Upload
dinhnhu
View
229
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
Sveučilište u Zagrebu
GEOTEHNIČKI FAKULTET VARAŽDIN
IVA LUKAVE ČKI
O GEOSINTETICIMA I PRIMJENE KOD SANACIJE
ODLAGALIŠTA OTPADA
ZAVRŠNI RAD
Varaždin, srpanj 2011.
Sveučilište u Zagrebu
GEOTEHNIČKI FAKULTET VARAŽDIN
ZAVRŠNI RAD
O GEOSINTETICIMA I PRIMJENE KOD SANACJE
ODLAGALIŠTA OTPADA
KANDIDAT: MENTOR:
LUKAVEČKI IVA (1821) Prof. dr.sc. BOŽO SOLDO
Varaždin, srpanj 2011.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališta otpada
Lukavečki Iva (1821) Završni rad (2010./2011.)
Sadržaj
SADRŽAJ
1. UVOD............................................................................................................................................1
2. GEOSINTETICI.............................................................................................................................2
2.1. ŠTO SU GEOSINTETICI? ........................................................................................2
2.2. RAZVOJ GEOSINTETIKA .......................... .............................................................4
2.3. VRSTE GEOSINTETIKA............................ ...............................................................5
2.3.1. Geotekstili ................................ .........................................................................6
2.3.2. Geomreže.................................... .......................................................................7
2.3.3. Geomembrane................................. ..................................................................8
2.3.4. Geokompoziti................................ ....................................................................8
2.4. OSNOVNI MATERIJALI ZA PROIZVODNJU GEOSINTETIKA ..............................9
2.4.1. Poliamid (PA)............................... ....................................................................12
2.4.2. Poliester (PES)............................. ...................................................................12
2.4.3. Polietilen (PE)............................. .....................................................................13
2.4.4. Polipropilen (PP) .......................... ..................................................................13
2.5. FUNKCIJE GEOSINTETIKA......................... ..........................................................14
2.6. SPAJANJE GEOSINTETIKA......................... .........................................................15
2.6.1. Spajanje preklapanjem....................... ............................................................16
2.6.2. Spajanje šivanjem........................... ................................................................17
2.6.3. Spajanje ljepljenjem i zavarivanjem......... .....................................................18
2.6.4. Spajanje posebnim spojevima................. ......................................................19
3. ODLAGALIŠTE....................................... ....................................................................................20
3.1. SUSTAVI I FUNKCIJA BRTVENIH SLOJEVA........... ............................................23
3.1.1. Temeljni i bo čni brtveni sustav.................................. ....................................24
3.1.2. Prekrivni brtveni sustav i njegova funkcija. .................................................28
3.2. UNUTARNJA DRENAŽNA TIJELA..................... ...................................................30
3.2.1. Odvodnja oborinskih voda................... .........................................................30
3.2.2. Odvodnja plinova iz tijela odlagališta i ven tilacijskog sloja.......................31
3.3. ULOGA GEOSINTETIKA NA ODLAGALIŠTIMA OTPADA.... ..............................33
3.3.1. Primjena geomembrana na odlagalištu......... ...............................................33
3.3.2. Primjena geokompozita na odlagalištu........ .................................................35
3.3.3. Primjena geomreže na odlagalištu............ ....................................................37
3.3.4. Primjena geokompozita na odlagalištu........ .................................................38
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališta otpada
Lukavečki Iva (1821) Završni rad (2010./2011.)
4. KORIŠTENJE GEOSINTETIKA KOD OSTALIH ZAHVATA UZ ODL AGALIŠTE
OTPADA............................................. ........................................................................................40
4.1. DRENAŽA....................................... ............................................................................40
4.1.1. Površinski drenovi.......................... .........................................................41
4.1.2. Kopani drenovi.............................. ...........................................................43
4.1.3. Bušeni drenovi.............................. ............................................................44
4.2. PROMJENA OBILKA PADINE........................ ...........................................................45
4.3. UPOTREBA POTPORNIH GRAĐEVINA...................................................................46
4.4. POBOLJŠANJE TLA............................... ...................................................................47
5. ZAKLJU ČAK................................................. .........................................................................48
LITERATURA......................................... ..........................................................................................49
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 1
1. UVOD
Kako napreduje čovječanstvo i tehnologija tako napreduje i ljudska svijest o
zaštiti zemlje. Onečišćenjem površinskih slojeva zemlje lako dolazi i do
onečišćenja podzemlja, kako bi se to sprječilo čovjek je počeo težiti ka što
efikasnijem rješenju.
Kroz godine čovjek je shvatio da je jednostavnije, jeftinije, ali i pametnije
spriječiti bilo kakvo onečišćenje nego ga kasnije sanirati.
Veliki problem je otpad, koji se kroz godine sve više i više ``proizvodi´´, te ga
treba trajno nekamo smjestiti. No, treba ga pametno odlagati, nije svejedno gdje i
kako ćemo odlagati otpad, tu najveću i najvažniju ulogi imaju geosintetici.
Geosintetici imaju veliku ulogu u zaštiti podzemlja bilo da se radilo o odlagalištu
otpada ili nekom drugom površinskom onečišćenju.
U ovom završnom radu se opisuju geosintetici, što su oni, koje vrste postoje, te
njihova upotreba, njihova primjena na odlagalištima otpada, te uz mali dodatak
primjene geosintetika kod ostalih geotehničkih zahvata.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 2
2. GEOSINTETICI
2.1. ŠTO SU TO GEOSINTETICI?
Geosintetici su proizvodi izrađeni od sintetičnih (polimernih) materijala
namijenjeni uporabi u zemljanim građevinama i općenito u graditeljstvu. Prefiks
``geo´´ dolazi od grčke riječi ge=zemlja, što ukazuje na činjencu da je prvobitna
primjena takvih proizvoda od umjetnih materijala bila upravo u tlu pri rješavanju
tipičnih geotehničkih problema koji uključuju:
• razdvajanje različitih slojeva materijala,
• ojačanje slabo nosivog tla,
• stabilizacija tla,
• filtraciju,
• drenažu i
• izradu nepropusnih barijera za fluide.
Za razliku od prirodnih materijala, geosintetici se zbog svoje kvalitete danas koriste
u širokom području, u graditeljstvu kao što su prometnice, hidrotehničke građevine,
geotehnički objekti, mostovi, zgradarstvo i objekti zaštite okoliša.
Pozornost treba obratiti na dva važna čimbenika zbog kojih su geosintetici
danas u toliko velikoj upotrebi:
• onečišćenje okoliša- kada je 70-ih godina prošlog stoljeća u Europi došlo
do velikog pogoršanja stanja okoliša počinje se uvelike raditi na sanacijama
onečišćenih prostora i sprječavanju novih onečišćenja,
• razvoj suvremenih tehnologija, materijala i sustava omogućio je
odgovarajući odgovor i rješavanje rastućih problema zagađenja na svakom
mjestu gdje za to postoji dobra volja.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 3
Geosintetici su dobro prihvaćeni iz sljedećih razloga:
• brzo se postavljaju,
• zamjena su za prirodne materijale koji nisu uvijek lako dostupni,
• daju bolja i sigurnija projektna rješenja,
• efikasnost,
• kvaliteta kontrole izrade,
• zadovoljavajući vijek trajanja,
• prihvatljiva cijena.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 4
2.2. RAZVOJ GEOSINTETIKA
Geosintetici su se počeli upotrebljavati još prije tisuću godina ponajviše u svrhu
stabilizacije tla.
Iako se moderni geosintetici uvelike razlikuju od tadašnjih vlakana, princip je
jednak. Tako su ljudi još u doba starog Egipta koristili prirodna vlakna vegetacije za
ojačanje nestabilnog tla prilikom izgradnje cesta. Dok se u doba Mezopotamije
upotrebljavao koncept stabilizacije tla gdje su hramovi građeni od zemlje pojačani
trsjem. Prije nekoliko stotina godina u jugoistočnoj Aziji nasipi na močvarnom tlu
armirali su se bambusovim trskama.
Opsežnija primjena geosintetika pojavljuje se 50-ih godina prošlog stoljeća u
Nizozemskoj. Sve je započelo katastrofanim poplavama koje su uništile 15 000
hektara zemljišta te se počeo ostvarivati tzv. ``Delta projekt´´ za obnovu zemlje.
Zbog nedostatka kvalitetnih prirodnih materijala, upotrebljeni su sintetički materijali
u kombinaciji s pijeskom.
Kasnije, krajem ´60-ih godina prošlog stoljeća u Francuskoj započinje tvornička
proizvodnja netkanih tekstila koji su bili namijenjeni za pojačanje donjeg sloja pri
izvedbi cesta i željezničkih pruga. Također, po uzoru na Francusku, i druge zemlje
počinju proizvodnju netkanih tekstila.
Polimerne mreže prvi put su upotrebljene u Engleskoj i Japanu oko 1965.
godine, a svrha im je bila ojačati slabo nosivo tlo prometnica.
U Hrvatskoj se geosintetici koriste oko 30 godina, najviše za potrebe izgradnje
prometnica, a u posljednje vrijeme i kod odlagališta otpada.
1983. godine u Parizu je osnovano Međunarodno društvo geosintetika
(International Geosyntetics Society).
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 5
2.3. VRSTE GEOSINTETIKA
Prema građi i svrhama za koje se upotrebljavaju, geosintetici se dijele na:
1) geotekstili,
Slika 1 – Primjer geotekstila
2) geomreže,
Slika 2 – Primjer geomreže
3) geomembrane,
Slika 3 – Primjer geomembrane
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 6
4) geokompozite.
Slika 4 – Primjer geokompozita
2.3.1. Geotekstili
Geotekstili se sastoje od posebno složenih i učvrščenih poliamidnih (sintetičkih)
vlakana. Propusni su i savitljivi te imaju izgled poput tkanine. Geotekstili imaju
funkciju razdvajanja, armiranja, filtriranja i dreniranja.
Prema načinu proizvodnje dijelimo ih na:
• netkani getekstil-proizvedeni iglačanjem ili termičkim prešanjem vlakana,
Slika 5 – Primjer netkanog geotekstila
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 7
• tkani geotekstil- načinjeni su od dva ili više nizova vlakana međusobno
isprepletenih u okomitom smjeru.
Slika 6 – Primjer tkanog geotekstila (poliesterski) Slika 7 – Primjer tkanog geotekstila (polipropilenski)
2.3.2. Geomreže
Geomreže su geosintetici otvorene mrežaste građe, otvora mnogo većih od
dimenzija materijala. Koriste se u svrhu armiranja, ponekad čak i u slučajevima
razdvajanja materijala.
Slika 8 – Primjer geomreže
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 8
2.3.3. Geomembrane
Geomembrane su nepropusne, kontinuirane i savitljive folije debljine od 1 do 25
mm. To su geosintetski materijali načinjeni od polietilena (97,5%), ugljika (2,5%) te
UV i toplinskih stabilizatora. U potpunosti su ekološki prihvatljive te zadovoljavaju
EN ISO standard kvalitete. Koriste se isključivo u sustavima gdje je potrebno
osigurati vodonepropusnost. Glavne značajke su im visoka otpornost na kidanje i
proboj, te izvanredna kemijska otpornost na organske i neorganske tvari, te
otapala. Minimalno jamstvo na vijek trajanja geomembrane je 10 godina.
Slika 9 – Primjer geomembrane
2.3.4. Geokompoziti
Geokompoziti su geosintetski materijali izrađeni od dviju ili više vrsta
geosintetika. Najčešće se izrađuju od geotekstila i geomreže, geomembrana i
geotekstila te od geotekstila i mineralnih materijala za brtvljenje. Imaju široku
paletu primjene, ovisno o traženim tehničkim uvjetima za pojedine građevne
konstrukcije.
Slika 10 – Primjer geokompozita (geomreža i geotekstil)
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821)
2.4. OSNOVNI MATERIJALI ZA PROIZVODNJU GEOSINTETIKA
Osnovni materijali koji se koriste za prozvodnju geosintetika su polimerni
materijali. Polimeri su tvari nastale me
jedinki, obično po nekom pravilnom poretku. Molekulske jedinke koje se
međusobno povezuju stvara
često koristi kao sinonim za
prirodnih i umjetnih materijala s razli
Polimerizacija je proces povezivanja istovrsnih monomera u adicijski polimer
koji je jedini produkt kemijske reakcije. Polimerizaci
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Završni rad (2010./2011.)
OSNOVNI MATERIJALI ZA PROIZVODNJU GEOSINTETIKA
Osnovni materijali koji se koriste za prozvodnju geosintetika su polimerni
Polimeri su tvari nastale međusobnim povezivanjem malih molekulskih
no po nekom pravilnom poretku. Molekulske jedinke koje se
usobno povezuju stvarajući polimer zovu se monomeri. Iako se pojam
esto koristi kao sinonim za plastiku, u polimere se u kemiji ubraja veliki broj
prirodnih i umjetnih materijala s različitim svojstvima i namjenama.
Polimerizacija je proces povezivanja istovrsnih monomera u adicijski polimer
koji je jedini produkt kemijske reakcije. Polimerizacija je egzotermna reakcija.
Slika 11 – Primjer molekule polimera
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
9
OSNOVNI MATERIJALI ZA PROIZVODNJU GEOSINTETIKA
Osnovni materijali koji se koriste za prozvodnju geosintetika su polimerni
usobnim povezivanjem malih molekulskih
no po nekom pravilnom poretku. Molekulske jedinke koje se
Iako se pojam polimer
, u polimere se u kemiji ubraja veliki broj
i namjenama.
Polimerizacija je proces povezivanja istovrsnih monomera u adicijski polimer
termna reakcija.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 10
Razlikujemo tri osnovne grupe polimera:
• termoplastici (plastomer)- sintetički polimeri čije su molekule dugi, linearni ili
razgranati lanci. Osnovno svojstvo plastometra je da zagrijavanjem
omekšaju ili se rastale, a hlađenjem očvrsnu ne promijenivši svojstva.
• elastomeri- sintetički polimeri čije su molekule međusobno povezane
manjim brojem poprečnih veza. Struktura elastomera podsjeća na rijetku
mrežu. Odlikuju se savitljivošću (rastezljivošću) pri sobnoj temperaturi.
• duromeri (duroplasti)- su građeni od gusto umreženih polimernih molekula.
Struktura duroplasta podsjeća na gustu trodimenzijonalnu mrežu. To su tvrdi
materijali koji se ne mogu preoblikovati zagrijavanjem i lako se lome.
Glavne vrste polimera koji pripadaju u skupinu termoplastika od koji se
proizvode geosintetici:
• poliamid (PA),
• poliester (PES),
• polietilen (PE) i
• polipropilen (PP).
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 11
Tablica 1- Osnovna tehnička svojstva najčešće upotrebljavanih polimera:
SVOJSTVO PES PA PE PP
Gusto ća [g/cm 3] 1,36-1,38 1,14 0,95-0,96 0,90-0,92
Temperatura [ oC] 256 218/256 130 165
Prirast vlažnosti:
- kod 21 i 65% rel. vlažnosti zraka
- kod 24 i 95% rel. vlažnosti zraka
0,2-0,5
0,8-1,0
3,5-4,5
6,0-9,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Čvrsto ća na kidanje pojedina čnih vlakana:
-kod normalne klime [daN/mm 2]
-kod vlažnih vlakana u % od normirane
vrijednosti [%]
35-90
95-100
45-70
80-90
32-65
100
35-90
100
Rastezanje do kidanja pojedina čnih vlakana:
-kod normalne klime [%]
-kod vlažnih vlakana u % od normirane
vrijednosti [%]
15-40
100-105
30-80
105-125
15-30
100
15-30
100
Sklonost puzanju mala mala vrlo
velika
velika
Postojnost protiv:
-razrjeđenih kiselina
-koncentriranih kiselina
-razrjeđenih lužina
-koncemtriranih lužina
-mikroorganizma (trulež, plijesan)
-svjetlost
dobra
srednja
dobra
loša
v. dobra
dobra
dobra
srednja
dobra
srednja
dobra
dobrado
loša
v. dobra
srednja
dobra
srednja
v. dobra
v. dobra
do
srednja
v. dobra
srednja
v. dobra
srednja
v. dobra
loša
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 12
2.4.1. Poliamid (PA)
Polimad je kemijsko vlakno, koje se dobiva iz sintetski proizvedenih polimera.
Vlakna se postupkom polimerizacije proizvode iz polimernih osnovnih materijala.
Pomoću polimerizacije dobivamo vlakna debljine nekoliko milimetara koja se dalje
režu u zrnca.
Da bi dobili određena svojstva tijekom proizvodnje možemo dodati različite tvari.
Kako bismo ograničili dužinu molekula polimera dodajemo amine ili karbolne
kiseline (tzv. ``završivači lanaca´´).
Dodavanjem nekih manganskih i bakrenih sastojaka ili aromatskih amina može se
povećati otpornost poliamida na prebrzo starenje na svjetlu, te oksidaciju pri
povišenim temperaturama.
Da bismo dobili što veću otpornost poliamida na UV-svjetlost dodajemo pigmente
kao što je ugljik. S time da pigmenti ugljika i titanova oksida daju poliamidu boju.
2.4.2. Poliester (PES)
Poliester se proizvodi iz naftnih derivata, otporan je na biološke muljeve, lagano
se može oprati, brzo se suši, dosta je čvrsti pa dobro zadržava forme (oblik), te
lako zapaljiv zbog čega treba biti na oprezu.
Tijekom proizvodje poliestera mogu se upotrijebiti određeni dodaci, ovisno o tome
što želimo kao krajnji rezultat:
• katalizatori- ubrzavaju polimerizaciju (manganske soli, antimonov oksid),
• stabilizatori- povečavaju otpornost poliestera prema UV-svjetlosti,
• pigmenti- dobivanje željene boje proizvoda
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 13
2.4.3. Polietilen (PE)
Polietilen je polimer koji se može proizvoditi u visokokristalnom obliku, što je
iznimno važno svojstvo za stvaranje vlakana. Polietilen je najrašireniji polimer.
Prema gustoći imamo tri glavne skupine polietilena:
• polietilen visoke gustoće PEHD (gustoće 940-960 kg/m3)- dobiva se
postupkom polimerizacije pod normalnim tlakovima (4MPa) i temperaturama
(600-800 0C), uz prisutnost posebnih katalizatora. Ima bolja mehanička
svojstva i otpornost prema utjecajima okoliša nego PELD, te služi za
proizvodnju vlakana za geotekstile.
• polietilen niske gustoće PELD (gustoće 920-930 kg/m3)- proizvodi se
postupkom polimerizacije pod uvjetima vrlo visokog tlaka (i do 300Mpa) i
temperature. Savitljiv je i pogodan kao barijera za vodenu paru, pa služi za
proizvodnju folija.
• linearni polietilen niske gustoće PELLD (gustoće 925-945 kg/m3)- proizvodi
se pri niskom tlaku, te služi za izradu folija.
2.4.4. Polipropilen (PP)
Polipropilen (PP) je makromolekularni produkt polimerizacije propilena. Dolazi u
obliku bijelog praška ili granula i predstavlja tvrdi termoplastični polimer.
Polipropilen ima višu temperaturu topljenja od polietilena, ali je manje otporan na
niske temperature.
Ima dobre mehaničke osobine te zbog toga ima široku primjenu. Od njega se
proizvode cijevi, laboratorijsko posuđe, kontejneri, armature, kućišta, itd. Može se
proizvoditi u obliku vlakna, koje služi za izradu vještačkih tkanina.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 14
2.5. FUNKCIJE GEOSINTETIKA
Geosintetički materijali imaju pet osnovnih funkcja u zahvatima u građevinarstvu:
1) razdvajanje- znači razdvajanje dvaju materijala koja imaju različita
svojstva pomoću savitljive sintetičke brane. Time se sačuva cjelovitost i
povoljno djelovanje obaju materijala.
2) armiranje- metoda poboljšanja svojstava slabo nosivog tla, odnosno
čvrstoće i deformabilnost zemljišta.
3) funkcija filtriranja- ovu funkciju imaju geotekstili i neki geokompoziti u
kojima se nalaze geotekstili. Kod filtracije ovog tipa bitno je da voda
prolazi kroz geotekstil, ali ne i čestice tla.
4) dreniranje- sakupljanje vode upijanjem, ravnomjerna odvodnja, te
sprječavanje kapilarnog dizanja vode.
5) brtvljenje- sprječava se prolaz vode ili vodene pare unutar građevine.
Sposobnost brtvljenja imaju geomembrane čiji sastav mora biti takav da
osigurava dovoljnu vodopropusnost, te trajnost.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 15
2.6. SPAJANJE GEOSINTETIKA
Geosintetici se proizvode u ograničenim dužinama, najčešće pakirane u role. U
slučajevima manjih građevina mogu se upotrebljavati u neprekinutim površinama,
ali kod većih projekata potrebno ih je nastavljati (spajati).
Pošto su spojevi najslabija mjesta kod ugradnje geosintetika njima se posebno
posvećuje pažnja. Zbog toga, pri projektiranju građevine, spojeve treba predvidjeti
na mjestima na kojima će biti najmanje ugroženi.
Osnovna podjela spojeva:
• spojevi koji su izrađeni prije ugradnje- izrađuju se u tvornici ili izvan mjesta
ugradnje, a izrađuju se prema zahtjevima specifične građevine. Bolje su
kvalitete, te se lakše ugrađuju od spojeva rađenih na samom mjestu
ugradnje,
• spojevi koji se izrađuju na licu mjesta.
Spajanje geosintetika ovisi o njihovoj vrsti i o zahtjevima građevine u kojoj se
primjenjuju. Ovisno o traženim zahtjevima koje spojevi moraju zadovoljiti, razvilo se
nekoliko načina njohovog spajanja. Najčešći su:
• preklapanje,
• šivanje,
• vezivanje,
• ljepljenje i zavarivanje,
• posebni spojevi.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 16
30-50 cm
200-300 cm
20-40 cm
2.6.1. Spajanje preklapanjem
Spajanje geosintetika preklapanjem koristimo onda kada znamo da iznad
njega dolazi određena masa tla koja će pritiskati spoj. Kada su u pitanju građevine
pod vodom, to je jedini način spajanje geotekstila na mjestu ugradnje.
Naravno, za ovu vrstu spoja bitna je veličina preklopa koja ovisi o položaju i funkciji
spoja u građevini, o vrsti tla i nekim drugim uvjetima pa mora biti određena
projektom.
Veličina preklopa iznosi od 30 do 50 cm. Preklope je moguče dodatno osigurati
drvenim kolčićima ili plastičnim pribadačama pri čemu se može smanjiti veličina
samog preklopa.
U slučaju geomreža, preklopi se osiguravaju vezanjem i iznose 15 do 25 cm.
Slika 12 – Spajanje geosintetika preklapanjem
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 17
2.6.2. Spajanje šivanjem
Spajanje šivanjem se često koristi kod geotekstila. Šivanjem se dobiva
pouzdani i čvrsti spoj, a veličina preklapanja se smanjuje do 10 cm.
Vrste šavova:
• ¨kuka¨ šav
Slika 13 – Primjer kuka šava
• ¨leptir¨ šav
Slika 14 – Primjer leptir šava
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 18
• šav preko preklopa
Slika 15 – Primjer šava preko preklopa
• ¨kapa¨ šav
Slika 16 – Primjer kapa šava
2.6.3. Spajanje ljepljenjem i zavarivanjem
Spajanje ljepljenjem se rijetko kada upotrebljava iz razloga što postoji mali broj
odgovarajučih ljepila kojima se geosintetici mogu pouzadno slijepiti. Najkvalitetnija
ljepila od sintetičke smole su jako skupa.
Druga opcija je spajanje zavarivanjem, tj. termičkim ljepljenjem, pomoću vručeg
zraka gdje se koriste specijalni uređaji.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 19
Slika 17 – Zavarivanje spojeva geomembrane
2.6.4. Spajanje posebnim spojevima
Posebni spojevi se koriste kada se preko geotekstilom spojenih mjesta prenosi
vlačna sila. Spojevi se izrađuju na način da se na obje strane geotekstila načini
rub, a u obrube se uvlače prikladni nosivi elementi (npr. šipke), te se zatim obrubi
povezuju pomoću plastičnih ili metalnih prestenova ili kopči.
Slika 18 – Presjeki posebnog spojua geosintetika
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 20
3. ODLAGALIŠTE OTPADA
Brzi porast građanstava, razvoj gospodarstva i povečanja gradova na Zemlji
doveli su do velikih količina komunalnog, industrijskog i drugog krutog, tekučeg i
plinovitog otpada. Godišnja proizvodnja otpada u Europskoj Uniji se procjenjuje na
dvije milijarde tona, a u samo Republici Hrvatskoj 13,2 miliona tona ili 2,95 t/glavi.
Tlo je glavni prostor za zbrinjavanje otpada.
Tlo je prirodni univerzalni pročistač vode u kojem se oborinska voda filtrira i tako
zaštićuje kakvoća podzemne pitke vode. Tlo ima veliku apsorpcijsku sposobnost,
fiziklanu i kemijsku. Čistoća tla uvelike se narušava odlaganjem otpada na
površine tla koje nisu prethodno uređene za tu namjenu. Da bi zaštitili tlo od štetnih
utjecaja otpada moramo ga prethodno zaštititi pri čemu uvelike koristimo
geosintetike.
U cilju osiguravanja nužnih dimenzija sanitarnog odlagališta za njegovo
racionalno i ekonomično korištenje u trajanju od približno 30 godina, potrebni su
pouzdani podaci o naseljima, vrstama i količinama otpada na području s kojeg će
se dovoziti i odlagati kruti otpad. Na temelju pouzdanih podataka o broju
stanovnika i količinama otpada u tonama na godinu/stanovniku, projektant
sanitarnog odlagališta otpada, treba predvidjeti adekvatne dimenzije za odlaganje
krutog komunalnog otpada i nužne prateće objekte.
Na temelju sadašnjih inženjerskih spoznaja kod projektiranja odlagališta otpada
potrebno je zadovoljiti sljedeče uvjete:
• vodonepropusna podloga odlagališta za zaštitu tla (geosintetici),
• sustav za odvodnju procjednih voda iz odlagališta,
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 21
• sustav dreniranja i uklanjanja procjednih voda koja se može prskati po
odlagalištu radi boljeg zbijanja odloženog otpada,
• vodonepropusni pokrov odlagališta,
• sustav odvođenja plinova koji nastaju truljenjem otpada,
• sustav pračenja pojave procjednih voda i plinova na odlagalištu i u okolišu
na kojeg bi odlagalište moglo djelovati.
Kod izbora lokacije za odlaganje otpada glavni je cilj je osiguranje
najracionalnijeg zbrinjavanja otpada s najmanjim mogučim djelovanjem na
pučanstvo i na prirodni okoliš, te zadovoljavanje važečih zakona i propisa. Novo
odlagalište ne smije ugrožavati raznovrsnost flore niti faune, mora biti na nužnoj
udaljenosti od naselja kako pučanstvo nebi ugrožavala prašina, neugodni mirisi,
vjetrom nošeni papiri, folije i sl.
Pojmovi vezani uz odlagalište otpada i sam otpad:
• inertni otpad- ne podliježe značajnim fizikalnim, kemijskim i/ili biološkim
promjenama,
• komunalni otpad- otpad iz kućanstava, te otpad iz proizvodne i/ili uslužne
djelatnosti ako je u sastavu i svojstvima sličan otpadu iz kućanstva,
• proizvodni otpad- otpad koji nastaje u proizvodnom procesu u industriji,
obrtu i drugim procesma, a po sastavu i svojstvima se razlikuje od
komunalnog otpada,
• neopasni otpad- po sastavu i svojstvima određen kao neopasni,
• opasni otpad- svaki otpad koji je po sastavu i svojstvima odrenen kao
opasni otpad,
• skupljanje otpada- prikupljanje, razvrstavanje i/ili miješanje otpada u svrhu
prijevoza,
• skladištenje otpada- privremeni smještaj otpada u granevini za skladištenje
otpada – skladištu do njegove oporabe i/ili zbrinjavanja,
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 22
• zbrinjavanje otpada- svaki postupak obrade ili odlaganja otpada propisan
člankom 104.stavak 1. točka 1 Zakona,
• oporaba otpada- svaki postupak ponovne obrade otpada radi njegova
korištenja u materijalne i energetske svrhe kako je propisano u citiranom
stavku članka 104. Zakona o otpadu,
• recikliranje - ponovna uporaba otpada u proizvodnom procesu osim uporabe
otpada u energetske svrhe što se urenuje u okviru propisa u citiranom
stavku članka 104. Zakona o otpadu,
• gospodarenje otpadom je skup aktivnosti, odluka i mjera usmjerenih na:
1) sprječavanje nastanka otpada, smanjivanje količine otpada i/ili njegovog
štetnog utjecaja na okoliš,
2) obavljanje skupljanja, prijevoza, oporabe, zbrinjavanja i drugih djelatnosti
u svezi s otpadom, te nadzor nad obavljanjem tih djelatnosti,
3) skrb za odlagališta koja su zatvorena.
Slika 19 – Shematski presjek odlagališta odtpada
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 23
3.1. SUSTAV I FUNKCIJA BRTVENIH SLOJEVA
Brtvljenje je najvažniji element sigurnosti kod odlagališta. Brtveni slojevi su
dijelovi sustava koji sprječavaju prodiranje oborinskih i drugih voda u tijelo
odlagališta, emisiju deponijskih plinova u atmosferu, kao i širenje deponijskog filtra
(eulata) iz odlagališta u tlo i podzemnu vodu.
Brtveni slojevi se ne sastoje samo od nepropusnih barijera nego i od propusnih
slojeva. Zato su nam drenažni slojevi vrlo bitni.
Na odlagalištu razlikujemo dva brtvena sustava:
• temeljni i bočni brtveni sustav,
• prekrivni brtveni sustav.
Slika 20 – Presjek odlagališta otpada
(7. Sloj za poravnavanje, 8. Drenaža, 9. Brtvljenje, 10. Brtvljenje,
11. Drenaža, 12. Ojačanje, 13. Gornji sloj zemlje)
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 24
3.1.1. Temeljni i bo čni brtveni sustav
Temeljno i bočno brtvljuenje su istouvjetni dok se prekrivno brtvljenje ponešto
razlikuje.
Kod temeljnog i bočnog brtvljenja preporučuje se kombinacija mineralnih
brtvenih slojeva i geomembrane, čime se minimizira utjecaj mogučih lokalnih
oštećenja geomembrane, te mogučih lokalnih nesavršenosti mineralnog sloja.
Slika 21 – Slojevi temeljnog i bočnog brtvenog sustava
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 25
Varijante rješenja temeljnog brtvljenja:
• sustav ``HUESKER´´
Slika 22 – Primjer Huesker sustava
• sustav ``BOLZANO´´
Slika 23 – Primjer Bolzano sustava
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 26
Djelovi temeljnih i bočnih brtvenih slojeva:
• mineralni brtveni sloju (glina)- smanjuje propuštanje eluata i depnijskog
plina, povećava otpornost prema deformacijama tla i otpadnog materijala,
• donji drenažni sloj (lomljeni kamen ili šljunak)- prikuplja i odstranjuje eluat
koji se evcentualno zbog nedostatka procijedio kroz brtvene slojeve izad
njega, prekida kapilarno dizanje podzemne vode,
• geomembrana- onemogučuje propuštanje eluata i odlagališnog plina,
• zaštitni sloj (pjeskoviti ili šljunkoviti materijal)- rasprostire koncentrirane sile
koje mogu nastati utjecajem oštrobridnog zrnatog materijala drenažnog
sloja, rasprostire opterećenja od građevinske mehanizacije tijekom
građenja,
• drenažni sloj (lomljeni kamen ili šljunak)- prikuplja eluat iz tijela odlagališta i
otprema ga u sustav drenažnih cijevi, sprječava zadržavanje većih količina
eluata iznad geomembrane,
• filtarski sloj (krupnozrnati i sitnozrnati materijali)- sprječava zamuljivanje
drenažnog sloja, može služiti kao dodatne zaštita od smrzavice u početnoj
fazi, u kasnijoj fazi služi kao izolator od visoke temperature koju razvijaju
procesi razgradnje u deponiranom otpadu,
• slojevi geotekstila- štite geomembranu od oštećenja, razdvajaju slojeve
različitih svojstava i namjene, osiguravaju filtarsku stabilnost drenažnih
slojeva.
Površina temeljnog brtvljenja mora imati poprečne u uzdužne nagibe kako bi se
omogučilo gravitacijsko tečenje eluatakroz sustav drenažnih cijevi prema rubovima
odlagališta. Drenažne cijevi se postavljaju na najnižim pravcima isprofilirane
površine.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 27
Slika 24 – Oblikovanje površine baze odlagališta
Geomembranu temeljnog brtvljenja je potrebno trajno zaštititi od mehaničkog
utjecaja, pri čemu su posebno osjetljiva mjesta ispod drenažnih cijevi. Za vrijeme
izgradnje i tijekom punjenja odlagališta, geomembrana će biti izložena mehaničkim
opterećenjima, toplinskim i biokemijskim utjecajima tijekom punjenja i dugo nakon
zatvaranja odlagališta.
Zaštitini sloj se sastoji od geotekstila i zrnatog materijala (pijesak, šljunak ili
njihove kombinacije). Sloj nije potrebno uključiti u funkciju dreniranja pa njegova
propusnost njie zanimljiva. Ali bitna je njegova filtarska stabilnost u odnosu na
drenažni sloj zbog čega će ugradba geotekstila u funkciji biti vrlo korisna. Zaštitni
sloj će ujedno i sakupljati eluat, jer se nalazi ispod drenažnog sustava zbog čega je
njegovu debljinu potrebno ograničiti na najmanju mjeru koja još osigurava
primjerenu zaštitu geomembrane.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 28
3.1.2. Prekrivni brtveni sustav i njegova funkcija
Kod prekrivnog brtvenog sustava svaki sloj ima zasebnu funkciju:
Slika 25 – Prekrivni brtveni sustav
• tijelo odlagališta- prenosi opterećenje prekrivnih slojeva uz minimalna
diferencijalna slijeganja zbog čega je potrabna odgovarajuća tehnologija
odlaganja otpada i eventualno dinamičko zbijanje materijala,
• stabilizirajući sloj (pjeskoviti ili šljunkoviti materijal)- rasprosttire
koncentrirana opterećenja prilikom zbijanja tijela deponija, sprječava
miješanje materijala prekrivnog brtvljenja i materijala deponija, te olakšava
migracije deponijskog plina,
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 29
• ventilacijski sloj (lomljeni kamen ili šljunak)- prihvaća plinove koji nastaju
razgradnjom otpada, odvodi plinove u sustav za otplinjavanje i osigurava
filtarsku stabilnost mineralnih brtvenih slojeva,
• mineralni brtveni slojevi (glina)- sprječavaju procjeđivanje oborinske vode u
tijelo odlagališta i nekontroliranu emisiju odlagališnog plina u atmosferu, te
smanjuju utjecaj slijeganja na naprezanja u geomembrani,
• drenažni sloj (lomljeni kamen ili šljunak)- odvodi procjednu oborinsku i svaku
drugu vodu, smanjuje hidrostatički tlak na brtvene slojeve i povećava
stabilnost pokosa na područjima gdje je odlagalište u nagibu,
• geomembrana- sprječava procjeđivanje oborinske vode u odlagalište i
nekontroliranu emisiju deponijskog plina u atmosferu,
• rekultivirajući sloj (krupnozrnati i sitnozrnati materijali)- štiti mineralne
brtvene od smrzavice i geomembranu od oštećenja korijenjem vegetacije, te
zadržava vodu za potrebe vegetacije,
• slojevi geotekstila- djeluju poput geotekstila u temeljnom brtvljenju.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 30
3.2. UNUTARNJA DRENAŽNA TIJELA
3.2.1. Odvodnja oborinskih voda
Sustavom obodnih kanala oko cijelog odlagališta prikulja se :
• oborinska voda s odlagališta pokrovnih brtvenih sustava,
• oborinska voda s neiskorištenoh ploha odlagališta
• oborinska voda s ostalih slobodnih površina na kojima nema mogučnosti
doticaja oborina s otpadom.
Zatim se prikupljena voda odvodi u prihvatne spremnike za čiste oborinske vode,
ta voda se može kasnije iskoristiti u protupožarne svrhe, za pranje prometnica, ili
ispuštanje u prijemnik (jezera, rijeke, sl.). Potrebno je provoditi kontrolu sastava i
količine prikupljenih oborinskih voda. Obodni kanali moraju ostati u funkciji i nakon
zatvaranja odlagališta, pa ih u tom razdoblju treba čistiti i održavati.
Oborinska voda koja se infiltrira u pokrovne slojeve, sakuplja se u drenažnom
sloju pokrovnog sloja i odvodi u sustav odvodnje.
Slika 26 – Shematski prikaz obodnoga kanla na odlgalištu
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 31
Slika 27 – Shematski prikaz presjeka obodnog kanala oko odlagališta
3.2.2. Odvodnja plinova iz tijela odlagališta i ven tilacijskog sloja
Odvodnja plinova iz tijela odlagališta povezana je sa dnevnim prekrivanjem
otpasda i formiranjem etaža. Etaže se međusobno odvajaju međuetažnim
slojevima koji u fazi odlaganja privremeno prekrivaju otpad, a zatim trajno djeluju
kao unutarnje drenaža i provodnik odlagališnog plina. Radi osigiranja filatrske
stabilnosti, potrebno je ispod i iznad unutarnjeg drenažnog sloja ugraditi geotekstil.
Količina razvijenog odlagališnog plina ovisi o sastavu odloženog otpada. Plinovi
koji se stvaraju prilikom razgradnje organskih tvari na odlagalištima mogu
posredno ili neposredno utjecati na okoliš. U najvećoj količini prisutni su metan i
ugljični dioksid, dok su u nešto manjoj količini prisutni sumporovodik u dušik, te
drugi. U slučaju velikih količina i slabe propusnosti otpadnog materijala može se
pojaviti potreba izvođenja sondi za evakuaciju plina čime je omogučeno
otplinjavanje tijela odlagališta. Kako bi se omogučilo trajno djelovanje šljunčanog
tijela sonde, potrebno ga je slojem geotekstila odvojiti od okolnog otpada.
Sustav za otplinjavanje sastoji se od niza vertikalnih ili vertikalnih i
horinzontalnih dijelova (propusnih slojevi tla, cijevi) koji zahzvaćaju plin u otpadu i
iznad otpada te kontrolirano odvode na površinu odlagališta.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 32
Slika 28 – Sonda za otplinjavanje odlagališta
Slika 29 – Shematski prikaz otplinjavanja odlagališta (bioreaktorsko odlagalište)
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 33
3.3. ULOGA GEOSINTETIKA NA ODLAGALIŠTIMA OTPADA
3.3.1. Primjena geomembrana na odlagalištu
Sintetične geomembrane koje se koriste za brtvljenje odlagališta proizvode se
u širini do 10m i u duljini do 300m, te debljine između 0,75 i 5mm. Kod
geomembrane koja se koristi za temeljno i bočno brtvljenje najvažnija je njezina
otpornost na kemijske i biokemijske utjecaje, dok kod prekrivnog brtvljenja važnija
je otpornost na mehaničke utjecaje.
Posebnu pažnju potrebno je posvetiti osiguranju trajnosti svojstava, osobito za
geomembrane baznog i bočnog brtvljenja, gdje pregled i kasniji popravak nije
moguč.
Tablica 2- Dugotrajna otpornost polimera geomembrana na razne utjecaje
VRSTE
UTJECAJA
VRTSE SINTETIKA
Poliamid Poliester Polipropilen Polietilen
UV svjetlo zadovoljava zadovooljava ne zadovoljava ne zadovoljava
Mikroorganizmi dobra vrlo dobra vrlo dobra vrlo dobra
1000C (suho) dobra vrlo dobra dobra zadovoljava
1000C (para) dobra ne zadovoljava ne zadovoljava ne zadovoljava
Prilikom ugradnje geomembrane potrebno je zadovoljiti sljedeće uvjete:
• sloj tla ili mineralnog brtvenog materijala na koji se polaže geomembrana
mora imati isplaniranu površinu bez oštrih fragmenata,
• maksimalni promjer zrna mineralnog zrnatog materijala u funkciji zaštitnog
sloja ne smiju prijeći 5mm,
• prije početka polaganja geomembrane mora biti određen položaj pojedinih
folija (smjer, duljina, širina, širina preklopa), te redoslijed polaganja,
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 34
• mora biti propisan način spajanja folija (ljepljenje ili varenje),
• ne smije se dopustiti kretanje građevinske mehanizacije neposredno preko
geomembrane,
• postupak kontrole mora dokazati besprijekornost položene geomembrane
koji uključuje:
- pregled čitave površinegeomemvrane kako bi se ustanovila moguča
oštećenja,
- pregled mehaničke otpornosti i nepropusnosti svih spojeva te
popravak svih nepravilnosti folije i spojeva.
Slika 30 – Polaganje geomembrane
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 35
3.3.2. Primjena geotekstila na odlagalištu
Geotekstil, na odlagalištu, obavlja jednu ili više svojih klasičinh funkcija:
• razdvajanje,
• ojačanje, ili
• filtriranje.
U funkciji dreniranje se ne pojavljuje kao samostalan element, već kao filtarska
zaštita mineralnog drenažnog sloja. Može se reči da kod primjene geotekstila ne
postoji bitna razlika da li se on koristi pri odlagalištu ili hidrotehničkoj građevini,
osim dva bitna aspekta:
• kod primjene u odlagalištu geotekstil mora biti trajno otporan na povišenu
temperaturu i kemijske utjecaje,
• u slučaju organskog i biološkog aktivnog otpada postoji opasnost vrlo brzog
začepljenja geotekstila uslijed razvoja mikroorganizama, čime njegova
funkcija filtriranja dolazi u pitanje, te prema tome treba izabrati optimalni
geotekstil
Tablica 3 – Kriteriji za filtarski geotekstil
FILTARSKI
KRITERIJ
POSTOTAK MATERIJALA KOJI PROLAZI KROZ
SITO OTVORA OKACA 0,075MM [%]
<15 15-50 >50
Minimalna propusnost [1/s] 0,5 0,2 0,1
Maksimalni AOS [mm] 0,43 0,25 0,22
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 36
Tablica 4 – Otpornost polimera geotekstila na razne utjecaje
UTJECAJ, KEMIJSKI
AGENS
VRTSA POLIMERA
Poliamid Poliester Polipropilen Polietilen
Razrjeđene kiseline + ++ +++ +++
Koncentrirane kiseline - - ++ ++
Razrjeđene lužine ++ + +++ +++
Koncentrirane lužine - - +++ +++
Mineralna ulja +++ +++ + +
Glikol + + +++ +++
Mikroorganizmi ++ +++ +++ +++
Ultraljubu časte zrake + + - -
Uha toplina do 100 0C ++ +++ ++ +
Vruća para do 100 0C ++ - - -
Deterdženti +++ +++ +++ +++
Oznake: - neotporan
+ slaba, ali prihvatljiva otpornost
++ zadovoljavajuća otpornost
+++ dobra otpornost
Slika 31 – Postavljanje geotekstila
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 37
3.3.3. Primjena geomreže na odlagalištu
Na odlagalištu otapda se geomreže koriste u funkciji ojačanja kao samostalni
element ili kao sastavni dio geokompozita. Naravno, to se odnosi na
geomembrane i na geotekstile u sklopu nekog od brtvenih ili drenažnih slojeva
odlagališta.
Geomreža mora ispunjavati uvjete otpornosti glede mehaničke čvrstoće, te
također mora biti otporna na kemijske agense i na povišenu temperaturu.
Slika 32 – Postavljanje geomreže
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 38
3.3.4. Primjena geokompozita na odlagalištu
Geokompoziti su tvornički proizvedene kombinacije različitih geosintetika:
• geomembrane sa geotekstilom,
• geotekstil sa geomrežom,
• geomembrane sa geomrežom.
Takvi geokompoziti se primjenjuju u slučajevima potrebnog kombiniranja
pojedinačnih dijelova, a prednost je u tome što se lakše i jednostavnije postvljaju i
ne može doći do klizanja jednog geotekstila po drugome.
U drugoj polovici 80-tih godina dolazi do proizvodnje bitno drugačijih kompozita,
sastavljeni od geosintetika i mineralnih brtvenih materijala s dodatkom ili bez
dodataka adheziva. Mineralni brtveni materijal je bentonit ili glina u razmejerno
tankom sloju, debljine oko 5mm u suhom stanju, a geosintetik nejčešće geotekstil,
rjeđe geomembrana.
U dosadašnjoj praksi se ovaj geokompozit uglavnom primjenjuje kao zamjena
za klasični brtveni sloj nabijene gline, nipošto kao zamjena za geomembranu.
Prednost ovog geokompozita je što mu se povećava volumen u dodiru s vodom,
pa se primjenjuje kao osobito pouzdana zaštita geomembrane u temeljnom ili
bočnom brtvenom sustavu. Uobičajeno djelovanje geomembrane da sprječava
oštećenja, dopunjeno je mogučnošću zatvaranja mogučeg nastalog oštećenja
bubrenjem bentonita.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 39
Slika 33 – Primjer geokompozita
Slika 34 – Primjer geokompozita
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 40
4. KORIŠTENJE GEOSINTETIKA KOD OSTALIH ZAHVATA
UZ ODLAGALIŠTA OTPADA
4.1. DRENAŽA
Problem koji nam radi podzemna voda rješavamo dreniranjem kako bi dobili na
stabilizaciji tla. Dreniranje je proces u kojem ili izvlačimo vodu iz tla ili joj ne
dopuštamo ulazak u tlo. Porni tlak je od presudnog značenja za stabilnost klizišta,
tako da je obično drenaža vrlo učinkovit način stabilizacije. Osim toga, to je jedina
ekonomična metoda stabilizacije velikih klizišta na prirodnim kosinama
Slika 35 - Shematski prikaz drenaže
Dreniranje klizišta se ostvaruje na tri načina:
• površinskim drenovima,
• kopanim drenovima,
• bušenim drenovim.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 41
4.1.1. Površinski drenovi
Kako bi se smanjio dotok vode u kosinu, te spriječilo klizanje tla koriste se
površinski drenovi (kanali, jarci). Na ovaj način voda otječe kanalima, te se
spreječava njezino prodiranje u tlo za vrijeme oborina ili otpanja snjega.
Kod izrade površinskih drenova koriste se različite konstrukcije, između
ostaloga i geosintetici (netkani geotekstili i geomembrane).
Kod korištenja netkanih geotekstila u izradi površinskih drenaža prolazi se kroz tri
faze:
• obavlja se iskop, nabijanje i ravnanje pokosa kanala,
• polaže se geosintetik s vrha prema dnu kanala i učvršćuje metaknim ili
drvenim klipovima za podlogu,
• nanosi se kamene iili neke druge obloge.
Upotrebom netkanog geotekstila dobiva se zaštita od ispiranja sitnih čestica
materijala dna i pokosa kanala uslijed djelovanja procjednih voda. Tako netkani
geotekstil obavlja više funkcija:
• razdvajanje tazličitih materijala,
• filtriranje,
• dreniranje,
• armiranje.
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 42
Slika 36 – Primjer netkanog geotekstila kod površinskih drenova
Geomembrana sprječava bilo kakvo prodiranje vode u tlo.
Slika 37 – Primjena geomembrane kod površinskih drenova
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 43
4.1.2. Kopani drenovi
Kopani drenovi su rovovi ispunjeni propusnim materijalom široki od 0,6 do 1m,
te duboki do 5m. izvode se u smjeru niz kosinu.
Faze izrade kopanog drena:
• kopa se u segmentima,
• iskopani rov se blaže geotekstilom- propusnim materijalom koji sprječava
unošenje sitnih čestica u propusnu ispunu drena i njegovo postupno
začepljenje,
• na pripremljeno dno se polaže cijev koja se puni drenažnim materijalom
(pijesak ili šljunak),
• površinski dio drena se čepi slabo propusnim materijalom (glinom) kako bi
se sprječio nekontrolirani ulazak oborinskih voda.
Slika 38 – Presjek kopanog drena
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 44
4.1.3. Bušeni drenovi
Bušeni drenovi su posebne perforirane cijevi koje usmjeravaju tok podzemne
vode prema sebi i odvode ju izvan kosine, a smještene su u bušenim vodoravnim
ili blago nagnutim bušotinama uz donji rub kosine. Zaštita cijevi od zamuljivanja i
tla ostvarjue se oblaganjem košuljicom od geotekstila prikladnih svojstava,
obložena perforirana cijev naziva se geodren. Geodren se odlikuje jednostavnom i
brzom ugradnjom te predstavlja jedno od ekonomičnijh rješenja.
Slika 39 – Primjer geodrena
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 45
4.2. PROMJENA OBLIKA PADINE
Promjena oblika kosine ostvaruje se na način tako da se za stabilizaciju donjeg
dijela kosine iskoristi materijal (zemlja) sa gornjeg dijela klizišta. Na taj način
opterečujemo donji dio kosine, a rasterečujemo gornji dio. Naravno, pri promjeni
oblika kosine mora se obavezno izvesti idrenažni sustav pomoću prethodno
navedenih drenova.
Slika 40 – Shema promjene nagiba padine
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 46
4.3. UPOTREBA POTPORNIH GRAĐEVINA
Upotrebljavaju se dvije vrste potpornih građevina:
• zidovi armirani geosinteticima- na izmjence se postavljaju horinzontalni
slojevi geosintetika i tla. Kao geosintetik se može koristiti i geomreža i
geotekstil, pri čemu nam geotekstil ima i drenirajuča svojstva.
• gabionski zidovi- konstrukcije od žičanokamenih koševa, a realiziraju se
pomoću pravokutnih elemenata sačinjenih od šestorokutnog pletiva
Ispunjavaju se kamenom i uzajamno se vežu sponama. Konstrukcije od
žičanokamenih koševa ispunjavaju sve ekološke zahtjeve koji se postavljaju
prilikom izgradnje. Košare mogu biti izgrađene id nekih drugih geomreža i
geotekstila. Na dnu zida potrebno je osigurati odvodnju vode.
Slika 41 – Montaža gabiona Slika 42 – Primjer gabiona
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 47
4.4. POBOLJŠANJE TLA
Stabilizacija kosine može se postiči i na način da se geomrežom i/ili
geotekstilom, pričvršćeni drvenim klipovima, prekrije cijela ploha kosine kroz koju
mogu rasti biljke što osigurava dugoročnu čvrstoću.
Slika 43 – Metoda poboljšanja tla geosinteticima pričvrščenim drvenim klinovima na kosinu
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 48
5. ZAKLJU ČAK
Izbor geosintetika je velik, isto kao i broj njegovih proizvođača. Najosnovnija
podjela geosintetika jest- geotekstili, geomreže, geomembrane i geokompoziti.
Svaka vrsta ima određenu funkciju zbog koje je ona jedinstvena, te se najbolje
ponaša pri određenim uvjetima.
Danas se geosintetici koriste u svim granama graditeljstva, te imaju vrlo široku
upotrebu. Imaju pozitivne učinke što se tiče njihove efikasnosti, ekonomičnosti i
ekološkoj sigurnosti.
Geosintetici su uvelike olakšali u spriječavanju onečiščavanja podzemlja ispod
odlagališta otpada. Zahvaljujući njihovoj otpornosti i dugotrajnosti, ako smo ih
pravilno koristili, možemo biti sigurni da smo spriječili veliko onečišćenje.
Osim kod odlagališta otpada, geosintetike koristimo i kod drugih geotehničkih
zahvata kao na primjer kod sanacije klizišta, temeljenja, drenaža i ostalim
mnogobrojnim zahvatima.
Geosintetici su upravo ono čemu se godinama težilo, materijali velike otpornosti
i dugotrajnosti koji će služiti u zaštiti okoliša. Zbog toga im je Ministarstvo zaštite
okoliša, prostornog uređenja i graditeljstva u Hrvatskoj dodijelilo pravo na
korištenje znaka ,,Prijatelj okoliša´´ na geosintetičkim proizvodima.
Slika 44 – Znak ,,Prijatelj okoliša´´
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 49
LITERATURA
BABIĆ, B.(1995.): Geosintetici u graditeljstvu, Hrvatsko društvo građevinskih
inženjera, Zagreb.
JURAČIĆ, M. (2009.): Geološke opasnosti, Prirodoslovno-matematički fakultet
Sveučilišta u Zagrebu, Zagreb.
MILANOVIĆ, Z. (1992.): Deponij- trajno odlaganje otpada, Javno poduzeće
``Zbrinjavanja gradskog otpada´´, Zagreb.
VEINOVIĆ, Ž.; KVASNIČKA, P. (2007.) : Površinska odlagališta otpada, Rudarsko-
geološko- naftni fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Zagreb.
ZIDAR, M. (2009.): Načini sanacije klizišta, Geotehnički fakultet Sveučilišta u
Zagrebu Varaždin.
Internet izvori:
• www.hydrogeo.net/biomac.htm , 2011.;
• www.rehou.hr/gradnja/niskogradnja/geosintetici , 2011.;
• www.webgradnja.hr/specifikacije/744 , 2011.;
• http://geosyntheticssocieiy.org , 2011.;
• http://en.wikipedia.org/wiki/Geosynthetic , 2011.;
O geosinteticima i primjene kod sanacije odlagališt a otpada
Lukave čki Iva (1821) Zavr šni rad (2010./2011.) 50
• http://en.wikipedia.org/wiki/Landslide , 2011.;
• www.gradimo.hr/Geosintetici/hr-HR/7853.aspx , 2011.;
• www.gradst.hr/LinkClick.aspx?fileticket=H8nB5yPgi2U%3D&tabid=896&mid
=2090 , 2011;
• www.gradst.hr/LinkClick.aspx?fileticket=H8nB5yPgi2U%3D&tabid=896&mid
=2090 , 2011.