Introduction à géotextiles et géosynthétiques
En seulement quelques années, géosynthétiques (géotextiles, géo-grilles et géomembranes ) ont rejoint la liste des matériaux traditionnels
de construction de génie civil.
Souvent, l'utilisation d'un géosynthétique peut
significativement augmenter le facteur de sécurité, d'améliorer le rendement et
de réduire les coûts en comparaison avec les autres solutions de construction
classiques.
Dans le cas de remblais sur extrêmement fondations molles,
géosynthétiques peuvent permettre la construction doit avoir lieu dans les
sites où les alternatives de construction conventionnels seraient impossible ou
d'un coût prohibitif.
Il ya un certain nombre de géotextiles liées matériaux, tels
que des bandes, des nattes, moustiquaires, grilles, et les feuilles, ce qui
peut être fait de plastique, le métal, le bambou ou le bois, mais jusqu'à
présent il n'y a aucune norme ASTM (American Society for Testing and Materials
) définition de ces matériaux.
Ils sont " géotextile - lié "car ils sont utilisés
d'une manière similaire, en particulier dans les armatures et de stabilisation
des situations , à des géotextiles.
Depuis 70 ans les géotextiles ont reçu un coup de pouce dans
leurs utilisations, la consommation et leur valeur de marché. aujourd'hui plus
de 400 materilas que synthétiques géo sont disponibles.
Un géo-textile est un matériau textile perméable synthétique
utilisée avec le sol, roche, ou tout autre géotechnique liés matériau. Il est
utilisé dans de hauts standards routes toutes saisons et aussi dans les chemins
forestiers bas standard. Un tissé jute géotextile biodégradable est utilisé
pour la construction de routes temporaires dans les zones gorgées d'eau.
géotextile et Filtration, le drainage et lutte contre l'érosion
Une des plus
importantes utilisations de géotextiles est comme un filtre dans les
applications de drainage et de contrôle de l'érosion.
exemples de drainage sont
tranchées et français drains, les égouts intercepteurs, les drains, les égouts
de couverture de bord des chaussées, et des drains structurelles, pour n'en
nommer que quelques-uns.
Applications
de contrôle de l'érosion permanents comprennent les revêtements côtières et
riveraines, flux et berges du canal, déblais et remblais de protection de la
pente, et protection contre l'affouillement. Dans toutes ces applications, les
géotextiles sont utilisés pour remplacer les filtres granulaires graduées
utilisés en conjonction avec le drainage total , tuyau perforé, enrochement, et
ainsi de suite.
Lorsqu'il
est correctement conçu, géotextiles peuvent fournir des performances
comparables à moindre coût, offrent des caractéristiques de filtration
cohérents, et ils sont plus facile et donc moins coûteux à installer. Bien que
le contrôle de l'érosion technique n'améliore pas le sol, la prévention de
l'érosion à la fois externe et interne dans les sols résiduels et structurés
est une conception considération importante.
Les
géotextiles peuvent également être utilisés pour contrôler et minimiser
l'érosion temporairement ou le transport de sédiment à partir de sites de
construction non protégés. Dans certains cas, les géotextiles assurent une
protection temporaire après l'ensemencement et le paillage mais avant la
couverture végétale ne peut être établie. Les géotextiles peuvent également
être utilisés comme matériaux de blindage dans des fossés de dérivation et aux
extrémités des ponceaux pour prévenir l'érosion.
Probablement
l'application la plus commune est de clôtures anti-érosion, qui sont un
substitut à des balles de foin ou des tas de broussailles, pour éliminer les
particules en suspension dans l'eau de ruissellement chargées de sédiments.
Filtration Concepts Pour un géotextile pour remplacer de façon satisfaisante un
filtre granulaire classé, il doit remplir les mêmes fonctions comme un filtre
granulaire graduée:
- Empêcher les particules de sol d'aller en suspension;
- Permettre aux particules du sol sont déjà en suspension de passer le filtre (pour éviter le colmatage ou sans visibilité), et
- Avoir suffisamment forte perméabilité et le débit de sorte qu'aucune pression se développe dans le sol protégé.
Après une étude détaillée de la recherche effectuée ici et en
Europe sur les deux classiques et géotextiles filtres mis au point une procédure de
conception largement utilisé pour géotextiles filtres
pour le drainage et permanents lutte contre l'érosion des applications. Le niveau de la conception requis
dépend de la nature critique du projet et de la sévérité des conditions
hydrauliques et de sols. Notamment
pour les projets critiques, l'examen des risques et des conséquences d'une
éventuelle défaillance de l' géotextile filtre nécessite beaucoup de soin en
sélectionnant le géotextile .
Pour
ces projets et de conditions hydrauliques sévères, conceptions très
conservatrices sont recommandés. Comme le coût de la géotextile est
généralement une petite partie de l'ensemble du projet ou le coût du système,
géotextile sélection ne doit pas être basée sur le plus bas coût de la matière.
En outre, les dépenses ne doivent pas être réduits en éliminant le
sol-laboratoire géotextile tests de performance quand ces tests est recommandé
par la procédure de conception.
géotextile
Conception
de géotextiles
Les facteurs
qui contrôlent la conception et l'exécution d'un géotextile filtre sont:
Les
propriétés physiques du géotextile
Les
caractéristiques du sol
Conditions
hydrauliques
Conditions
de stress externes.
Après une
étude détaillée de la recherche effectuée ici et en Europe sur les deux
classiques et géotextiles filtres, a développé une procédure de conception
largement utilisé pour géotextiles filtres pour le drainage et les applications
de contrôle d'érosion permanents.
Le niveau de
la conception requis dépend de la nature critique du projet et de la sévérité
des conditions hydrauliques et de sols. Notamment pour les projets critiques,
l'examen des risques et des conséquences d'une éventuelle défaillance de l'
géotextile filtre nécessite beaucoup de soin en sélectionnant le géotextile .
Pour ces projets et de conditions hydrauliques sévères,
conceptions très conservatrices sont recommandés. Comme le coût de la géotextile est généralement une petite partie de
l'ensemble du projet ou le coût du système, géotextile sélection ne doit pas être basée sur
le plus bas coût de la matière. En
outre, les dépenses ne doivent pas être réduits parl'élimination du sol laboratoire géotextile tests de performance quand ces tests
est recommandé par la procédure de conception. Les trois critères de conception qui
doivent être remplies sont
- La rétention du sol (résistance de tuyauterie)
- Perméabilité
- Colmatage critères.
Pour
la perméabilité et de colmatage, différentes approches sont recommandées pour
les applications critiques / graves. En
outre, le laboratoire filtration essais doivent être effectués pour
déterminer la résistance de colmatage. Il
n'est pas suffisant de simplement compter sur le maintien et la perméabilité de
contrôler le potentiel de colmatage. Enfin,
propriétés mécaniques et l'indice des exigences de durabilité et de constructibilité sont donnés.
Constructibilité
est parfois appelée la survie , et cela dépend des installations conditions. La
meilleure géotextile conception de filtre dans le monde est
inutile si le géotextile ne survit pas les construction opérations. ont
proposé une procédure de conception sur la base de la distribution de la taille
des pores du géotextile filtre. Applications préfabriqués drains dans
les quelques dernières années, les matériaux de drainage géo-composites préfabriqués sont devenus disponibles comme un substitut pour les drains
classiques avec et sans géotextiles.
Géo-composites sont probablement plus pratique pour drainage latéraux situations (c), et (e)] et dans les déchets des systèmes de confinement en conjonction avec de l'argile ou géomembrane doublures.
Géo-composites sont probablement plus pratique pour drainage latéraux situations (c), et (e)] et dans les déchets des systèmes de confinement en conjonction avec de l'argile ou géomembrane doublures.
Une autre application de
l'amélioration des sols importante des applications de drainage:
- drains de tranchées
- Couverture et chaussées drains
de bord
- Drains structurels
- enveloppements de tuyaux
- Interceptor draine, et
- Drains dans les barrages.
Géotextiles et géosynthétiques
géotextile
géotextile
produits géotextiles sont conçus pour fournir
des solutions rentables pour répondre aux exigences de conception spécifiques
pour la séparation, le renforcement, la filtration, le drainage et les
applications de protection.
Les géotextiles sont disponibles dans
une variété de structures et de compositions de polymères conçus pour répondre
à une large gamme d'applications. Il est important que tous les géotextiles
être composés de matériaux solides, durables, chimiquement inertes polymères
qui sont résistantes aux effets des conditions spécifiques au site au sol, le
climat et le vieillissement.
Géosynthétiques couvrent des produits
avec au moins un composant fabriqué de polymère synthétique ou naturel, à
savoir sous une forme de bande, une courroie ou une structure
tridimensionnelle. Ils sont utilisés en contact avec le sol ou d'autres
matériaux dans les travaux de terrassement de génie civil et la construction
des bâtiments. Tissus géosynthétiques peuvent être faits de divers polymères,
de polyester (PET), l'alcool polyvinylique (PVA), le polypropylène (PP), etc
Introduction à Géotextiles
- renforcement des sols
- séparation de sol
- la fonction de filtration dans les sols
- l'amélioration de la capacité de support de charge
- murs de soutènement et
- culées de pont
- contrôle de l'érosion
- asphalte renforcement
- fondations profondes
Conception et sélection des géotextiles
Les deux géotextiles, tissés et
tricotés, sont avantageusement utilisés pour une large gamme de sols à la fois
cohérents et non cohérents et qu'ils soutiennent la formation rapide d'un
filtre de sol naturel. Ils facilitent la dissipation des pressions
interstitielles et, grâce à leurs caractéristiques de résistance et un faible
allongement, ils améliorent les propriétés mécaniques du sol et permettent la
construction de structures de renforcement du sol de cette façon.
Tests & propriétés des géotextiles
En raison de la grande variété des
géosynthétiques disponibles avec leurs différents polymères, des filaments, des
mécanismes de liaison, les épaisseurs, les masses, et ainsi de suite, ils ont
un large éventail de physiques et mécaniques des propriétés .
Un autre facteur de complication est
la variabilité de certaines propriétés , même au sein du même lot ou fabriqués
rouleau . Les différences peuvent parfois être en raison des procédures de
tests eux-mêmes. Par conséquent, les valeurs de test de ces tests ne peuvent
pas porter bien aux conditions de génie civil d'une application particulière.
En outre, l'accouchement ou
l'interaction sol n'est pas pris en compte dans la plupart des tests des
géosynthétiques. La recherche est en cours pour fournir des procédures d'essai
et d'interaction sol-géosynthétique propriétés qui sont plus appropriés pour la
conception.
Utilisations des géotextiles
Spécification selon ses usages de géotextile
En raison de la grande variété des
géosynthétiques disponibles, ainsi que leurs différents polymères , des
filaments, des mécanismes de liaison, les épaisseurs, les masses, et ainsi de
suite, ils ont un large éventail de physiques et mécaniques des propriétés . Un
autre facteur de complication est la variabilité de certaines propriétés , même
au sein du même lot ou fabriqués rouleau . Les différences peuvent parfois être
en raison des procédures de tests eux-mêmes. Beaucoup de nos tests
géosynthétiques actuels ont été développés par les textiles et polymères
industries , souvent pour le contrôle de la qualité du processus de
fabrication. Par conséquent, les valeurs de test de ces tests ne peuvent pas
porter bien aux conditions de génie civil d'une application particulière. En
outre, l'accouchement ou l'interaction sol n'est pas pris en compte dans la
plupart des tests des géosynthétiques. La recherche est en cours pour fournir
des procédures d'essai et d'interaction sol-géosynthétique propriétés qui sont
plus appropriés pour la conception.
Utilisations des géotextiles
1. Séparation et de stabilisation:
Une couche de séparation s'arrête
plus petites particules de mélange avec de plus grandes particules de réduire
l'érosion et l'augmentation de la capacité portante des sols faibles.
utiliser de géotextile peut s'avérer
économique car elle peut réduire la quantité de matériaux nécessaires pour la
base sous et d'augmenter la durée de vie de la route.
Couramment utilisé pour la séparation
des agrégats -couches de base et de qualité sous des routes.
Géotextile empêche les matériaux de
qualité sous de migrer dans l' agrégat de base en raison de charges augmentant
ainsi trottoir vie
2. Filtration:
Pour retenir les particules du sol
filtré, tout en permettant l'eau de passer à travers le plan de la géo-textile
Matériau enrochement peut être placé
sur la géo-textile le long d'une berge
3. Renforcement:
Matériau géotextile sous la route-lit
renforce sol doux et préserve le remblai de la route. Pour les sols faibles, il
peut augmenter la capacité portante.
4 .Transmission :
Certains matériaux géotextiles
composites permettent l'écoulement de l'eau dans le plan du matériau, plutôt
que de l'autre côté elle par exemple derrière un mur de soutènement. Cette
fonction est appelée transmission.
5. Contrôle de l'érosion:
Permanents applications de contrôle
de l'érosion: (a) la protection de la pente, (b) des fossés de dérivation, (c)
cours d'eau et les berges des canaux, (d) protection contre l'affouillement,
(e) des plages, et (f) sortie des ponceaux. (Géo-composites est l'utilisation de
préfabriqué verticale ("mèche") draine à accélérer la consolidation
de couches tendres de sols cohésifs compressibles. Parce qu'ils sont beaucoup
moins coûteux à installer, drains géocomposites ont drains de sable
madeconventional obsolètes.
Applications de Géotextiles à Road
Construction:
Géotextiles aident à prévenir
l'érosion du sol, mais permet l'eau de s'écouler.
Le plus grand ennemi de la route la structure de l'eau parce que la présence de l'excès d'eau apporte des modifications indésirables à la propriété des matériaux routiers, propriété connue comme la cohérence. La couche de matériaux comme sous-catégorie, la sous-base, couche de base modifier leur propriété et ainsi modifier la capacité de charge, il est donc nécessaire de drainer l'eau mais nous voulons maintenir le sol en même temps parce que nous ne voulons pas notre chemin à éroder quand il ya de fortes précipitations. Dans l'interaction entre les cloisons de confinement et le côté de remplissage / de coupure de route, nous utilisons des géotextiles. Dans les premiers jours, le plus souvent dans la route de terre, même quand il y avait une légère pluie la route utilisée pour obtenir boueux et a changé sa forme et la largeur de sorte qu'il est nécessaire que nous utilisons géotextiles pour empêcher que cela se passe.
Le plus grand ennemi de la route la structure de l'eau parce que la présence de l'excès d'eau apporte des modifications indésirables à la propriété des matériaux routiers, propriété connue comme la cohérence. La couche de matériaux comme sous-catégorie, la sous-base, couche de base modifier leur propriété et ainsi modifier la capacité de charge, il est donc nécessaire de drainer l'eau mais nous voulons maintenir le sol en même temps parce que nous ne voulons pas notre chemin à éroder quand il ya de fortes précipitations. Dans l'interaction entre les cloisons de confinement et le côté de remplissage / de coupure de route, nous utilisons des géotextiles. Dans les premiers jours, le plus souvent dans la route de terre, même quand il y avait une légère pluie la route utilisée pour obtenir boueux et a changé sa forme et la largeur de sorte qu'il est nécessaire que nous utilisons géotextiles pour empêcher que cela se passe.