Дренажные геоматы: применение и характеристики

Что такое дренажные геоматы

Дренажные геоматы — это трёхмерные геосинтетические материалы, состоящие из полимерной решётки (матрицы) с хаотично или регулярно расположенными волокнами, формирующими объёмную структуру с высокой пустотностью. Основное назначение дренажных геоматов — отвод воды и газа в плоскости материала, а также фильтрация и защита от эрозии.

В отличие от профилированных мембран, дренажные геоматы имеют гибкую волокнистую структуру, что позволяет им принимать форму неровного основания и работать в условиях сложной геометрии. Они широко применяются в дорожном строительстве, при устройстве полигонов ТБО, в ландшафтном строительстве и при укреплении откосов.

Дренажные геоматы относятся к классу геосинтетических материалов, требования к которым установлены ГОСТ 33068-2014 и ГОСТ Р 55028-2012. Подробный ассортимент представлен в разделе дренажных геоматов.

Конструкция и принцип работы

Дренажный геомат представляет собой объёмную структуру из переплетённых полимерных нитей, термически скреплённых в местах пересечения. Высокая пустотность (до 90–95%) обеспечивает свободное движение воды в плоскости материала. Принцип работы основан на том, что вода, попадая в структуру геомата, движется по каналам между волокнами под действием гравитации или гидравлического градиента.

Конструктивно различают:

• Однослойные геоматы — только дренажная матрица.
• Комбинированные геоматы — матрица, ламинированная геотекстилем с одной или двух сторон для фильтрации.

Комбинированные дренажные геоматы с геотекстилем выполняют одновременно функции дренирования и фильтрации, предотвращая заиливание дренажного слоя частицами грунта. В этом они аналогичны двухслойным дренажным мембранам, но обладают большей гибкостью.

Технические характеристики

Основные нормируемые параметры дренажных геоматов приведены в таблице.

Водопропускная способность дренажного геомата зависит от его толщины и гидравлического градиента. При градиенте 1,0 геомат толщиной 10 мм обеспечивает пропуск порядка 0,5–1,0 л/(м·с), что достаточно для большинства задач пластового дренажа.

Области применения

Дренажные геоматы применяются в следующих сферах:

• Дорожное строительство — дренирование основания дорожной одежды, отвод воды из-под покрытия.
• Полигоны ТБО — дренаж фильтрата и отвод биогаза.
• Укрепление откосов — защита от эрозии и отвод поверхностных вод.
• Ландшафтное строительство — дренаж спортивных площадок, газонов, зелёных кровель.
• Подземные конструкции — пластовый дренаж в сочетании с дренажными системами.

В дорожном строительстве дренажные геоматы укладываются в основании дорожной одежды для перехвата капиллярной влаги и отвода воды, что предотвращает морозное пучение и продлевает срок службы покрытия. При этом геомат часто комбинируется с универсальным геотекстилем, выполняющим разделительную и фильтрующую функцию.

Критерии выбора

При выборе дренажного геомата учитывают следующие факторы:

1. Требуемая водопропускная способность — определяется расчётным расходом воды.
2. Нагрузка — прочность на сжатие должна соответствовать давлению вышележащих слоёв.
3. Необходимость фильтрации — при работе в мелкодисперсных грунтах нужен геомат с геотекстилем.
4. Агрессивность среды — для полигонов ТБО требуется химически стойкий полимер.
5. Условия укладки — гибкость материала для сложной геометрии основания.

Пример: для дренирования основания дорожной одежды при расчётном расходе 0,4 л/(м·с) и давлении от дорожной конструкции 80 кН/м² выбирают геомат толщиной 10 мм с прочностью на сжатие не менее 100 кН/м² и водопропускной способностью не менее 0,5 л/(м·с).

ОтправитьСохранить PDF