Propiedades funcionales de las geomembranas y aplicaciones de ingeniería
Ⅰ. Definición básica y características
El geotextil es un textil permeable hecho de fibras sintéticas como polipropileno (PP), poliéster o polietileno (PE), que se forma en una estructura estable a través de procesos tejidos o no tejidos. Sus características principales incluyen porosidad controlada (permitiendo el paso del agua pero bloqueando las partículas del suelo), biodegradabilidad y resistencia química (adaptándose a entornos con pH 3-11). Desempeña principalmente la función de separar las capas del suelo, fortalecer los cimientos, guiar el drenaje y controlar la erosión.
Ⅱ. Funciones de ingeniería y sistema de aplicación
Función de estabilidad estructural
Función de separación: se coloca entre subrasantes de carreteras o capas de balasto de ferrocarril para evitar que el suelo de grano fino invada el agregado grueso y evitar asentamientos y deformaciones (especialmente adecuado para caminos de bajo estándar, como caminos forestales).
Función de refuerzo: los tejidos de alta resistencia dispersan la tensión de carga, mejoran la capacidad portante de las bases de suelo blando y se utilizan para muros de contención y refuerzo de pendientes.
Función de gestión hidrológica
Control de filtración: las telas no tejidas actúan como filtros dinámicos en la zona de filtraciones de las presas, permitiendo el paso del agua pero interceptando las partículas del suelo para evitar daños por rotura de las tuberías.
Drenaje y desviación: las estructuras de fieltro perforadas con agujas drenan rápidamente el agua subterránea y se utilizan en revestimientos de túneles y sistemas de drenaje de muros de contención.
Sellado impermeable: las geomembranas se utilizan como revestimientos de vertederos o capas impermeables de reservorios para bloquear la migración de lixiviados dañinos.
Función de protección del medio ambiente
Protección contra la erosión: los geotextiles compuestos resisten la erosión de las olas y se utilizan en proyectos costeros, como la protección de taludes con gaviones, que requieren alta resistencia y permeabilidad.
Manejo de la vegetación: Los no tejidos livianos inhiben el crecimiento de malezas (son permeables y transpirables pero bloquean la luz) y promueven la absorción de nutrientes de los cultivos objetivo.
3. Tecnologías especiales para la construcción de presas
Los geosintéticos juegan un triple papel en los proyectos de conservación de agua:
Construcción de la capa antifiltro: los no tejidos controlan la filtración de las paredes centrales y equilibran la permeabilidad del agua y la retención del suelo.
Aislamiento: Evitar que los materiales de relleno perforen la capa impermeable.
Protección durante el período de construcción: Tela de fibra natural degradable cubre temporalmente el talud para reducir la erosión del agua de lluvia hasta que se recupere la vegetación.
Es necesario evitar daños durante la instalación y riesgos de bloqueo a largo plazo mediante un diseño profesional.
4. Evolución del material y especificaciones de rendimiento
Desarrollo histórico: En la década de 1950, RJ Barrett desarrolló un tejido filtrante de monofilamento para proyectos de malecón y, en el siglo XXI, los polímeros sintéticos (polipropileno/poliéster) reemplazaron por completo a las fibras naturales (esteras de paja/lino).
Punto de referencia de durabilidad:
Vida útil >20 años (material mejorado con estabilizador UV + soldadura estándar)
La reparación de daños utiliza parches termofusibles o unión química, y se requiere una prueba de presión negativa después de la reparación.
Resistencia química:
El HDPE estándar es resistente a ácidos y álcalis (pH 3-11), la fórmula XR-5 es resistente a solventes de hidrocarburos.
La verificación se basa en la prueba de envejecimiento acelerado ASTM D5322
Ⅴ. Referencia de prácticas de la industria
India Ocean Global ofrece una gama completa de soluciones de geotextiles/membranas, con 21 años de acumulación técnica que abarca proyectos de carreteras, conservación de agua y protección del medio ambiente, y ha aprobado el sistema de certificación de calidad ISO.
Ⅵ. Preguntas frecuentes
P1: ¿Cómo garantizar la vida útil del sistema antifiltraciones?
La membrana de HDPE de alta calidad puede alcanzar los 30 años bajo una construcción estándar, puntos de control clave: ① Capa de protección UV superior a 2 mm ② Profundidad de zanja de anclaje > 0,8 m
P2: ¿Cómo remediar los daños en la construcción?
La soldadura por extrusión se utiliza para reparar poros de tamaño ≤6 mm, y se requieren juntas traslapadas con termofusible después de cortar la parte dañada de >6 mm.
Q3: ¿Cómo evaluar el riesgo de corrosión química?
Seleccione materiales según el tipo de medio: el polipropileno tiene mejor resistencia al ácido que el poliéster, y la resistencia al agrietamiento por tensión del HDPE es el indicador clave.
