Геомембрана: что это, виды, характеристики, где применяется

Грунтовые воды несут значительную опасность для любых возводимых объектов из-за разрушающего воздействия на конструкции. При помощи современных геомембран можно добиться полной герметизации подземных частей сооружений, исключив на них воздействие влаги и значительно подняв долговечность объектов. В этой статье мы рассмотрим, что это такое – геомембрана, и как она используется.

Геомембрана представляет собой полотно, выполненное из полимерных материалов, предназначенное для гидроизоляции и разделения слоев грунта. Мембраны отличаются высокой долговечностью при нахождении в грунте, сохраняя свои свойства десятилетиями.

Лист геомембраны может иметь гладкую или текстурированную поверхность с одной или обеих сторон. Шероховатость нужна для тех случаев, когда нужно обеспечить надежное сцепление с грунтом, например, когда полотно устанавливают под углом на склонах. Также текстурированный материал используется для гидроизоляции оснований со сложной формой и при возведении объектов в сейсмических районах.

Виды геомембран зависят от материала изготовления:

• Обозначение HDPE (или ПНД) используется для мембран из полиэтилена высокой плотности. Отличаются прочностью, малой гибкостью, стойкостью на прокол, хорошим сопротивлением к растяжению. Применяется на ровных и плотных основаниях. Его используют для гидроизоляции автотрасс, дна водоемов, гидротехнических сооружений, резервуаров для хранения нефти и химических продуктов.
• На мембраны LDPE (или ПВД) идет полиэтилен с низкой плотностью. По характеристикам геомембраны LDPE отличаются от HDPE тем, что более гибкие, эластичные, могут растягиваться. Это позволяет использовать их на неплотном и неровном грунте, для гидроизоляции фундаментов и подземных конструкций.
• Для производства геополотна LLDPE (или ЛПВД) применяется линейный полиэтилен низкой плотности. Отличается высокой эластичностью и гибкостью даже в мороз. Может выдерживать температуру до — 120ᵒС. Не боится деформаций основания. Область применения: неровные поверхности, грунты с малой несущей способностью, гидроизоляция подземных объектов, сложных фундаментов, склонов.

Основные характеристики

Полотно, выполненное из полиэтилена, отличается высокой прочностью и достаточно небольшой стоимостью, что делает его применение выгодным, тем более, что благодаря полимерам можно снизить расход стройматериалов, необходимых для отсыпки оснований.

Укладка геомембраны закрепляет отдельные слои щебня, песка, грунта, исключая их перемешивание, а также не позволяя вымывать их грунтовым и талым водам. Поэтому слои можно сделать тоньше без ухудшения характеристик основания.

Кроме прочности и экономичности синтетических материалов нужно отметить и такие их свойства, как:

• высокую прочность, способность противостоять проколам;
• эластичность (для LDPE или LLDPE);
• безвредность для экологии;
• длительную службу в случае нахождения в грунте, HDPE может долгое время находиться на поверхности;
• легкий монтаж, не требующий привлечения техники и средств механизации;
• возможность сваривать полотнища между собой, образовывая герметичные поверхности большой площади;
• хорошую механическую стойкость, способность выдерживать высокое давление, LDPE и LLDPE не боятся подвижек грунта, изгибаясь и растягиваясь без разрывов;
• стойкость к низким и высоким температурам и их резким перепадам;
• устойчивость к разрушающему воздействию слабых кислотных и щелочных растворов с pH 0,5-14;
• устойчивость пленок HDPE к прямым солнечным лучам, у LDPE или LLDPE она меньше, поэтому на поверхности их постоянно использовать не рекомендуется;
• стойкость к биологическим повреждениям – полиэтилен не боится микроорганизмов, его не повреждают насекомые, корни сорняков, плесень, он не подвержен гниению.

При качественной укладке геоматериалы гарантированно прослужат 25-80 лет. Срок использования зависит от того, в каких условиях эксплуатируются материалы.

Где применяется геомембрана

Благодаря удачному сочетанию физических параметров и экономической отдаче геосинтетические материалы применяют при строительстве самых разных объектов.

Главное для чего применяется геомембрана – это исключение воздействия влаги на объект. Непроницаемое для жидкости полотнище исключает:

• вымывание частиц отсыпки;
• появление каверн;
• просачивание влаги внутрь материалов конструкций;
• разрушение строительных материалов при замерзании влаги.

Геомембраны позволяют не только изолировать объект строительства от влаги, но и организовать эффективный отвод грунтовых и ливневых вод при помощи дренажных каналов. При этом канавы засыпаются крупным щебнем, а стенки покрываются геосинтетическим полотном. Такая конструкция не дает частичкам почвы заливать промежутки между фракциями щебня, обеспечивая отвод воды на протяжении многих лет.

Важно понимать, как и для чего применяется в строительстве геомембрана. В первую очередь это надежная гидроизоляция, не позволяющая подниматься вверх капиллярной влаге. Даже если грунтовые воды находятся глубоко, в основании котлована укладывается пленка. Это гарантия против того, что в будущем колебания уровня вод не будет разрушать объект.

Кроме того, в случае плотных грунтов можно не использовать подсыпку. В этом случае на ровное основание кладется пленка, а поверх нее георешетка, которую обычно заполняют бетоном. После этого можно строительство фундамента плитного или ленточного типа.

Дополнительно использование пленочной подкладки лучше распределяет давление на основание массы объекта.

Область использования мембран постоянно расширяется. В настоящее время их применяют:

• для исключения проникновения в почву вредных веществ на полигонах ТБО;
• при рекультивации площадей бывших свалок;
• для гидроизоляции полигонов для вывоза снега из населенных пунктов;
• при обустройстве хранилищ для силоса, зерна, другой сельскохозяйственной продукции;
• для подготовки мест для золоотвалов;
• для исключения просачивания воды при строительстве дамб, искусственных водоемов, плотин, других гидротехнических объектов;
• для защиты почвы от впитывания нефтепродуктов на нефтебазах и в зонах прокладки нефтепроводов;
• для изоляции хранилищ для вредных, токсичных, радиоактивных веществ, отходов;
• в строительстве автомобильных и железнодорожных дорог, взлетно-посадочных площадок, стоянок для техники;
• для защиты от влаги фундаментов домов и зданий и т.п.

Как правильно укладывать геомембраны

Чтобы гидрозащита служила максимально долго важно знать, как укладывать геомембрану. Важна подготовка основания – его предварительно выравнивают, при необходимости утрамбовывают.

Отдельные полотнища расстилаются с напуском друг на друга, после чего сваривают между собой на месте. Геомембраны LLDPE для небольших объектов могут свариваться непосредственно на заводе в единое полотно. В этом случае оно сворачивается в рулон и разворачивается непосредственно на объекте. Правильно смонтированные геомембраны прослужат не менее 25 лет.