E-Grid
- Spis treści
- 1. Przeznaczenie i zakres stosowania geosiatek
- 2. Warunki stosowania geosiatek
- 3. Cechy charakterystyczne geosiatek
- 4. Pakowanie, przechowywanie i transport geosiatek
- 5. Przygotowanie gruntu lub podłoża przed ułożeniem geosiatki
- 6. Układanie geosiatki
- 7. Układanie materiału wypełniającego na geosiatce
GEOSIATKI POLIPROPYLENOWE DWUKIERUNKOWE I GEOSIATKI POLIETYLENOWE JEDNOKIERUNKOWE UŻYWANE W BUDOWNICTWIE ZIEMNYM
Geosiatki E´GRID produkowane są zgodnie z Europejskimi Normami Zharmonizowanymi EN 13249 : 2002 ( PN-EN 13249 : 2002 ) i EN 13250 : 2002 ( PN-EN 13250 : 2002 )
APROBATA TECHNICZNA Nr. AT / 2007-03-2172 wydana przez Instytut Badawczy Dróg i Mostów w Warszawie w dniu 19.03.2007r dla firmy ELIKOPOL BK w Bielsku – Białej ul. Gotycka 11
Producent geosiatek E´GRID ma prawo oznaczać swoje wyroby Europejskim Znakiem Jakości CE, zgodnie z certyfikatem ( Certificate 0388-CPD-107,108,109,196,197,198,251,252,253,254,255,256 ) wydanym przez British Textile Technology Group, Leeds, England.
Geosiatki E´GRID wykonane są z oryginalnego i nie recyklowanego polipropylenu
Tabela właściwości fizyko-mechanicznych geosiatek polipropylenowych dwukierunkowych E´GRID
Tabela właściwości fizyko-mechanicznych geosiatek polietylenowych jednokierunkowych E´GRID R
1. Przeznaczenie i zakres stosowania geosiatek E´GRID
Geosiatki polipropylenowe dwukierunkowe i polietylenowe jednokierunkowe E´GRID przeznaczone są do wykorzystywania w budownictwie komunikacyjnym do:
- wzmacniania słabego podłoża nasypów komunikacyjnych,
- ograniczenia destrukcyjnego oddziaływania szkód górniczych na konstrukcję nawierzchni dróg,
- budowy dróg tymczasowych, leśnych i rolniczych w trudnych warunkach gruntowo-wodnych,
- wzmacniania górnej warstwy podłoża gruntowego nawierzchni drogowych i kolejowych lub dolnych warstw podbudowy podatnej, w celu zmniejszenia zużycia materiałów kamiennych lub wydłużenia okresu eksploatacji
nawierzchni, - budowy zbrojonych nasypów i konstrukcji oporowych,
- stabilizacji osuwisk,
- budowy placów postojowych i parkingów w trudnych warunkach wodno-gruntowych,
- wzmacniania poboczy dróg i skarp,
2. Warunki stosowania geosiatek E´GRID
Efektywne wykorzystanie wysokich cech użytkowych geosiatek wymaga indywidualnego zaprojektowania rozwiązania konstrukcyjno – materiałowego z uwzględnieniem warunków geotechnicznych i eksploatacyjnych oraz właściwości technicznych geosiatki.
W zależności od ustalonego zakresu stosowania geosiatki projekt budowlany powinien określać :
- rodzaj i stan gruntu podłoża z uwzględnieniem jego nośności
- poziom występowania wody gruntowej
- warunki obciążenia podłoża oraz nawierzchni
- warunki obciążenia konstrukcji oporowych
- układ konstrukcyjny warstw i materiałów potrzebnych do ich wykonania, ustalony z zachowaniem warunków uzyskania wymaganej nośności projektowanej konstrukcji, z uwzględnieniem zdolności kotwienia w gruncie oraz pełzania materiału geosiatki pod obciążeniem długotrwałym
- sposób wbudowania geosiatki i połączenia z osłoną lica konstrukcji
- uziarnienie gruntów występujących bezpośrednio pod i nad warstwą geosiatki
- uziarnienie gruntów zasypek konstrukcji
- rodzaj osłony lica konstrukcji oporowej oraz sposób zabezpieczenia powierzchni skarp
- sposób drenażu i odwodnienia konstrukcji lub skarpy
Projekt budowlany rozwiązania konstrukcyjno – materiałowego z wykorzystaniem geosiatki, powinien być wykonany wyłącznie przez osoby uprawnione i być zgodny z obowiązującymi przepisami i normami.
3. Cechy charakterystyczne geosiatki E´GRID
Geosiatki polipropylenowe dwukierunkowe E´GRID o kwadratowych oczkach są szeroko stosowane jako zbrojenie gruntów. Wyróżniającą je cechą są ich doskonałe właściwości mechaniczne w zmiennych warunkach wysokiego obciążenia.
Posiadają jednakową dwukierunkową wytrzymałość oczka zarówno w kierunku wzdłużnym jak i poprzecznym.
Optymalna geometria węzłów i żeber zwiększa odporność na ścinanie poprzez zjawisko zakotwiczenia pomiędzy kwadratowymi żebrami a gruntem. Geosiatki mogą być stosowane z każdym rodzajem gruntu.
Poprzez stabilizację warstwy kompozytowej z materiału wypełniającego i wzajemnie oddziaływanie geosiatki, kąt rozłożenia obciążenia może być zwiększony do 450. Takie rozproszenie obciążenia jest bardziej efektywne i zmniejsza wysokość podbudowy i koszt konstrukcji.
Obliczenia wytrzymałościowe pozwalają na bardziej ekonomiczne rozwiązania, ponieważ geosiatka daje możliwość 40% redukcji granulowanego materiału bez straty zdolności prawidłowego działania.
Geosiatka E´GRID zachowuje się w budowli ziemnej jak zbrojenie pasmowe, gdzie naprężenie jest przekazywane poprzez tarcie powierzchniowe a także poprzez różne elementy kotwiące.
Element kotwiący geosiatki zwiększa jej otwarta struktura, umożliwiająca obustronne przenikanie ziaren gruntu przez oka.
Zaklinowanie ziaren kruszywa w oczkach geosiatki ogranicza poziome przemieszczenia kruszywa a tym samym daje lepszy rozkład obciążeń w podbudowie oraz mniejsze deformacje podłoża, zmniejsza głębokość koleiny w podłożu, dzięki czemu możliwe jest zwiększenie dopuszczalnych obciążeń konstrukcji nawierzchni.
Przez zagęszczenie granulowanego materiału zasypowego w otworach geosiatki E´GRID, osiągnięty zostaje efekt obustronnego zakotwiczenia.
Sztywność geosiatek pozwala na obciążenie przy niskim odkształceniu.
Na słabych podłożach, obciążenie pionowe generuje wzajemne naprężenia w gruncie zasypowym, szczególnie u podstawy, w rezultacie poziome ścinanie przenosi się do podłoża powodując wzajemne przemieszczanie się zniszczenia w strukturze. Podłoże na miękkim gruncie ma wysoką zagęszczalność, czasami z małą przepuszczalnością i długim czasem stabilizacji.
Pęknięcia nasypu i uszkodzenia strukturalne podłoża na słabych gruntach często powodują zróżnicowaną stabilizację.
Zwykłe cechy takie jak odwodnienie włókniste, konsolidacja chemiczna, zwiększanie szerokości i wysokości podłoża, nasypów na palach, przeciążenie itp. są technicznym kompleksem komplikującym i wydłużającym konstrukcję i zwiększającym koszty.
Odporność na ścinanie podłoża na słabych gruntach zbrojonych geosiatką E´GRID zarówno samotnie lub łącznie z zwykłymi cechami mierzalnymi jest w dużym stopniu poprawiona.
Wraz z zagęszczeniem poprawia się i redukuje zróżnicowane osiadanie a nośność podłoża jest zwiększona.
Koszt konstrukcji jest zmniejszony ponieważ potrzeba mniej materiału zasypowego i zostaje skrócony czas potrzebny do budowy.
Jedna lub wielo warstwowa konstrukcja z geosiatek przenosi obciążenie i rozprasza bardziej efektywnie naprężenia.
Geosiatki polietylenowe jednokierunkowe E´GRID R o wydłużonych oczkach wykonane są z polietylenu ( HDPE ) o wysokiej gęstości, stosowane są zazwyczaj jako zbrojenie blokowych ścian oporowych, ścian ziemnych, zboczy i podpór mostowych.
Zarówno technologia produkcji jak i użyty surowiec gwarantują wysoką jakość geosiatek i długoletnią trwałość parametrów technicznych.
Geosiatki wykonane z polipropylenu i polietylenu wysokiej gęstości są odporne na znajdujące się w gruncie wodne roztwory kwasów, zasad i soli a także benzynę i olej napędowy w temperaturze gruntu.
Geosiatki nie ulegają hydrolizie i są odporne na niszczenie mikrobiologiczne.
Celem zwiększenia wysokiej odporności na promieniowanie UV w procesie wytwarzania geosiatek do surowca dodawane jest 2% sadzy.
Rozwijanie, rozkładanie, przycinanie na potrzebny wymiar jest łatwe.
Do instalacji geosiatki używa się prostych narzędzi.
4. Pakowanie, przechowywanie i transport geosiatek
Rolki geosiatki są zabezpieczone przed rozwinięciem.
W czasie ładowania, rozładowywania i składowania należy zabezpieczyć rolki geosiatki przed uszkodzeniami mechanicznymi lub chemicznymi, przed działaniem wysokich temperatur i wpływem promieniowania słonecznego.
Geosiatki mogą być składowane na placu budowy bez szczególnej troski pod warunkiem, że zostaną spełnione powyższe wymagania.
Geosiatki w trakcie długotrwałego składowania powinny być przechowywane w magazynach zadaszonych.
Rolki geosiatki należy składować następująco :
- w suchym miejscu
- ułożone poziomo na czystym i wyrównanym podłożu
- nie składować więcej niż trzy rolki jedna na drugiej
- nie wolno składować rolek skrzyżowanych
Każda rolka geosiatki posiada etykietkę zawierającą następujące dane :
- oznakowanie znakiem CE
- nazwa producenta: Qingdao Etsong Geogrids Co.,Ltd.
- adres producenta: Qingda Industrial Zone, Chenyang District, Qingdao, Shandong, P.C. 26111, p.R. China
- oznaczenie wyrobu np. geosiatka polipropylenowa E´GRID 2020L
- data produkcji
- numer rolki
- wymiary w rolce : długość, szerokość
- masa rolki
- masa powierzchniowa
5. Przygotowanie gruntu lub podłoża przed ułożeniem geosiatki
Podłoże przed ułożeniem geosiatki powinno być przygotowane zgodnie z wymaganiami określonymi w projekcie budowy.
Układanie geosiatki na gruncie nie wymaga zazwyczaj szczególnych przygotowań.
Można ją układać bezpośrednio na wyrównanym ( np. za pomocą równiarek ) i oczyszczonym naturalnym podłożu, po uprzednim usunięciu przeszkadzających i mogących spowodować uszkodzenie geosiatki elementów ( pniaków, gałęzi, śliskich szczątków organicznych i roślinnych, niestabilnych materiałów, szpiczastych kamieni ).
Miejsca miękkie powinny być usunięte i zasypane odpowiednim materiałem wypełniającym.
Wszystkie gwałtowne zmiany profilu podłoża powinny być wyrównane przez zasypanie i zagęszczenie odpowiedniego materiału wypełniającego.
Podłoże powinno być odpowiednio zagęszczone i ukształtowane zgodnie z planem sytuacyjnym, profilem podłużnym i przekrojami poprzecznymi.
Przygotowanie podłoża jak również własności geosiatki powinny zachować, niezależnie od okoliczności, pewność funkcjonowania wyrobu (np. wytrzymałość na odkształcenie i rozdzieranie).
6. Układanie geosiatki
6.1. Plan układania
Przed przystapieniem do układania geosiatki należy sporządzić plan układania i sposobu łączenia, których realizacja zapewni, że nie zostanie ona uszkodzona podczas układania i jej wartość funkcjonalna nie ulegnie zmianie.
Plan układania powinien być sporządzony przed rozpoczęciem prac. Ma on na celu określenie ułożenia każdej rolki geosiatki, umiejscowienia na podłożu i kolejności układania. Powinien podawać sposób zachodzenia na siebie pasów geosiatki, uwzględniający kierunek zsypywania materiału wypełniającego, nachylenie podłoża, kierunek przepływu wody, szerokość pasów a także sposób łączenia pasów i mocowania geosiatki do podłoża.
Miejsca ułożenia geosiatki powinny być wytyczone z zastosowaniem palików lub szpilek.
6.2. Cięcie geosiatki
W wypadku konieczności zmiany wymiarów pasa geosiatki, bądź w celu zrobienia otworów pozwalających na swobodny dostęp do konstrukcji pomocniczych (np.do systemów odwadniających pod pasem drogi ), można ciąć geosiatkę za pomocą ostrzy o wystarczającej wielkości ( np.nożem lub nożycami ) a także za pomocą palnika acetylenowego ( na geosiatkę położyć dwa kątowniki stalowe w odległości ok. 5 cm od siebie i płomieniem palnika przeciąć geosiatkę znajdującą się między nimi ). Nadtapiając palnikiem skraje geosiatki zabronimy ich strzępieniu.
6.3. Rozkładanie geosiatki
Rolki geosiatki w zależności od wielkości i wagi mogą być przenoszone i rozkładane ręcznie lub wymagają urządzeń do podnoszenia i transportu.
Ponieważ rolki posiadają rdzeń ( tuleja ), możliwe jest ich przemieszczanie lub rozkładanie przy użyciu zawiesi, za pomocą znajdujących się na miejscu ładowarek np. hydraulicznych itp.
Geosiatkę rozkłada sie na wyrównanym i oczyszczonym podłożu, pasmami równoległymi lub prostopadłymi do osi drogi, nasypu, zbocza itp.
Rolki lub ich część rozwija się tak, by pokryć całą powierzchnię.
Przy rozkładaniu należy uwzględnić wielkość wymaganej zakładki.
Geosiatkę lekko wstępnie naprężyć, prostopadle i równolegle do osi podłużnej nasypu ( drogi ), celem likwidacji fałd, sfalowań i załamań, dzięki temu minimalizujemy jej deformację w czasie mobilizacji sił rozciągających zbrojenie.
Efektywność działania geosiatki zależy w znacznej mierze od sposobu jej kotwienia poprzecznego jak i wstępnego naprężenia.
Jeden pas geosiatki powinien zachodzić na drugi tak, by powstała wymagana zakładka podłużna o szerokości uzależnionej od rodzaju gruntu podłoża.
- przy gruntach o umiarkowanej nośności ( CBR >5 ) - zakład L = 0,3 m
- przy gruntach o niskiej nośności, gruntach bardzo ściśliwych, na podłożu nierównym - zakład L = 0,5 - 1,0 m
Kierunek zakładu, dla zapewnienia ciągłości ułożenia pasów, musi uwzględniać kierunek dostarczania materiału wypełniającego :
- układanie warstwy nośnej w kierunku przeciwnym do kierunku układania pasów geosiatki i od środka do brzegów
- nachylenie budowli ( działanie deszczu ) - układanie w kierunku przeciwnym do przepływu wody
- wpływ wiatru - mocowanie zapobiegające unoszeniu przez wiatr ( gruby żwir, żwir )
Celem zapobieżenia rozsuwania się założonych pasów geosiatki należy zastosować mocowanie do gruntu za pomocą stalowych igieł lub klamer w kształcie litery U, w odstępach od 4 do 5 m.
Szczególnie starannie należy wykonać kotwienie w strefie styków geosiatki oraz w strefach przyskarpowych.
Końcowym etapem prac powinno być dostosowanie powierzchni wzmocnienia do kolidujących z nim elementów uzbrojenia podziemnego oraz dodatkowe uzupełnienie zbrojenia gruntu geosiatką w miejscach osłabień.
Nie zaleca się rozkładania geosiatek podczas silnego mrozu oraz geosiatek pokrytych lodem lub szronem.
W czasie układania warstwy geosiatki należy kontrolować :
- zgodność oznaczenia poszczególnych rolek geosiatki z określonymi w Dokumentacji Technicznej
- równość układanej warstwy ( brak sfalowań, załamań itp. )
- wielkość zakładu przyległych pasm
- ciągłość warstwy, w tym brak uszkodzeń mechanicznych
7. Układanie materiału wypełniającego na geosiatce E´GRID
Pasma geosiatki rozwijać stopniowo, z niewielkim wyprzedzeniem czasowym w stosunku do zasypywania materiałem wypełniającym. W wypadku gdy nie jest możliwe szybkie zasypanie materiałem wypełniającym, należy pasma przymocować do podłoża ( obciążenie, kołkowanie ). Rozkładanie materiału wypełniającego, dokonuje sie na rozwiniętą geosiatkę, w kierunku przeciwnym do kierunku ułożonych pasów geosiatki i od środka do brzegów.
Rozkładanie, profilowanie i zagęszczanie gruntu powinno odbywać się w kierunku równoległym do lica lub osi nasypu.
Umożliwia to przy konstrukcji np. dróg, poruszanie się urządzeń transportowych po warstwie już położonego materiału.
Kruszywo z którego będzie wykonywana np. warstwa mrozoodporna, należy składować nie bezpośrednio na ułożonej geosiatce, lecz przejściowo na wcześniej ułożonej i zagęszczonej warstwie kruszywa. Powinno ono być rozsypywane bezpośrednio na warstwie geosiatki z góry, np. z zastosowaniem ładowarki a nie nasuwane np. równiarką.
Warstwa położonego materiału chroni geosiatkę przed promieniowaniem UV i działaniem wiatru.
Grubość warstwy kruszywa nie powinna być mniejsza niż 15 cm. Maksymalna grubość powinna być określona w zależności od parametrów sprzętu stosowanego do zagęszczenia.
Należy dążyć do jednokrotnego układania warstwy podbudowy, dobierając sprzęt zagęszczający i technologię zagęszczania tak, aby uzyskać wymagany wskaźnik zagęszczenia.
Podczas umieszczania materiału wypełniającego, należy zapobiegać powstawaniu miejscowych naprężeń prowadzących do rozsunięcia pasów i odkrycia podłoża.
W tym celu ciężarówki dostawcze winny poruszać się po grubszej warstwie niż ta, która ma być ułożona.
W wypadku układania warstwy z szorstkich, ostrych kamieni narzucanych na geosiatkę, należy chronić ją przed przebiciem lub przecięciem, poprzez np. delikatne zsypywanie z ciężarówki lub wstępne ułożenie cienkiej warstwy amortyzującej z drobnego materiału.
Zasypywanie wykonuje się za pomocą spycharek lub innych uniwersalnych maszyn drogowych. Pierwsza warstwa gruntu jest zagęszczana za pomocą odpowiedniego urządzenia zagęszczającego. Dalsze prace prowadzi się zgodnie z procesem technologicznym dla danej budowli ziemnej.
Silnie zagęszczona warstwa materiału wypełniającego wzmocni nośność podłoża oraz podwyższy jego odporność zarówno na poziome odkształcenia zagęszczające jak i rozluźniające.
Zależnie od warunków, geosiatki mogą być okresowo poddane działaniu ruchu pojazdów, przynajmniej w niektórych miejscach.
Przemieszczanie ciężkiego sprzętu, szczególnie pojazdów gąsienicowych, okołkowanych, walców wibracyjnych, jest zakazane.
