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土工合成材料是一类广泛的材料，例如聚合物、土工管和土工布。今天，土工合成材料在土木工程过程中的作用和重要性已经增加，因为它们可以用较少的预算解决广泛的问题。
土工合成材料流行的应用之一是支撑薄弱的地基，并作为常规危险材料和废物的屏障。土工合成材料在土木工程中还有许多其他应用。继续阅读以了解有关它们的所有信息。
什么是土工合成材料？
将岩土技术应用于环境问题属于地质环境工程的范畴。清理污染场地、水资源工程、废水处理、处理和储存垃圾、污染控制、重建和保护沿海地区以及防洪是一些例子。在应用方面，土工合成材料在与土壤、岩石和众多岩土材料的相互作用中发挥着更大的作用。有多种土工合成材料可供选择；它们可以是合成的或天然的。土工管和土工布是土工合成材料的众多例子中的一些。
土工合成材料在道路上的应用
称为土工膜的不透水聚合物片材用作固体和液体废物遏制屏障。土工格栅是类似于网格的刚性或柔性聚合物片材。它们的间隙很大，通常用于加固垃圾堆和不稳定的土壤。土工网是类似于网并具有平面内穿孔的坚硬聚合物片材。它们主要用作垃圾填埋场的排水介质。掺入土工织物和/或土工膜之间并用作液体和固体废物遏制屏障的膨润土层被称为土工合成粘土衬垫。土工管是具有实心或穿孔壁的聚合物管，用于排出一系列液体。可以组合以下土工合成材料类型来创建土工复合材料，通过这些复合材料，可以利用混合系统来解决土壤、岩石、垃圾和液体的问题。轻质土工泡沫块可用于填补特定建筑项目中的空白。
土工合成材料在排水系统中的应用
除了替代传统的颗粒材料外，土工合成材料还可用作民用和环境活动中的排水管和过滤器。土工合成材料在现场使用更方便，并且在颗粒材料不可用、稀缺或使用受到环境法规限制时通常更实惠。传统的分级颗粒材料在许多土木工程项目中用于过滤和排水。有许多不同尺寸和形状的集料排水管。带有骨料填充的常见的排水管类型是法式排水管，这是一条充满自由排水骨料的沟渠。传统分级过滤器设计的排水要求很难满足。使用带有现代土工管的土工合成排水系统可以快速且经济地创造条件。它有一个排水管和一个过滤器。沿着土工合成材料平面，水可以不受限制地流动。此外，土工合成材料将土壤颗粒保持在原位，同时允许水通过其平面。这是土工合成材料有效的用途之一。
土工合成材料在边坡稳定中的应用
土工布已在多个场合成功地用于维持再生土壤和风化岩石中的陡坡。作为拉伸加固和过滤器，土工布用于稳定斜坡或路堤。土工布通常在斜坡内水平分层。它平行于斜坡并穿过土壤可能滑动的区域。土工布将在雨季降低斜坡的孔隙水压力，提高抗剪强度。此外，作为过滤器，土工布可以阻止斜坡内的土壤迁移，也称为内部侵蚀。沿着可能的滑动区域或平面的土壤用土工布加固。所有这些都会增加斜坡的稳定性。这是土工合成材料有效的用途之一。许多变量影响岩土工程中土工布的选择。一是使用粒状材料建造岩土结构；侵蚀、沉降和地震会影响颗粒土层的连续性，但土工布层不会。一种称为土工布的二维柔性材料也非常适用于经受各种运动的岩土工程结构。土工布也可用于大型土工建筑的表面，作为衬里、保护层或层界面。由于各种原因，承包商、设计师和业主选择在岩土工程中使用土工布。总之，土木工程中面临的许多问题都可以通过土工合成材料解决。该物质可防止侵蚀、屏蔽或重定向水，并稳定土壤和建筑物。它可以由多种物质制成，包括橡胶、塑料和纤维。由于土工合成材料减少了环境后果并为人们创造了更宜居的环境，因此它是可持续建筑的重要组成部分。
