Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 1/2017 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Geosyntetyki w inżynierii lądowej

Jacek Sawicki  |  15.04.2011
Fot. 1. Drenaż skarpy w pasie drogowym z użyciem geowłókniny. Skarpa została rozczłonkowana na pola geometryczne. W strefach granicznych zostały wykonane technologiczne wykopy, które później wyłożono geowłókniną zabezpieczającą przed przedostawaniem się wody w strukturę skarpy i zasypano kamieniami. Następnie skarpa została pokryta warstwą humusu i obsiana trawą.
Fot. 1. Drenaż skarpy w pasie drogowym z użyciem geowłókniny. Skarpa została rozczłonkowana na pola geometryczne. W strefach granicznych zostały wykonane technologiczne wykopy, które później wyłożono geowłókniną zabezpieczającą przed przedostawaniem się wody w strukturę skarpy i zasypano kamieniami. Następnie skarpa została pokryta warstwą humusu i obsiana trawą.
Griltex

Geosyntetykami określa się wyroby oparte na tworzywach sztucznych (syntetycznych), stosowane do określonych rozwiązań inżynierskich w geotechnice, inżynierii wodnej i lądowej. Wbudowane na stałe w podłoża gruntowe spełniają w nich różne funkcje wynikające z założeń projektowych, np. poprawiają parametry fizykomechaniczne podłoża budowlanego, wzmacniają stateczność skarp, zmieniają wartości i kierunki filtracji wód gruntowych, tworzą bariery wodoszczelne w gruncie itp.

Wyroby geosyntetyczne pojawiły się w latach 50. XX w., wkrótce po wynalezieniu polimerowych tworzyw sztucznych, które stały się surowcem do ich wytwarzania. Zalety nowych materiałów szybko sprawdziły się w warunkach środowiskowych, a dzięki wysokiej wytrzymałości mechanicznej, elastyczności, nieuleganiu korozji biologicznej, wodoodporności, łatwości montażu, odporności na czynniki starzeniowe i wielu innym cechom stały się wręcz niezastąpione w przedsięwzięciach geotechnicznych.

Jedną z pierwszych udokumentowanych realizacji geoinżynierskich z udziałem geosyntetyków stały się przeprowadzone w 1958 r. prace przy wzmacnianiu geotekstyliami nabrzeży na Florydzie. W 1968 r. francuski koncern Rhône-Poulenc wyprodukował pierwsze poliestrowe geowłókniny igłowane, które w 1970 r. z powodzeniem m.in. zastosowano w pracach hydroinżynierskich.

Postęp technologiczny i konkurencja na rynku przyniosły daleko idącą specjalizację w wytwarzaniu takich wyrobów. Współczesne geosyntetyki to zarówno jednowarstwowe płaty, wśród których znajdują się nieprzepuszczalne geomembrany oraz przepuszczalne geosiatki i geotekstylia (geowłókniny, geodzianiny oraz geotkaniny), jak i wielowarstwowe geomaty (w tym geokompozyty – geomaty łączone lub przedzielone z warstwami gruntów mineralnych, np. maty bentonitowe, piaskowe).

W ich zakres wchodzą również geosyntetyki komórkowe, geopiany, gabiony, geofibry, geożele, geosystemy kształtujące krajobraz i inne. Dobierane tworzywa sztuczne oraz struktura pozwalają produkować wyroby o różnym stopniu podatności na odkształcenia użytkowe.

W każdej z grup obecne są podgrupy produktów o właściwych sobie parametrach, które nadają im specjalistyczne funkcje użytkowe. W większości są to gotowe wyroby układane w określonych realizacjach, ale wśród nich są i takie, które wytwarza się in situ (geożele i geopiany, jedno- lub dwuskładnikowe żywice oparte np. na bazie rezorcynu, występujące samodzielnie jako szybkowiążące mieszanki gruntowe zabezpieczające stany awaryjne budowli ziemnych).

Rozwój badań geotechnicznych prowadzących do trafniejszego rozpoznawania gruntów i sposobów poprawy ich własności zaowocował wyodrębnieniem się geosyntetyków jedno-, dwu- i trójkierunkowych przeznaczonych do stabilizacji i wzmocnień ustrojów konstrukcyjnych: 1×D (liniowych), 2×D (na płaszczyźnie) i 3×D (w przestrzeni).

 

Funkcje geosyntetyków

Optymalny dobór materiałów geosyntetycznych uzależniony jest od lokalnych warunków gruntowych i zamierzonych efektów.

Funkcje, które mogą spełniać te produkty, są następujące:

  • separacja – polega na oddzielaniu podłoża gruntowego od warstwy konstrukcyjnej lub oddzielaniu poszczególnych warstw konstrukcyjnych z kruszyw o różnych parametrach;
  • filtracja – zapewnia swobodny przepływ wody na granicy warstw gruntu przy zachowaniu nienaruszonej struktury szkieletu gruntowego;
  • drenaż – właściwość odprowadzania płynów w płaszczyźnie materiału; wzmocnienie gruntu przez poprawę własności mechanicznych gruntu podłoża, warstw konstrukcyjnych, także stateczności skarp (fot. 1);
  • ochrona systemu geotechnicznego – zabezpieczanie innych geosyntetyków przed uszkodzeniem mechanicznym, dodatkowe mocowanie innych geosyntetyków, ale także ochrona przed spadającym rumoszem skalnym czy działaniem fal morskich;
  • przeciwerozja – zabezpieczanie gruntów przed powierzchniową erozją wodną (deszczową) i wiatrową, a także przed erozją od wód powierzchniowych i gruntowych;
  • uszczelnienie systemu geotechnicznego dzięki stworzeniu bariery nieprzepuszczalnej dla płynów/gazów;
  • wzmocnienie nawierzchni drogowych dokonywane przez zbrojenie mas bitumicznych geosyntetykami, ale i przez wzmacnianie podłoża nawierzchni dróg gruntowych;
  • zazielenienie – oddziaływanie na rozwój roślinności poprzez stabilizację humusu, wilgoci, nasion lub sadzonek oraz mulczowania (nawożenia) przez rozkład materiałów biodegradowalnych;
  • kształtowanie przestrzeni w aranżacjach krajobrazowych przy zastosowaniu geosyntetyków w formie brył przestrzennych.

     

Przegląd grup geosyntetyków
Izolacje techniczne – wymagania prawne
 
Pianki izolacyjne PIR w budownictwie
 
Posadzki i podkłady podłogowe – sztuka wylewania
 
Wodoszczelne stropy, stropodachy i tarasy
 
Dachy płaskie – trwałe i estetyczne
 

Do wytwarzania geosyntetyków służą różne tworzywa sztuczne, ale z racji zalet surowcowych najczęściej sięga się po: aramidy, poliamidy, poliestry, polietylen, polipropylen, polistyren, polichlorki winylu, kauczuki syntetyczne epdm. Pozyskiwane do produkcji surowce często pochodzą z recyklingu, co znacząco obniża koszty produkcji.

Geosyntetyki obejmują kilka grup produktów, które umownie klasyfikowane są jako: geowłókniny (geotekstylia), geotkaniny, geosiatki, geokompozyty, geomembrany, systemy komórkowe, pokrycia przeciwerozyjne.

Geowłókniny (geotekstylia)

Są to płaskie geosyntetyki wykonane najczęściej z włókien polipropylenowych lub poliestrowych (ciągłych lub ciętych) o nieuporządkowanej strukturze, łączonych mechanicznie (igłowanych, przeszywanych) lub termicznie (zgrzewanych).

Mogą występować w odmianach filtracyjnych (funkcje filtracji, separacji, przeciwerozyjne) zwiększających wydajność i żywotność systemów drenażowych – chronią je przed zamulaniem oraz grunt przed wypłukiwaniem powodowanym wypływem wód gruntowych.

Są również produkowane w odmianach separacyjno-filtracyjnych (separacja, filtracja, ochrona, drenaż, przeciwerozja, wzmocnienie gruntu), skracających czas konsolidacji i stabilizacji podłoża gruntowego, redukujących lub eliminujących konieczność wymiany gruntu, wzmacniających podłoże gruntowe, przeciwdziałających erodującemu oddziaływaniu wód gruntowych.

Inne odmiany geowłóknin to: dwuwarstwowe (separacja, filtracja, drenaż, ochrona), chroniące podłoża gruntowe obiektów hydrotechnicznych przed erozją spowodowaną wymywaniem gruntu (fot. 2); ochronne (ochrona, separacja, drenaż), chroniące geomembrany przed uszkodzeniami mechanicznymi, separujące warstwy konstrukcji chroniących lub uszczelniających grunt, odprowadzające wody lub odcieki w płaszczyźnie materiału; a także drogowe do nawierzchni bitumicznych (uszczelnienie, wzmocnienie nawierzchni drogowych), gdzie rozpraszają naprężenia występujące pomiędzy warstwami konstrukcyjnymi nawierzchni oraz uszczelniają połączenia między warstwami konstrukcyjnymi przeciw przenikaniu wody i powietrza, a dzięki temu przedłużają żywotność nawierzchni bitumicznych.

Geotkaniny

To płaskie geosyntetyki wykonane najczęściej z włókien albo tasiemek polipropylenowych lub poliestrowych, którym nadaje się na krosnach tkackich uporządkowaną, zwartą strukturę „wątek-osnowa”. W zależności od rodzaju konstrukcji, w której grunt wymaga wzmocnienia, stosowane są geotkaniny o dominującej wytrzymałości w jednym kierunku (np. „jednokierunkowe” do wzmocnienia zbrojenia skarp), ewentualnie o zbliżonych wytrzymałościach dla kierunków wątku i osnowy (np. „dwukierunkowe” do wzmocnienia podłoża gruntowego w drogownictwie).

Zwykle spotykane są w odmianach: separacyjno-wzmacniających (separacja, wzmocnienie), skracających czas konsolidacji i stabilizacji podłoża gruntowego, wzmacniającego grunt, minimalizującego lub eliminującego konieczność wymiany gruntu, a także wzmacniających (separacja, wzmocnienie gruntu), zwiększających stateczność skarp – geotkaniny jednokierunkowe – czy wzmacniających podłoże gruntowe – geotkaniny dwukierunkowe.

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Szukasz okien odpornych na wilgoć? 


Istnieją okna, które nie gromadzą wilgoci, kurzu ani brudu, a do tego pozwalają jeszcze skuteczniej utrzymać ciepło w domu i wpływają na niższe rachunki za energię. czytaj dalej »

 


Ekspert radzi: jak zabezpieczyć podziemne instalacje rurowe?

Jakiego materiału użyć do izolacji urządzeń wysokotemperaturowych?

Dowiedz się, co zrobić, jeśli drenaż nie działa oraz jak poradzić sobie, kiedy rury ułożone są powyżej strefy przemarzania. czytaj dalej »

Mając na uwadze ograniczenie emisji CO2, kosztów oraz efektywność energetyczną, wskazujemy oszczędności generowane zaizolowaniem instalacji. czytaj dalej »

Imponująca realizacja uszczelnień w Gdańsku - zobacz relację z budowy »


"Obiekty zostały zaprojektowane na terenach delty Wisły w sąsiedztwie Kanału Raduni na terenach o wysokiej infiltarcji wody (...)" Zobacz, z jakimi utrudnieniami zmierzyli się specjaliści przy budowie Muzeum II Wojny Światowej w Gdańsku czytaj dalej »

 


Wybierz styropian na miarę swoich potrzeb »

8 rozwiązań, które ochronią wnętrze przed słońcem »

PSPS styropian Osłony przeciwsłoneczne
Dostępny w wielu odmianach służy do ocieplania ścian zewnętrznych, podłóg, fundamentów i dachów. Biały, szary, wodoodporny czy twardy - jaki styropian wybrać? czytaj dalej »
Stosowanie odpowiednich rozwiązań pozwoli zminimalizować ilość energii słonecznej dostarczanej do wewnątrz budynku, jak również zmniejszyć wydatki na pracę urządzeń klimatyzacyjnych. czytaj dalej »

 


+

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Niczuk Metall Niczuk Metall
Warto współpracować z najlepszymi! Niczuk Metall jest firmą z tradycjami opartą wyłącznie na polskim kapitale . Doświadczenie,...
6/2017

Aktualny numer:

Izolacje 6/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Modernizacja budownictwa mieszkaniowego
  • - Parametry cieplne wieloskrzydłowej stolarki okiennej w budynkach mieszkalnych
Zobacz szczegóły
Zamów bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę
System ściany wentylowanej od Aluprof - nowa aprobata dla Extrabond A2

System ściany wentylowanej od Aluprof - nowa aprobata dla Extrabond A2

Aluprof, europejski lider produkcji systemów aluminiowych dla budownictwa, otrzymał od Instytutu Techniki Budowlanej kolejną aprobatę techniczną dla swoich produktów. Tym...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.