Materiały biodegradowalne w pracach ziemnych
Siatki i geosiatki biodegradowalne stają się coraz popularniejszymi rozwiązaniami w geoinżynierii. Wykorzystywane są do stabilizacji i wzmacniania gruntów, umacniania brzegów i wałów przeciwpowodziowych. Niektóre z nich pełnią też funkcje wspomagające proces wegetacji przy ukorzenianiu roślin.
Siatki i geosiatki biodegradowalne
Umocnienie skarpy za pomocą materiałów biodegradowalnych to ekologiczna alternatywa do klasycznego rozwiązania umocnienia skarpy za pomocą geosyntetyków.
Do podstawowoych typów materiałów biodegradowalnych można zaliczyć:
- geosiatki biodegradowalne- materiały wykonane z naturalnych włókien (kokosowych, jutowych itp), które tworzą swoistą siatkę o określonej wielkości oczkach i wytrzymałości
- maty biodegradowalne- materiał zbliżony budową do geosiatek, jednak jego struktura jest gęstsza. Materiał naturalny jest ściślej ze sobą połączony przez co tworzy się postać jednorodnej maty, np. siatki kokosowe.
- biowłókniny - dużo cieńsze i nie tak odporne na rozerwanie jak maty czy geosiatki. Najcześciej wykonane z włókien bawełnianych. Wyróżnikiem na tle pozostałych materiałów jest to, że w biowłóknine zaszyte są nasiona traw.
Przykłady stosowania:
- stabilizacja skarp i zboczy - geosiatki, maty, geosiatki i biowłókniny
- wzmacnianie podłoży - geosiatki i maty
- zazielenianie terenu - biowłókniny
- przeciwdziałanie erozji - maty, geosiatki
- wzmacnianie brzegów rzek, rowów, zbiorników wodnych - maty, geosiatki
- siatka do umocnienia skarpy - geosyntetyki lub materiały biodegradowalne
Geosiatki, geotkaniny i biowłókniny mogą znajdować zastosowanie wszędzie tam gdzie potrzebna jest tymczasowa stabilizacja gruntu, dopóki wierzchnia warstwa podłoża nie zostanie w naturalny sposób związana przez korzenie roślin (traw, krzewów itp).
Biowłókniny
Biowłókniny według PN-B-12074:1998 s to maty z włókna bawełnianego lub bawełnianopodobnego, wykonane technik włókninow z równomiernie rozmieszczonymi w czasie produkcji nasionami traw i rolin motylkowych, słuce do umacniania i zadarniania powierzchni.
Minimalna masa jednostkowa biowłókniny według PN-B-12074:1998 wynosi 150 g/m2. Wytrzymało na zerwanie nie powinna by mniejsza ni 3 kN/m wzdłu i 0,2 kN/m wszerz. W stanie mokrym wartoci te nie powinny by mniejsze od odpowiednio 4 kN/m i 1 kN/m. Po zmoczeniu biowłóknina nie moe kurczy si wicej
ni 5% wzdłu i 3% wszerz. Minimalna wodochłonno włókniny powinna wynosi 600%. Natomiast wymagania przepisów kolei niemieckich DS 836 odnosz si jedynie do masy powierzchniowej (powinna ona wynosi nie mniej ni 250 g/m2), wytrzymałoci na rozciganie (nie mniej ni 1,5 kN/m) i zawartoci elementów
organicznych (nie mniej ni 50 %).
Ze wzgldu na kurczenie si biowłókniny po zmoczeniu bardzo wane jest jej równe ułożenie na stoku oraz dobre docinicie do gruntu. Szpilki i kołki do przytwierdzania biowłókniny powinny by wykonane z gałzi, erdzi, obrzynków lub drewna szczapowego drzew iglastych i liciastych (z wyjtkiem kruszyny, osiki oraz pędów żywej wikliny). Zarówno szpilki, jak i kołki powinny by proste, ostro zaciosane na cieszym kocu i ucite pod ktem prostym na drugim. Grubo szpilek powinna wynosi od 1,5 cm do 2,5 cm, a długo od 25 cm do 35 cm. Dla kołków wielkoci te powinny wynosi odpowiednio 4 cm do 6 cm i 50 cm do 60 cm. Kołki w górnym kocu powinny mie nacicia do nawinicia sznurka. Biowłóknin naley zakotwi w rowach kotwicych na szczycie i u podnóa skarpy.
Biowłókniny to maty wykonane z naturalnych włókien roślinnych, takich jak bawełna, len czy juta, do których wszyte są nasiona traw. Te maty służą do umacniania, zadarniania i zazieleniania skarp, nasypów, poboczy dróg i autostrad.
Stosowanie biowłóknin przyczynia się do ochrony gleby przed erozją, zapobiega osunięciom ziemi i uskoki terenu, a także wpływa na zwiększenie bioróżnorodności. Biowłókniny pozwalają również na szybkie zakładanie trawników dywanowych z mieszankami traw ogrodowych.
Dzięki wsypanym nasionom traw, po ułożeniu maty na przygotowanym podłożu, trawa szybciej rośnie i zazielenia teren. Biowłókniny są łatwe w użyciu, a ich instalacja jest szybka i prosta. Wszystko to sprawia, że biowłókniny są coraz częściej wykorzystywane w różnego rodzaju projektach, w tym również w ogrodnictwie i krajobrazie.
Maty biodegradowalne
Biosiatki, biodegradowalne maty do stabilizacji gruntu, nasypów, zboczy. Maty biodegradowalne to produkty, które po pewnym czasie rozkładają się w naturalny sposób na składniki, które są bezpieczne dla środowiska. Zwykle są one wykonane z naturalnych materiałów, takich jak słoma, trzcina, kokos, konopie, juta lub innych włókien roślinnych, oraz z tworzyw sztucznych ulegających biodegradacji.
Maty biodegradowalne są stosowane w wielu dziedzinach, takich jak budownictwo, rolnictwo, leśnictwo czy ochrona środowiska. W budownictwie wykorzystuje się je np. do zabezpieczania skarp, zboczy, nasypów i terenów zielonych przed erozją, a w rolnictwie stosuje się je do utrzymywania gleby na plantacjach oraz do ochrony roślin przed szkodnikami. W leśnictwie z kolei maty biodegradowalne stosuje się do ochrony gleby przed erozją spowodowaną wycinką drzew.
Zaletą mat biodegradowalnych jest to, że są one łatwe do zainstalowania i po pewnym czasie rozkładają się w naturalny sposób, co minimalizuje ich wpływ na środowisko. W porównaniu do mat syntetycznych, które są wykonane z tworzyw sztucznych, maty biodegradowalne są bardziej przyjazne dla środowiska, ponieważ nie emitują toksycznych substancji podczas rozkładu.
Wadą mat biodegradowalnych jest to, że ich skuteczność jest ograniczona czasem rozkładu i warunkami środowiskowymi. W zależności od rodzaju materiału, z którego są wykonane, mogą się one rozkładać w ciągu kilku miesięcy lub kilku lat. W niektórych przypadkach maty biodegradowalne mogą wymagać częstszej wymiany niż maty syntetyczne, aby utrzymać ochronę przed erozją.
