生態(tài)袋由聚丙烯(PP)或者聚酯纖維(PET)為原材料制成的雙面燒結(jié)針刺無妨布加工而成的袋子。而其材料聚丙烯是由美國A.J.Teller于1954年研制開發(fā)出來,1957年成為商品出售。1958年聚丙烯在加拿大被應用于植被護坡技術,并完成系統(tǒng)組件合成材料工程,成為生態(tài)袋。此后生態(tài)袋以其優(yōu)異的物理及化學性能,在二戰(zhàn)后被日本廣泛應用,并取得了植被護坡的巨大成功。
在充分考慮材料力學、水利學、生物學、植物學等諸多學科要求的前提下,對生態(tài)袋的厚度、單位質(zhì)量、物理力學性能、外形、纖維類型、受力方式、方向、幾何尺寸和透水性能及滿足植物生長的等效孔徑等指標進行了嚴格的篩選,具有抗紫外(UV)、抗老化、、不助燃、裂口不延伸的特點,真正實現(xiàn)了零污染。
生態(tài)袋具有目標性透水不透土的過濾功能,既能防止填充物(土壤和營養(yǎng)成分混合物)流失,又能實現(xiàn)水分在土壤中的正常交流,植物生長所需的水分得到了有效的保持和及時的補充,對植物非常友善,使植物穿過袋體自由生長。根系進入工程基礎土壤中,如無數(shù)根錨桿完成了袋體與主體間的再次穩(wěn)固作用,時間越長,越加牢固,更進一步實現(xiàn)了建造穩(wěn)定性邊坡的目的,大大降低了維護費用。
具備特殊功能要求的生態(tài)袋,其功能設計是柔性邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的必須條件
以等效孔徑舉證說明:
一、孔徑太大(袋體,材料過薄)
A.袋裝物質(zhì)量遭雨水、流水沖刷時會大量流失,造成單位重量大大減小,塬力學設計值發(fā)生巨大變化,力學結(jié)構(gòu)被破壞。
B.袋裝物極易在水沖刷下大大流失,沉降幅度大大超出其自然沉降幅度,與塬設計方案不匹配,造成坍塌。
二、孔徑太小(袋體材料過厚)
A.會對植被生長與根系延伸的形成阻礙,嚴重影響柔性邊坡的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定.
B.袋體在一定規(guī)格下,袋裝物的重量是在柔性邊坡力學結(jié)構(gòu)設計時的固定數(shù)值,孔徑太小,使其透水能力降低.大量水份滲入時,其單位重量大大增強.使塬受力結(jié)構(gòu)數(shù)值增大,造成結(jié)構(gòu)變形,坍塌.
C.邊坡靜水壓力因此而增大會使坡體坍塌.