Mik azok a geomatracok

Mik azok a geomatracok? Pontosabb képet arról, hogy mik azok a geomatracok vagy a geohálók, ez az oldal nyújt. Bár úgy tűnhet, hogy száraz adatok következnek, javasoljuk, hogy ezt a részt figyelmesen olvassa el :-)

Mi az erózió és miért alakul ki?

Az erózió a földfelszínen található objektumok (talaj, kőzetek, sziklák stb.) természetes szétesésének és elszállításának folyamata. Az erózió oka a környező, mozgásban lévő anyagok mechanikai hatása – elsősorban a szél, a folyó- vagy hullámzó víz, a jég, a hó, a mozgó hordalék és a nem megszilárdult üledékek.

Az utóbbi időben azonban az eróziót egyre inkább felerősíti az emberi tevékenység, ami főként a talaj fokozott lehordásában nyilvánul meg. A Cseh Köztársaság körülményei között a talajerózióban legnagyobb mértékben a vízerózió (csapadékból eredő) és a szélerózió vesz részt.

Magyarország területének közel egyharmadát veszélyezteti a talajerózió; a leginkább érintett területek a Dunántúli-dombságban és az Északi-középhegységben találhatók. A víz- és szélerózió által veszélyeztetett területek átfogó áttekintését a DOSoReMI.hu alkalmazás nyújtja.

a teljes talajveszteség 70%-áért a barázdás erózió felelős, a további 30%-ot pedig a felületi erózió okozza.

Az erózió ellen földrézsűk esetében többféleképpen is lehet védekezni. A rézsű füvesítése vagy erdősítése segít megvédeni a talajt a kimosódástól, az árkok és a teraszok képesek megosztani a koncentrált vízlefolyást, a növények gyökerei pedig megerősítik a kritikus helyeket.

Az egyik legegyszerűbb és leghatékonyabb megoldás az erózióvédelmi geomatracok használata. Ezek megerősítik a rézsű felületét, heves esőzések esetén is a helyén tartják a földet, és egyúttal támogatják a fű és más növények növekedését, amelyek hosszú távon stabilizálják a teljes rézsűt.

Történelem: Az első erózióvédelmi matracot (ECB, Erosion Control Blanket) a 20. század 60-as éveiben találták fel. Curlex néven az amerikai American Excelsior Co. fejlesztette ki és vezette be a piacra.

A korai geomatracok természetes anyagokat, például szalmát és farostokat használtak a talaj ideiglenes lefedésére és védelmére addig, amíg a vegetáció meg nem gyökeresedett.

Fotó: American Excelsior Co.

A 20. század 70–90-es éveiben az erózióvédelmi termékek ágazata gyors növekedésnek indult a gyepmegerősítő matracok (TRM, Turf Reinforcement Mat) bevezetésének köszönhetően. Ezzel párhuzamosan szervezetek is alakultak a termékek és eljárások szabványosítására.

Meghatározás

A „geomatrac” (angolul „geomat”) fogalmának többféle definíciója létezik. Talán a legpontosabb mai meghatározást az MSZ EN ISO 10318 szabvány adja, amely a geomatracot a következőképpen definiálja:

háromdimenziós, áteresztő szerkezet, amely polimer monofilamentumokból és/vagy egyéb elemekből (szintetikus vagy természetes) készül, és mechanikusan és/vagy hővel és/vagy kémiailag és/vagy más módon van összefogva.

A geohálók (angolul „geonet”) a szabvány szerint olyan geoműanyagok, amelyek egymásra helyezett, párhuzamos bordarendszerekből állnak, és hasonló rendszerekkel különböző szögekben szilárdan össze vannak kapcsolva.

A geohálók (angolul „geonet”) a szabvány szerint olyan geoműanyagok, amelyek egymásra helyezett, párhuzamos bordarendszerekből állnak, és hasonló rendszerekkel különböző szögekben szilárdan össze vannak kapcsolva.

Egyszerűsítve azt mondhatjuk, hogy a geomatracok olyan termékek, amelyeknek nincsenek nyílásai (szemei), és 100%-ban lefedik a rézsű felületét. Így adott esetben mulcsozásra is használhatók. A geohálók különböző méretű nyílásokkal rendelkező termékek, amelyek a rézsű felületét bizonyos százalékos tartományban fedik le.

A geomatracok felhasználási területei

A geomatracok széles körben alkalmazhatók az építőiparban, a mezőgazdaságban és a kertekben. Útrezsűk rekultivációja utak és autópályák építése után. Kőbányák, meddőhányók és más, bányászattal érintett területek helyreállítása. Meredek rézsűk füvesítése és fásítása. Patakok és kisebb vízfolyások partjainak helyreállítása. Rézsűfelületek megerősítése települések, városok belterületén, parkokban és kertekben.

Mindig a rézsű közvetlen felületének védelméről van szó, tehát az erózió általi roncsolás megelőzéséről. Amit a geomatracok nem oldanak meg, az a rézsű teljes, illetve belső stabilitása, amely a rézsű egy részének vagy teljes tömegének megcsúszásában nyilvánul meg. Ez a problémakör már kizárólag szakértői megítélés kérdése, leggyakrabban geotechnikus és/vagy geológus által.

Fotó: Minnesota Department of Transportation

A geomatracok alapvető tulajdonságai

A geomatracok és geohálók tulajdonságait fizikai és mechanikai jellemzőkre osztjuk. Ezek a tulajdonságok mindkét erózióvédelmi termékkategóriát részletesen leírják, de nem térnek ki – és nem is térhetnek ki – arra, hogy a geomatracok vagy geohálók mennyi ideig bírják a rézsűn. Ezért az oldal végén ejtünk néhány szót a geomatracok és geohálók élettartamáról is.

Fizikai tulajdonságok

A fizikai tulajdonságok közül a legismertebb a felülettömeg, amelyet leggyakrabban g/m²-ben adnak meg. A köznyelvben ezt a tulajdonságot grammsúlynak nevezik. Ezzel a tulajdonsággal egyenes arányban áll a termék vastagsága, amelyet mm-ben adnak meg. Általánosságban megállapítható, že minél nagyobb a felülettömeg, annál nagyobb vastagsággal, védelmi hatással és élettartammal rendelkezik a geomatrac vagy a geoháló.

A geohálóknál a szemméret is megadható. Sziklafalak hálózására szolgáló acél geohálóknál a szemméret megválasztását a kőzettörmelék mérete határozza meg. Földrézsűkre való kókusz- és jutahálóknál ez a – gyakran erősen változó – érték kevésbé lényeges. Inkább gyakorlati tulajdonságok a tekercs méretei és súlya, elsősorban a rézsűkön történő mozgatás és telepítés miatt. Senki sem akar túl nehéz vagy túl nagy tekercseket vonszolni a lejtőn.

Mechanikai tulajdonságok

A geomatracok és geohálók alapvető mechanikai tulajdonságai közé tartozik a szakítószilárdság és a maximális terhelésnél mért megnyúlás (más néven „nyúlás”). A természetes alapanyagokból készült termékek ezen jellemzők tekintetében nem érnek el magas értékeket.

Ezért általában nem használják őket olyan helyzetekben, ahol nagy teherbírásra van szükség, pl. igen meredek rézsűhajlásoknál vagy intenzív áramló vízzel való terhelésnél. Ezekben az esetekben kombinált vagy műanyag geomatracokat alkalmaznak, amelyeket gyakran erősítő georácsokkal kombinálnak.

A geomatracok és geohálók élettartama

Először is meg kell említeni, hogy az erózióvédelmi termékeknél úgynevezett funkcionális élettartamról beszélünk. Ez nincs egzakt módon definiálva, és nincsenek rá meghatározott vizsgálati eljárások, ezért a valós kivitelezések során végzett megfigyelésekből indul ki. A minimálisan garantált élettartamot a gyártó mindig feltünteti az adott termék kísérődokumentációjában.

A geomatracok és geohálók élettartama az alkalmazott alapanyagtól és a beépítési környezettől is függ. Általánosságban elmondható, hogy a szűz műanyagokból készült termékek élettartama több évtized, a természetes alapanyagokból készült termékeké pedig években mérhető (12–60 hónap). Ezek idővel a nedvesség és más tényezők hatására lebomlanak, és a talajban további évekig tápanyagként (trágyaként) hasznosulnak.

A geomatracok és geohálók típusai

Szalmából készült geomatracok:

• Mezőgazdasági szalmából készülnek, néha más szerves anyagokkal, például kókusszal kombinálva.
• Általában biológiailag lebomló vagy fotodegradálható hálóval vannak összefogva.
• Rövid távú használatra valók. Élettartamuk körülbelül egy év.

 

Kókuszból készült geomatracok:

• 100%-ban kókuszrostból készülnek, vagy szalmával, faforgáccsal vagy más anyaggal kombinálva (pl. 70% kókusz és 30% szalma, vagy 50% kókusz és 50% szalma stb.).
• Egyik vagy mindkét oldalon műanyag vagy természetes hálóval vannak megerősítve. Túlnyomórészt rövid távú használatra. Élettartamuk a megerősítéshez használt hálótól, valamint a kókusz mennyiségétől és arányától függ.
• Általában enyhe vagy meredek rézsűkön használják őket.

Kombinált vagy műanyag geomatracok:

• Szintetikus anyagokból készülnek (pl. polipropilén, poliolefin, polivinil-klorid, poliészter stb.), ideértve a természetes alapanyagokkal – leggyakrabban kókuszrosttal – való kombinációt is.
• Háromdimenziós szerkezetűek, néha szükséges a finomszemcsés humusszal történő áthintés, amely kitölti a 3D szerkezetet.
• Tartós megerősítésre használják meredekebb rézsűkön is. Hatékonyabb védelmet nyújtanak, mint a tisztán természetes anyagokból készült megoldások.

Juta- és kókusz geohálók:

• Jutából vagy kókuszból készülnek. Esetleg más természetes alapanyagokkal, például viszkózzal és juhgyapjúval kombinálva.
• Teljesen lebomlanak. Műanyagmentesek.
• Többnyire rövid távú használatra.
• Az élettartamot a felülettömeg határozza meg.
• Enyhe vagy meredek rézsűkre ajánlottak.

Acél geohálók:

• Acélból készülnek, különböző korrózió elleni felületkezeléssel (horganyzás, korszerű bevonatok, PVC bevonat).
• Tartós használatra, sziklafalak hálózásához.

A geomatracok funkciói – Erózióvédelmi funkció:

• A megfelelő erózióvédelmi típus kiválasztásánál döntő tényezők a csapadék gyakorisága, a vízáramlás sebessége, a rézsű hajlásszöge és hossza, a talajtípus és a növénytakaró.
• Ezek a tényezők befolyásolják a geomatracok alkalmazhatóságát erózióvédelmi termékként. Használhatók természetes, biológiailag lebomló anyagból készült geomatracok is, azzal a feltétellel, hogy korlátozott ideig szolgálnak, amíg az erózióvédelmi funkciót át nem veszi a vegetáció.
• Szintetikus geomatracok és geohálók alkalmazásakor elengedhetetlen olyan termékeket választani, amelyek megfelelő UV-állósággal rendelkeznek.