ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΓΕΩΣΥΝΘΕΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ (1 ο ΜΕΡΟΣ)
συνθετικά υλικά που χρησιμοποιούνται στις εφαρμογές της γεωτεχνικής μηχανικής και σε συναφείς κατασκευές, σε συνδυασμό συνήθως με κατάλληλα εδαφικά υλικά (γεωϋλικά). σύσταση συνθετικές ίνες από διάφορα πολυμερή μρή( (πολυπροπυλένιο, ρ πολυεστέρας, πολυαμίδιο, πολυαιθυλένιο). μορφή επίπεδη (φύλλου) κάλυψη μεγάλων επιφανειών
χρήση Εξυπηρετούν τους εξής βασικούς σκοπούς στα πλαίσια της κατασκευής των τεχνικών έργων: (α) βελτίωση αποστράγγισης (β) διαχωρισμός εδαφικών στρώσεων (γ) βελτίωση ενίσχυση εδάφους θεμελίωσης (δ) ενίσχυση πρανών και επιχωμάτων (ε) επένδυση προστασία πρανών
αποτελέσματα της χρήσης γεωσυνθετικών (α) η βελτίωση της ασφάλειας κατασκευής των τεχνικών έργων (β) η μείωση του συνολικού κόστους κατασκευής και συντήρησης λόγω της γρήγορης τοποθέτησής τους στο πεδίο, της δυνατότητας αντικατάστασης τοπικά δυσεύρετων ή ακριβών αδρανών υλών (π.χ. διαβαθμισμένων υλικών φίλτρου) (γ) ο αυξημένος ωφέλιμος χρόνος ζωής τους (δ) οι δυνατότητες αντιμετώπισης ειδικών αναγκών για νέου τύπου κατασκευές, π.χ. διάθεση αποβλήτων
γεωϋφάσματα (geotexttiles) που είναι διαπερατά με αποκλειστική σύνθεση υφάσματος γεωπλέγματα (geogrids) που έχουν μορφή ορθογωνίου καννάβου με σχετικά μεγάλα ανοίγματα γεωμεμβράνες (geomembrans) που είναι πρακτικά αδιαπέρατα φύλλα γεωσύνθετα ύθ (geocomposites) τα οποία είναι συνδυασμός των παραπάνω κατηγοριών (π.χ. γεωϋφάσματα συγκολλημένα με μεμβράνες, γεωϋφάσματα ενισχυμένα με γεωπλέγματα κ.λ.) ) Εκτός από τις παραπάνω βασικές κατηγορίες υπάρχουν επίσης, οι γεωσωλήνες (geopipes), τα γεωστραγγιστήρια (geodrains) κ.α.
Πορώδη υλικά από συνθετικές ίνες (πολυπροπυλένιο, πολυεθυλένιο κτλ) ανθεκτικά σε χημική προσβολή που χρησιμοποιούνται στήν κατασκευή των τεχνικών έργων και προσφέρουν τις εκάστοτε απαιτούμενες ιδιότητες (μηχανικές, φυσικές, υδραυλικές). κατασκευάζονται με κλασσικές μεθόδους ύφανσης (υφαντουργικές μηχανές), δηλαδή πολλαπλή διασταύρωση δύο κάθετων μεταξύ τους συστημάτων ινών που δημιουργούν δύο αλληλοσυνδεδεμένα λ δ στρώματα οι ίνες είναι ακανόνιστα τοποθετημένες και συνδέονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας διάφορες σύγχρονες τεχνικές συγκόλλησης. Ταξινομούνται ανάλογα με το μήκος των ινών (ταξινόμηση Α) σε συνεχείς και κοντές ίνες (5 20 cm) και ανάλογα με τη διαμόρφωσή τους (ταξινόμηση Β) σε μηχανικής διαμόρφωσης (βελονωτά), θερμικής και χημικής.
ΤΥΠΟΙ ΓΕΩΥΦΑΣΜΑΤΩΝ ΥΦΑΝΤΑ ΜΗ ΥΦΑΝΤΑ ΣΥΝΘΕΤΑ Δύο κάθετα στρώματα Ινες ακανόνιστα Υφαντό υπόστρωμα ινών με κλασσικούς διατεταγμένες με που υποβάλλεται μεθόδους ύφανσης σύγχρονες μεθόδους σε δά διάτρηση οπών ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ Α Από συνεχείς ίνες Από κοντές ίνες (5-20cm) ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ Β Μηχανική διαμόρφωση (βελονωτά) Θερμική διαμόρφωση Χημική διαμόρφωση
(α) μικρή παραμορφωσιμότητα ρφ μ η οποία όμως τις περισσότερες περιπτώσεις αποτελεί μειονέκτημα καθόσον σε ένα γεωϋφασμα βασική απαίτηση είναι συνήθως η ευκαμψία και η δυνατότητα παραλαβής σημαντικών παραμορφώσεων (β) μεγάλη ανισοτροπία π.χ μεγαλύτερη αντοχή η οποία όμως τις περισσότερες φορές αναφέρεται κατά μήκος της πλέον ευνοϊκής κατεύθυνσης και όχι κατά τη δυσμενέστερη, (α) μεγάλο εύρος διαμέτρων πόρων, γεγονός που δίνει σε αυτά πολύ καλές διηθητικές ικανότητες (β) ισότροπη συμπεριφορά σε αντίθεση με τα υφαντά που παρουσιάζουν σημαντικό βαθμό ανισοτροπίας.
ενίσχυση εδάφους αποστράγγιση στη βάση υψηλών επιχωμάτων
ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΥΛΙΚΩΝ ΦΙΛΤΡΟ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΕΠΕΝ ΥΣΗ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ Εκλογή - διαστασιολόγηση τύπου γεωυφάσματος (νομογραφήματα, μ γ α κριτήρια ια κτλ) ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΓΕΩΥΦΑΣΜΑΤΩΝ (α) Ιδιότητες που αφορούν τη γεωμετρία (β) Υδραυλικές ιδιότητες (γ) Μηχανικές ιδιότητες (δ) Ιδιότητες ανθεκτικότητας
ενίσχυση σταθεροποίηση υπεδάφους