قماش مرشح نفاذ للمياه
1. آلية الترشيح:يتم تشكيل "تأثير الغربال" من خلال بنية مسام الألياف، مما يسمح للماء بالتغلغل مع منع فقدان الجسيمات الدقيقة (مثل الرواسب والطين) في التربة، وبالتالي تجنب الأضرار الهيكلية (مثل الأنابيب في السدود وتجويف قاع الطريق) الناجمة عن تآكل التربة.
2.القدرة على التكيف:عندما تتطابق مسام المادة مع حجم جزيئات التربة، يمكن تشكيل "طبقة ترشيح طبيعية" تلقائيًا تحت تأثير تدفق المياه، مما يعزز تأثير الترشيح بشكل أكبر ويقلل من تكلفة وضع طبقة الترشيح الاصطناعية (مثل طبقة الرمل والحصى المتدرجة).
3. مزايا المواد:تُستخدم مواد عالية الجزيئات من البوليستر (PET) أو البولي بروبيلين (PP). تتميز هذه المواد بمقاومتها للأحماض والقلويات، وتتحمل التآكل الميكروبي. في البيئات القاسية، كالمناطق الرطبة والمالحة والقلوية (مثل السدود الساحلية والمستنقعات)، يمكن أن يصل عمرها الافتراضي إلى ١٠-١٥ عامًا.
4. الوظائف المركبة:بالإضافة إلى مكافحة الترشيح، فإنه يتمتع أيضًا بوظائف الصرف وتوصيل المياه (تفريغ رطوبة التربة بسرعة وتقليل ضغط الماء في المسام) والعزل (فصل طبقات التربة المختلفة لمنع الاختلاط)، مما يقلل من تعقيد البناء المشترك متعدد المواد.
مقدمة المنتج:
نسيج الترشيح النفاذ للماء هو مادة جيوسينثتيكية تتميز بخاصية نفاذية وترشيح خاصة للماء. وظيفتها الأساسية هي السماح للماء بالنفاذ مع منع فقدان جزيئات التربة الدقيقة، مما يحقق تأثير "تصريف المياه والاحتفاظ بالتربة".
1. التعريف الأساسي: مزيج من الوظيفة والخصائص
السمات الأساسية:نسيج نافذ للماء مصنوع من بوليمرات عالية الجزيئات مثل البوليستر (PET) والبولي بروبيلين (PP) من خلال عمليات التثقيب بالإبرة أو النسيج أو الترابط الحراري.
التموضع الوظيفي:تم تصميمه خصيصًا لهندسة الترشيح، أي استخدام بنية مسام المادة لتشكيل طبقة ترشيح لمنع غسل جزيئات التربة (مثل الأنابيب والتجويف) تحت تأثير تدفق المياه، مع ضمان تصريف سلس.
2. مبدأ العمل: "تأثير الغربال" للنفاذية واحتباس التربة
آلية الترشيح
عندما يتدفق الماء عبر الجيوتكستايل المرشح، يمكن لجزيئات الماء الأصغر أن تمر عبر مسام الألياف، بينما يتم حظر الجسيمات الدقيقة في التربة (مثل الرواسب والطين) لأن أحجام جزيئاتها أكبر من المسام، مما يؤدي إلى تأثير "نفاذية الماء ولكن الاحتفاظ بالتربة".
تأثير الترشيح الذاتي:تحت تأثير تدفق المياه على المدى الطويل، ستشكل الجزيئات الدقيقة المسدودة طبقة ترشيح طبيعية على سطح القماش، مما يعزز تأثير الترشيح بشكل أكبر (على غرار مبدأ "الأغشية الحيوية").
المعلمات الرئيسية
الفتحة المكافئة (O95):هذا يعني أن 95% من الفتحات أصغر من هذه القيمة. يجب أن تتوافق مع تدرج جزيئات التربة (على سبيل المثال، في مشاريع الرمل، يتراوح O95 عادةً بين 0.05 و0.2 مم) لضمان "نفاذية الماء واحتفاظ التربة بالرطوبة".
معامل النفاذية:يعكس نفاذية الماء للمادة. عادةً ما تكون 10⁻² - 10⁻³ سم/ثانية، ويجب أن تكون أكبر من معامل نفاذية التربة لتجنب سوء الصرف.
معلمات المنتج:
مشروع |
متري | ||||||||||
| القوة الاسمية/(كيلو نيوتن/متر) | |||||||||||
| 6 | 9 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 48 | 54 | |||
| 1 | قوة الشد الطولية والعرضية / (كيلو نيوتن/متر) ≥ | 6 | 9 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 48 | 54 | |
| 2 | أقصى استطالة عند أقصى حمل في الاتجاهين الطولي والعرضي/% | 30~80 | |||||||||
| 3 | قوة اختراق الجزء العلوي من CBR / كيلو نيوتن ≥ | 0.9 | 1.6 | 1.9 | 2.9 | 3.9 | 5.3 | 6.4 | 7.9 | 8.5 | |
| 4 | قوة التمزق الطولي والعرضي/كيلو نيوتن | 0.15 | 0.22 | 0.29 | 0.43 | 0.57 | 0.71 | 0.83 | 1.1 | 1.25 | |
| 5 | فتحة مكافئة 0.90(O95)/مم | 0.05~0.30 | |||||||||
| 6 | معامل النفاذية الرأسية/(سم/ثانية) | K× (10-¹~10-)، حيث K=1.0~9.9 | |||||||||
| 7 | معدل انحراف العرض /٪ ≥ | -0.5 | |||||||||
| 8 | معدل انحراف كتلة مساحة الوحدة /% ≥ | -5 | |||||||||
| 9 | معدل انحراف السُمك /% ≥ | -10 | |||||||||
| 10 | معامل التباين في السُمك (CV)/% ≤ | 10 | |||||||||
| 11 | ثقب ديناميكي | قطر ثقب الثقب/مم ≤ | 37 | 33 | 27 | 20 | 17 | 14 | 11 | 9 | 7 |
| 12 | قوة الكسر الطولي والعرضي (طريقة الإمساك)/كيلو نيوتن ≥ | 0.3 | 0.5 | 0.7 | 1.1 | 1.4 | 1.9 | 2.4 | 3 | 3.5 | |
| 13 | المقاومة للأشعة فوق البنفسجية (طريقة مصباح زينون القوسي) | معدل الاحتفاظ بالقوة الطولية والعرضية% ≥ | 70 | ||||||||
| 14 | مقاومة الأشعة فوق البنفسجية (طريقة مصباح الأشعة فوق البنفسجية الفلوري) | معدل الاحتفاظ بالقوة الطولية والعرضية% ≥ | 80 | ||||||||
تطبيقات المنتج:
الهندسة الهيدروليكية: حماية السدود والأنهار من التسرب
1. مشروع طبقة مرشح السد
سيناريوهات التطبيق: أسفل سدود الخزانات وعلى المنحدرات الخلفية لسدود النهر، وتستخدم لتصريف مياه التسرب من جسم السد ومنع تآكل التربة.
المزايا التقنية: استبدال طبقة الفلتر التقليدية "الرمل + الحجر"، وتقليل عملية وضع الطبقات، وزيادة كفاءة البناء بأكثر من 50٪؛ يمكن للمواد المرنة التكيف مع استقرار السد وتجنب فشل الفلتر الناجم عن إزاحة طبقة الرمل والحصى.
2. حماية منحدرات مجرى النهر ومنع التآكل
سيناريوهات التطبيق: يتم وضعها على ضفاف الأنهار ومنحدرات القنوات لمنع فقدان تربة المنحدر بسبب تآكل المياه وتصريف المياه الداخلية للمنحدرات في نفس الوقت.
المزايا التقنية: عند دمجها مع تقنيات حماية المنحدر البيئي (مثل زراعة العشب والشبكات الخرسانية)، يمكن لقماش الفلتر حماية تربة جذور النباتات من الانجراف وتعزيز نمو النباتات.
هندسة المرور: تصريف وحماية الطبقة الأساسية والأنفاق
1. تصريف طبقة الأساس للطرق السريعة والسكك الحديدية
سيناريوهات التطبيق: يتم وضعها في الجزء السفلي أو على جانبي الطبقة الأساسية في المناطق الممطرة لتصريف المياه المتراكمة في الطبقة الأساسية ومنع ترسب الطبقة الأساسية وغليان الطين الناتج عن غمر المياه.
المزايا التقنية: بالمقارنة مع تصريف الخندق الأعمى، فإن الجمع بين قماش الترشيح ولوح الصرف يمكن أن يقلل من كمية حفر الأرض، ولا يكون عرضة للفشل بسبب انسداد الرواسب أثناء الاستخدام طويل الأمد (مثل تصريف الطبقة الأساسية في منطقة التربة الصقيعية في سكة حديد تشينغهاي-التبت).
2. ترشيح النفق والدعامة
سيناريوهات التطبيق: يتم وضعها تحت النفق المقلوب لتصريف المياه الجوفية ومنع الرواسب من دخول نظام الصرف؛ ويتم وضعها خلف الجدار الخلفي للدعامة لمنع إزاحة الدعامة الناتجة عن فقدان تربة الردم خلف الدعامة.
نقاط رئيسية في البناء: اختيار قماش مرشح مركب عالي القوة لمقاومة ضغط التربة الجانبي بعد حفر النفق وتلبية متطلبات الصرف (مثل طبقة المرشح لمشروع نفق الجزيرة جسر هونج كونج-تشوهاى-ماكاو).
الهندسة البيئية والبلدية: مكافحة التلوث واستعادة البيئة
1. معالجة المادة المرتشحة في مدافن النفايات
سيناريوهات التطبيق: يتم وضعها فوق طبقة منع التسرب في أسفل مكب النفايات لتصفية المواد الصلبة العالقة في الرشح وحماية شبكة أنابيب الصرف الأساسية من الانسداد.
المزايا التقنية: مقاومة للتآكل الحمضي والقلوي (تتكيف مع البيئة شديدة التآكل للرشح)، ولها معامل نفاذية عالية (على مستوى 10⁻³ سم/ثانية)، مما يضمن تصريف سريع للرشح (مثل مشروع تجديد مكب بكين أسويوي).
2. معالجة سد المخلفات والحمأة
سيناريوهات التطبيق: يتم وضعها في اتجاه مجرى سد المخلفات لتصريف مياه المخلفات ومنع فقدان المخلفات ذات الحبيبات الدقيقة؛ ويتم وضعها في الجزء السفلي من ساحة تجفيف الحمأة لتسريع تسرب المياه وتصريفها.
اختيار المواد: اختر قماش فلتر البولي بروبيلين المقاوم للأشعة فوق البنفسجية، والذي يكون مناسبًا لبيئة التخزين في الهواء الطلق وله عمر خدمة يزيد عن 10 سنوات.
الزراعة والهندسة البيئية: تحسين الأراضي الزراعية وحماية الأراضي الرطبة
1. ري الأراضي الزراعية وتحسين الأراضي المالحة والقلوية
سيناريوهات التطبيق: لف أنابيب الصرف في نظام الصرف تحت السطحي للأراضي الزراعية لمنع الرواسب من انسداد الأنابيب؛ ووضع أقمشة الترشيح في الأراضي المالحة القلوية لعزل طبقة التربة المحتوية على الملح، والتعاون مع الصرف لتقليل ملوحة التربة.
2. الأراضي الرطبة المصنّعة والخنادق البيئية
سيناريوهات التطبيق: يتم وضعها تحت طبقة حشو الأراضي الرطبة لتصفية المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف الصحي ومنع فقدان الحشوات (مثل الحصى)؛ ويتم وضعها على سفوح الخنادق البيئية لحماية النباتات وتصريف مياه الأمطار.
المنطق الأساسي لتطبيق نسيج المرشح النفاذ للمياه
إن جوهر تطبيقها هو حل ثلاث مشاكل هندسية رئيسية من خلال التوازن بين "نفاذية المياه واحتباس التربة":
1. تناقض الماء والتربة: السماح للماء بالتصريف مع منع تآكل التربة؛
2. التناقض في التكلفة: استبدال طبقة فلتر الرمل والحصى التقليدية بتكلفة أقل؛
3. تناقض الكفاءة: تبسيط عملية البناء للتكيف مع مشاريع الطوارئ أو التضاريس المعقدة.
من مراكز الحفاظ على المياه واسعة النطاق إلى إدارة مستجمعات المياه الزراعية على نطاق صغير،قماش مرشح نافذ للماء، مع وظائفها المتكاملة ومزاياها التقنية والاقتصادية، أصبحت مادة أساسية في الهندسة المدنية الحديثة.
