Нетканый геотекстиль для фильтрации в дренажных системах дорожного полотна

Обзор проекта

Проект расширения шоссе Нортридж, охватывающий 18 километров в холмистой местности, склонной к сезонным сильным дождям, столкнулся с серьезными проблемами, связанными с устойчивостью земляного полотна и заболачиванием. Грунт земляного полотна состоял из мелкого песка и илистой глины.—При воздействии воды дренажные системы подвержены потере частиц и засорению. Для защиты конструкции основания, предотвращения эрозии почвы и обеспечения долгосрочной эффективности дренажа в качестве основного фильтрующего решения для проекта были использованы нетканые полипропиленовые геотекстили.'боковая дренажная сеть.

Выбор геотекстиля и технические требования

После анализа состава почвы и испытаний гидравлических характеристик в проекте была выбрана плотность 300 г/м².²Нетканые геотекстильные материалы, изготовленные методом иглопробивания, обладают следующими ключевыми свойствами:

•Проницаемость:≥5×10⁻³см/с (обеспечивая быструю инфильтрацию воды)

•Эффективный размер отверстия (ЭЗО): 0,15-0,25 мм (задерживает мелкие частицы почвы, обеспечивая при этом поток воды).

•Предел прочности:≥18 кН/м (MD/TD) (выдерживает осадку грунта и строительные напряжения)

•Химическая стойкость: Устойчив к почвенным кислотам, щелочам и микробному разложению.

Сценарий применения и процесс внедрения

Геотекстиль в основном использовался при строительстве автомагистралей.'s боковые дренажные траншеи (установленные вдоль обочин земляного полотна) и под слоем основания из заполнителя, выполнив следующие действия:

1. Подготовка траншей: Вырыты дренажные траншеи (шириной 50 см).×Участки глубиной 60 см были выровнены и уплотнены для удаления острых камней и мусора.

2. Геотекстильная облицовка: Нетканый геотекстиль был уложен таким образом, чтобы полностью облицовать траншеи, с нахлестом в 20 см по швам во избежание зазоров. Геотекстиль выступал на 15 см за края траншей, покрывая прилегающую поверхность основания.

3. Укладка заполнителя: поверх геотекстиля был уложен щебень фракции 40 см (размер частиц 10-20 мм) в качестве дренажного материала, обеспечивающий равномерное распределение без повреждения геотекстиля.

4. Герметизация и обратная засыпка: Геотекстиль был сложен поверх слоя гравия, образуя структуру в виде «мешочка», предотвращающую проникновение частиц грунта в заполнитель. Затем траншеи были засыпаны уплотненным грунтом основания.

Результаты проекта и преимущества в производительности

Поскольку шоссе'С момента открытия в 2022 году система фильтрации на основе геотекстиля продемонстрировала выдающиеся результаты:

•Эффективное удержание грунта: Засорения гравийного дренажного слоя не обнаружено. Последующая проверка показала, что геотекстиль успешно удерживает 99% мелких частиц грунта, обеспечивая при этом беспрепятственный поток воды.

•Повышенная эффективность дренажа: система бокового дренажа снижает содержание воды в грунте на 65% в течение 24 часов после сильных дождей, предотвращая затопление и минимизируя риск размягчения грунта.

•Улучшенная устойчивость основания: геотекстиль'Укрепляющий эффект (снижение смещения грунта) позволил уменьшить осадку дорожного покрытия на 80% по сравнению с участками без геотекстильной фильтрации, что продлило длину автомагистрали.'Срок службы увеличится примерно на 10 лет.

•Экономия средств: Благодаря отказу от обслуживания дренажной системы и ремонта основания, проект сэкономил приблизительно 420 000 долларов за первые два года эксплуатации, а долгосрочное снижение затрат на протяжении всего жизненного цикла составило 30% по сравнению с традиционными методами фильтрации (например, соломенные маты или нефильтрованный гравий).

Заключение

Этот пример подчеркивает жизненно важную роль нетканых геотекстилей в фильтрации и дренаже дорожного полотна. Эффективно отделяя частицы грунта от дренажной среды, геотекстиль обеспечивает устойчивую эффективность дренажа, защищает целостность основания и приносит значительные экономические и эксплуатационные выгоды. Он служит воспроизводимой моделью для инфраструктурных проектов в районах с проблемными грунтами и высоким уровнем осадков.