Georácsok
A megoldás áttekintése
Egy georács a gyártástechnológiából fakadóan merev rácsot vagy hálószerű szerkezetet alkotó húzott elemek, vagy bordák 2-dimenziós elrendezése, amit rendszerint tekercsben szállítanak. A polimerekből gyártott georácsok
a geoműanyag termékek osztályába tartoznak; ez egy olyan széles termékbesorolás, amely más kisebb kategóriák mellett tartalmazza
a geotextíliákat és a geomembránokat.
A Tensar georácsok jellemzően irányított nagy sűrűségű polietilénből (HDPE), vagy polipropilénből (PP) készülnek a tartósság, merevség és szilárdság biztosításához. A bordák közti csomópontok (rácspontok) a rács saját anyagából integráns módon készülnek, ez adja a csomópontok nagy szilárdságát és szerkezeti merevségét.
A georácsokat a talajban, vagy a talajon előforduló építőmérnöki és geotechnikai mérnöki problémák megoldására használják. Elsősorban stabilizáló vagy erősítő funkciót biztosítanak, amivel kiegészítik vagy javítják
a talaj vagy a kőanyagok jellemzőit.
Mire használják a georácsokat?
A georácsok elsősorban stabilizációs vagy erősítő funkciót biztosítanak, amivel javítják a talajok teljesítményét. Elválasztó funkciót is biztosítanak a talaj és a kőanyag rétegek között, és széles körben alkalmazzák őket építőmérnöki alkalmazásokban.
A georácsok a következő alkalmazásokra használhatók:
- Stabil munkaplatformok építése puha talajviszonyok esetén
- Utak burkolatok és forgalomnak kitett területek működési élettartamának növelése
- Burkolt vagy burkolatlan utak hosszú távú teljesítményének javítása a kőanyag mozgásának minimalizálásával
- Talajtámfalak megerősítése
- Alapok és töltések megerősítése
- Vasúti ágyazatok javítása
Hogyan működik a georácsos stabilizáció?
A kőanyag behatol a bordák közötti nyílásokba és alakkal záró, mechanikus kötést hoz létre a georáccsal. Feltételezve, hogy a georács kellően merev, a bordaprofilok kellően mélyek és a rácspontok kellően erősek, a rács a kőanyagot befogja, és ezáltal egy új, növelt szilárdságú és deformációnak jobban ellenálló georács/kőanyag kompozit anyag jön létre.
Hogyan erősítik a georács megoldások a talajokat?
Talajerősítő alkalmazásoknál a terhelést át kell vinni a talaj és a georács között. Az egytengelyű georácsok keresztirányú bordái a súrlódáson túl inkább megtámasztással biztosítanak hatékony terhelésátadási mechanizmust. A georácsban ébredő nagy húzóterhelést a hosszirányú rácsok veszik fel. Ezeknek képesnek kell lenniük az ilyen nagy terheléseket a szerkezet teljes élettartama alatt (gyakran akár 120 évig) elviselni, ami tartósságot, hosszú távú szilárdságot és merevséget igényel.
Milyen georács típusok léteznek?
A georácsoknak négy fő típusa van: egytengelyű georácsok, kéttengelyű georácsok, háromtengelyű georácsok (TriAx®) és a Tensar® InterAx® georácsok.
A Tensar georácsok összehasonlítása alternatív talajerősítő megoldásokkal
Egy georács által biztosított mechanikus kötés és befogás hatékonysága függ annak fizikai jellemzőitől (síkbeli merevség, csomópont hatékonyság, bordaprofil) és a kőanyaggal (szemméret és típus) való kompatibilitásától. Azonos rövidtávú minőségellenőrzési szilárdsággal (QC) bíró különféle georácsok a gyártási módszertől, a rácspont típusától, a bordaprofiltól és az alkalmazott polimertől függően nagymértékben eltérő jellemzőkkel rendelkezhetnek.
Talajerősítési alkalmazásoknál a georács háló bizonyított hosszú távú szilárdsági és merevségi jellemzőkkel, valamint nagy tartóssággal kell hogy rendelkezzen. A georácsok hosszú távú jellemzői az alkalmazott gyártástechnológiától és polimertől függően eltérnek. A Tensar egytengelyű georácsok 120 éves tervezési élettartamra szóló tanúsítvánnyal rendelkeznek széles talaj pH-jú és kémiailag agresszív környezetekre.
A következőkben közvetlen összehasonlítást láthat a Tensar megoldásai és más georácsos és talajerősítő termékek között.
Gravitációs vízelvezető-elválasztó anyag
A vizsgálatok és a tapasztalatok azt mutatták, hogy a Tensar georácsok segítik az elválasztási funkciót, amikor megfelelően terített kő töltőanyagot használnak. Georácsaink nem hajlamosak "vakulásra" vagy eltömődésre, ami előfordulhat az elválasztó rétegként használt geotextíliáknál.
Árokátvezetés
A Tensar georácsok rutinszerűen vágják vagy lyukasztják át, hogy felszín alatti közműveket vezessenek át rajta.
Hogyan készülnek a georácsok?
A georács termékeket jellemzően polimer anyagokból, elsősorban poliészterből, polipropilénből, polietilénből vagy polivinil alkoholból készítik. Lehetnek szálakból szőtt vagy kötött szerkezetűek; polimer lemezből lyukasztottak, forgófejű présszerszámon keresztül extrudáltak, amivel hálószerű szerkezetet állítanak elő, vagy szalagokból is hegeszthetők.
Lyukasztott és húzott
A megolvasztott polimert meghatározott vastagságú lemezzé extrudálják és a lemezbe előírt elrendezésű lyukakat lyukasztanak. A lyukasztott lemezt aztán vagy egy irányban nyújtják egytengelyű rácsok készítéséhez, vagy két irányban kéttengelyű, vagy többtengelyű rácsok előállításához.
Extrudált
A megolvasztott polimert forgó "présszerszám fejeken" keresztül extrudálják, melyek mindegyike adott kiosztású "nyílásokkal" rendelkezik, ami egy "háló" típusú szerkezet kialakítását teszi lehetővé. A kapott háló vagy georács geometriája présszerszám kialakításától függ, melyekből egytengelyű és kéttengelyű termékek előállítására alkalmas változatok léteznek.
Hegesztett
Polimer szalagokat gyártanak, amiket aztán négyzet, vagy téglalap alakú rácsformává állítanak és kötnek össze. A kötést jellemzően hő alkalmazásával végzik.
Szőtt
Polimer szálakat szőnek, vagy esetenként kötnek oly módon, hogy azok egy háló-/rácsszerű szerkezetet alkossanak. Ezeket a szőtt termékeket gyakran más műanyaggal, pl. polivinil-kloriddal (PVC) vonják be, hogy georácsot alkossanak.
Georács/geotextília kompozitok
A fenti módszerek valamelyikével gyártott kész georácsra egy geotextília elválasztó szövetet ragasztanak.
Fontos megjegyezni, hogy míg a georácsok útpályaszerkezetbe vagy platformba való beépítésétől előnyös hatásokat várunk el, ezek az előnyök nem lesznek azonosak minden georács termék minőségre. A kutatások valójában kimutatták, hogy a gyártási eljárás hatással bírhat a termékkel megépített út vagy platform várható teljesítményére.