Čo sú geomreže

Ide o geosyntetický výrobok, ktorý má rovinnú otvorenú štruktúru tvorenú systémom vzájomne na seba kolmých pozdĺžnych a priečnych rebier. Tie môžu byť v priesečníku spojené kontinuálne, zváraním, lepením alebo previazaním.

Otvory geomreží sú zvyčajne o veľkosti 10–100 mm a umožňujú časticiam zeminy/horniny alebo iným geotechnickým materiálom preniknúť cez otvor geomreže. Sú vhodné napríklad na použitie v konštrukčných vrstvách komunikácií.

Typy geomreží podľa technológie výroby

Pri geomrežiach, rovnako ako pri všetkých geosyntetikách, je technológia ich výroby zásadná pre konečné vlastnosti geomreže a do značnej miery predurčuje vhodnosť či nevhodnosť ich použitia pre konkrétnu aplikáciu. Podľa spôsobu výroby rozlišujeme geomreže monolitické, extrudované, lepené a tkané.

Geomreže monolitické

Tieto geomreže sa vyrábajú z PP alebo HDPE fólií, do ktorých sa vyrazia otvory. Takto perforované fólie sa zahrievajú na bod mäknutia použitého polyméru a následne napínajú tak, aby vznikli oká požadovaného tvaru. Rebrá týchto geomreží majú obdĺžnikový prierez a ich spoje (uzly) sú silnejšie než jednotlivé rebrá.
Monolitické geomreže sa vyznačujú tuhosťou, stálosťou geometrie a pevnosťou spoja. Aktivujú sa okamžite po zaťažení pri minimálnych deformáciách konštrukcie, preto sú vhodné najmä na použitie v konštrukčných vrstvách komunikácií.

Geomreže extrudované

Tento typ geomreží sa vyrába vytláčaním (extrúziou) horúcej zmesi polyméru cez sústavu trysiek. Jednotlivé prúdy polyméru sa pri krížení v polotekutom stave spájajú a následne sa ochladzujú, zvyčajne vo vodnom kúpeli. Podľa vzdialenosti trysiek vznikajú rôzne veľkosti a tvary otvorov geomreže.
Extrudované geomreže majú tuhú štruktúru, stálu geometriu a pomerne pevný spoj. Rebrá majú obvykle zaoblený prierez.

Geomreže lepené

Ako názov napovedá, tieto geomreže vznikajú lepením polymérnych pásikov orientovaných v dvoch na seba kolmých smeroch. Voľbou hrúbky pásikov a ich rozmiestnením vznikajú geomreže s rôznou pevnosťou a veľkosťou otvorov. Niekedy sa označujú aj ako pojené alebo zvárané geomreže.
Spojovanie pásikov (lepenie) sa vykonáva tepelným, mechanickým spôsobom alebo pomocou lepidla. Lepené geomreže sú ohybné a môžu dosahovať vysoké pevnosti, problémom je však pevnosť spoja, ktorý sa pôsobením vonkajších síl môže rozlepovať.

Geomreže tkané

Tkané geomreže sa vyrábajú podobne ako tkané geotextílie, preto majú s nimi aj mnoho spoločných vlastností. Sú veľmi ohybné, mäkké a poddajné. Spoje tkaných geomreží sa pri zaťažení ľahko posúvajú a rebrá neudržia svoju geometriu. Na aktiváciu po zaťažení vyžadujú väčšie deformácie konštrukcie než ostatné typy geomreží.

Konštrukcia geomreží podľa použitia

Podľa schopnosti prenášať zaťaženie v rovine geomreže rozlišujeme geomreže na jednoosé, dvojosé a trojosé.

Geomreže jednoosé

Ide o výrobky, pri ktorých výrazne prevláda pevnosť v jednom smere rebier geomreže, zatiaľ čo druhý smer vykazuje pevnosť výrazne nižšiu. Smer s prevládajúcou pevnosťou sa označuje ako nosný smer, opačný smer ako konštrukčný.
Jednoosé geomreže sa používajú v stavebných konštrukciách tam, kde možno očakávať ich zaťaženie iba v rovine geomreže v jednom smere. Typickými aplikáciami sú oporné múry, strmé svahy, sanácie zosuvov alebo konsolidačné vystuženie pod násypmi.

Geomreže dvojosé

Pri týchto výrobkoch sa pevnosť v pozdĺžnom aj priečnom smere geomreže výrazne nelíši a výrobok odoláva v oboch smeroch uloženia rebier obdobnému zaťaženiu. Dvojosé geomreže sa používajú tam, kde nemožno presne určiť smer pôsobiaceho zaťaženia alebo sa môže vplyvom okolností meniť. Použitie týchto výrobkov je vhodné pri konštrukciách komunikácií, parkovísk alebo iných spevnených plôch. Veľmi dobre sa uplatňujú aj pri vytváraní rôznych pracovných plôch.

Geomreže trojosé

Pri trojosých geomrežiach je pevnosť vo všetkých smeroch porovnateľná, najmä vďaka tomu, že trojuholníkové otvory sú zoskupené do hexagonálneho usporiadania. Toto usporiadanie zabezpečuje prakticky kruhovú distribúciu napätia.
Trojosé geomreže sú určené najmä na mechanickú stabilizáciu konštrukčných vrstiev ciest, železníc a iných dopravných plôch. Vynikajú mimoriadnou schopnosťou zazubenia pri minimálnych deformáciách konštrukcie.

Materiály pre výrobu geomreží

Polypropylén (PP)

Polypropylén je termoplastický polymér zo skupiny polyolefínov. Je tvrdý a zároveň pružný, a preto sa využíva na výrobu celej rady geosyntetických výrobkov. Pri izbovej teplote je veľmi odolný voči zásadám, kyselinám a väčšine chemických rozpúšťadiel. Polypropylén sa taví pri teplotách 160–170 °C.
Ak nie je chránený prísadami pohlcujúcimi UV žiarenie, môže pri expozícii UV žiareniu (teda aj slnečnému žiareniu) ľahko degradovať. Pri vysokých teplotách môže oxidovať, čo je častý problém pri výrobe (extrúzia, vstrekovanie), preto by mal byť chránený prídavkom antioxidantov.

Vysokohustotný polyetylén (HDPE)

Polyetylén s vysokou hustotou, nazývaný vysokohustotný polyetylén, je rovnako ako polypropylén termoplastický polymér zo skupiny polyolefínov. Vďaka tomu má aj obdobné vlastnosti ako polypropylén. Je mimoriadne odolný voči zásadám, kyselinám a väčšine chemikálií.
Je vhodný na priamy styk s potravinami, pretože je netoxický a bez zápachu. Taví sa pri teplotách 120–130 °C. Pri expozícii UV žiareniu musí byť chránený prísadami pohlcujúcimi UV žiarenie. HDPE je náchylný na oxidáciu, preto by mal byť chránený prídavkom antioxidantov.

Polyester (PET)

Polyester je zaužívané označenie pre vlákna z polyetyléntereftalátu, ktorý sa používa na výrobu geosyntetík. Vlákna vyrobené z PET vynikajú pevnosťou, pružnosťou a odolnosťou proti absorpcii vlhkosti.
Sú citlivé na zásadité prostredie, v ktorom dochádza k ich degradácii. Pri použití je potrebné vyvarovať sa kontaktu geosyntetík s vápnom, cementom, čerstvým betónom a ďalšími zásaditými látkami.
Chemická odolnosť: PET nie je odolný voči roztokom silných zásad, taktiež nie je odolný napríklad voči kyseline dusičnej. Taví sa pri teplotách 250–280 °C.

Polyvinylalkohol (PVA)

Polyvinylalkohol je polymér s mnohými rozličnými vlastnosťami. Na výrobu geosyntetík sa používajú vysokopevnostné PVA vlákna, ktoré sa vyrábajú špeciálnym postupom.
Majú vysokú pevnosť, vysoký modul pružnosti, odolnosť voči kyselinám, alkáliám, oderu a slnečnému žiareniu. Vďaka týmto vynikajúcim vlastnostiam majú široké uplatnenie v priemyselných tkaninách, stavebných výstužných materiáloch, obalových materiáloch, lanách a pletivách. Taví sa pri teplotách nad 200 °C.