Geotextilie ve stavebnictví: Komplexní průvodce

Geotextilie se používá ve stavebnictví jako separační, ochranná, případně filtrační vrstva pro nejrůznější typy stavebních konstrukcí. Díky rovnoměrnému rozložení pórů umožňuje geotextilie rovnoměrný průchod vody a zabraňuje pronikání pevných částic z podloží na stavební konstrukci.

Ať už stavíte či rekonstruujete dům, sanujete základy či stavíte zahradní jezírko, zcela jistě na stavbě využijete geotextilii. Jedná se o plošný stavební materiál, který se aplikuje v celé řadě stavebních konstrukcí - základy, podlaha, drenáže, ploché střechy atd. Geotextilie se mnohdy používá od samotného založení stavby až po dokončení střechy.

Typy a funkce geotextilií

Obecně můžeme geosyntetika rozdělit do šesti hlavních skupin: geotextilie, geomříže, geosítě, georohože, geomembrány a geokompozity. Každý výrobek z těchto skupin plní v konstrukci jistou nezaměnitelnou funkci, kdy se stává nedílnou součástí navrhované konstrukce.

Ve stavebnictví plní geotextilie primárně funkci separační, filtrační a ochrannou. Podmínečně vhodné jsou pak geotextilie pro funkci stabilizační, výztužnou, drenážní a protierozní. Vlastnosti geotextilií, které ovlivňují způsob jejich užití v konstrukci, jsou odvislé především od druhu a kvality použité základní suroviny a od technologie výroby.

Materiály a výroba geotextilií

Geotextílie se vyrábí buď z přírodního materiálu (konopí, juta či kokos) nebo z umělého materiálu (PP - polypropylen, PES - polyester).

Čtěte také: využití geotextilie Geotex Separ ve stavebnictví

• Geotextilie z umělého materiálu: Ve stavebnictví se používají geotextilie především z umělého materiálu. Z ekonomických důvodů (cena základní suroviny) se ve stavebnictví používají geotextilie vyrobené z polyesterových nebo polypropylénových vláken, protože nabízí nejlepší poměr mezi cenou a výkonem.
• Geotextilie z přírodního materiálu: Geotextilie z přírodního materiálu se používají na úpravu terénu na zahradě, příp. jako dočasná protierozní ochrana v zahradách i krajině. Po rozkladu přirozeně obohacují půdu o organickou hmotu. Příkladem jsou přírodní jutová síť na zpevnění svahů a přírodní kokosová síť na zpevnění svahů. Vzhledem k tomu, že se v současnosti klade stále větší důraz na ekologickou stránku, přicházejí postupně na trh textilie vyrobené ze 100% přírodních vláken (ekotextilie) nebo ze směsi druhotných surovin.

Geotextilie se vyrábí třemi různými metodami, způsobem výroby jsou dány mechanické vlastnosti geotextilie:

• Netkané geotextilie: Ve stavebnictví nejrozšířenější typ geotextílie. Skládají se z vláken uspořádaných do nepravidelné struktury, vyrobené zpevněním konstrukčních prvků mechanickým nebo fyzikálně chemickým způsobem, popř.
• Tkané geotextilie: Vhodnější pro filtrační funkci, která umožňuje vznik tzv. zeminového filtru.

Kvalita a vlastnosti

Kvalita a druh použité výrobní suroviny ovlivňují především odolností charakteristiky např. odolnost chemická, biologická či odolnost proti povětrnostním podmínkám. 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.

Praktické aplikace geotextilií

Geotextilie jsou stavební výrobky, tedy výrobky určené k trvalému zabudování do staveb. Počátky jejich používání sahají do sedmdesátých let minulého století, kdy se geotextilie začaly zabudovávat do těles pozemních komunikací. Za dobu své existence prošla tato skupina geosyntetik patřičným vývojem a dnes se již tyto masivně používají v řadě aplikací a to nejen v dopravním ale i pozemním, inženýrském, podzemním či vodohospodářském stavitelství.

Funkce separace

Nejčastější funkce, kterou geotextilie plní v zemních konstrukcích, je oddělení vrstev zemin rozdílných vlastností. Zabraňuje mísení konstrukčních vrstev. 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 geotextilií 15 l/m2s.

Funkce filtrace

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. Účinně filtruje vodu. Tyto požadavky se zpravidla posuzují současně. 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: Jak správně použít geotextilii pod štěrk

Příklady použití filtrace

• Drenáž okolo domu: Geotextilie se používá při stavbě drenáže okolo základu domu jako filtrace. Geotextilií se obalí kamenivo, kterým je obsypáno drenážní potrubí. Geotextílie zamezí zanášení celého systému, čímž by se liniová drenáž stala nefunkční.
• Plochá zelená střecha: Skladba ploché zelené střechy obsahuje, mimo jiné, substrát pro růst rostlin a hydroakumulační vrstvu, která je tvořena nopovou perforovanou fólií. Pod touto nopovou fólií je hydroizolační a drenážní vrstva, po které stéká přebytečná voda, kterou již hydroakumulační vrstva není schopna pojmout. Aby celý systém bezproblémově fungoval, je nutné zamezit usazování jemných částic v drenážní vrstvě.

Funkce ochrany

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.

Příklady použití ochrany

• 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.
• Stavba zahradních jezírek, pískových zemních filtrů a bazénů: Všude tam, kde jsou použity hydroizolace pro izolování konstrukcí pod úrovní terénu, jsou použity i geotextilie o gramáži 500 g/m2, které chrání hydroizolaci před poškozením o ostré kameny v zemině. Podložka pod bazén je kvalitní netkaná geotextilie ze 100 % polyesteru, která vyrovná povrch pod bazénem a zamezí případnému protržení fólie. Zajišťuje bazénu dlouhodobou životnost.

Funkce drenáže

Drenážní funkci mohou částečně plnit netkané geotextilie především velkých tloušťek. 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.

Funkce stabilizace

Pro stabilizační funkci jsou obecně 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.

Funkce výztuže

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. Důležitým aspektem správného návrhu výztuhy je vedle nominální dlouhodobé pevnosti rovněž její sečná tuhost při nízkých přetvoření charakterizující II. mezní stav konstrukce, kdy průběhy provedených tahových zkoušek mnohdy poukazují na výrazný nárůst deformací při malých generovaných silách (nízká počáteční tuhost). V návrzích je tedy nutné tuto skutečnost zohlednit a definovat jak dlouhodobou pevnost v závislosti na dílčích redukčních faktorech (zohledňující poškození vlivem instalace, creepové chování geosyntetika, chemické a biologické vlivy), tak i počáteční tuhost výrobku v oblastech nízkých deformací.

Pokládka geotextilie

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.

Čtěte také: Hronbach – váš spolehlivý dodavatel stavebnin

Přehled vybraných geotextilií a jejich použití

Níže uvedená tabulka shrnuje některé typy geotextilií a jejich specifické vlastnosti a použití, které jsou k dispozici na trhu.

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.

tags: #geotextilie #stavebniny #informace

Oblíbené příspěvky:

• Montáž hmoždinek do sádrokartonových podhledů: Kompletní návod
• Všestranné řešení pro domov
• Přečtěte si o použití izolačních desek Isover
• Lepení dlažby na OSB
• Recenze OSB desek Kronospan