ผ้าใยสังเคราะห์ระบายน้ำ

คำจำกัดความของผลิตภัณฑ์

ผ้าใยสังเคราะห์ระบายน้ำ (Drainage geotextile fabric) เป็นผ้าพอลิเมอร์ชนิดซึมผ่านได้ ออกแบบมาเพื่อการกรอง แยก และระบายน้ำในงานวิศวกรรมโยธา ผ้าชนิดนี้ช่วยรักษาสภาพนำไฟฟ้า ป้องกันการเคลื่อนตัวของอนุภาคดิน และปกป้องโครงสร้างใต้พื้นดินภายใต้ภาระคงที่และพลวัตในระยะยาว

พารามิเตอร์ทางเทคนิคและข้อมูลจำเพาะ

• วัตถุดิบ:โพลีโพรพีลีน (PP) หรือ โพลีเอสเตอร์ (PET)

• น้ำหนักต่อหน่วย:100–800 กรัม/ตร.ม.

• ความหนาที่ 2 kPa:0.8–6.5 มม.

• ความสามารถในการซึมผ่านแนวตั้ง:1×10⁻² ถึง 1×10⁻¹ ม./วินาที

• อัตราการไหลของน้ำข้ามระนาบ:100–300 ลิตร/ตร.ม.

• ความแข็งแรงในการจับ:8–30 กิโลนิวตัน/เมตร

• การยืดตัวที่จุดขาด:50–80%

• ความแข็งแรงในการเจาะ CBR:1.5–7.0 กิโลนิวตัน

• ความต้านทานรังสียูวี:≥การคงสภาพความแข็งแรง 70% หลังจากสัมผัสเป็นเวลา 500 ชั่วโมง

• ความกว้างม้วนมาตรฐาน:2–6 ม. (ปรับแต่งได้)

โครงสร้างและองค์ประกอบของวัสดุ

• เส้นใยโพลีเมอร์:PP/PET ที่มีความแข็งแรงสูงพร้อมความละเอียดของเส้นใยที่ควบคุมได้

• ประเภทผ้า:ผ้าทอแบบไม่ทอหรือเส้นใยเดี่ยวที่เจาะด้วยเข็ม

• การวางแนวของเส้นใย:การวางแนวแบบสุ่มหรือมีโครงสร้างเพื่อความเข้มแข็งตามทิศทาง

• กลไกการเชื่อมต่อ:การพันกันทางกลผ่านการเจาะด้วยเข็มหรือการยึดติดด้วยความร้อน

• สถาปัตยกรรมการทำงาน:ชั้นกรอง + ชั้นระบายน้ำ

กระบวนการผลิต

ขั้นตอนทางวิศวกรรม

1. การทำให้โพลีเมอร์แห้งและหลอมโดยใช้เครื่องอัดรีดที่มีความแม่นยำ

2. การอัดเส้นใยผ่านแกนปั่นเพื่อสร้างเส้นใยต่อเนื่อง

3. การสร้างเว็บโดยใช้ระบบการวางแบบ Air-Lapping และการซ้อนทับแบบไขว้

4. การเจาะด้วยเข็มเพื่อให้เกิดการยึดติดทางกลและความสมบูรณ์ของโครงสร้าง

5. การยึดติดด้วยความร้อนหรือการรีดเพื่อรักษาความหนาและการกระจายขนาดรูพรุนให้คงที่

6. การตัดแต่งขอบ การกลิ้ง และการตรวจสอบขนาดอัตโนมัติ

7. การทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อทดสอบความแข็งแรงแรงดึง ความสามารถในการซึมผ่าน และความสอดคล้องของขนาดรูพรุน

อุปกรณ์การผลิตที่สำคัญ

• สายการปั่นแบบอัดรีด

• ระบบครอสแลปเปอร์

• เครื่องเจาะเข็ม

• เครื่องรีดติดความร้อน

• ระบบตรวจสอบน้ำหนัก/ความหนาออนไลน์

การควบคุมกระบวนการที่สำคัญ

• การกระจายเส้นใยที่สม่ำเสมอเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพระบบไฮดรอลิกมีเสถียรภาพ

• ความหนาแน่นของเข็มและความลึกของการเจาะเพื่อเพิ่มความแข็งแรง

• การรักษาเสถียรภาพทางความร้อนเพื่อปรับปรุงความต้านทานการไหลและเสถียรภาพของมิติ

การเปรียบเทียบอุตสาหกรรม

สถานการณ์การใช้งาน

• ระบบระบายน้ำใต้ผิวถนนและทางหลวง

• การกรองและการรักษาเสถียรภาพของบัลลาสต์ทางรถไฟ

• กำแพงกันดินและระบบระบายน้ำที่ลาดเอียง

• ชั้นเก็บและป้องกันน้ำซึมจากหลุมฝังกลบ

• ระบบระบายน้ำแบบอุโมงค์และใต้ดิน

• วิศวกรรมสนามกีฬาและภูมิทัศน์

• การป้องกันท่อและฐานราก

ปัญหาหลักและโซลูชันทางวิศวกรรม

• การอุดตันของดิน:การกระจายขนาดรูพรุนที่ควบคุมได้ช่วยป้องกันการอุดตันในระยะยาว

• อัตราการระบายน้ำไม่เพียงพอ:การส่งผ่านสูงช่วยให้ระบายน้ำได้อย่างต่อเนื่อง

• ความเสียหายในการติดตั้ง:ความต้านทานการเจาะ CBR สูงช่วยลดการฉีกขาดและความล้มเหลวจากความเครียด

• ความเสี่ยงจากการสัมผัสรังสียูวี:PP/PET ที่ผ่านการทำให้เสถียรช่วยให้ทนทานต่อการติดตั้งภายนอกอาคารได้มากขึ้น

• การเสียรูปภายใต้ภาระ:การยืดตัวสูงช่วยดูดซับการทรุดตัวและลดความเครียดเชิงโครงสร้าง

คำเตือนความเสี่ยงและมาตรการบรรเทาความเสี่ยง

• การทับซ้อนที่ไม่เพียงพออาจทำให้ดินบุกรุกได้ ให้ใช้การทับซ้อน 30–45 ซม.

• หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับเศษหินมีคม ทาชั้นป้องกันทรายหนา 5 ซม.

• ลดการสัมผัสแสงแดดให้น้อยที่สุด ติดตั้งภายในหนึ่งสัปดาห์หลังจากจัดส่ง

• เลือกประเภทสิ่งทอทางธรณีวิทยาที่ถูกต้องเพื่อให้ตรงกับการออกแบบระบบไฮดรอลิก

• ใช้เครื่องมือยกแบบกลไกเพื่อป้องกันการฉีกขาดของขอบม้วน

คู่มือการจัดหาและการคัดเลือก

1. กำหนดอัตราการระบายน้ำและความชันของไฮดรอลิกที่ต้องการ

2. กำหนดประเภทของเส้นใย (PP หรือ PET) ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมทางเคมี

3. ประเมินความแข็งแรงแรงดึงเพื่อทนต่อแรงเครียดในการติดตั้ง

4. ตรวจสอบความเข้ากันได้ของขนาดรูพรุน O95/O50 กับการไล่ระดับดินของโครงการ

5. เลือกความกว้างของม้วนเพื่อลดรอยต่อและแรงงานในการติดตั้ง

6. ทบทวนข้อกำหนดการรักษาเสถียรภาพของรังสี UV

7. ขอรายงานการทดสอบ ASTM/ISO และเอกสาร QA

8. ยืนยันเกณฑ์ความต้านทานการไหลและความทนทานในระยะยาว

กรณีศึกษาทางวิศวกรรม

การระบายน้ำใต้พื้นดินทางด่วนที่มีปริมาณน้ำฝนสูง เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ (2024)
ทางด่วนระยะทาง 220 กิโลเมตร ประสบปัญหาน้ำท่วมขังและร่องน้ำอย่างรุนแรงเนื่องจากปริมาณน้ำฝน 3,000 มิลลิเมตรต่อปี ได้มีการติดตั้งผ้าใยสังเคราะห์ระบายน้ำขนาด 350 กรัม/ตารางเมตร ใต้ฐานทาง หลังจากผ่านไป 12 เดือน ปริมาณน้ำที่ระบายออกเพิ่มขึ้น 42% ความลึกของร่องน้ำลดลง 28% และระยะเวลาการบำรุงรักษาลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

คำถามที่พบบ่อย

1. ฟังก์ชั่นหลัก?การระบายน้ำและการกรอง

2. ผ้าทอ vs. ผ้าไม่ทอ?ทอเพื่อความแข็งแรง ไม่ทอเพื่อการซึมผ่าน

3. ทนต่อสารเคมี?PP/PET ทนต่อกรดและเบสทั่วไป

4. เข้ากันได้กับแผ่นกันซึมหรือไม่?ใช่ ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นชั้นระบายน้ำ/กรอง

5. ความกว้างม้วนที่มีให้เลือก?2–6 ม.

6. อายุการใช้งานปกติ?อายุ 20–50 ปี

7. สามารถทดแทนกรองกรวดได้ไหมครับ?ใช่ ในแอปพลิเคชั่นมากมาย

8. การทดสอบที่สำคัญ?แรงดึง, CBR, ความสามารถในการซึมผ่าน, ขนาดรูพรุน

9. อุณหภูมิการติดตั้ง?แนะนำที่อุณหภูมิสูงกว่า -10°C.

10. จะลดการอุดตันได้อย่างไร?เลือกขนาดรูพรุนที่เหมาะสมตามการกระจายตัวของดิน

ขอใบเสนอราคาหรือเอกสารทางเทคนิค

ทีมวิศวกรรมอาจขอข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ รายงานการทดสอบ หรือตัวอย่างผ้าใยสังเคราะห์ระบายน้ำ โดยส่งรายละเอียดโครงการ เช่น อัตราการไหลที่ต้องการ ประเภทของดิน ความลึกในการติดตั้ง และอายุการใช้งานที่ออกแบบ

คำชี้แจงของผู้เขียน E-E-A-T

บทความนี้จัดทำโดยที่ปรึกษาอาวุโสด้านวิศวกรรมวัสดุสังเคราะห์ธรณีวิทยา ผู้มีประสบการณ์มากกว่า 10 ปี ด้านการวิจัยและพัฒนา การประเมินคุณภาพ และการดำเนินโครงการต่างๆ ครอบคลุมโครงการโครงสร้างพื้นฐานด้านถนน หลุมฝังกลบ เหมืองแร่ และระบบระบายน้ำ มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับมาตรฐานวัสดุสังเคราะห์ธรณีวิทยา ASTM และ ISO