Geomříže pod cesty
Častým požadavkem, který se při zlepšování vlastností základových půd řeší je zvýšení únosnosti podloží. Tento požadavek lze snadno řešit vytvořením kompozitní vrstvy složené z kameniva a stabilizační geomříže. Takto zkonstruovaná vrstva dokáže sloučit dobré vlastnosti obou použitých materiálů a zajišťuje dlouhodobě vysokou kvalitu svého povrchu.
Ke zlepšování vlastností základových půd řadíme i zlepšování chování vrstev zemin nebo hornin jejich vzájemným oddělením. Metoda separace zemin, obvykle pomocí geotextílií, zajišťuje, že si každá vrstva tak jak byla navržena a uložena uchovává dlouhodobě svoje původní vlastnosti. U nás je tato metoda k celospolečenské škodě značně opomíjena.
Zlepšování vlastností základových půd patří na většině staveb mezi první úkoly stavitele. Pro řešení se tradičně používají metody jako zásyp lomovým kamenem, vápenná nebo cementová, případně i chemická stabilizace. S příchodem geosyntetických výrobků se tradiční způsoby rozšířily o novou možnost a to mechanickou stabilizaci pomocí geomříží.
Co je to mechanická stabilizace
Pojmem mechanická stabilizace je míněno fixování zrn kameniva používaného pro výstavbu cest pomocí geomříží. Otvory geomříže umístěné do vrstvy kameniva pevně svírají jednotlivá zrna do nich vklíněná tak, že vytváří mechanismus zámku. Tento zámek nedovolí zrnu jakýkoliv, ale zejména vodorovný pohyb. Zároveň brání pohybu dalších přiléhajících zrn a efekt uzamčení (také označovaný za efekt zazubení) se přenáší postupně na další a další zrna kameniva. S rostoucí vzdáleností od geomříže tento efekt pomalu slábne a u běžně používaného kameniva vymizí ve vzdálenosti přibližně 30 cm od geomříže. Díky efektu uzamčení (zazubení) odolává systém geomříž - kámen díky omezení vodorovného pohybu (posunu zrn kameniva) svislému zatížení a mobilizuje maximální únosnost i velmi měkkých půd.
Pro lepší představu je možné demonstrovat účinek užamčení na kulečníkových koulích. Vrstva koulí "uzamčená" do tuhého rámečku je stabilizovaná, můžeme na ni vrstvit další koule a dokonce na ně můžeme shora tlačit a sestava drží stále pohromadě. Jakmile rámeček odstraníme, systém se hroutí.
Zaměníme-li si v hlavě koule za zrna kameniva a rámeček za tuhou geomříž, dostáváme mechanickou stabilizaci v praxi.
Zpřístupnění staveniště na měkkém terénu
Mechanické stabilizace se využívá zejména pro přístup do měkkých, často podmáčených míst jako jsou různá pole a louky v údolích řek a potoků, kde půdu tvoří měkké náplavy. Někdy je problém do takových míst byť i jen přijet s nějakou technikou. Taková místa je nejprve zapotřebí zpřístupnit a jedním z rychlých a levných způsobů je použití geomříže. Následující obrázek ukazuje, jak i samotná geomříž umožní alespoň základní pohyb po velmi měkkém terénu.
V kombinaci s kamenivem je potom vybudovat přístupové komunikace nebo pracovní plošiny, a to i pro velmi těžké stroje. Nejdříve se při zpřístupňování staveniště rozvine geomříž, a to ručně. Naštěstí jsou role tuhých geomříží vyráběny v takových rozměrech, aby je unesl jeden až dva pracovníci
a mohli se s nimi pohybovat i v obtížném terénu. Následně se z pevného okraje sype kamenivo tak, že jej automobil sype před sebou, tedy při couvání a pohybuje se již po nasypané vrstvě. Sypané kamenivo průběžně upravuje dozer nebo podobný stavební mechanismus. Tloušťka vrstvy kameniva a počet vrstev geomříže se přizpůsobuje jednak stavu měkké půdy, jednak hmotnosti mechanizace, která se bude po takto vybudované cestě nebo plošině pohybovat.
Snížení tloušťky nebo zvýšení únosnosti cest
Mechanická stabilizace pomoci geomříží se s výhodou využívá při stavbě cest všeho druhu, které jsou konstruovány z kameniva. Cesty, které využívají mechanickou stabilizaci mohou zlepšit svoje vlastnosti dvěma způsoby.
Zlepšení cest pomocí mechanické stabilizace:
1. Snížení potřebné tloušťky vrstev kameniva v cestě
2. Zvýšení možného zatížení cesty
3. Kombinace zvýšení zatížení a snížení tloušťky kameniva
Je potřeba ale mít na zřeteli, že jednotlivé výhody se vzájemně ovlivňují. Pokud naplno využijeme výhody snížení potřebné tloušťky, nemůžeme počítat s možností vyššího zatížení. A naopak, využijeme-li výhody možnosti zvýšení zatížení, budeme muset zachovat původní tloušťku vrstev kameniva. Jedna výhoda jde proti druhé. Kombinace zvýšení zatížení a snížení tloušťky kameniva je kompromis, kdy nevyužíváme plný potenciál obou výhod, ale pro řadu staveb může být právě toto řešení to pravé.
Snížení potřebné tloušťky kameniva
Efekt snížení množství potřebného kameniva pro vybudování cesty je nutno vysvětlit. Nejprve je potřeba vysvětlit termín roznášecí úhel. Jde o úhel, pod nímž se zatížení na povrchu vrstvy kameniva šíří do nižších vrstev a do půdy. Tento úhel závisí na kvalitě kameniva a obvykle se uvažuje hodnotou 40-45 stupňů. Testováním a měřením bylo zjištěno, že vložením geomříže pod vrstvu kameniva se mění chování této vrstvy a vrstva mění svoje vlastnosti tak, jak by odpovídalo roznášecímu úhlu až 52 stupňů. Uplatněním této změny vlastnosti vrstvy pak můžeme dosáhnout stejného tlaku na spodní straně vrstvy (stejné plochy, na kterou se zatížení roznáší) s menší tloušťkou vrstvy, tedy menší spotřebou kameniva při zachování únosnosti vrstvy (cesty).
nebo 
Efekt snížení potřebné tloušťky kameniva tedy může ušetřit stavebníkům značné náklady na těžbu, drcení a dovoz kameniva, stejně jako na množství výkopových prací při budování plochy pro cestu. O uhlíkové stopě, která je daleko menší ani nemluvě!
Zvýšení únosnosti cesty
Princip zvýšení možného zatížení cesty uvítáme tehdy, kdy potřebujeme z technických, technologických nebo normových důvodů cestu zpevnit. Následující obrázek ukazuje příklad toho, kdy nám klasické řešení nedostačuje. Zvýšení únosnosti povrchu takové cesty je přitom pomocí geomříží velmi snadné.
doložení účinku vložení geomříž
Obvykle stačí umístit pod štěrkovou vrstvu vhodnou geomříž. V případě cest na velmi měkkých půdách je vhodné kombinovat geomříž se separační geotextilií a to tak, že se geotextilie klade pod geomříž. Toto řešení zajistí, že
- nedojde k protlačení zrn kvalitního kameniva do měkké půdy (čímž se znehodnotí)
- nedojde k vtlačování půdy do vrstvy kameniva (půda neznehodnotí kameniva a nezmění vlastnosti vrstvy)
- zrna kameniva se opřou o strakturu geomříže a okamžitě zpevní vrstvu kameniva
- při pojezdu vozidly po vrstvě kameniva se nebudou vyjíždět hluboké koleje
Toto řešení je ve srovnání s dříve používanými způsoby velmi rychlé a také levné. Zvýšení únosnosti cesty je tím vyšší, čím lépe se zrna kameniva o geomříž opírají.
tuhé monolitické geomříže se silnými žebry přinášejí lepší výsledky únosnosti než měkké tkané geomříže
Zajištění dlouhodobé funkčnosti konstrukčních vrstev cest
Vložení geomříže pod konstrukční vrstvu komunikace je dlouhodobé řešení, které vám bude sloužit beze změny vlastností po dlouhá léta. Oproti starším způsobům zpevnění vozovkových vrstev, jako jsou např. vápenná nebo cementová stabilizace, si mechanická stabilizace pomocí geomříží zachovává původní hodnoty bez ohledu na okolní podmínky.
Důvody dlouhodobé funkčnosti cest zpevněných pomocí mechanické stabilizace:
1. Geomříže nestárnou - zachovávají si svoje vlastnosti prakticky neomezenou dobu
2. Kamenivo nestárne - kámen vhodný pro výstavbu vozovek funguje prakticky neomezenou dobu
3. Geomříže ani kamenivo nejsou nijak ovlivněny mrazem, deštěm, sluncem nebo jinými vlivy počasí
4. Geomříže ani kamenivo nepodléhají rozkladu působení plísní, bakterií nebo virů
5. Geomříže ani kamenivo neovlivňují exhalace ani úkapy běžných provozních kapalin vozidel
Ostatní technologie používané pro zpevnění konstrukčních vrstev cest tak stálé vlastnosti nemají.
Vztah mezi otvorem v geomříži a velikostí zrna kameniva
Mezi velikostí zrna kameniva a velikostí otvoru geomříže by měl být zachován určitý poměr. Asi je každému jasné, že pokud geomříž s otvory o velikosti cca 4 cm zasype pískem se zrníčky o průměru kolem 1 mm, asi nedojde k zazubení a mechanismus vytvářející mechanickou stabilizaci nevznikne. Stejně tak velký kámen o rozměrech cca 20 cm nemá možnost se vklínit do otvoru geomříže a výsledek vzniku mechanismu je obdobný - mechanismus nevznikne.
Tady by byl dobrý obrázek geomříž - písek a geomříž - balvan
Dlouholetou praxí a testováním se zjistilo, že pro zásyp geomříže je nejvhodnější kamenivo smíšené, které v sobě obsahuje všechny velikosti zrn a největší zrn by měla být asi o 50% větší, než je velikost otvorů v geomříži. V tuzemských podmínkách se proto obvykle používá štěrkodrť frakce 0 - 63 mm.
Žádný dotaz nebyl nalezen. Zeptejte se jako první.