แผ่นใยสังเคราะห์เจาะรูด้วยเข็ม (Staple Fiber Needle Punched Geotextile) คืออะไร และมีประโยชน์ในการใช้งานอย่างไร?
ผ้าใยสังเคราะห์แบบเจาะรูด้วยเข็ม (Staple Fiber Needle Punched Geotextile) คืออะไร?
แผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอที่ผลิตจากเส้นใยโพลีเมอร์ความยาวสั้น โดยนำมาพันกันด้วยกลไกผ่านกระบวนการเจาะด้วยเข็ม มีคุณสมบัติในการกรอง การแยก การระบายน้ำ และการป้องกัน ในงานวิศวกรรมโยธา วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม และวิศวกรรมโครงสร้างพื้นฐาน
พารามิเตอร์ทางเทคนิคและข้อกำหนด
แผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะรูด้วยเข็ม (Staple fiber needle punched geotextile) ผลิตขึ้นหลายเกรดเพื่อตอบสนองความต้องการทางวิศวกรรมที่แตกต่างกัน พารามิเตอร์ต่อไปนี้แสดงถึงช่วงที่ใช้กันทั่วไปในโครงการถนน โครงการถมดิน โครงการไฮดรอลิก และโครงการฐานราก
| พารามิเตอร์ | ช่วงทั่วไป | มาตรฐานการทดสอบ |
|---|---|---|
| วัตถุดิบ | โพลีโพรพีลีน (PP) / โพลีเอสเตอร์ (PET) | ASTM/อังกฤษ |
| มวลต่อหน่วยพื้นที่ | 100 – 1200 กรัม/ตร.ม. | แอสทรอส D5261 |
| ความหนา (2 kPa) | 0.9 – 8.0 มม. | แอสทรอส D5199 |
| ความแข็งแรงดึง (MD/CD) | 8 – 35 กิโลนิวตัน/เมตร | ASTM D4595 |
| การยืดตัวเมื่อขาด | 40% – 80% | ASTM D4595 |
| การอนุญาต | 0.5 – 2.5 วินาที⁻¹ | เอสเอเอสที ดี4491 |
| ขนาดช่องเปิดที่ปรากฏ (AOS) | 0.075 – 0.212 มม. | เอสเอเอสที ดี4751 |
โครงสร้างและองค์ประกอบของวัสดุ
โครงสร้างภายในของแผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะรูด้วยเข็มที่มีเส้นใยหลักเป็นแบบไอโซโทรปิกและมีรูพรุนสูง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานด้านการกรองและการแยกสาร
เส้นใยหลัก– เส้นใย PP หรือ PET ที่ตัดสั้น ช่วยเพิ่มปริมาณและความยืดหยุ่น
เว็บแบบเจาะรูเข็ม- – เมทริกซ์ไฟเบอร์ที่พันกันทางกลไก
การวางแนวเส้นใยแบบสุ่ม– ความแข็งแรงสม่ำเสมอในทุกทิศทาง
เครือข่ายเป็นโมฆะ- – ควบคุมโครงสร้างรูพรุนให้การไหลของน้ำ
กระบวนการผลิต
แผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะรูด้วยเข็ม (Staple fiber needle punched geotextile) ผลิตขึ้นโดยกระบวนการยึดติดทางกลโดยไม่ใช้สารยึดเกาะทางเคมีหรือการหลอมด้วยความร้อน ทำให้มั่นใจได้ถึงการซึมผ่านและความยืดหยุ่นที่สม่ำเสมอ
ขั้นตอนการผลิตทางวิศวกรรม
การอัดขึ้นรูปพอลิเมอร์และการตัดเป็นเส้นใยสั้น
การเปิดเส้นใย การผสม และการหวีให้เป็นแผ่นใยหลวมๆ
การเรียงซ้อนของใยแมงมุมเพื่อกำหนดเป้าหมายมวลต่อหน่วยพื้นที่
การแทงเข็มโดยใช้เข็มมีหนามเพื่อพันกัน
การตั้งค่าความร้อน (ไม่จำเป็น) เพื่อเพิ่มความคงตัวของขนาด
การม้วน การติดฉลาก และการตรวจสอบคุณภาพ
จุดควบคุมกระบวนการที่สำคัญ
การผสมเส้นใยอย่างสม่ำเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงบริเวณที่อ่อนแอ
การควบคุมความหนาแน่นของเข็มและความลึกในการเจาะ
ความคลาดเคลื่อนของมวลและความสม่ำเสมอของความหนา
การเปรียบเทียบกับวัสดุทางธรณีวิทยาอื่นๆ ในอุตสาหกรรมเดียวกัน
| พิมพ์ | วิธีการผลิต | การซึมผ่าน | ความแข็งแกร่ง | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|---|
| ผ้าใยสังเคราะห์เจาะรูด้วยเข็ม (Staple Fiber Needle Punched Geotextile) | สิ่งกีดขวางทางกล | สูง | ปานกลาง | การกรอง การระบายน้ำ การป้องกัน |
| ผ้าใยสังเคราะห์เจาะรูด้วยเข็ม (Filament Needle Punched Geotextile) | การเชื่อมเส้นใยต่อเนื่อง | สูง | สูง | ถนน ทางรถไฟ |
| ทอผ้าใยสังเคราะห์ | การทอผ้า | ต่ำ-ปานกลาง | สูงมาก | การเสริมแรง |
| ผ้าไม่ทอเชื่อมด้วยความร้อน | พันธะความร้อน | ปานกลาง | ต่ำ-ปานกลาง | แยก |
สถานการณ์การใช้งาน
แผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะรูด้วยเข็ม (Staple fiber needle punched geotextile) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายโดยผู้จัดจำหน่าย ผู้รับเหมา EPC และที่ปรึกษาด้านวิศวกรรม ในสถานการณ์ต่อไปนี้:
การแยกชั้นใต้ดินของถนนและทางหลวง
แผ่นรองพื้นบ่อฝังกลบและชั้นระบายน้ำเพื่อป้องกัน
การควบคุมการกัดเซาะริมฝั่งแม่น้ำและชายฝั่ง
การกรองหินรองรางรถไฟ
ระบบระบายน้ำฐานราก
ปัญหาหลักและแนวทางแก้ไขในงานวิศวกรรมหลัก
1. การเคลื่อนตัวและการอุดตันของดิน
วิธีแก้ปัญหา: เลือกใช้ AOS ที่เหมาะสมเพื่อสร้างสมดุลระหว่างการกรองและการซึมผ่าน
2. การป้องกันทางกลไม่เพียงพอ
วิธีแก้ปัญหา: ใช้แผ่นใยสังเคราะห์ที่มีมวลสูงกว่าสำหรับรองรับแรงกระแทกของแผ่นกันซึม
3. การกระจายน้ำหนักที่ไม่สม่ำเสมอ
วิธีแก้ปัญหา: เลือกความหนาและคุณสมบัติแรงดึงที่เหมาะสม
4. ข้อกังวลเกี่ยวกับความทนทานในระยะยาว
วิธีแก้ปัญหา: เลือกใช้โพลิเมอร์ที่ทนต่อรังสียูวีและสารเคมี
คำเตือนเกี่ยวกับความเสี่ยงและคำแนะนำในการลดความเสี่ยง
การกำหนดคุณสมบัติที่ไม่เหมาะสมอาจนำไปสู่การอุดตันหรือการสูญเสียดิน
เส้นใยคุณภาพต่ำจะลดอายุการใช้งาน
การติดตั้งที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดการฉีกขาดหรือพับได้
การเพิกเฉยต่อความเสี่ยงจากการสัมผัสสารเคมีอาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพ
คู่มือการจัดซื้อและการคัดเลือก
ระบุหน้าที่ทางวิศวกรรม: การกรอง การแยก หรือการป้องกัน
ระบุลักษณะการเรียงตัวของอนุภาคดินและสภาพทางไฮดรอลิก
เลือกมวลที่เหมาะสมต่อหน่วยพื้นที่
ตรวจสอบว่าเป็นไปตามมาตรฐาน ASTM หรือ EN หรือไม่
ขอรายงานผลการทดสอบจากหน่วยงานภายนอก
ตรวจสอบขนาดม้วน บรรจุภัณฑ์ และข้อกำหนดด้านโลจิสติกส์
กรณีสมัครงานทางวิศวกรรม
ในโครงการขยายพื้นที่ฝังกลบขยะของเทศบาลแห่งหนึ่ง ได้มีการติดตั้งแผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะรูขนาด 400 กรัม/ตารางเมตร ไว้เหนือแผ่นเมมเบรนกันซึม เพื่อช่วยในการรองรับแรงกระแทกและการระบายน้ำ ระบบนี้ช่วยลดความเสี่ยงในการเจาะทะลุระหว่างการวางวัสดุหินกรวด และรักษาระดับการไหลของน้ำชะขยะให้คงที่ภายใต้การรับน้ำหนักในระยะยาว
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
ไตรมาสที่ 1:แผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะรูด้วยเข็ม (Scal Fiber Needle Punched Geotextile) ใช้สำหรับอะไร?
ก: การกรอง การแยก การระบาย และการป้องกันอาเจียน:เหมาะสำหรับโครงการฝังกลบขยะหรือไม่?
A: ใช่ค่ะ นิยมใช้เป็นชั้นป้องกันค่ะเคะ:PP หรือ PET – อันไหนดีกว่ากัน?
ตอบ: ขึ้นอยู่กับการสัมผัสสารเคมีและอุณหภูมิสำเนาถึง:สามารถใช้แทนผ้าใยสังเคราะห์ทอได้หรือไม่?
A: ไม่เหมาะสำหรับงานที่เน้นการเสริมแรงเป็นหลักคำถามที่ 5:การซึมผ่านถูกควบคุมอย่างไร?
A: โดยพิจารณาจากความหนาแน่นของเส้นใยและพารามิเตอร์การฝังเข็ม6จำเป็นต้องทนต่อรังสียูวีหรือไม่?
A: สำหรับการใช้งานที่ต้องสัมผัสกับสภาพแวดล้อมภายนอก หรือการใช้งานชั่วคราว7มีขนาดความกว้างของม้วนแบบใดบ้าง?
A: โดยทั่วไปประมาณ 4-6 เมตรผู้พิพากษา:สามารถเชื่อมได้ไหม?
A: ไม่ครับ มันเป็นการซ้อนทับกันทางกลไกคำถามที่ 9:อายุการใช้งานที่คาดหวังคือเท่าไร?
A: โดยทั่วไปแล้วจะมีอายุการใช้งานเกิน 25 ปีในสภาพที่ถูกฝังอยู่ใต้ดินคำถามที่ 10:มีบริการกำหนดสเปคตามความต้องการของลูกค้าหรือไม่?
A: ใช่ สำหรับโครงการโครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่
ขอใบเสนอราคาหรือเอกสารทางเทคนิค
สำหรับการขอราคาเฉพาะโครงการ แนะนำให้ส่งเอกสารข้อมูลทางเทคนิคโดยละเอียด รายงานการทดสอบจากห้องปฏิบัติการ หรือตัวอย่างทางวิศวกรรมของแผ่นใยสังเคราะห์แบบเจาะรูด้วยเข็ม (steep fiber needle punched geotextile) และสอบถามข้อมูลทางเทคนิคเพิ่มเติมจากฝ่ายจัดซื้อ
ความเชี่ยวชาญของผู้เขียนและอำนาจในอุตสาหกรรม
บทความนี้จัดทำโดยผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมธรณีสังเคราะห์ที่มีประสบการณ์มากมายในการผลิตแผ่นใยสังเคราะห์ไม่ทอ การกำหนดคุณสมบัติโครงการโครงสร้างพื้นฐาน และการประเมินวัสดุ EPC ระดับนานาชาติ
-





