Výztužná a stabilizační funkce geomříží a jejich specifikace v projektech

VYZTUŽOVÁNÍ NEBO STABILIZACE?
Typickými parametry pro specifikaci geomříží s výztužnou funkcí jsou výrobní surovina, tahová pevnost a protažení na mezi pevnosti a tahová pevnost při definovaném protažení. Tyto parametry, definující vlastnosti geomříží, se však v normách a technických předpisech objevily v době, kdy v inženýrské praxi existovaly pouze geotextilie! Po uvedení geomříží na trh byly všechny tyto parametry pouze zkopírovány a nyní specifikující vzhledově i funkčně zcela odlišný výrobek. (o původu vlastností svědčí i dosavadní názvy některých norem, např. ČSN EN 13249 a další, které mluví o „Geotextiliích a výrobcích podobných geotextiliím…“).

Za posledních 35 let proběhla řada rozsáhlých výzkumů o chování geomříží v podkladních vrstvách (např. Milligan, Giroud, TRRL UK, University of Oxford, US Corps of Engineers, Crow Netherlands nebo ITASCA), která ukázala, že pro fungování geomříže jako prvku zlepšujícího vlastnosti nestmelených podkladních vrstev jsou relevantní jiné než stávajícími normami definované vlastnosti (např. tloušťka, tuhost a tvar žebra geomříže; velikost, tvar a tuhost otvoru geomříže; struktura geomříže popsaná svou pevností, sečnovým modulem a stabilitou otvoru geomříže v rovině rotace). Jedná se tedy o parametry, které jsou zcela odlišné od parametrů definujících dříve popsané normové funkce. S ohledem na aplikační užití geomříží byla přijata shoda na tom, že těmito parametry je možné dobře definovat funkci novou – stabilizační.

ZÁKLADNÍ ROZDÍLY MEZI VÝZTUŽNOU A STABILIZAČNÍ FUNKCÍ
Hlavním rozdílem mezi výztužnou a stabilizační funkcí je princip fungování výrobku – obvykle geomříže – v konstrukci. Při uplatnění výztužné funkce je rozhodující pevnost výrobku, který při své aktivaci dlouhodobě přebírá tahové síly v konstrukci vznikající. U stabilizační funkce není rozhodující pevnost, ale schopnost výrobku pomocí jeho struktury zabránit pohybu zrn zásypu (tzv. zazubení). Síly v geomříži jsou velmi nízké a aktivují se v nízkých hodnotách pouze v okamžiku působení nahodilého zatížení (krátkodobé, cyklické).

UKÁZKA NORMOVÝCH VLASTNOSTÍ PRO SPECIFIKACI VÝZTUŽNÉ A STABILIZAČNÍ FUNKCE GEOMŘÍŽE
Dle současně platné legislativy (harmonizovaných evropských norem) je nutné výrobek (tedy i geomříž pro vyztuženou opěrnou konstrukci) specifikovat v kontextu celé stavby s ohledem na jeho aplikaci a funkci. Druhy výrobků a funkce jsou definovány v normě EN ISO 10318, aplikace dle norem ČSN EN 13249 až 13257, 13265 a 15381.

Projektant je tedy povinen v projektu specifikovat typ výrobku a jeho funkci pomocí povinných vlastností výrobku pro specifikaci dané funkce. Jako příklad specifikace výztužné funkce v pozemních komunikacích lze uvést ukázku povinných parametrů daných normou ČSN EN 13249. Podle této normy je nutné uvést zejména:

Pro specifikaci stabilizační funkce, která není v existujících harmonizovaných normách doposud zapracována, je harmonizovaná norma nahrazena evropským technickým posouzením (European Technical Assessment = ETA). Dokumenty ETA obsahují obecný popis výrobku, určené použití a funkce výrobku, vlastnosti výrobku a metody k jeho posouzení, systém posouzení shody a technická data nutná pro posouzení.

Příkladem specifikace stabilizační funkce je dokument ETA 12/0530. Podle tohoto normu nahrazujícího dokumentu je nutné uvést zejména:

SHRNUTÍ
Probíhající výzkum upřesňuje tradiční pohled na funkce a chování geosyntetických výrobků ve stavebních konstrukcích. Inovativní přístupy mají opory v alternativním způsobu schvalování, které provádí pro tyto účely ustavená evropská organizace European Organisation for Technical Assessment. Tato organizace na základě náročného procesu posouzení schváleného příslušnými orgány všech členských zemí Evropské unie vydává pro inovativní výrobky a technologie European Technical Assessment, který ve svém rozsahu nahrazuje evropské harmonizované normy.

Definice stabilizační funkce podle ETA 12/0530 pomáhá projektantům specifikovat ve svých projektech relevantní údaje pro dosažení kvalitní stabilizace nestmelených konstrukčních vrstev.

Reinforcing and Stabilising Function of Geogrids and Their Specifications in Projects
Geosynthetics play several basic roles in constructions. These are generally known and they are defined by current standards. It is reinforcing, separating, protecting, filtrating, isolating, draining, and anti-erosion function. It is important to define the abovementioned technical parameters of products in standards for each specific function of the geosynthetics.

Autor

• Ing. Hubík Petr