ่านของน้ำในระดับหนึ่ง ซึ่งแตกต่างจากผ้าฝ้ายและผ้าลินินแบบดั้งเดิม (เส้นใยธรรมชาติมีแนวโน้มที่จะผุพัง) และฟิล์มพลาสติก (กันน้ำได้)
มิติการทำงาน: ในฐานะวัสดุตัวกลางระหว่างดินและโครงสร้างทางวิศวกรรม ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกลและทางอุทกวิทยาของดินด้วยคุณสมบัติทางกายภาพของตัวเอง (เช่น ความสามารถในการซึมผ่าน การกรอง และความแข็งแรงในการดึง) ลดโรคทางวิศวกรรม (เช่น ท่อ การทรุดตัว และการกัดเซาะ) ลดต้นทุนทางวิศวกรรม และยืดอายุการใช้งาน
ลักษณะสำคัญของผ้าใยสังเคราะห์
คุณลักษณะของสิ่งทอทางภูมิศาสตร์นั้นถูกกำหนดโดยวัตถุดิบและกระบวนการ โดยแกนกลางสามารถสรุปได้เป็น "คุณสมบัติ 4 ประการและความยืดหยุ่น 1 ประการ" ดังนี้
1. ความสามารถในการซึมผ่านที่ควบคุมได้: ผ้าใยสังเคราะห์แบบไม่ทอ (เช่น ผ้าที่เจาะด้วยเข็ม) สามารถซึมผ่านรูพรุนระหว่างเส้นใยได้ โดยมีความพรุนประมาณ 70% -90% การไหลของน้ำสามารถไหลผ่านได้อย่างราบรื่น แต่สามารถปิดกั้นอนุภาคดินได้ (ฟังก์ชันการกรอง) ผ้าใยสังเคราะห์แบบทอบางชนิดสามารถบรรลุข้อกำหนดเฉพาะสำหรับ "การซึมผ่านสูง" หรือ "การซึมผ่านต่ำ" โดยการปรับความหนาแน่นของการทอ
2. คุณสมบัติเชิงกลที่มั่นคง:
ความแข็งแรงแรงดึง: ความแข็งแรงแรงดึงของแผ่นใยสังเคราะห์โพลีโพรพีลีนหลักสามารถเข้าถึงได้ถึง 10-50kN/m ซึ่งสามารถต้านทานแรงดึงที่เกิดจากการเสียรูปของดินและหลีกเลี่ยงการแตกหักของตัวเอง
ความทนทานต่อการฉีกขาด/ความทนทานต่อการเจาะ: กระบวนการเจาะด้วยเข็มจะสานเส้นใยให้แน่น ซึ่งสามารถทนต่อการอัดแน่นทางกลและการเจาะหินในระหว่างการก่อสร้าง ช่วยลดความเสี่ยงต่อความเสียหาย
ความต้านทานการไหล: ภายใต้ภาระระยะยาว เช่น น้ำหนักของดินและภาระของยานพาหนะ การเสียรูปจะน้อยและเสถียร และจะไม่สูญเสียฟังก์ชันเนื่องจาก "การยืดช้า"
3. มีความเสถียรทางเคมีสูง: เส้นใยสังเคราะห์ (โดยเฉพาะโพลีโพรพีลีนและโพลีเอสเตอร์) ทนทานต่อกรดและด่าง (เสถียรในช่วง pH 3-11) การกัดกร่อนของเกลือ (เหมาะสำหรับงานวิศวกรรมทางทะเลและด่างน้ำเกลือ) การกัดกร่อนของจุลินทรีย์ (ไม่สลายตัวโดยแบคทีเรียหรือเชื้อรา) และสามารถใช้งานได้เป็นเวลานานในใต้ดินหรือในน้ำ (อายุการใช้งานสูงสุด 20-50 ปี) โดยประสิทธิภาพจะลดลงอย่างช้าๆ
4. ความต้านทานต่อความชราของสิ่งแวดล้อม:
ทนทานต่อรังสียูวี: ใยสังเคราะห์บางชนิดมีการเติมสารป้องกันรังสียูวี ซึ่งช่วยลดผลกระทบจากรังสียูวีที่มีต่อเส้นใยเมื่อสัมผัสกับแสงแดดได้อย่างมาก เหมาะสำหรับงานกลางแจ้ง เช่น พื้นถนนและทางลาด
ทนทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ: สามารถรักษาประสิทธิภาพที่เสถียรได้ในช่วง -40 ℃ (ในพื้นที่หนาวเย็น) ถึง 80 ℃ (ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง) โดยไม่แตกเปราะหรืออ่อนตัวลง
5. ยืดหยุ่นและง่ายต่อการก่อสร้าง: ใยสังเคราะห์มีน้ำหนักเบา (ความหนามาตรฐาน 80-500 กรัม/ตร.ม. และน้ำหนักเพียง 0.08-0.5 กิโลกรัมต่อตารางเมตร) มีความยืดหยุ่นดี สามารถตัดและพับได้อย่างอิสระ และสามารถติดตั้งบนพื้นผิวดินที่ไม่สม่ำเสมอ (เช่น ทางลาดโค้งและฐานรากที่ไม่สม่ำเสมอ) มีประสิทธิภาพในการก่อสร้างสูงและไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อน
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 |
ค่าสัมประสิทธิ์ความหนาของการเปลี่ยนแปลง (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. การใช้งานฟังก์ชันการกรอง: ปิดกั้นอนุภาคดินและให้น้ำไหลผ่านได้
วิศวกรรมอนุรักษ์น้ำ: "ชั้นกรอง" ของเขื่อนและเขื่อนกันคลื่น เมื่อเกิดการรั่วซึมที่ด้านต้นน้ำของเขื่อน สิ่งทอธรณีสามารถป้องกันไม่ให้อนุภาคดินถูกพัดพาไปกับการไหลของน้ำ (หลีกเลี่ยงภัยพิบัติจากน้ำล้นจากท่อ) ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้ระบายน้ำที่รั่วซึมได้อย่างราบรื่น ช่วยปกป้องโครงสร้างเขื่อนให้มั่นคง
ระบบระบายน้ำของเทศบาล: เครือข่ายท่อน้ำฝน ชั้นกรองของตัวกรองแบบซึมผ่าน ปูแผ่นใยสังเคราะห์รอบเครือข่ายท่อเพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคดินเข้าไปในท่อและทำให้เกิดการอุดตัน ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้น้ำฝนซึมลงใต้ดินและเติมน้ำใต้ดินได้
สถานที่ฝังกลบ: ชั้นกรองของระบบรวบรวมน้ำชะขยะ ป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกในหลุมฝังกลบไหลเข้าสู่ท่อน้ำชะขยะ ป้องกันการอุดตันของท่อ และดูแลให้การเก็บรวบรวมและบำบัดน้ำชะขยะเป็นไปตามปกติ
2. การใช้งานฟังก์ชันการระบายน้ำ: เร่งการระบายน้ำและลดความชื้นในดิน
วิศวกรรมการขนส่ง: การระบายน้ำจากพื้นถนนและทางเท้า ปูแผ่นใยสังเคราะห์บนพื้นผิวถนน (ใต้ผิวถนน) ร่วมกับคูระบายน้ำแบบปิด เพื่อระบายน้ำฝนจากพื้นถนนไปยังคูระบายน้ำริมถนนได้อย่างรวดเร็ว หลีกเลี่ยงการทำให้พื้นถนนนิ่มลง (ลดการแตกร้าวและการทรุดตัวของถนน)
โครงการก่อสร้าง: โรงจอดรถใต้ดิน ระบบระบายน้ำใต้ดิน ปูแผ่นใยสังเคราะห์ใต้ชั้นกันน้ำของแผ่นฐาน เพื่อนำทางน้ำซึมลงสู่บ่อเก็บน้ำ ป้องกันไม่ให้ชั้นกันน้ำเสียหายจากแรงดันน้ำ
วิศวกรรมเกษตร: เรือนกระจก ระบบระบายน้ำในพื้นที่เกษตรกรรม ปูแผ่นใยสังเคราะห์ใต้ชั้นปลูกเพื่อเร่งการระบายน้ำฝนส่วนเกินและป้องกันรากเน่าของพืช ในการปรับปรุงดินเค็มด่าง สามารถใช้แผ่นใยสังเคราะห์เพื่อกำจัดเกลือออกจากดินได้
3. การใช้งานฟังก์ชันการแยก: แยกวัสดุต่างชนิดเพื่อหลีกเลี่ยงมลพิษผสมกัน
วิศวกรรมการขนส่ง: การแยกระหว่างพื้นถนนและชั้นรองรับน้ำหนัก ปูแผ่นใยสังเคราะห์ (geotextile) ระหว่างพื้นถนน (ดินธรรมดา) และชั้นรองรับน้ำหนักหินบดที่คัดขนาด เพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคดินธรรมดาแทรกซึมเข้าไปในชั้นหินบด (เพื่อป้องกันไม่ให้ชั้นรองรับน้ำหนักหินบดสูญเสียความสามารถในการรับน้ำหนัก) และเพื่อป้องกันไม่ให้หินบดฝังตัวในดินธรรมดา (เพื่อให้ชั้นรองรับน้ำหนักมีความหนา)
วิศวกรรมอนุรักษ์น้ำ: การแยกเขื่อนดินและแผ่นกันซึมสำหรับอ่างเก็บน้ำและทะเลสาบเทียม ปูแผ่นใยสังเคราะห์ระหว่างเขื่อนดินและแผ่นกันซึม HDPE เพื่อป้องกันเศษวัสดุมีคมในดินเจาะทะลุแผ่นกันซึม และลดความเสียหายจากแรงเสียดทานระหว่างแผ่นกันซึมกับดิน
สถานที่ฝังกลบ: แยกพื้นที่ฝังกลบและฐานรากออกจากกัน ปูแผ่นใยสังเคราะห์ระหว่างขยะและดินฐานรากเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของดินใต้ดินจากน้ำซึมจากขยะ และหลีกเลี่ยงการผสมดินฐานรากกับขยะ
4. การประยุกต์ใช้ฟังก์ชันเสริมแรง: เพิ่มความแข็งแรงแรงดึงของดินและลดการเสียรูป
วิศวกรรมจราจร: การเสริมแรงฐานรากดินอ่อน การวางแผ่นใยสังเคราะห์บนฐานรากดินอ่อน (เช่น ดินตะกอนและดินพีท) แล้วจึงถมวัสดุอุดร่องถนน แผ่นใยสังเคราะห์สามารถถ่ายเทน้ำหนักจากฐานรากไปยังฐานรากได้อย่างทั่วถึง ลดการทรุดตัวของฐานราก และป้องกันการเคลื่อนตัวด้านข้างของวัสดุอุดร่องถนน (เพื่อป้องกันดินถล่ม)
วิศวกรรมความลาดชัน: การเสริมแรงตาข่ายป้องกันความลาดชัน โดยการปูผ้าใยสังเคราะห์บนพื้นผิวของหินหรือดินที่ลาดเอียง แล้วจึงติดตั้งตาข่ายป้องกัน ผ้าใยสังเคราะห์สามารถกระจายแรงตึงของตาข่ายป้องกัน หลีกเลี่ยงแรงกดเฉพาะที่ทำให้ตาข่ายแตก และป้องกันการสูญเสียดินผิวดินจากความลาดชัน
โครงการก่อสร้าง: การเสริมชั้นเหล็กเสริมในฐานรองรับหลุมฐานราก ปูแผ่นใยสังเคราะห์ใต้คอนกรีตที่พ่นบนทางลาดของหลุมฐานราก เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรับแรงดึงของชั้นคอนกรีต ลดการเกิดรอยแตกร้าว และเพิ่มเสถียรภาพของโครงสร้างรองรับ
5. การประยุกต์ใช้ฟังก์ชันการป้องกัน: ปกป้องโครงสร้างทางวิศวกรรมจากความเสียหายภายนอก
วิศวกรรมอนุรักษ์น้ำ: การป้องกันและปกป้องแม่น้ำและลำคลองจากการกัดเซาะ การวางแผ่นใยสังเคราะห์ (มักใช้ร่วมกับแผ่นใยสังเคราะห์) บนทางลาดตลิ่งและพื้นร่องน้ำของแม่น้ำ เพื่อป้องกันการกัดเซาะของน้ำ (โดยเฉพาะในช่วงฤดูน้ำหลาก) ป้องกันการพังทลายของทางลาดตลิ่งและการเสียรูปของร่องน้ำ
วิศวกรรมการขนส่ง: การป้องกันฐานรองรับสะพานและทางเข้า-ออกของท่อระบายน้ำ การปูแผ่นใยสังเคราะห์ (geotextile) บริเวณรอยต่อระหว่างดินถมบนฐานรองรับและฐานรากสะพาน เพื่อลดแรงกระแทกของยานพาหนะที่กระทำต่อดินฐานรองรับและหลีกเลี่ยงการทรุดตัวของฐานรองรับ (ลดปัญหา "การกระโดดข้ามหัวสะพาน")
การฟื้นฟูหลังภัยพิบัติ: การปกป้องดินหลังเกิดแผ่นดินไหวและน้ำท่วม ปูแผ่นใยสังเคราะห์บนเนินที่พังทลายและพื้นผิวถนนที่ถูกน้ำพัดพาไป เพื่อป้องกันการสูญเสียดินชั่วคราวและซื้อเวลาสำหรับการซ่อมแซมในภายหลัง
