Что такое геотекстиль и для чего он нужен

Способность изменять плотность нитей позволяет обеспечивать геоткани разнообразные физические свойства. Увеличение расстояния между нитями способствует высокой пропускаемости воды, одновременно препятствуя смешению материалов, находящихся на обеих сторонах полотна.

Геотекстиль: сферы его применения и ключевые характеристики

Несмотря на то, что геотекстиль является материалом относительно новым, в различных областях без его использования невозможно обойтись. Его активно применяют в строительстве дорог, тротуаров, взлетно-посадочных полос, при прокладке подземных коммуникаций и устройстве дренажных систем. Также геотекстиль находит свое применение в сельском хозяйстве и садоводстве. Это практичный и универсальный материал, который снижает затраты на строительство и увеличивает срок службы различных конструкций.

В данной статье мы подробно рассмотрим, для чего нужен геотекстиль, его основные виды и характеристики.

Что такое геотекстиль и зачем он нужен?

Геотекстиль представляет собой плоское и прочное техническое полотно, изготовленное из различных материалов и обладающее влагопроницаемыми свойствами. Сферы его применения очень разнообразны, но в большинстве случаев они связаны с работой с грунтом, что и подтверждает приставка «гео» в названии данного материала:

• строительство дорог и зданий;
• геотехника (устройство дренажных систем, борьба с эрозией почвы);
• сельское хозяйство.

Существует несколько видов геотекстиля, который классифицируется в зависимости от сырья, из которого он изготовлен, и способа производства. По исходному сырью геотекстиль делится на несколько типов. Обычно он изготавливается из полипропилена, полиэфиров, полиамида и полиэтилена низкого давления. Встречаются и более редкие варианты, такие как стекловолокно или смесовые нити с добавлением хлопка, шерсти и вискозы. Наиболее прочным и надежным является геотекстиль из полимеров (полиэфир, полипропилен), который используется в сферах, где важны эти качества, таких как строительство, сельское хозяйство, геотехника и ландшафтный дизайн.

Это интересно!

В некоторых случаях можно встретить геотекстиль из кокосового волокна, который используется в качестве мульчи. Этот материал имеет значительные отличия от полипропиленового или полиэфирного геотекстиля. Одним из ключевых факторов является то, что его структура больше напоминает геосетку, чем полотно, что приводит к изменению сферы применения. Кроме того, по окончании срока службы кокосовый геотекстиль не требует утилизации, что делает его крайне удобным и экологичным. Однако стоит помнить, что такой материал прослужит заметно меньше из-за своего натурального происхождения.

Полиэфирное волокно представляет собой вторсырье, например, переработанные пластиковые бутылки. Оно состоит из коротких нитей, которые сплавляются друг с другом в слои. Из-за малой длины волокон прочность соединения может быть недостаточной для некоторых применений, однако вполне приемлема для других.

Короткие нити придают полиэфирному геотекстилю ворсистую структуру. Цвет данного материала может быть совершенно разным — бежевым, коричневым, черным, хотя чаще всего он производится в белом цвете.

Полипропиленовый геотекстиль, наоборот, изготавливается из первичного сырья. Полимерное волокно формирует непрерывную нить, что делает материал особенно прочным. Даже при намокании он не расслаивается, так как слои надежно соединены друг с другом. Геотекстиль, созданный из полипропиленовых волокон, имеет плотную структуру без ворсинок.

Существует два основных способа производства геотекстиля: это тканый и нетканый геотекстиль. В России также изготавливается вязаное полотно, однако из-за его пониженной прочности на разрыв данный материал не завоевал популярности, несмотря на свою низкую стоимость.

• Тканый геотекстиль производят традиционным способом — переплетением нитей основы и утка. Регулируя размеры ячеек, можно получать полотно различной плотности. Такой материал обладает высокой прочностью на растяжение и, следовательно, хорошими армирующими свойствами. Основные области применения тканого геотекстиля связаны с созданием и армированием земляных насыпей различного назначения. К примеру, он применяется при возведении подпорных стен для мостов и армировании основания взлетно-посадочных полос и автомагистралей. Также тканый текстиль с низкой плотностью может быть использован в ландшафтном дизайне, где он поможет укрепить грунт и формировать грядки, даже на склонах. Тем не менее, не рекомендуется использовать тканый геотекстиль для дренажа и фильтрации.
• Нетканый геосинтетический материал создается путем механического или термического соединения полиэфирных или полипропиленовых волокон. Исходя из этого, он подразделяется на иглопробивной и термоскрепленный.
  • Иглопробивной геотекстиль получен из коротких или непрерывных нитей путем использования пресса с иглами, при котором волокна проникают из одного слоя в другой, создавая плотный материал, похожий на войлок. Этот тип материала обладает отличными фильтрующими свойствами, позволяя воде проходить как в поперечном, так и в продольном направлениях, благодаря чему его основная область применения заключается именно в дренажных системах.
  • Термоскрепленный (каландрированный) геотекстиль производят путем сплавления волокон при нагреве. Это значительно увеличивает его прочность и снижает вероятность разрыва во время эксплуатации. В данном случае фильтрация происходит только в поперечном направлении, что делает поры в термоскрепленном геотекстиле более подверженными загрязнению грязью и илом. Такой способ изготовления подходит только для полипропиленовых нитей, так как температура плавления полиэфира слишком высока, что делает такие затраты на производство нецелесообразными.

Особенности и виды геотекстиля

Геотекстиль обладает множеством преимуществ, которые ранее не встречались ни в одном из известных материалов.

1. Экологичность – один из самых значимых факторов, способствующих выбору дачников в пользу геотекстиля. Он не подвержен гниению и разложению на простые составляющие, благодаря чему не загрязняет окружающую среду.

2. Прочность – данный материал обладает высокой устойчивостью к механическим повреждениям, проколам и другим нагрузкам. Его невозможно повредить при укладке из-за выдающейся прочности на разрыв.

3. Простота укладки и монтажа – геотекстиль выпускается в компактных и легких рулонах, которые удобно переносить с места на место и обрезать на отрезки нужной длины.

4. Устойчивость к неблагоприятным погодным условиям – геотекстилю не страшны дождь, длительное воздействие ультрафиолетового излучения, а также влияние кислот, щелочей, вредителей и плесени.

5. Низкая цена – несмотря на превосходные характеристики, стоимость геотекстиля остается довольно низкой, что делает его доступным как для частного потребления, так и для использования на промышленных объектах.

Существуют две главные разновидности геотекстиля:

• Иглопробивной геотекстиль. Этот текстиль создается с применением зазубренной иглы, которая скрепляет волокна в единое целое. Он отличает высокая прочность и отличная водонепроницаемость, что делает его незаменимым в организации дренажных систем;
• Термоскрепленный геотекстиль. В этом варианте синтетические волокна расплавляются под высокой температурой и прочно связываются вместе. Такой геотекстиль отличается повышенной надежностью и устойчивостью к повреждениям, однако его фильтрационные свойства ниже.

Как можно применять геотекстиль на даче

С помощью геотекстиля на своем участке вы сможете реализовать уникальные дизайнерские решения и создать оригинальные рельефы.

Решение 1. Создание оригинальных садовых дорожек

Ухоженный сад трудно представить без извивающихся дорожек, которые являются неотъемлемой частью современного и эстетически привлекательного сада. Геотекстиль может быть использован для их оформления. Сначала необходимо выемка определенного объема грунта, затем канавку засыпают Щебнем. После этого на него укладывают геотекстиль и засыпают песком, а затем плотно уплотняют. В завершающем этапе укладывают тротуарную плитку.

Укладка геотекстиля помогает избежать смешения песка с щебнем, предотвращая просадку грунта. Таким образом, дорожки остаются ровными и сохранили свои формы на протяжении многих лет.

Прочный нетканый материал также удобно использовать при создании песчаных дорожек или гравийных площадок. Изолирующий слой между почвой и насыпным материалом препятствует проникновению последнего в почву и сокращает его расход. Кроме того, в почве в этом случае не прорастают сорняки, и лишняя вода быстро стекает с полимерной поверхности, тем самым не создавая заболоченных участков. Укрывной материал защищает насыпи от оползней и подтапливания.

Решение 2. Гидроизоляция водоемов

Декоративные водоемы являются стильным и эффектным элементом ландшафтного дизайна. При обустройстве любого водоема — будь то плавательный бассейн или искусственное озеро — требуется создание специальной гидроизолированной чаши.

Во время строительства, эксплуатации и чистки водоема неизбежно существует риск повреждения изолирующего слоя. Однако в случае с геотекстилем это не является проблемой! Его можно укладывать как в сам котлован, так и в дополнительный слой изоляции сверху.

Решение 3. Оформление придомовой территории

Геотекстиль также используется при создании детских площадок, зон отдыха и для украшения каменистых садов. Особенно хорошо зарекомендовал себя нетканый материал при строительстве патио. Рулоны укладывают прямо на грунт, а на них устанавливаются деревянные настил и возводят беседку. В этом случае сорняки не прорастают через доски, что позволяет сохранить аккуратный вид зоны отдыха.

Важно помнить, что геотекстиль — материал, обладающий способностью «дышать». Поэтому его также используют для создания и удержания высоких насыпей, армировки почвы и устройства дренажных систем и прочее. Полотно, положенное под слоем дерна, предотвратит эрозию, так как дождевая вода будет поступать в грунт.

Решение 4. Защита фундамента

Даже самый надежный бетонный фундамент частного дома со временем может ослабнуть, что приведет к смещению и осадке всей конструкции. Наиболее пагубным фактором для фундамента являются грунтовые воды, которые постепенно подтачивают его. Чтобы привлечь внимание к вредным последствиям и избежать смешивания влагонасыщенного грунта с гравийной отсыпкой, геотекстиль укладывают вплотную к основанию. Он не дает влаге накапливаться у фундамента, тем самым предотвращая разрушение здания.

Свойства и особенности геотекстиля

Поскольку характеристики геотекстиля зависят от использованного сырья, свойства различных видов геополотен могут варьироваться. Тем не менее, основные качества остаются неизменными.

Ключевые функции и преимущества геотекстиля:

• Армирование основания. Геотекстиль, будучи достаточно прочным материалом, повышает несущие способности основания, что, в свою очередь, увеличивает прочность всей конструкции. Также геотекстиль равномерно распределяет нагрузку, продлевая срок службы сооружения.
  Например, применение геополотен увеличивает прочность дорожного покрытия в два-три раза, а за счет равномерного распределения нагрузки экономия на других материалах может составлять до 40%.
• Разделение и защита технологических слоев. Геотекстиль часто укладывается между технологическими слоями, например, между грунтом и песком при строительстве оснований автомобильных дорог. Это исключает нежелательное взаимодействие и перемешивание слоев, что укрепляет конструкцию.
  Геотекстиль также может использоваться для защиты определенного слоя или элемента конструкции. Например, он не позволяет растительности прорастать из земли при укладке в верхнем слое.
• Отведение влаги. Геотекстиль обладает хорошими дренажными свойствами. Это крайне важно при строительстве дорог и других сооружений, поскольку вода наносит вред конструкции.
  На территории России около 80% почвы представляет собой глину, которая хорошо впитывает и удерживает воду. Если бы не существовало геотекстиля, вода могла бы попасть в нижележащие слои того же дорожного полотна, что неминуемо привело бы к быстрому разрушению покрытия.
  При замерзании и образовании льда структура воды модифицируется — расстояние между молекулами воды значительно увеличивается. Это требует дополнительных пространств для ледяной массы по сравнению с изначальным объемом воды, что может разрушать даже высокопрочные покрытия, сокращая срок службы. А при наличии температурных колебаний данный процесс становится циклическим.
• Фильтрация. Геотекстиль также выполняет функцию эффективного фильтра, надежно предотвращая прохождение даже мелких частиц грязи. Например, если создать дренажный канал с использованием перфорированных труб, геотекстиль можно использовать для того, чтобы предотвратить попадание частиц в полость труб.
  Одновременно геополотна препятствуют размыванию грунта вблизи дренажных каналов, снижая вероятность проседания всей конструкции.

Перечисленные свойства и преимущества данного материала позволяют его применение для решения широкого спектра задач, делая использование геополотен весьма универсальным. Также приемлемая стоимость и разнообразие делают геополотна доступными для широкого круга потребителей.

Кроме того, стоит учитывать общие эксплуатационные характеристики геотекстиля. Они сильно зависят от исходного материала и метода производства полотна, однако некоторые преимущества присущи всем видам геополотен:

Преимущества и особенности геотекстиля:

• Высокая прочность на разрыв;
• Хорошая прочность на продавливание;
• Достаточная эластичность;
• Длительный срок службы — до 25-30 лет;
• Не подвержен гниению;
• Экологичность — не выделяет вредные вещества;
• Выдерживает как низкие, так и высокие температуры;
• Не теряет свои свойства даже при обильных осадках;
• Является многофункциональным материалом;
• Обладает разнообразием составов;
• Удобен и прост в использовании;
• Доступен по цене;

Из чего может быть изготовлен геотекстиль

Структура любого геотекстиля состоит из множества мелких волокон. То, какой материал преобладает в составе, определяет принадлежность полотна к тому или иному типу.

Какие виды геотекстиля существуют:

• Полипропиленовый;
• Полиэфирный;
• Смешанный или многокомпонентный;

Полипропиленовый геотекстиль считается наилучшим вариантом по прочности. Он имеет очень плотную структуру, высший уровень прочности на разрыв и продавливание, отличается повышенной стойкостью к воздействию окружающей среды и превосходными фильтрующими свойствами. Изготавливается иглопробивным, термо- и гидроскрепленными методами.

Полипропиленовый геотекстиль применяется в дорожном строительстве, так как только этот тип геополотна соответствует современным требованиям и реализует свои функции максимально эффективно.

Он может быть изготовлен из мононити (одной длинной нити) или же из отрезков длиной 5-10 сантиметров. Единственным недостатком является то, что, если материал произведен без термической обработки, он становится более хрупким под воздействием ультрафиолета.

Полиэфирный геотекстиль менее прочен на разрыв и продавливание. Он состоит из очень тонких и относительно коротких полиэфирных волокон, которые также называются полиэстеровыми. Может быть изготовлен из переработанного пластика и имеет более низкую стоимость.

Геотекстиль этого типа не находит применения в дорожном строительстве из-за недостаточно высоких характеристик, но может быть использован, например, на загородных участках. Он производится как из мононити, так и из отрезков длиной 5-10 сантиметров.

Смешанный или многокомпонентный геотекстиль создается в основном из вторичных материалов, при этом он включает натуральные компоненты, например, отходы шерстяного производства. Этот тип геополотна имеет более низкие показатели прочности и надежности.

Натуральные составляющие имеют свойства разлагаемости и разрушительности, что сказывается на сроке службы. Однако и стоит такой геотекстиль дешевле, чем другие варианты. Подходит для частного использования на земельных участках.

Как выбрать геотекстиль для дорог, дренажа и фундамента

Для дренажа необходим синтетический материал со следующими характеристиками:

• прочный и обладающий длительным сроком службы;
• стойкий к биологическому разложению;
• обладающий хорошей растяжимостью, чтобы выдерживать сезонные подвижки грунта;
• должен иметь хорошие фильтрационные свойства и водопропускную способность, позволяющие легко проникать избыточной влаге в дренажную систему и не забивать ее мелкими частицами песка, глины или корней растений.

Все указанные качества имеет иглопробивной геотекстиль. Его плотность должна составлять не менее 200 г/м². Институт ДорНИИ рекомендует для применения в дренажных системах геотекстиль плотностью 200, 250 и 300 г/м².

Для фундамента, садовых дорожек и отмостки дома рекомендации аналогичны.

Геотекстиль с меньшей плотностью 100-150 г/м² используется для укрытия растений на зиму от холода и грызунов.

Геотекстиль с плотностью выше 300 г/м² применяют при строительстве дорог, заездов на участок и площадок для автомобилей, а также при обустройстве водоемов.

Области применения

Сферы применения геотекстильных полотен охватывают значительную часть работ в строительстве, дорожном строительстве, ландшафтном дизайне, благоустройстве территорий, а также в сельском хозяйстве для выращивания садовых и огородных культур. Рассмотрим основные направления использования геотекстильных полотен в частном хозяйстве.

Геотекстиль для дренажа

Дренажные системы предназначены для отведения избыточной влаги с участков с обводненным грунтом. Такая система состоит из закопанных в почву дренажных труб с отверстиями в стенках. Вода поступает в трубы через эти отверстия и стекает в колодцы. Чтобы отверстия не засорялись частицами грунта, трубы оборачивают геотекстильным полотном, который обеспечивает фильтрацию.

Для дренажа рекомендуется использовать нетканый геотекстиль иглопробивного типа, который обладает хорошими фильтрующими способностями. Коэффициент фильтрации должен составлять не менее 50 м³/сутки. Рекомендуемая плотность полотна — от 100 до 250 г/м², а прочность на разрыв — от 100 до 600 кН/м².

Геотекстиль для садовых дорожек и тротуарной плитки

Для укладки прочного покрытия, рассчитанного на многолетнюю эксплуатацию, необходимо четко сформировать конструкцию дорожного пирога. В этом случае геотекстиль укладывается под щебень или песчаную подушку. Если не положить полотно заранее, щебень будет смешиваться с грунтом и вымываться, что повлечет за собой быстрое разрушение дорожки или покрытия из тротуарной плитки. Кроме того, геотекстиль настилается поверх щебня и между другими слоями пирога, стабилизируя и разделяя их, а также поддерживая дренаж. Аналогично выполняется доставка отмостки для дома.

Геотекстиль для садовых дорожек рекомендуется выбирать с плотностью 150-200 г/м². Такой же тип полотна подойдёт и для укладки на тротуарную плитку. В строительстве автомобильных дорог и парковок используется геотекстиль с плотностью не менее 250-350 г/м².

Геотекстиль в ландшафтном дизайне

Геотекстиль необходимо для решения разнообразных задач в ландшафтном дизайне на даче или участке загородного дома.

К примеру, для клумб и грядок в районах с низким качеством почвы иногда требуется засыпка плодородного грунта. Перед его укладкой основание застилают плотным геотекстилем. Он будет служить разделителем между плодородной почвой и нижним родным грунтом. Более того, он предотвратит прорастание корней растений снизу в грядку или клумбу.

Материал также часто используют сразу после высадки семян для защиты их от птиц. В этих случаях клумбу накрывают неплотным полотном, которое хорошо пропускает влагу и солнечный свет.

При обустройстве прудов геотекстильный холст используется в качестве материала, укрепляющего стенки и откосы, предотвращающего их водную эрозию и защищающего слой гидроизоляционного материала от повреждений. Геотекстиль для пруда должен иметь плотность от 250 до 400 г/м². Для этих целей лучше выбрать термоскреплённый холст.

Геотекстиль для защиты от сорняков на грядках

В последнее время стало популярным использование геотекстиля для защиты от сорняков. Он помогает предотвратить рост ненужных растений на грядках, избавляя владельцев дачных участков от необходимости регулярного прополки. Для этого выбирают геотекстиль с плотностью 60 г/м². Используется нетканый иглопробивной холст. Он легко пропускает влагу, необходимую для роста культурных растений, но мешает прорастанию сорняков.

Полотно укрывает всю грядку сразу после посадки. В местах, где высажены семена, прорезают небольшие отверстия для всходов. Также рекомендуется укладывать геотекстиль на дорожках между грядок под слоем грунта.

Производство геотекстиля

Изготовление иглопробивного нетканого геотекстиля осуществляется на основе непрерывных и коротких полимерных волокон, которые формируют полотно. Затем оно пробивается специальными иглами. При пробивании волокна скручиваются и плотно соединяются. Этот метод придаёт материалу высокую прочность, стойкость к деформациям и хорошую плотность, в сочетании с удовлетворительными фильтрационными характеристиками. Технология позволяет точно настраивать технические параметры полотна.

Термоскрепленный геотекстиль изготавливают из полипропиленовых и полиэфирных волокон. Исходное полотно подвергается нагреву до определенной температуры. В результате на основе разницы в температурах плавления полипропилена и полиэфира происходит надежное бесклеевое соединение волокон.

Тканый геотекстиль производят с использованием вязально-прошивного метода, аналогично обычной ткани. Для производства применяют полимерные нити толщиной 1-3 мм различной прочности, которые переплетают под прямым углом. Прочность полотна зависит от типа и плотности волокон, а также расстояния между ними. Чем плотнее расположены волокна друг к другу, тем выше прочность материала.

В каталоге компании «Благострой» представлен геотекстиль от ведущего производителя — бренда «ЭКОЛАЙФ». Прочность и надежность геотекстиля «ЭКОЛАЙФ» была проверена нами на десятках объектов, с годами эксплуатации и тысячами квадратных метров благоустроенной территории.