ƒ

2010-10-05

ƒ

1

RODZAJE GEOSYNTETYKÓW

RODZAJE GEOSYNTETYKÓW

WYKŁAD:

WYKŁAD:

G

Geosyntetyki w budownictwie

eosyntetyki w budownictwie

RODZAJE GEOSYNTETYKÓW

RODZAJE GEOSYNTETYKÓW

dr inż. Angelika Duszyńska

WŁÓKNO

WŁÓKNO

™ w kategoriach pojęć włókienniczych włóknem nazywa się ciało o

kształcie podłużnym, którego grubość nie przekracza 0,1 mm, a
długość nie jest mniejsza niż 10 mm, przy czym grubości nie stawia
się ograniczeń w kierunku wartości niższych, a długości nie
ogranicza się w kierunku wartości wyższych.

™ Formowanie włókien syntetycznych (ciągłych) stanowi zespół

j

j

procesów obejmujący:

♦

wytłaczanie przez dyszę przędzalniczą (element formujący
włókno w postaci płytki ze stopu złota z platyną, tantalu lub
szkła z około 15 000 otworków) przefiltrowanego i
odpowietrzonego płynu przędzalniczego (płynnego

termoplastu),

♦

zestalenie wiązki ciekłych włókien,

♦

rozciąganie,

♦

ewentualne płukanie, suszenie i skręcanie.

Rodzaje włókien stosowanych

Rodzaje włókien stosowanych

do produkcji geotekstyliów

do produkcji geotekstyliów

przepuszczalnych

przepuszczalnych

Produkcja

Produkcja

geotekstyliów

geotekstyliów

Film: geotextile_line

Film: geotextile_Pavco

Pojęciem geosyntetyk

(Geosynthetic (GSY)),

zgodnie z EN ISO 10318, określa się wyrób:

¾

którego przynajmniej jeden składnik wytworzony został z

polimeru (poliestru, polipropylenu, polietylenu lub poliamidu),

¾

mający postać arkusza, paska lub formy przestrzennej,

¾

stosowany w kontakcie z gruntem (lub innym materiałem) w
geotechnice, budownictwie lądowym i wodnym.

GEOSYNTETYKI

GEOSYNTETYKI

GEOTEKSTYLIA

(GTX)

BARIERY

GEOSYNTETYCZNE

(GBR)

GEOKOMPOZYTY

(GCO)

GEOTEKSTYLNE

WYROBY POKREWNE

(GTP)

GEOSYNTETYKI

(GSY)

GEORUSZTY DRENAŻOWE

GEOSIATKI (GEORUSZTY)

(GGR)

GEOTKANINY

(GTX-W)

GEOWŁOKNINY

GEOSYNTETYCZNE

BARIERY

POLIMEROWE

(GBR-P)

Podział geosyntetyków

Podział geosyntetyków

GEOSYNTETYKI

DYSTANSUJĄCE

(GSP)

GEOMATY

(GMA)

GEOTAŚMY

(GST)

GEOSYNTETYKI

KOMÓRKOWE

(GCE)

GEORUSZTY DRENAŻOWE

(GNT)

(GTX-N)

GEODZIANINY

(GTX-K)

(GBR P)

GEOSYNTETYCZNE

BARIERY IŁOWE

(GBR-C)

GEOSYNTETYCZNE

BARIERY

BITUMICZNE

(GBR-B)

PN-EN ISO 10318:2007

ƒ

2010-10-05

ƒ

2

G

Geotekstylia

eotekstylia

G

Geotekstylia (

eotekstylia (Geotextiles

Geotextiles (GTX))

(GTX)) –– ppłłaskie,

askie,

przepuszczalne polimerowe (syntetyczne

przepuszczalne polimerowe (syntetyczne

lub naturalne) materia

lub naturalne) materiałły tekstylne

y tekstylne..

¾

geotkaniny (Woven geotextiles (GTX-W)

¾

geowłókniny (Nonwoven geotextiles (GTX N))

¾

geowłókniny (Nonwoven geotextiles (GTX-N))

¾

geodzianiny (Knitted geotextiles (GTX-K))

G

Geotkaniny

eotkaniny

geotkaniny (

geotkaniny (Woven

Woven geotextiles

geotextiles ((GTX

GTX--W

W))

))

– wyroby tkane, zbudowane z dwóch (lub więcej)

układów włókien (tasiemkowych, monofilowych lub

multifilowych), przeplatanych pod kątem prostym

9

Wykonywane tradycyjnymi metodami tkackimi

9

Wykonywane tradycyjnymi metodami tkackimi

¾

osnowa = w kierunku produkcji,

¾

wątek = poprzecznie do kierunku produkcji.

9

Elementy:

¾

tasiemkowe (extruded or slit film),

¾

monofilowe,

¾

multifilowe.

Geotekstylia

Geotekstylia

tkane

tkane

==

Geot

Geotkaniny

kaniny

Geolon

Geolon -- polietylenowy

polietylenowy

Geolon

Geolon -- polietylenowy

polietylenowy

Geolon

Geolon -- poliestrowy

poliestrowy

Geolon

Geolon -- polipropylenowy

polipropylenowy

Włókna monfilowe

na monofilowych

Włókna multifilowe

na multifilowych

Geot

Geotkaniny

kaniny

Włókna monfilowe

na tasiemkowych

Włókna tasiemkowe na

tasiemkowych

Geot

Geotkaniny

kaniny

Geotekstylia

Geotekstylia nietkane

nietkane = G

= Geowłókniny

eowłókniny

geowłókniny (

geowłókniny (Nonwoven

Nonwoven geotextiles

geotextiles ((GTX

GTX--N

N))

))

– nietkane wyroby tekstylne, wytworzone z losowo

rozłożonych włókien ciągłych lub ciętych,

łączonych mechanicznie, chemicznie lub termicznie

Włókniny łączone mechanicznie

Włókniny łączone termicznie

G

Geowłókniny

eowłókniny

geokompozyt

geokompozyt

separacyjna, filtracyjna

separacyjna, filtracyjna

ochronna

ochronna

geokompozyt

geokompozyt

filtracyjno

filtracyjno--drenażowy

drenażowy

ƒ

2010-10-05

ƒ

3

Geowłókniny

Geowłókniny łą

łączone mechanicznie

czone mechanicznie

Schemat urządzenia igłującego: 1- szczeblak,2 - zwoje, 3 - płyta dolna, 4 - płyta górna,
5 - płyta pośrednia, 6 - szczeblak odprowadzający, 7 - urządzenie nawijające

Schemat wiązania za pomocą igłowania

G

Geodzianiny

eodzianiny

geodzianiny

geodzianiny ((Knitted

Knitted geotextiles

geotextiles ((GTX

GTX--K

K))

))

-

wyroby powstałe w procesie splatania jednej lub

wielu nitek (przędzy).

Wyroby pokrewne

Wyroby pokrewne ggeotekstyli

eotekstyliom

om

geosiatki (georuszty)

geosiatki (georuszty)

geosiatki (georuszty) (

geosiatki (georuszty) (Geogrids

Geogrids (GGR))

(GGR))

– płaskie ażurowe wyroby polimerowe w postaci
elementów rozciąganych (żeber), połączonych w procesie
wytłaczania, spajania (termicznego lub chemicznego) lub
przeplatania, tworzących regularny układu o otwartej
strukturze, w których otwory są większe od elementów
nośnych,

¾

Stosowane głównie do zbrojenia gruntu

¾

Proces Produkcji:

¾

georuszty z węzłami sztywnymi - wytłaczane i rozciągane
arkusze (jedno- lub dwu-osiowe)

¾

geosiatki z węzłami tkanymi - multifilowe łączone przez
szycie lub dzianie, powlekane polimerem

¾

geosiatki z węzłami spajanymi - powlekane taśmy,
zgrzewane w krzyżujących się punktach

G

G

i tki

i tki

Geo

Geosiatki

siatki

(Georuszty)

(Georuszty)

Georuszty o sztywnych węzłach

Georuszty o sztywnych węzłach

9

zbroją warstwę nie związanego kruszywa/gruntu,

9

materiał ziarnisty wnika i częściowo przechodzi przez

oczka siatki,

9

powstaje mechaniczne zazębienie pomiędzy ziarnami

kruszywa i siatką zwiększając wytrzymałość gruntu.

Geo

Geosiatki

siatki

ƒ

2010-10-05

ƒ

4

Mechanizm

Mechanizm

współpracy

współpracy

kruszywo

kruszywo--

geosiatka

geosiatka

geosiatka

geosiatka

Film: geogrid_car

Georuszty drenażowe

Georuszty drenażowe

georuszty drenażowe (

georuszty drenażowe (Geonets

Geonets (GNT))

(GNT))

– ażurowe wyroby geosyntetyczne składające się z

układu równoległych żeber ułożonego na podobnym

kł d i ż b

b t

kł d

i

układzie żeber, przy czym oba te układy się
przecinających pod dowolnym kątem i są ze sobą
nierozerwalnie połączone,

Ge

Georuszty

oruszty

drenażowe

drenażowe

Geosiatka

węzełkowa

Geosiatki bezwęzełkowe (a – tłoczona, b- spajana)

Geomaty

Geomaty

geomaty

geomaty ((Geomats

Geomats (GMA))

(GMA))

– wyroby o przestrzennej, przepuszczalnej strukturze,

wytworzone z polimerowych monofili lub innych

wytworzone z polimerowych monofili lub innych

elementów syntetycznych lub naturalnych, łączonych

mechanicznie, termicznie bądź chemicznie,

Geomaty

Geomaty

Geosyntetyki komórkowe

Geosyntetyki komórkowe

geosyntetyki

geosyntetyki komórkowe (

komórkowe (Geocells

Geocells (GCE))

(GCE))

–

polimerowe (syntetyczne lub naturalne) wyroby o

przestrzennej, przepuszczalnej strukturze w formie plastra

miodu lub podobnej komórkowej strukturze, wytworzone z

połączonych ze sobą pasków geosyntetyków,

połączonych ze sobą pasków geosyntetyków,

ƒ

2010-10-05

ƒ

5

Geo

Geosyntetyki

syntetyki komórk

komórkowe tzw.

owe tzw. geokraty

geokraty

zamknięcie materiału zasypowego

wewnątrz lekkiego przestrzennego

wewnątrz lekkiego, przestrzennego

i elastycznego geosyntetyku.

Inne wyroby pokrewne

Inne wyroby pokrewne

geotekstyliom

geotekstyliom

¾

¾

geotaśmy

geotaśmy ((Geostrips

Geostrips (GST))

(GST))

– polimerowe wyroby

w formie pasków o szerokości nie większej od 200 mm,

¾

¾

geosyntetyki przestrzenne (dystansujące)

geosyntetyki przestrzenne (dystansujące)

(Geospacers (GSP))

(Geospacers (GSP))

- polimerowe wyroby o

(Geospacers (GSP))

(Geospacers (GSP))

polimerowe wyroby o

przestrzennej strukturze zaprojektowane w celu
stworzenia w gruncie (lub innym materiale) wolnej
przestrzeni.

Inne wyroby pokrewne geotekstyliom

Inne wyroby pokrewne geotekstyliom

Geosyntetyki przestrzenne

– materac z georusztów

Bariery geosyntetyczne

Bariery geosyntetyczne

(Geosynthetic barriers (GBR))

(Geosynthetic barriers (GBR))

– wyroby geosyntetyczne o bardzo małej

przepuszczalności wykorzystywane do tworzenia

barier uniemożliwiających swobodny przepływ

wody i gazów na składowiskach odpadów

komunalnych i przemysłowych, uszczelnień

kanałów i stawów, przekryć na rekultywowanych

( am kan ch) składo iskach odpadó itp

(zamykanych) składowiskach odpadów itp.

¾

Geosyntetyczne bariery polimerowe (Polymeric

geosynthetic barriers (GBR-P)) to wyroby, w których

funkcję uszczelnienia spełniają polimery.

Tzw.

geomembrany

to cienki, giętki, ciągły i

nieprzezroczysty wyrób, w postaci wstęg bądź

arkuszy, złożony z jednej lub kilku warstw o łącznej

grubości powyżej 1 mm.

G

Geosyntetyczne bariery polimerowe

eosyntetyczne bariery polimerowe

¾

Nieprzepuszczalne arkusze działające jako przegrody
nieprzepuszczalne dla płynów

¾

produkowane z zastosowaniem polimerów

termoplastycznych, elastomerów lub kauczuków

¾

Zbrojone siatkami lub ze specialnymi powierzchniami

Bariery geosyntetyczne

Bariery geosyntetyczne

cd.

¾

geosyntetyczne bariery iłowe
(Clay geosynthetic barriers (GBR-C))
- to wyroby, w których funkcję uszczelnienia
zasadniczo pełnią materiały mineralne (np. ił);

¾

geosyntetyczne bariery bitumiczne
(Bituminous geosynthetic barriers (GBR-B))

-

to wyroby, w których funkcję uszczelnienia
zasadniczo spełniają materiały bitumiczne.

ƒ

2010-10-05

ƒ

6

Bariery geosyntetyczne mineralne

Bariery geosyntetyczne mineralne

Bentomata jest fabrycznie zmontowanym geokompozytem

w postaci zmielonego bentonitu sodowego (rzadziej

wapniowego) wprowadzonego między geotekstylia

przepuszczalne (geowłókniny, geotkaniny), stosowana jako

bariera dla płynów głównie w składowiskach odpadów.

Geokompozyty

Geokompozyty

Geokopozyty (geocomposites (GCO)) –

wyroby, w skład których wchodzą przynajmniej dwa
różne wyroby geotekstylne lub pokrewne połączone w
procesie wiązania, sklejania, zszywania, zgrzewania
lub tkania.

Geokompozyty mogą być również zbudowane z
wykorzystaniem jako rdzenia materiałów mineralnych
np. żwiru.

W zależności od struktury geokompozytu mogą one
spełniać różne role w konstrukcjach.

Geokompozyty

Geokompozyty

¾

Dwa lub więcej rodzajów geosyntetyków

¾

Składane in-situ lub prefabrykowane

Podwójny uszczelniający z drenażem wewnętrznym

Geokompozyty drenażowe

Geokompozyty drenażowe

Drenażowo uszczelniający

Drenażowy z dwustronnym dopływem

Geokompozyty drenażowe

Geokompozyty drenażowe

Geokompozyty drenażowe

Geokompozyty drenażowe

ƒ

2010-10-05

ƒ

7

Geodreny

Geodreny

Geodreny pionowe to kilkucentymetrowej szerokości
pasma geokompozytu drenażowego, które wciskane są w
nawodniony grunt, umożliwiając przyśpieszone usuwanie
z niego wody, a przez to szybszą konsolidację podłoża.

Przepływ wody w geodrenach w kierunku pionowym

p y

y

g

p

y

uzyskuje się poprzez dociążenie gruntu lub przez
stworzenie podciśnienia w systemie drenażowym.

Symbole graficzne wyrobów

Symbole graficzne wyrobów

geosyntetycznych

geosyntetycznych

GTX

Wyrób geotekstylny

GBR

Bariera geosyntetyczna

GGR

Geosiatka (Georuszt)

GCO

Geokompozyt

GNT

Georuszt drenażowy

GBR-C

Geosyntetyczna bariera iłowa

GCE

Geosyntetyk komórkowy

GMA

Geomata

Symbole graficzne wyrobów

Symbole graficzne wyrobów

geosyntetycznych

geosyntetycznych

Wyroby „specjalne”

Wyroby „specjalne”

¾

Geotuby,

¾

Geokontenery,

¾

Geokontenery,

¾

Geoworki,

¾

Geo ...

Długi elastyczny rękaw z geotka-

niny

napełniany

hydraulicznie

refulatem. Stosowany jako rdzeń

przy budowie grobli, zapór, wałów

przeciwpowodziowych,

oraz

do

ochrony

brzegów

morskich

i

wydzielania akwenów.

Geotuby

Geotuby

Ochrona

Ochrona
brzegów

brzegów

Geokontener

Geokontener

Geokontener

jest

to

wielko-

wymiarowy worek (o dowolnej

długości), wykonany z geotkaniny

o

wysokiej

wytrzymałości

wypełniony materiałem sypkim

(refulatem).

Wielkość

worków

uzależniona jest od stosowanych

barek z otwieranym dnem

Zastosowanie:

9

umacniania dna akwenów

wodnych przy nabrzeżach oraz

ochrony i odbudowy skarp;

9

rdzeń w konstrukcjach zapór,

tam, grobli, falochronów, molo.

9

do wypełniania powstających

pod wpływem erozji wgłębień w

dnie

barek z otwieranym dnem.

ƒ

2010-10-05

ƒ

8

FUNDAMENTOWANIE

Kolumny w otoczeniu geosyntetyków

Geokoszulki

Geokoszulki ;;--))

9

tkana w postaci tuby geotkanina, służąca
jako osłonka do kolumn żwirowych,

9

Cel: ograniczenie niepożądanego
przemieszania się materiału kolumny z
okolicznym gruntem drobnoziarnistym
lub słabonośnym.

Geoworki (?)

Geoworki (?)

9

uzupełniają system gabionów,

9

Wykorzystują materiał rodzimy

9

wzmacnianie ścian, napraw,
osuwisk i nasypów w górach oraz
w strefach oddziaływania wody.

Koniec

Koniec częsci

częsci

22

nr 2

nr 2