Vlastnosti a použitie netkanej nekalandrovanej geotextílie z PES: podrobný sprievodca

Geotextílie sú stavebné výrobky, teda výrobky určené na trvalé zabudovanie do stavieb. Sú to textílie so širokým spektrom využitia v stavebníctve, v poľnohospodárstve, na záhrade alebo v priemysle, kde sa skôr nazývajú „technické textílie“. Geotextília je netkaná alebo tkaná textília vyrobená zo syntetických materiálov, najčastejšie polypropylénu alebo polyesteru, ktoré sa používajú v stavebníctve a záhradníctve. Slúžia na oddelenie, spevnenie, filtráciu, drenáž a ochranu pôdy.

História a základná definícia geotextílií

Počiatky použitia geotextílií siahajú do sedemdesiatych rokov minulého storočia, kedy sa začali zabudovávať do telies pozemných komunikácií. Za dobu svojej existencie prešla táto skupina geosyntetík patričným vývojom a dnes sa už tieto masívne používajú v rade aplikácií, a to nielen v dopravnom, ale aj pozemnom, inžinierskom, podzemnom či vodohospodárskom staviteľstve.

Typológia a materiálové zloženie geotextílií

Rozdelenie podľa technológie výroby

Geotextílie rozlišujeme podľa technológie ich výroby na tkané, netkané a pletené. Tkané geotextílie sú vyrábané na tkáčskych krosnách technológiou osnova-útek. Netkané textílie sa skladajú z vlákien usporiadaných do nepravidelnej štruktúry. Vyrábajú sa spevnením konštrukčných prvkov mechanickým alebo fyzikálno-chemickým spôsobom, poprípade ich kombináciou. Vysokopevnostné tkané geotextílie (textílie zhotovené pletením) sa vyrábajú na pletacích strojoch z nití alebo pramienkov vytvarovaných do očiek vzájomne previazaných, prípadne s použitím ďalších väzobných prvkov usporiadaných do stĺpčekov a riadkov.

Je potrebné mať na pamäti, že každý typ geotextílie má z titulu technológie výroby a následných úprav rozdielne mechanické či hydraulické vlastnosti.

Používané materiály a ich vplyv na vlastnosti

Hlavnými výrobnými zložkami geotextílií sú polypropylén (PP) alebo polyester (PES). Z ekonomických dôvodov sa v stavebníctve používajú geotextílie vyrobené z polyesterových alebo polypropylénových vlákien, pretože ponúkajú najlepší pomer medzi cenou a výkonom. Vlastnosti geotextílií, ktoré ovplyvňujú spôsob ich použitia v konštrukcii, sú závislé predovšetkým od druhu a kvality použitej základnej suroviny a od technológie výroby. Vďaka výrobnej surovine geotextílie nie sú napádané plesňami a baktériami, dobre znášajú alkalické prostredie (len PP) aj kyslé prostredie (PP aj PES) a odolávajú obvyklým rozpúšťadlám.

V súčasnosti sa kladie čoraz väčší dôraz na ekologickú stránku, preto prichádzajú na trh textílie vyrobené zo 100% prírodných vlákien (ekotextílie) alebo zo zmesi druhotných surovín. Prírodné kokosové a jutové textílie sa zásadne vyrábajú tkaním, textílie z biomasy potom technológiou vpichovania. Geotextílie z biomasy sa nazývajú ekotextílie a ich hlavnou prednosťou je bezzvyškový rozklad na prírodné suroviny.

Geotextílie sa vyrábajú v mnohých farebných variantoch. Najbežnejšie farby sú biela, čierna a hnedá. Biela farba odráža slnko a skôr zatieňuje, čierna absorbuje slnečné žiarenie a udržuje pod textíliou vyššiu teplotu v porovnaní s textíliou bielou.

Kľúčové funkcie geotextílií v stavebníctve

V stavebníctve plnia geotextílie primárne funkciu separačnú, filtračnú a ochrannú. Podmienečne vhodné sú potom geotextílie pre funkciu stabilizačnú, výstužnú, drenážnu a protieróznu.

Separačná funkcia

Najčastejšou funkciou, ktorú geotextília plní, je oddelenie vrstiev zemín rozdielnych vlastností. Geotextília prepúšťa vodu, ale zabraňuje miešaniu zeminy so štrkom. Pri návrhu je nutné zvážiť najmä maximálnu veľkosť zŕn, ich tvarový index, technológiu sypania materiálu a tuhosť podložia. Súčasne s požiadavkou na hodnotu mechanickej odolnosti proti pretlačeniu by mala byť splnená požiadavka na minimálnu hodnotu priepustnosti v smere kolmom na geotextíliu 15 l/m2s.

Filtračná funkcia

Pri filtračnej funkcii musí geotextília splniť kritériá priepustnosti, zadržania a zabránenia upchatiu podľa technických predpisov. Z hľadiska filtračnej funkcie je vhodnejšie použitie tkanenej geotextílie, ktorá umožňuje vznik zeminového filtra a minimalizuje riziko kolmatácie jemnozrnných častíc. Netkaná geotextília sa zvyčajne zanáša rýchlejšie a obmedzuje drenážnu funkciu.

Ochranná funkcia

Pri ochrannom použití je potrebné zohľadniť citlivosť chránenej konštrukcie na porušenie, druh zásypového materiálu a schopnosť geotextílie absorbovať účinky od zasypávanej zeminy. Dôležitá je odolnosť proti prerazeniu alebo pretrhnutiu. Tkané geotextílie dosahujú menších hrúbok, čo zvyšuje riziko poškodenia chráneného predmetu (napr. fólie).

Stabilizačná a výstužná funkcia

Pre stabilizáciu sú geotextílie vhodné iba na veľmi mäkké podložia (Edef, 2 < 5 MPa). Vytvárajú membránový efekt pri zaťažení a ich použitie býva dočasné. Výstužná funkcia vyžaduje dlhodobú pevnosť; netkané geotextílie vykazujú väčšie pretvorenie už pri malých silách, takže sa v konštrukciách často nevyužívajú. Tkané geotextílie dosahujú pri rovnakom zaťažení nižšie pretvorenia a sú preto vhodnejšie pre výstuž.

Drenážna funkcia

Drenážnu funkciu môžu čiastočne plniť netkané geotextílie, najmä pri väčších hrúbkach, ale zvyčajne ide skôr o sekundárnu funkciu. Netkané textílie môžu spôsobovať zanášanie pri nízkej priechodnosti, preto sa často používajú v kombinácii s drenážnym štrkom alebo pieskom. Tkané geotextílie nie sú schopné vedenia vody v rovine výrobku vôbec.

Protierózna funkcia

Geotextílie môžu slúžiť na ochranu brehov proti erózii. Pri použití syntetických geotextílií je potrebné voliť výrobky s dostatočnou odolnosťou proti UV žiareniu.

Vlastnosti geotextílií: kľúčové parametre pre výber

Vlastnosti geotextílií sa delia na fyzikálne, mechanické a hydraulické. Ich hlavným účelom nie je predpovedať celkovú životnosť, ale poskytnúť parametre na návrh konštrukcie. Fyzikálne vlastnosti zahŕňajú hmotnosť na meter štvorcový (gramáž). Mechanické vlastnosti zahŕňajú pevnosť v ťahu, predĺženie pri maximálnom zaťažení (ťažnosť) a odolnosť proti pretrhnutiu (CBR). Hydraulické vlastnosti zahŕňajú priepustnosť a odolnosť proti zaneseniu (kolmatácia). Životnosť závisí na surovine a prostredí; minimálna zaručená životnosť býva uvedená výrobcom. Ekotextílie alebo textílie z biomasy majú typicky životnosť do 10 rokov.

Medzi dôležité praktické parametre patrí aj odolnosť proti plesniam a baktériám, ktoré u geotextílií bývajú minimálne citlivé. Pri výbere je vhodné zvážiť aj ekologické aspekty a možné alternatívy z recyklovaných alebo prírodných vlákien.

Praktické využitie v rôznych oblastiach

Vo výstavbe a inžinierskych stavbách

Geotextílie sú stavebné výrobky určené na trvalé zabudovanie do stavieb. V stavebných konštrukciách slúžia ako separačná vrstva pod cesty, chodníky, dlažbu, štrk alebo drenážne systémy. Môžu sa použiť aj pod jazierkové fólie alebo ako ochrana hydroizolácie a pri výstavbe výškových budov, spevnení terénu a ochrane proti erózii.

Geotextílie sa používajú aj pri zakladaní podláh alebo ako ochranná vrstva pod vrstvy podláh a pod fólie. Pre poľnohospodárstvo a záhradníctvo sa často označujú ako agrotextílie; môžu slúžiť ako podklad pod mulčovaciu kôru, na ochranu rastlín pred mrazom a škodcami alebo na zabránenie buriny.

V záhradníctve a poľnohospodárstve

Agrotextílie alebo ekotextílie sa používajú na separáciu vrstiev pôdy a mulčovacej vrstvy, ako ochranný plášť proti burine a na zlepšenie priepustnosti vody. Biele textílie odrážajú svetlo a znižujú teplotu pod textíliou; čierne textílie znižujú teplotu a lepšie absorbujú žiarenie. Netkané textílie sa používajú na zakrytie pôd a rastlín, pričom ich svetelná priepustnosť sa v čase znižuje. Pri výbere je potrebné zvážiť, či ide o ošetrenie na burinu, či o ochranu proti mrazu alebo o udržiavanie vlhkosti pôdy.

Náš tip: Pri novej textílii sa nemusíte báť mlák vo vláknitej matri; to je dočasný stav. Netkané aj tkané textílie prepúšťajú vodu aj vzduch, no dlhodobé používanie môže viesť k plesneniu a prerastaniu burín. Pri výbere vrstiev pre trvalé rastliny zvážte, že pôdopokryvné druhy majú silný koreňový systém a nemali by mať textíliu pod sebou.

Ako vybrať správnu geotextíliu a na čo si dať pozor

Pri výbere geotextílie sa zamerajte na plošnú hmotnosť (gramáž), odolnosť proti pretrhnutiu (CBR) a materiál. Zvažujte všetky okrajové podmienky a požiadavky konštrukcie, aby daný typ geotextílie plnil svoju funkciu po celú deklarovanú životnosť. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia gramáž, tým vyššia odolnosť a dlhšia životnosť. Dôležitý je aj materiál; čistý PP vydrží dlhšie než recyklát. Ak ide o cestu, základom je odolnosť proti poškodeniu.

Odporúčania pre výber: proti burine na záhon stačí agrotextília 50-100 g/m². Pod príjazdovú cestu voľte stavebnú geotextíliu min. 200 g/m² s CBR 2,5 kN - ideálne z čistého polypropylénu. Ak si nie ste istí gramážou, radšej siahnite po silnejšej geotextílii.

Najčastejšie chyby a rady pre inštaláciu

Najčastejšou chybou je malý presah pri pokládke dvoch pásov geotextílie; prieniky medzi pásmi vedú k medzerám, cez ktoré prerastajú buriny alebo voda môže preset vodu.

Praktické poznámky a ďalšie použitia

Geotextílie sa používajú aj ako podklad pod mulčovaciu kôru, na ochranu proti ostrým kameňom pri jazierkach a pod laminátové podlahy. Netkané geotextílie s modulom vpichovania poskytujú vysokú ťahovú pevnosť aj pri nízkych gramážach a sú vhodné pre špecifické aplikácie v priemysle, stavebníctve a záhradníctve. Jednotlivé výrobky môžu byť označené aj ako ekotextílie alebo agrotextílie, v závislosti od ich zamerania a použitia.

Infografika: typy geotextílií a ich hlavné funkcie (separácia, filtračný systém, drenáž, ochrana, výstuž)

Geotextília, nopová fólia, drenážna rúra, dažďová rúra, styrodur 30.10. 2023

Praktické tabuľky a údaje o výrobkoch

Typ geotextílieGramáž (g/m2)Hlavná funkciaPoznámka
Tkaná180-1500Výstužná, separačnáČasto vyššia pevnosť, nižšia filtrácia
Netkaná50-1000Filtračná, separačná, drenážnaLepšia filtrácia pri správnej hrúbke, môže sa zanášať
Pletená250-1200Vysoká pevnosť, výstužVhodná pre svahy a dlhodobé zaťaženia

Geotextílie sa vyrábajú zo 100% polyesteru (PES) alebo z PP, prípadne z ich zmesí. Výrobky označené MZ môžu byť zo 100% recyklovaného polyesteru v modrej alebo zelenej farbe. TKANÉ VYSTUŽENÉ GEOTEXTÍLIE sú vyrobené zo syntetických polypropylénových vlákien - pásikov.

tags: #geotextilia #netkana #nekalandrovana #pes