Geotextilie představují plošný stavební materiál, bez kterého se například při stavbě jezírka neobejdete, využívají se při celé řadě stavebních konstrukcí. Jedná se o technický textilní materiál, který se používá v kontaktu se zeminou nebo jinými stavebními materiály a plní funkce, které zlepšují funkčnost, životnost a stabilitu stavebních konstrukcí, typicky drenážních trubek. Díky svým vlastnostem propouští vodu a současně zadržuje jemné částice zeminy, což jí umožňuje plnit důležité geotechnické funkce.
Typy a výroba geotextilií
Geotextilie se vyrábějí buď z přírodního materiálu (konopí, juta či kokos) nebo z umělého materiálu (PP - polypropylen, PES - polyester). Ve stavebnictví se častěji setkáme se syntetickými materiály, konkrétně z polyesterových nebo polypropylénových vláken, protože nabízejí nejlepší poměr mezi cenou a výkonem. Přírodní geotextilie se pak používají převážně na úpravu terénu na zahradě.
Na výběr jsou geotextilie tkané, netkané a pletené. Tyto typy se liší od sebe způsoby výroby a finální funkcí, pro kterou se nejvíce hodí. Geotextilie se vyrábí třemi různými metodami, způsobem výroby jsou dány mechanické vlastnosti geotextilie.
- Netkané geotextilie - skládají se z vláken uspořádaných do nepravidelné struktury, vyrobené zpevněním konstrukčních prvků mechanickým nebo fyzikálně chemickým způsobem. Ve stavebnictví jsou netkané geotextilie nejrozšířenější typ.
- Tkané geotextilie
- Pletené geotextilie
Je třeba mít na paměti, že každý typ geotextílie má z titulu technologie výroby a následných úprav rozdílné mechanické či hydraulické vlastnosti. Z tohoto důvodu je nutné důkladně definovat všechny okrajové podmínky a požadavky, které musí být v konstrukci dodrženy tak, aby daný typ geotextilie plnil svoji funkci po celou deklarovanou životnost konstrukce a nebyla tím ovlivněna její spolehlivost a bezpečnost.
Hlavní funkce geotextilií
Geotextilie mají důležité funkce, které prodlouží životnost celé konstrukce. Ve stavebnictví plní geotextilie primárně funkci separační, filtrační a ochrannou. Podmínečně vhodné jsou pak geotextilie pro funkci stabilizační, výztužnou, drenážní a protierozní. V mnoha případech se v jedné vrstvě textilie uplatní více funkcí.
Čtěte také: ROOFTEK: Montážní návod pro asfaltové pásy
1. Separační funkce
Nejčastější funkcí, kterou geotextilie plní v zemních konstrukcích, je oddělení vrstev zemin rozdílných vlastností. Pro separaci jsou vhodné tkané i netkané textílie. Geotextilie zabrání promíchání materiálů s různými vlastnostmi - například oddělí zeminu od štěrku v konstrukcích vozovek, cest nebo drenážních loží. Zamezuje styku nesnášenlivých materiálů.
Při návrhu je nutné zvážit zejména maximální velikost zrn, jejich tvarový index, technologii sypání materiálu a tuhost podloží. Současně s požadavkem na hodnotu mechanické odolnosti proti protlačení by měl být splněn požadavek na minimální hodnotu propustnosti ve směru kolmém na geotextilii 15 l/m2s.
Příklad použití: Separace hydroizolace a tepelné izolace
Některé materiály se na stavbě nesnesou a při styku mezi sebou reagují, což může mít za následek znehodnocení materiálu. Například tepelná izolace z expandovaného polystyrenu EPS se nesnese s hydroizolací z PVC-P (měkčený polyvinylchlorid), proto musí být tyto dva materiály odděleny separační vrstvou z geotextilie. Tato skladba se používá například při konstrukci plochých střech.
2. Filtrační funkce
Další funkcí, kterou textílie plní, je funkce filtrační. Geotextilie s filtrační funkcí musí umožnit bezpečný průchod vody souvrstvím, těmto požadavkům nejlépe vyhovují tkané textilie. Kromě separace jednotlivých vrstev musí být geotextilie schopna umožnit bezpečný průchod vody souvrstvím, aniž by došlo k přílišnému zvýšení tlaku vody v pórech zeminy při současném zabránění unášení drobných částic do chráněné vrstvy. Omezuje vyplavování částic jedné sypké vrstvy do jiné při průtoku vody, ale nezabraňuje pohybu vody.
Z hlediska funkce filtrační je vhodnější použití geotextilie tkané, která umožňuje vznik tzv. zeminového filtru, kdy na styku zeminy s geotextilií vznikne struktura větších zrn zeminy vytvářející přirozenou clonu pro menší zrna. V tomto systému tak může voda protékat skrz geotextilii s minimálním rizikem její kolmatace. Naproti tomu netkaná geotextilie se díky malým průlinám časem zanáší, protože malé průliny v geotextilii zpomalují rychlost vody v zeminovém souvrství a způsobují tak usazování jemnozrnných částeček (kalu) na povrchu geotextilie - tím je omezena její filtrační schopnost.
Čtěte také: stavebniny zaměřené na kámen a doplňky
3. Ochranná funkce
Ochrannou funkci zastávají netkané textilie. Chrání hydroizolační vrstvu, popř. další vrstvy stavební konstrukce před nepříznivými vlivy prostředí i provozu. Při použití pod těžkými vrstvami materiálu dokáže geotextilie chránit podkladní vrstvy před mechanickým narušením a šířit zatížení, což zvyšuje stabilitu celé konstrukce.
Při návrhu geotextilie pro ochrannou funkci je nutné zohlednit především citlivost chráněné konstrukce na porušení, druh použitého zásypového materiálu, technologii zasypávání a schopnost geotextilie absorbovat účinky od zasypávané zeminy.
Příklad použití: Ochrana hydroizolace
Na položenou hydroizolaci základů či ploché střechy se pokládá geotextilie, která plní funkci ochranou a zabraňuje poškození hydroizolace pádem těžkých a ostrých předmětů. Pro tyto aplikace je vhodné použít netkanou geotextilii o plošné hmotnosti alespoň 500 g/m2.
4. Zpevňovací (stabilizační) funkce
Zpevňovací funkce umožňuje stabilizaci svahu a přenáší smyková a tahová napětí v zemním tělese. Jako stabilizační prvek jsou tkané geotextilie vhodné jen pro velmi měkká podloží Edef,2 < 5 MPa. Jinak v konstrukcích nepřináší účinek. V této aplikaci fungují geotextilie pod zatížením jako tahové membrány.
Chceme-li tedy zmobilizovat jejich pevnost, musí dojít k jejich svislému přetvoření, to však způsobí vytvoření nepřijatelných deformací, které nelze v trvalých konstrukcích připustit. Z tohoto důvodu je jejich použití omezené na konstrukce dočasné, na měkkých podložích, které umožní vznik membránového efektu. Používání geotextilií jako výztužných tahových prvků je podmínečně vhodné při budování strmých svahů. V návrzích se nejčastěji používají tkané případně pletené geotextilie z polyesteru, méně často z polypropylenu.
Čtěte také: Průvodce nákupem stavebnin v Želechovicích
5. Drenážní funkce
Drenážní funkci mohou částečně plnit netkané geotextilie především velkých tlouštěk. Zpravidla se ale nejedná o jejich primární funkci v zemních konstrukcích, ale o funkci sekundární. Vlivem malé propustnosti v rovině geotextilie, jenž mnohdy prudce klesá s jejím stlačením, dosahuje rychlost vody malých hodnot, geotextilie se postupně zanáší a dochází tak k omezení jejích drenážních schopností. Geotextilie se pro tuto aplikaci používají jen pro nenáročné aplikace a výlučně v kombinaci s pískem nebo štěrkem.
6. Protierozní funkce
Geotextilie se hodí pro zpevnění a výstavbu cest a v některých projektech slouží jako kontrola eroze svahů, břehů a násypů. Umožňuje tak bezpečněji pracovat s terénem a minimalizuje riziko sesuvu nebo vyplavení materiálu.
Použití geotextilií
Ať už stavíte či rekonstruujete dům, sanujete základy či stavíte zahradní jezírko, zcela jistě na stavbě využijete geotextilii. Kolem domu a zahrady geotextilie dnes již neodmyslitelně patří. Geotextilie se mnohdy používá od samotného založení stavby až po dokončení střechy.
V pozemním stavitelství
- Při výstavbě střech (ploché zelené střechy, ochrana hydroizolace)
- Zakládání staveb (ochrana hydroizolace základů, separace vrstev)
- Výstavba drenáží (drenáž okolo domu)
V silničním a železničním stavitelství
- Výstavba silničních a železničních násypů
- Zajišťování svahů
- Výstavba tunelů a drenážních systémů
- Zpevnění a výstavba cest (pokládka zámkové dlažby, cesty vysypané štěrkem)
Ve vodním stavitelství
- Výstavba nádrží, kanálů a rybníků
- Zajišťování hrází a břehů
- Stavba zahradních jezírek a bazénů (jako ochranná bariéra mezi bazénem a zemním podložím, čím větší gramáž, tím větší bude ochrana fólie bazénu)
- Kultivace znečištěných vodních toků a půdních rekultivačních programů
V ekologickém stavitelství
- Výstavba ekologických staveb a skládek TKO
V zahradnictví a terénních úpravách
- Ochrana okrasných záhonů a pod kačírek (zabránění prorůstání plevele)
- Pod terasy, štěrk nebo jako kontrola plevele
- Zabezpečení podkladů a zajištění rovnoměrného odvodnění sportovních ploch a zahrad
Jak zvolit správnou geotextilii?
Výběr geotextilie se odvíjí zejména od její gramáže (plošné hmotnosti) a funkční role. Každá geotextilie je vhodná pro jiné použití. Kvalita a druh použité výrobní suroviny ovlivňují především odolností charakteristiky např. odolnost chemická, biologická či odolnost proti povětrnostním podmínkám.
V níže uvedené tabulce naleznete přehled doporučených gramáží pro různé aplikace:
| Gramáž geotextilie | Doporučené použití |
|---|---|
| Nízká gramáž (<= 100 g/m²) | Lehké aplikace, proti plevelu, oddělení vrstev půdy |
| Střední gramáž (200 g/m²) | Běžné použití v drenážích a ochraně stavebních vrstev |
| Vysoká gramáž (>= 300 g/m²) | Robustní řešení pro silniční podklady, ochranu hydroizolací nebo tam, kde je větší mechanické zatížení (např. 500 g/m2 pro ochranu hydroizolace jezírek a bazénů) |
Geotextilie se pokládá vždy volně na připravený podklad s podélným a příčným přesahem alespoň 100 mm. Mechanické kotvení geotextilie nepřipadá v úvahu, zvlášť když geotextilie slouží k ochraně hydroizolace, která by kotvením byla nenávratně poškozena. Geotextilie se klade v jedné vrstvě, v některých případech ve dvou vrstvách dle projektové dokumentace.
Z výše uvedeného je zřejmé, že návrh vhodné geotextilie podléhá stejným zásadám, jako návrh jakékoliv jiné konstrukce. Za předpokladu správnosti návrhu a respektování základních zásad instalace pak výrobek přináší zlepšení vlastností celé konstrukce. Je však nutné si uvědomit skutečnost, že v případě opačném nebo v případě záměny za nevhodný výrobek se může chování konstrukce naopak zhoršit. Veškeré informace včetně kompletního technického poradenství Vám poskytnou vyškolení pracovníci ATELIERU DEK - specializovaného střediska Stavebnin DEK.
tags: #geotextilie #stavebniny #dek #vlastnosti #použití #typy
