土工织物:类型、性能、功能、应用与市场

什么是土工布?

“土工织物”可以分为两个术语，“geo”和“textile”。“土”一词来自希腊语，意思是“土”，所以土工布可以定义为与土壤或任何其他土木工程材料结合使用的渗透性纺织材料。土工纺织是一个分支开云体育网址技术纺织品．土工织物是一种特殊类型的聚合物织物(聚酯，聚丙烯等)，具有非常小的孔，用于改善土工工程中的土壤性质。土工布是公路、港口、垃圾填埋场、防波堤建设、排水结构和其他土木工程的理想纺织材料。根据纺织研究所的说法，“用于过滤、排水、分离、加固和稳定目的的渗透纺织材料是土石或其他建筑材料土木工程结构的组成部分”。

土工织物简史“，
古埃及人首先使用各种天然植物纤维来增加土壤强度。最初在20世纪50年代使用合成聚合物制造，这是R.J.第一次使用土工织物材料(巴雷特预制混凝土)。土工布主要用于预制混凝土中，用于控制侵蚀。R.J.使用编织单丝织物完成了这项工作。从20世纪60年代初开始，非织造土工布被应用于土木工程的各个领域，用于过滤、保护、提取和其他用途。这种特殊类型的织物在1977年的巴黎工程会议上被称为土工织物。

土工布的种类:
土工织物是用纺织材料制成的一种有区别的合成材料。它们通常由聚酯和聚丙烯等聚合物制成。土工织物主要有四种类型

1.编织土工织物:这些类型的纺织品起到分离的作用，并增加土壤的强度。由于其经纱强度较高，因此具有较强的抗拉强度。因此，它能够承受更多的负载。机织土工织物有多种类型，如机织单丝、机织复合丝、机织缝膜单丝和缝膜复合丝。

2.非织造土工织物：以非织造土工布为例，抗拉强度不是很高，但它们的分离、排水和过滤能力比其他的要好。无纺布土工织物是透水性土工合成材料，通常由合成纤维制成。热和化学键合也用于制造无纺布土工织物。无纺布土工织物有连续长丝热粘接、连续长丝针刺、短针针刺、树脂粘接等多种类型。

3.编织土工织物:这些类型的纺织品具有良好的柔韧性和经济效益。虽然它的使用较少，但对“排水与水土流失控制”的需求却日益增加。针织土工织物是采用针织技术生产的，有时也采用编织工艺生产。

4.纺粘的土工织物:在世界织物生产中，纺粘工艺被认为是最快的无纺布生产方法。在此过程中，被挤出的细丝被切进输送带，辊子被加热并固定在一起。

5.编织土工布:编织通常是用三股或三股以上的细丝或纱线对角线交织而成的窄绳状材料。编织结构中股交错的拓扑结构与机织结构相似。

除了这些类型的土工织物，其他土工织物产品是土工网，土工网格，土工单元，土工膜，土工复合材料等。每一种都有自己的特点，用于特殊的应用。

用于制造土工纺织品的纤维
这两个天然纤维和人造纤维用于生产土工布。然而，使用最多的是人造(合成)纤维。

天然纤维:天然纤维收集自自然来源，如植物(叶子，种子，树皮等)，动物，矿物等。土工布由天然纤维制成，具有坚固耐用、强度大、悬垂性好、可生物降解等特点。然而，在制造土工织物时，天然纤维的使用比以前少了。

1. 黄麻纤维
2. 苎麻纤维
3. 椰壳纤维
4. 亚麻纤维
5. 剑麻纤维
6. 大麻纤维

人造纤维或合成纤维:土工织物是由合成纤维制成的，称为土工合成材料。所以，并非所有土工织物都是土工合成材料，但所有土工合成材料都是土工织物。聚酯和聚丙烯最常用于制造不同类型的土工织物产品。

1. 聚酯
2. 聚丙烯
3. 聚酰胺
4. 聚乙烯
5. 宠物

土工布的特性或性能

物理性质:

• 比重
• 重量和厚度
• 刚度
• 密度

机械性能:

• 韧性
• 抗拉强度
• 兼容性
• 灵活性
• 撕裂强度
• 摩擦阻力

水力特性:

• 孔隙度
• 磁导率
• 介电常数
• 传递性
• 土壤保留
• 过滤

降解特性:

• 生物降解
• 水解降解
• 照片退化
• 化学降解
• 机械降解
• 耐力属性:
• 伸长
• 耐磨性
• 堵塞长度和流量等。

土工布的应用:
土工织物用于各种基础设施工程，它可以增加脆弱的自然土壤的强度，防止侵蚀。因此，不适宜的地方变得适合建筑/民用建筑。

一些值得注意的用法是-

1. 临时和永久道路，停车场和建筑工地。
2. 河流，运河和海岸工程。
3. 过滤排水
4. 分离
5. 农业
6. 铁路工程
7. 强化
8. 保护和侵蚀控制
9. 挡土墙结构
10. 堤防等。

使用土工布的好处

1. 土工织物用于保护海岸财产免受沙波和洪水的影响。土工织物能以较低的成本提高土的强度。
2. 土织物被用于保护坦桑尼亚Laetoli化石的原始人类足迹不受雨水和树根的影响。
3. 土工布在排水方面起着重要作用，常用于运动场。
4. 由于织物的显著机械强度，Coir土工布在腐蚀控制和生物技术方面很受欢迎。为了使土壤肥沃，产品水分降低。
5. 土工织物被广泛用作两层土壤的隔离剂。黄麻土工织物用于防止山体滑坡。

土工布的主要功能:
土工织物通常用于改善道路、大坝、管道和大型基础设施建设的土壤。土工布材料有不同的性能，如分离、过滤和保护。

1.分离用土工织物:为了保持两种不同类型土壤的性质，土工织物在这种分离中起着重要作用。这种土工织物的主要用途是当水进入土层时，土工织物会阻止水与土壤混合。此外，在道路建设过程中，它有助于保持精细的路基水平土与较低的粗土分开。

2.加固用土工布:土工织物用于改善土壤性质时，其设计基于一些基本因素，如耐磨性、承重等。因此，它通过与土壤混合来加强土壤。因此，这些类型的纺织材料被用于在非常差的梯度土壤上建造堤坝/道路。增强复合材料有多种类型，如针织增强材料、编织增强材料、机织增强材料等。

3.过滤用土工布:土工布在过滤中起着重要作用。过滤是土方工程中纺织品最重要的功能之一。根据材料的渗透性，土工织物增加了排水的横向流动，发展了地下水的动能。也有助于解决房子周围或街道上的排水问题。

4.密封用土工布:一种能够从两侧限制流体流动的非织造土工织物。不透水的土工织物用于防止污染物在恶臭土壤或地下水上的污染。

5.土工织物在排水系统中的应用土工织物在收集和输送液体或气体到出口时起着排水管的作用。密集的无纺布土工织物为水在三维平面上流动提供了机会。

孟加拉国土工纺织品制造和出口公司
与其他技术纺织品一样，土工布行业也开云体育网址不落后。孟加拉国有几家公司为世界上不同的国家提供土工布，如:北美，东欧，东亚，非洲，南美，南欧，南亚，中美洲，中东国家。

孟加拉国的一些土工纺织品供应商是-

1. BST工程和镀锌。
2. M / s。针织缝纫组合。
3. Xtra Power Bangladesh。
4. 秒业有限公司
5. 传统的孟加拉国
6. Rohani面料。
7. 艾尔萨拉姆纺织品有限公司
8. 联泰国际有限公司
9. 德德毛毡有限公司
10. b.j geotextile有限公司

全球土工布需求与市场:
由于建筑和农业等行业的不断发展，对土工布的需求正在迅速增长，研究人员预计2015-2025年土工布市场将以约9%的复合年增长率增长。据专家介绍，土工布将占全球科技纺织品市场总量的1%，相当于约12.6亿件。根据Grand View Research的数据，在2020年至2027年期间，土工纺织品市场的收入CAGR也预计将超过11%。

根据全球市场，到2024年，合成土工布市场规模预计将增长9.5%，非织造土工布市场预计将增长9.5%左右。分析师预计，从2020年到2026年，梭织土工布的收入年复合增长率将超过11%。与此同时，土工布市场预计将从2019年的57亿增长到2022年的94亿，增长率为10.2%。

如果该国的土工纺织品公司能够扩大业务范围，扩大熟练劳动力和研究，土工纺织品将在增加孟加拉国纺织行业的出口收入方面发挥有益的作用。

挑战与机遇
技术纺织品生产商普遍面临的主要挑战是缺乏熟练的人力、缺乏阻碍开云体育网址研究和开发的资金、缺乏技术发展和需要扩大土工布市场。然而，房地产在印度经济中的重要性为土工纺织部门的发展提供了巨大的机会。最后，我们可以说，这对我们的国家非常有帮助，对孟加拉国这样的国家来说无疑是一种祝福。

结论
土工织物是土木工程的新革命，土工织物被广泛应用于各种土木工程项目。这种材料用于道路、河流侵蚀控制、排水、分离、过滤、河道和沿海工程。与其他技术纺织品一样，开云体育网址世界市场对土工纺织品的需求也在增加。因此，出现了新的可能性。

参考文献

1. 《技术纺织品手册》，第2卷开云体育网址:技术纺织品应用，由A. Richard Horrocks和Subhash C. Anand编辑(第二版)。
2. 罗山·保罗(Roshan Paul)开云体育网址编辑的《高性能技术纺织品》，2019年。
3. https://en.wikipedia.org/wiki/Geotextile，访问日期:21/03/21
4. P.Dhanapl，“土工织物应用”，https://www.fibre2fashion.com/，访问日期:22/03/21
5. https://www.textiletoday.com.bd/bangladesh-enormous-opportunities-geotextile/，访问日期:25/03/21
6. Berube D, Saunier P(2016)土工布制造工艺，土工布。爱思唯尔，伍德海德出版，美国，第25-60页。

本文作者:
伊姆兰·侯赛因博士
纺织工程学士学位
Shahid Abdur Rab Serniabat纺织工程学院，巴里萨尔。
电子邮件:mdimranhossain.te@gmail.com

你可能还会喜欢:

1. 非织造土工布的应用:挑战与机遇
2. 土工织物在土木工程中的可持续应用

分享这篇文章!