Georuszt wielokształtny Tensar InterAx
by Piotr Mazurowski, on kwietnia 04, 2023
jest najnowszym i najbardziej zaawansowanym geosyntetykiem przeznaczonym do stabilizacji kruszywa niezwiązanego, stosowanym w budownictwie przede wszystkim w konstrukcjach wykonywanych na gruntach o niskiej nośności. Georuszt stosowany jest głównie w budownictwie komunikacyjnym, zwłaszcza do wzmacniania podłoża pod konstrukcjami nawierzchni dróg, lotnisk, placów składowych a także nawierzchni kolejowych.
Tensar InterAx to ostatnia generacja rodziny georusztów, rozwijanych przez firmę Tensar od kilkudziesięciu lat. Lata doświadczeń zebranych przy badaniach i zastosowaniach na tysiącach realizacji, począwszy od opracowanych w latach osiemdziesiątych XX w. dwuosiowych georusztów o oczkach prostokątnych, przez georuszty o oczkach kwadratowych, a następnie georuszty heksagonalne o oczkach trójkątnych, zaowocowały opracowaniem nowego georusztu o najwyższej efektywności w stabilizacji kruszywa.
Efektywność georusztu w funkcji stabilizacji kruszywa zależy bezpośrednio od stopnia współpracy kruszywa z georusztem, uzyskiwanej dzięki tzw. mechanizmowi zazębienia. W celu umożliwienia uzyskania maksymalnej efektywności georuszt Tensar InterAx wykorzystuje nowatorskie, niespotykane dotychczas w przemyśle geosyntetycznym, technologie i rozwiązania.
Po pierwsze, georuszt Tensar InterAx produkowany jest w technologii koekstruzji. W procesie produkcji warstwy wykonane z różnych polimerów są jednocześnie wytłaczane w podwyższonej temperaturze, następnie perforowane i rozciągane. Produkowany w takiej technologii georuszt Tensar InterAx jest złożony z trzech połączonych warstw. Warstwa środkowa jest wykonana z materiału o wysokiej sztywności, i zapewnia uzyskanie przez georuszt wymaganych parametrów mechanicznych. Warstwy zewnętrzne natomiast wykonane są z tworzywa o większej elastyczności, dzięki czemu w trakcie zagęszczania układanego na georuszcie kruszywa ulegają niewielkiej deformacji. Ziarna kruszywa zostają zakotwione w warstwie, co skutkuje ograniczeniem możliwości ich przemieszczania i, co za tym idzie, poprawą mechanizmu zazębienia.
Po drugie, georuszt Tensar InterAx posiada unikalną geometrię. W georuszcie występują oczka o trzech różnych kształtach: trójkąt, sześciokąt i trapez. Pozwala to na znaczne zwiększenie – w porównaniu do georusztów o jednym kształcie oczek, czy to kwadratowych czy trójkątnych – możliwości zakotwienia kruszywa w georuszcie. Dzięki większej ilości kształtów oczek większy zakres ziaren kruszywa o zróżnicowanym kształcie i rozmiarze ma możliwość pełnego wpasowania się w oczka georusztu, co dodatkowo poprawia mechanizm zazębienia.
Po trzecie, w celu zwiększenia powierzchni oparcia ziaren kruszywa żebra georusztu Tensar InterAx mają specjalnie zaprojektowany przekrój. Wysokość żeber jest większa niż ich szerokość, co skutkuje uzyskaniem lepszego zazębienia kruszywa. Pod wpływem obciążeń eksploatacyjnych ziarna kruszywa mają tendencję do przemieszczania się na boki na spodzie warstwy – dzięki zwiększonej wysokości pionowych krawędzi żeber georusztu ziarna kruszywa lepiej opierają się o te żebra, i możliwość ich przemieszczania się na boki zostaje znacznie zredukowana.
Wraz z opracowaniem nowego typu georusztu firma Tensar opracowała szereg nowych metod projektowych, opartych o podejście LAAMS – Lees Approach to Applied Mechanical Stabilisation. Podejście to wykorzystuje Metodę Elementów Skończonych, dla której został opracowany specjalny model opisujący zachowanie warstwy kruszywa stabilizowanego georusztem Tensar InterAx. Parametry modelu dla różnych rodzajów kruszyw zostały wyprowadzone z badań w wielkowymiarowym (0,5 x 1 m) aparacie trójosiowego ściskania. Wśród dotychczas opracowanych metod projektowych wykorzystujących ten model są: metoda projektowania konstrukcji platform roboczych, metoda projektowania nawierzchni nieulepszonych oraz metoda projektowania nawierzchni nieulepszonych na ponadnormatywne obciążenia.
Efektywność georusztów Tensar InterAx została potwierdzona w szeregu testów, jak również w znacznej ilości realizacji. Test w pełnej skali obciążenia ruchem nawierzchni nieulepszonych, przeprowadzony w centrum badawczym US Army Corps of Engineers, potwierdził wysoką skuteczność georusztu. Sekcje z warstwą kruszywa stabilizowaną georusztem InterAx przeniosły 6 do 14 razy większy ruch w porównaniu do sekcji kontrolnej. W serii badań odcinków testowych nawierzchni nieulepszonych wykonanych w Polsce (trzy odcinki w różnych warunkach gruntowych) średni przyrost głębokości koleiny na sekcjach kontrolnych był około dwukrotnie większy niż na sekcjach stabilizowanych georusztem InterAx. Z kolei wykonane również w Polsce badania obciążenia platformy roboczej, z przyłożonym obciążeniem zwiększanym aż do zniszczenia platformy, wykazały, że konstrukcja platformy stabilizowanej georusztem wielokształtnym InterAx może przenieść o około 80% większe obciążenie w porównaniu do konstrukcji bez georusztu i o około 20% większe obciążenie w porównaniu do konstrukcji stabilizowanej georusztem heksagonalnym.
W Stanach Zjednoczonych georuszt wielokształny Tensar InterAx został wprowadzony na rynek rok wcześniej, niż w Europie. Doświadczenia z realizacji w pełni potwierdzają zalety i efektywność nowego typu georusztu. W pierwszym roku stosowania w USA georuszty InterAx zostały wbudowane na prawie 200 różnych inwestycjach, o łącznej powierzchni ponad 2,0 mln m2.
