Prošlost, sadašnjost i budućnost geosintetike

Svoje 30-ogodišnje iskustvo u geosintetici sa nama je podelio Max Nods. Max je prijatelj i kolega čiji rad i znanje poznajem i izuzetno cenim, a ipak su mi njegovi odgovori otkrili nove informacije i shvatanja o tehnologiji kojom oboje imamo sreće da se bavimo. Nadam se da ćete uživati čitajući kratak intervju sa njim.

  • Ako se ne varam nakon fakulteta radio si neko vreme kao nastavnik matematike?
  • Tokom fakulteta držao sam časove matematike, fizike i pomagao sa drugim predmetima sa brojevima da bih finansirao studije i raspuste.  Svidjalo mi se da budem nastavnik, da delim znanje i pokušavam da probudim interes i entuzijazam za predmete.
  • Na koji način si prvi put došao u kontakt sa geosintetikom?
  • Moj drugi posao nakon dobijanja diplome (Master upravljanja vodama) na Univezitetu Delft 80-ih, bio je u američkoj multinacionalnoj kompaniji koja je imala odsek za proizvodnju i prodaju geokompozitnih drenažnih sistema. Bio sam podrška mreži agenata u zemljama Evrope. Ovo je bio početak 90-ih. Tako da se do sada geosintetikom bavim preko 30 godina. Prvi trening iz oblasti marketinga i prodaje koji sam prošao u SAD-u bio je jako koristan. Najvažnija lekcija iz tih dana bila je da prodaja samo jednog proizvoda/rešenja ne može biti uspešna zbog previsokih troškova prodaje.  Portfolio proizvoda/rešenja mnogo je ostvarljiviji.
  • Šta te je navelo da misliš da je ovo interesantna profesionalna oblast?
  • U tim ranim danima geosintetička rešenja bila su vrlo nova, a norme i standardi skoro da nisu postojali. Uspeh je zavisio od ličnih sposobnosti inženjera da uveri druge dobrim tehničkim argumentima. Prihvatanje rešenja takodje je mnogo zavisilo od pronicljivosti ostalih inženjera uključenih u projekat. Od samog starta video sam potencijal i finansijsku održivost rešenja sa geosintetikom. Kod klasičnih drenažnih sistema koristili su se šljunak i filter (od geotekstila). Raspoloživost šljunka i brzina ugradnje ponekad su bili problematični pa su prefabrikovani geodrenovi i efikasnija (mehanizovana) ugradnja bili mogući uz uštedu vremena i novca.
  • Kako bi opisao razvoj geosintetike u Holandiji i Nemačkoj pre više od 20 godina?
  • Pre 20 godina tržište geosintetike raslo je vrlo brzo. Posebno su rasle primene geosintetike u infrastrukturi (putevi i železnice), hidrotehnici (kontrola erozije vodotokova) i na deponijama otpada. Bile su ugradjivane velike količine netkanih geotekstila i geomembrana, a razvijali su se i proizvodjači i dobavljači ovih materijala. Obzirom da je tržište brzo raslo većina kompanija dobro je poslovala. Odredjeni proizvodjači investirali su više u inženjering i tehničke primene (npr. AKZO, Huesker, Naue, Tensar) dok su se drugi opredelili da imaju niske cene (Polyfelt, Gundle). U Holandiji je počela polako primena geosintetike u geotehničkim konstrukcijama (zidovi, nasipi) posebno zbog prirode slabonosivog terena u zemlji. U Nemačkoj su preovladavale primene na deponijama otpada, a onda korak po korak prihvatane su i geotehničke konstrukcije (armiranje). Razvijane su norme i standardi (EBGEO).
  • Bio si svedok velikog napretka geosintetike tokom poslednje dve decenije. Šta smatraš da je napravilo najveći pomak?
  • Najveći pomak bio je prihvatanje geosintetike od strane projektanata (podržano geosintetičkim konferencijama), a sledio ga je razvoj evropskih normi i standarda (CEN TC189). Ovo je otvorilo put širokoj primeni tehnologije i od strane inženjera bez prethodnog znanja i iskustva. Primena geotekstila (i netkanih i tkanih) i geomembrana znatno se povećala.
  • Imaš li omiljenu vrstu konstrukcija od geosintetike? Koju? Zašto?
  • Lično sam najviše voleo razvoj i osmišljavanje za projekat specificnih ojačanja geosintetikom, što je zatevalo inženjerski doprinos . U takvim slučajevima projektovanje i isporuka su bolje integrisani i inženjerska primena postaje značajnija.
  • Na koji projekat si najviše ponosan?
  • Pre otprilike 8 godina počeo sam da radim u Africi. Izgledalo je kao da sam bačen 20 godina u prošlost jer primena geosintetike još nije bila dobro razvijena. Ovo je bio izazov uvodjenja već prihvaćene tehnologije u nove zemlje. Dva projekta na koja sam posebno ponosan su projekat drugog mosta preko Nigera u Nigeriji, gde smo radi fundiranja nasipa na slabonosivom tlu, zajedno sa Hueskerom primenili GEC (peščane šipove u cilindrično tkanom geotekstilu) i ojačanje  nasipa geomrežama velike nosivosti (https://www.second-river-niger-bridge.com). Projekat je još uvek u fazi gradnje. Drugi projekat je glavna Pokuase petlja na brzoj saobraćajnici u Akri, Gana, koja je takodje u fazi gradnje. Projekat obuhvata 23 potporne konstrukcije od armirane zemlje sa geomrežama (https://www.youtube.com/watch?v=5Ygl6xB0-Yk). U toku jedne decenije uspeli smo da primenimo visoko stručna inženjerska rešenja sa geosintetikom u različitim zemljama Afrike, bez postojanja prethodnog znanja, iskustva ili standarda iz ove oblasti u tim zemljama. To doživljavam kao izuzetno iskustvo i postignuće.
  • Kako vidiš budućnost geosintetike, posebno njenu ulogu u borbi protiv klimatskih promena?
  • Verujem da geosintetika može značajno da doprinese borbi protiv klimatskih promena. Rešenja koja smanjuju upotrebu mineralnih sirovina i redukuju ugljenični otisak konstrukcije predstavljaju suštinski doprinos. Moramo mnogo da radimo na uveravanju nadležnih da shvate ove prednosti. Ovde i Medjunarodno društvo za geosintetiku (IGS) igra važnu ulogu. Takodje smatram da tržište geosintetike treba da daje integrisana rešenja u okviru koncepta “projektuj i izgradi”. Gradjevinarstvo se sve više kreće od tradicionalnih ugovora (tendera sa detaljnim specifikacijama) ka projektnim specifikacijama na bazi performansi koje obuhvataju i ekološke zahteve. Ovo otvara nove mogućnosti. Velike količine proizvoda (netkani geotekstili i geomembrane) sa malim maržama biće isporučivane direktno od strane proizvodjača kao Ten Cate i Solmax. Izazov na koji se treba fokusirati je ponovna upotreba geotekstila nakon mnogo godina od njihove ugradnje. Potrebno je da nadjemo takvo rešenje da geosintetika ne ostavlja plastični mikro otpad u životnoj sredini.

Aerodrom Yeager

Webinar koji daje detaljnu analizu razloga koji su doveli do loma 67m visokog armiranog nasipa 8 godina nakon izgradnje. Na nasipu se nalazio produžetak piste na aerodromu u Charleston-u, Zapadna Virdžinija, SAD.

Medju najznačajnijim razlozima su nedovoljno poznavanje uslova fundiranja, izmena tipa i dužine geomreža tokom izgradnje bez novih proračuna stabilnosti kao i zanemarivanje uticaja puzanja na nosivost geomreža. Sama analiza onoga što se desilo trajala je 3 godine.

Osnove po IGS-u

Nakon malo duže pauze čini mi se da još jedan povratak na početak, ali ovog puta ne mojim već rečima jedne institucije koja je zajednička kuća svih koji se geosintetikom bave dobra ideja.

Zato ovog puta sa vama delim dva dokumenta:

klasifikaciju geosintetičkih materijala https://www.geosyntheticssociety.org/wp-content/plugins/resources/documents/Classification/English.pdf

i osnovne funkcije geosintetike ukratko objašnjene od strane IGS-a:

https://www.geosyntheticssociety.org/wp-content/plugins/resources/documents/Functions/English.pdf

Armiranje asfalta

i odlaganje reflektovanja pukotina

Upotreba geosintetike u cilju odlaganja pojave reflektovanih pukotina iz starih asfaltnih slojeva u novi sloj asfalta je kompleksan problem pri čijem je rešavanju potrebno poći od precizno definisanog cilja koji želimo da postignemo, a zatim je neophodno sagledati nekoliko aspekata kako bi izabrali pravi način za postizanje tog cilja.

Cilj je naravno odlaganje pojave refektovanih pukotina na neki minimalno očekivani vremenski period koji može da zavisi od visine trenutno raspoložive investicije, od visine planirane finansijske uštede na budućem održavanju saobraćajnice, smanjenja prekida u saobraćaju uzrokovanih budućim održavanjima i/ili definisanja samog minimalnog roka trajanja novog asfaltnog zastora.

Sledeći korak je utvrditi poreklo pukotina koje su mogle nastati reflektovanjem spojnica iz npr. betonskog kolovoza ili proširenja kolovoza, usled termičkih promena, prodora vode, zamora materijala kao i kombinacijom navedenih uzroka.

Dva su poznata načina za odlaganje pojave reflektovanih pukotina i to: 

  • ugradnja SAMI sloja tj. Stress Absorbing Membrane Interlayer-a, što se kada je u pitanju geosintetika postiže debljim slojem netkanog geotekstila natopljenog bitumenskom emulzijom i
  • ugradnja geomreže sa višestruko pozitivnim efektima. Geomreža vrši raspodelu optrerećenja na veću površinu i smanjuje pikove napona do kojih dolazi na vrhovima postojećih pukotina usporavajući njihovo napredovanje, dok istovremeno uvodi normalno opterećenje na površine pukotine poboljšavajući uklještenje zrna asfaltne mešavine i povećavajući otpornost na smicanje izmedju njih.

Pravilan izbor geomreže značajno je otežan nepostojanjem standardizovanog načina za računsko odredjivanje minimalno potrebne čvrstoće na zatezanje koju bi mreža morala da ima. Razlog za ovo je preveliki broj promenljivih koje bi proračunom na neki način morale da budu obuhvaćene. Na sreću geomreže za armiranje asfalta koriste se u svetu od početka 70-tih godina prošlog veka pa je moguć pouzdan izbor na osnovu prethodnog iskustva i raspoložive literature. Na tržištu postoji zaista veliki izbor geomreža proizvedenih od različitih sirovina kao što su staklo, poliester (PET), ugljena vlakna, polivinil alkohol (PVA), polipropilen (PP)…

Postoji nekoliko smernica koje znatno utiču na uspeh primene geomreže za armiranje asfalta:

  • kvalitet adhezije izmedju geomreže i asfaltnih slojeva jedna je od ključnih karakteristika. Prof. De Bondt sa univerziteta Delft (“Anti-Reflective Cracking Design of (Reinforced) Asphaltic Overlays”kvantifikovao je u svojim istraživanjima ovu osobinu kao “bond stiffness” ili “adhezionu krutost” koju je odredjivao testovima čupanja ugradjenog proizvoda iz kernova. PET geomreža sa bitumenskim premazom imala je daleko najveću vrednost medju ispitivanim materijalima.
  • u prilog primeni PET geomreža ide i činjenica da PET i asfalt imaju vrlo bliske vrednosti koeficijenata termičkog širenja/skupljanja pa PET ne predstavlja “strano telo” u asfaltnoj mešavini. Na sličan način sadejstvuju beton i armatura.
  • potrebno je znati otpornost na oštećenja pri ugradnji izabrane geomreže. Vrednost koja daje stvarnu sliku otpornosti je % čvrstoće na zatezanje preostale u uzorku nakon ugradnje u odnosu na čvrstoću na zatezanje netaknutog uzorka.
  • izbor proizvoda koji postoji i koristi se znatno duže od minimalnog vremenskog roka do kog bi rehabilitacija kolovoza trebalo da traje bio bi potpuno logičan. Naravno da je novim proizvodima potrebno dati šansu jer svoje performanse mogu dokazati jedino preko projekata na kojima su ugradjeni, a uostalom tako tehnologija napreduje. Ipak smatram da ovaj period dokazivanja treba da bude prepušten finansijski bolje stojećim trzištima sa mnogo dužom tradicijom upotrebe materijala za armiranje asfalta i jasnim propisima.

 Osim gore navedenog važno je, ukoliko se geomreža ugradjuje na struganu podlogu, proveriti da li proizvodjač odobrava ugradnju svog proizvoda na istu, kao i koja dubina žlebova je prihvatljiva. 

Ugradnja direktno preko betonskog kolovoza predstavlja još jedan slučaj na koji je potrebno posebno obratiti pažnju i utvrditi sa sigurnošću da je materijal namenjen za to. Može da izgleda kao nepotrebna napomena, ali postoje proizvodi koji se preporučuju i za ugradnju u tlo i za ugradnju u asfalt i mislim da o njihovoj primeni u asfaltu ne treba ni razmišljati. 

Geomreža za armiranje asfalta neće rešiti problem u slučaju značajnih vertikalnih pomeranja na mestima pukotina. Gornja granica vertikalnih pomeranja zavisi od debljine novog asfaltnog sloja pa je ona npr.  <0.06mm za d=4cm, dok je <0.30mm za debljinu od 12cm.

Različiti materijali zahtevaju različite uslove ugradnje, ali je svima zajedničko da ih ne treba ugradjivati na vlažnu podlogu, da nije dozvoljeno koristiti dizel niti proizvode na bazi dizela za čišćenje opreme kao i da je najbolje ugradjeni materijal istog dana pokriti novim slojem asfalta. 

Ponašanje materijala ugradjenog u novi sloj asfalta mnogo zavisi od kvaliteta ugradnje. Po mom iskustvu znatno uspešnije se ugradjuju proizvodi kojima je za obezbedjenje adhezije za podlogu neophodna manja količina zaostalog bitumena iz bitumenske emulzije.  Iz ovog razloga se geomreži obično dodaje vrlo tanak sloj netkanog geotekstila koji služi samo da obezbedi adheziju potrebnu u periodu ugradnje, naročito tokom snabdevanja finišera kao i prilikom njegovog kretanja. Nikako ne proporučijem upotrebu zakivaka ili drugih sredstava od metala za ankerisanje geomreže za donji sloj asfalta jer na ovim mestima dolazi do koncentracije napona i pojave mrežastih pukotina.

U želji da naglasim da samo geomreža ima funkciju ojačanja i odlaganja pojave reflektovanih pukotina sve vreme namerno koristim izraz “geomreža” iako su najčešće sa uspehom korišćeni proizvodi zapravo geokompoziti izradjeni od geomreže I vrlo tankog netkanog geotekstila.

eco LINE

 Još kratko ću se zadržati na temi smanjenja emisija CO2e povećanom upotrebom geosintetičkih materijala, dok će ovaj tekst istovremeno biti uvod  u vaznu temu  armiranja asfalta i odlaganja pojave reflektovanih pukotina. Kao sto sam već pisala u prethodnom tekstu, generalno koju god vrstu geomreža da koristimo uštede u emisiji CO2e će biti znatne. 

Na moje veliko zadovoljstvo, uštede emisije CO2e možemo dodatno povećati i samim izborom geomreže, za sada samo u oblasti armiranja asfalta. Naime odnedavno HUESKER Synthetic GmbH sa kojim, nije tajna, ja saradjujem preko 15 godina, proizvodi HaTelit C 40/17 Eco – mrežu za armiranje asfalta od 100% recikliranog poliestera. Sirovina za PET vlakna nastaje reciklažom PET flaša. Proces dobijanja PET granulata od odbačenih flaša za piće je takav da omogućava dobijanje granulata koji ima karakteristike ekvivalentne onim od prvi put korišćene sirovine. Ovo naravno daje PET vlakna i kao krajnji proizvod PET geomrežu, karakteristika identičnih onoj od nereciklirane sirovine. 

Upotrebom jednog kilograma recikliranih PET vlakana smanjujemo emisiju CO2 za 4.3kg što je jednako emisiji nastaloj tokom 33km vožnje putničkog automobila.

Na ovaj način postiže se višestruko povećanje odživosti: korišćenjem materijala sa manjim ugljeničnim otiskom, uštedom prirodnih resursa za proizvodnju nerecikliranog PET-a i smanjenjem ukupne količine otpada u vidu iskorišćene PET ambalaže. Ugradjena u asfalt HaTelit C 40/17 geomreža je takodje potpuno reciklabilna.

Armirana zemlja III deo – ugljenični otisak

Da bi sprečili klimatsku katastrofu, tokom narednih 50 godina moramo postići 0% emisija gasova zelene bašte u praktično svakoj oblasti života. I obično svi pomislimo kako je u porastu proizvodnja električne energije pomoću solarnih panela i vetrogeneratora. Ovde se jeste najdalje odmaklo, ali čak i kada bi dobijali 100% električne energije bez emisije štetnih gasova rešili bi samo četvrtinu problema. Preostale tri četvrtine štetnih gasova dolaze iz poljoprivrede, industrijske proizvodnje (svega od čelika i cementa do garderobe i kozmetike…), transporta, zgradarstva (klimatizacija, grejanje, osvetljenje…) i još 10-tak % stvari koje ne spadaju ni u jednu od navedenih kategorija. 

Kada je reč o industrijskoj proizvodnji najveće emisije gasova zelene bašte potiču od proizvodnje čelika i cementa, dva dela koja čine suštinu armiranog betona bez kog su mnoge prelepe i neophodne konstrukcije neizvodljive. Razlog velikog ugljeničnog otiska ova dva proizvoda nije samo ogroman utrošak energije potreban za postizanje visokih temperatura zahtevanih proizvodnim procesom koja dolazi od sagorevanja fosilnih goriva, već u slučaju cementa, i sama hemijska reakcija koja se tokom proizvodnje dešava, a za rezultat ima oslobadjanje ugljendioksida. Osim metoda za hvatanje i skladištenje CO2 i inovativnih načina proizvodnje sa znatno redukovanim ugljeničnim otiskom na kojima npr. neki veliki proizvodjači čelika rade, ono što je odmah moguće učiniti je smanjenje njihove upotrebe na način koji ne ugrožava kvalitet savremenog života sve većeg broja ljudi u svetu. Namerno pominjem da se ljudska populacija povećava, i ne samo to nego nesumnjivo postaje sve bogatija. Da, u proseku bogatija, i na razvijenom zapadu i u nerazvijenim delovima Afrike. Ovo znači povećanje potrebe za solidnim kućama i stanovima kao i saobraćajnom infratsrukturom.

A bar kada je reč o projektovanju i izgradnji novih saobraćajnica kao i delimično sanaciji postojećih, inženjeri gradjevinarstva i geotehnike mogu dati svoj doprinos. Postoje konstrukcije koje neretko mogu biti odlična zamena armiranobetonskim potpornim zidovima, a to su naravno potporne konstrukcije od armirane zemlje. Kada ovakve konstrukcije predstavljaju tehnički odgovarajuće rešenje one su automatski i neuporedivo održivije kako u pogledu ukupno sadržanog ugljenika tako i u ekonomskom smislu. U cilju analize mogućeg smanjenja negativnih uticaja na životnu sredinu i doprinosa održivosti gradnjom uz upotrebu geosintetike, Švajcarski federalni tehnološki institut (Swiss Federal Institute of Technology) i ESU Services Ltd. uradili su više studija za račun Evropskog udruženja proizvodjača geosintetike (EAGM). Jedna od ovih studija bavila se poredjenjem uticaja na životnu sredinu AB potpornog zida visine 3m i potpornog zida od armirane zemlje sa licem od prskanog betona iste visine. 

Potporni zid od armirane zemlje visine 3m u poredjenju sa AB potpornim zidom iste visine, daje uštedu od 85% emisije CO2e i zahteva 75% manju potrošnju energije iz neobnovljivih izvora. Gradnjom samo 3m dužna ovakvog zida štedi se 30.000 MJ energije što predstavlja godišnju potrošnju jednog prosečnog domaćinstva, a ukoliko bi umesto prskanog betona obrada lica bila ozelenjavanje uštede bi bile još značajnije. Ograničavajući faktor za izbor obrade lica ovakvog potpornog zida najčešće je raspoloživi prostor jer je maksimalan nagib koji podržava uspostavljanje vegetacije 70 stepeni. 

Armirana zemlja II deo

Koja je funkcija geomreža u ovakvim konstrukcijama? Čemu one zapravo služe? 

Geomrežama ankerišemo nestabilnu masu kosine ili nasipa u stabilno tlo iza kliznog kruga, odnosno njima uvodimo dodatne sile zatezanja koje doprinose stabilnosti mase tla koju ojačavaju. 

Za svaki presek čiju stabilnost dokazujemo neophodno je razmotriti 3 različita slučaja:

  • globalnu stabilnost – stabilnost armirane mase tla i terena na kome je konstrukcija fundirana. Ovo je slučaj kada klizni krug prolazi iza armirane mase, ne seče geomreže već ide u podtlo,
  • internu stabilnost – stabilnost samo armiranih slojeva tj. slučaj kada klizni krug prolazi samo kroz armiranu masu tla i
  • kombinovanu stabilnost – varijantu kada kritičan klizni krug i seče geomreže i prolazi kroz postojeći teren. 

Za analizu stabilnosti potrebne su nam računske čvrstoće geomreža na zatezanje. Dobijamo ih umanjenjem nominalne čvrstoće na zatezanje parcijalnim faktorima sigurnosti jedinstvenim za specifični tip geomreža i uskladjene sa materijalom za armirani nasip. U skladu sa EBGEO (Nemačkim preporukama za konstrukcije od armirane zemlje) potrebno je da znamo 6 parcilanih faktora sigurnosti i to:

  • faktor sigurnosti na puzanje koji je zavisan od vremena,
  • faktor sigurnosti za transport i oštećenja pri ugradnji,
  • faktor sigurnosti za veze i spojeve,
  • faktor sigurnosti za uticaj okoline (UV zračenje, hemijski i mikrobiološki uticaji iz tla, temperature),
  • faktor sigurnosti za dinamičke uticaje i 
  • faktor sigurnosti proračun, proizvodnju, raspoloživost i ekstrapolaciju  podataka.

Najveću razliku u raspoloživoj vrednosti čvrstoće na zatezanje može da napravi faktor sigurnosti na puzanje te zato treba biti potpuno siguran u vrednost sa kojom ulazimo u proračun.

Armirana zemlja I deo

Prilikom gradnje nasipa, oblik njihovog poprečnog preseka odnosno nagib njegovih kosina, zavisi izmedju ostalog od ugla unutrašnjeg trenja materijala za nasip. Često nam je, iz različitih razloga: raspoloživosti prostora, uštede na materijalu i radu kod nasipanja ili zbog estetike,  potrebno da kosine nasipa budu pod većim uglom pa i potpuno vertikalne.

Primena geomreža za armiranje zemlje u ovakvim slučajevim predstavlja elegantno i što je  najvažnije održivo rešenje. Kada kažem održivo ne mislim samo na održivost u smislu upotrebe prirodnih resursa od raspoloživog tla do vode i vazduha već i na ekonomsku održivost jer su ovakve konstrukcije ekonomski povoljnije u odnosu na klasične betonske potporne zidove za bar 30%. Ova ušteda raste sa porastom visine nasipa odnosno visine potpornog zida, a značajno zavisi i od odabrane spoljne obloge kosina nasipa. 

Uz ispunjenje osnovnog uslova koji važi za svaki tip konstrukcije a tiče se njene sigurnosti i upotrebljivosti tokom celokupnog projektovanog veka, smatram da je sledeći uslov koji  mora biti ispunjen u što je moguće većoj meri dobrobit budućih korisnika direktnih i indirektnih. A ta dobrobit počinje od ispunjavanja osnovne uloge jednog npr. mosta ili nasipa, preko finansijskih i prirodnih resursa uloženih u njihovu izgradnju i održavanje do trajnosti i estetike. Na svaki od ovih aspekata značajno utiče izbor obloge za kosinu nasipa ili potpornog zida. 

Obloga može biti aktivna ili pasivna. Aktivna predstavlja, zajedno sa geomrežama i ispunom, noseći deo konstrukcije dok je pasivna u najvećoj meri zaštita geomreža od oštećenja. Oba tipa treba da su i lepa i dobro uklopljena u okolnu sredinu. 

Primeri aktivne i pasivne obloge za slučaj modularnih betonskih blokova kompanije Inora iz Poljske dati su u produžetku:

Aktivna obloga od modularnih betonskih blokova
Pasivna obloga od modularnih betonskih blokova

Brojne su prednosti pasivnog sistema: dinamika gradnje nasipa nezavisna je od završne obrade lica, moguće je izbeći uticaj sleganja nasipa na oblogu, veći je izbor tipova obloge…

Meni omiljeni tip obloge – zeleno lice tj. zatravljena kosina, ne uklapa se potpuno ni u jedan od dva prethodno pomenuta sistema ali je, tamo gde nagib kosina nasipa ne prelazi ~65o   najekonomičnije, estetski vrlo prijatno i u pogledu izvodljivosti geometrije izuzetno fleksibilno rešenje. Primeri zanimljive geometrije potpornih konstrukcija gradjenih Fortrac geomrežama:

Najpraktičniju vertikalnu pasivnu oblogu, za naše uslove izvodjenja, predstavlja Fortrac Gabion obloga ili  Muralex sistem. Obloga od pocinčane mreže kači se na ankere ostavljene tokom gradnje armiranog nasipa nakon njegovog završetka. Prostor izmedju pocinčane mreže i lica nasipa mašinski se puni lompljenim kamenom. 

E 75 Gornje polje – Caričina dolina
E 75 Petlja Predojane

Ojačanje i separacija

Ukoliko pogledamo ponovo primer iz prethodnog posta, nasip na slabonosivom tlu sa slojem peska za drenažu podzemne vode nastale iz procesa konsolidacije:

A picture containing game, drawing

Description automatically generated

osim netkanog geotekstila namenjenog za separaciju i filtraciju i ugradjenog na kontaktu podtla i sloja za drenažu, predvidjen je i sloj tkanog geotekstila na kontaktu nasipa i drenažnog sloja. Obzirom da će u procesu konsolidacije doći do delimičnog poboljšanja karakteristika podtla ali ne u stepenu potrebnom da obezbedi stabilnost osnove nasipa, glavna funkcija tkanog geotekstila je armiranje osnove nasipa, a tek onda separacija odnosno prevencija mešanja dva raznorodna tla.

Funkcija armiranja odnosno ojačanja diktira kao merodavnu osobinu za izbor tkanog geotekstila, njegovu nosivost na zatezanje. Trajnost ovakvih konstrukcija proračunava se najčešće na 120 godina. Tkani geotekstili proizvode se od različitih vrsta polimera kod kojih tokom vremena, pod konstantnim opterećenjem, usled puzanja, dolazi do smanjenja raspoložive nosivosti na zatezanje. Veličina ovih gubitaka zatezne čvrstoće znatno varira u zavisnosti od vrste polimera, njihovog kvaliteta i načina proizvodnje. Jedini način da budemo sigurni u vrednost minimalne nosivosti sa kojom možemo da računamo do kraja upotrebnog veka je postojanje atestiranih koeficijenata sigurnosti na puzanje.

Ukoliko takve vrednosti nisu nesumnjivo dokazane, a kao nesumnjivi dokaz služe BBA atest ili rezultati ispitivanja u skladu sa SRPS EN ISO 13431:2010 dobijeni od strane neke od za ovo ispitivanje akreditovanih laboratorija. Ukoliko ovakva ispitivanja nisu raspoloživa uzimaju se kao minimalni koeficijenti redukcije definisani prema npr. EBGEO i to:

Ako malo bolje pogledamo shvatićemo da od npr. računske čvrstoća na zatezanje PET geotekstila koji nominalno ima 150kN/m može da varira, i to samo usled puzanja, izmedju 43kN/m i 100kN/m! Osim gubitaka od puzanja tu su i uticaji ugradnje, načina spajanja, sredine u kojoj će se material dugotrajno nalaziti…

Kada smo sigurni u najmanju vrednost zatezne čvrstoće koja je za dati material garantovana, možemo analizirati ostale potrebne karakteristike materijala vezane za funkciju separacije

Separacija i filtracija

U prethodnom postu kratko smo razmotrili tehničke karakteristike koje su važne za pravilno funkcionisanje sloja netkanog geotekstila u funkciji separacije i filtracije.

Kada nam se ova kombinacija funkcija javlja u praksi? 

Ukoliko gradimo nasip na slabo nosivom nekonsolidovanom tlu i želimo da u osnovi nasipa imamo drenažni sloj za vodu oslobodjenu tokom konsolidacije, sloj netkanog geotekstila ugradjen izmedju postojećeg terena i drenažnog sloja peska ili šljunka obavljaće upravo tu kombinaciju funkcija.

Polaganje sloja netkanog geotekstila
Ugradnja sloja peska za drenažu

Još jedan primer ugradnje sloja netkanog geotekstila u funkciji separacije i filtracije imamo kod npr. Muralex kamene obloge armiranog nasipa. Ne crtežu ispod netkani geotekstil je označen kao tip HaTe BS 25 i predstavljen je žutom linijom.

Uprkos čestim nesporazumima netkani geotekstil ne služi za drenažu, ali je nerazdvojivi deo drenažnih geokompozita gde se takodje upotrebljava kao sloj za separaciju i filtraciju. Netkani geotekstili nisu pogodni za drenažu tj. provodjenje vode u ravni geotekstila iz dva osnovna razloga, nedovoljne vodopropustljivosti u ravni pod opterećenjem kao i velike verovatnoće da dodje do zatvaranja pora geotekstila usled dugačkog drenažnog puta.