Przejdź do treści
Duży plac budowy z koparkami, hałdami piasku oraz wysokim murem oporowym wykonanym z geosyntetyków Naue zgodnie z wytycznymi M TS E.

Ochrona wód gruntowych w robotach ziemnych

Systemy uszczelniania dla materiałów z recyklingu zawierających substancje istotne środowiskowo (M TS E)

Jeżeli w trakcie robót ziemnych ponownie wykorzystuje się grunty lub materiały budowlane zawierające substancje istotne z punktu widzenia ochrony środowiska, przykrywa się je warstwą uszczelniającą, aby chronić wody gruntowe przed wymywaniem zanieczyszczeń. W Niemczech wytyczna FGSV M TS E „Merkblatt über Bauweisen für Technische Sicherungsmaßnahmen beim Einsatz von Böden und Baustoffen mit umweltrelevanten Inhaltsstoffen im Erdbau” wymaga wykonania uszczelnienia materiału i definiuje trzy warianty konstrukcyjne (A, B i C). Naue dostarcza element uszczelniający oraz powiązane warstwy: Bentofix® oraz Bentofix® X geosyntetyczne wykładziny iłowe (GCL), Carbofol® geomembrany HDPE, Secudrain® maty drenażowe oraz Secugrid® geosiatki. Poza Niemcami obowiązują równoważne krajowe przepisy, dzięki czemu ta sama zasada projektowa i te same produkty są stosowane na całym świecie.

W skrócie

  • Ochrona wód gruntowych w przypadku ponownego wykorzystania w robotach ziemnych gruntów lub materiałów budowlanych zawierających substancje istotne dla środowiska
  • Niemieckie wytyczne FGSV M TS E (techniczne środki bezpieczeństwa w robotach ziemnych); trzy metody wykonania. Poza Niemcami obowiązują równoważne krajowe przepisy.
  • Bentofix® (geosyntetyczna wykładzina iłowa (GCL)); Bentofix® X (geosyntetyczna wykładzina iłowa (GCL) z powłoką PE); Carbofol® (strukturalna geomembrana HDPE, ≥ 2.5 mm); Secudrain® (mata drenażowa); Secugrid® (geosiatka do stabilizacji skarp); Secutex® (geowłóknina ochronna)
  • Nasypy drogowe i kolejowe, wały przeciwhałasowe oraz nasypy rekultywacyjne z wykorzystaniem materiałów wtórnych/poddanych recyklingowi lub gruntów zawierających substancje istotne środowiskowo

Ochrona wód gruntowych: wyzwanie, rozwiązanie, rezultat

Wyzwania

  • Ponowne wykorzystanie materiałów zawierających substancje istotne środowiskowo wiąże się z ryzykiem ich wymywania do wód gruntowych
  • Tradycyjne uszczelnienie z 0,5 m warstwy zagęszczonej gliny jest materiałochłonne i pracochłonne
  • Wrażliwe na warunki pogodowe mineralne uszczelnienia wymagają ochrony przed wysychaniem, korzeniami i mrozem
  • Warunki na terenie budowy i na skarpach są zróżnicowane; należy zapewnić stateczność
  • Wymagania różnią się w zależności od metody budowy (z/bez drenażu; wrażliwe/niewrażliwe na warunki pogodowe)

Rozwiązanie

  • Około 10 mm geosyntetyczna wykładzina iłowa Bentofix® (GCL) zastępuje 0,5 m zagęszczonej gliny jako element uszczelniający
  • Bentofix® X (powłoka PE) tam, gdzie wymagana jest wyższa szczelność oraz ochrona przed wysychaniem/przerastaniem korzeni
  • Carbofol® z profilowanego HDPE (≥ 2,5 mm) jako niewrażliwy na warunki pogodowe element uszczelniający
  • Secudrain® jako drenaż powyżej uszczelnienia; Secugrid® do stabilizacji skarp
  • System dopasowany do metody wbudowania M TS E typu A, B lub C (oraz krajowych odpowiedników)

Wynik

  • Niezawodne uszczelnianie materiałów z recyklingu, zapewniające ochronę wód gruntowych
  • Cienka, szybko wbudowywana bariera zamiast grubej zagęszczonej gliny
  • Ochrona przed wysychaniem, przerastaniem korzeni i mrozem przy odpowiednim pokryciu
  • Stabilne wbudowanie na skarpach stromszych niż 1:2,5, tam gdzie jest to wymagane
  • Projekt dostosowany do stosowanej metody budowy i obowiązujących przepisów

Typowe zastosowania

Systemy uszczelniające stosuje się wszędzie tam, gdzie w robotach ziemnych ponownie wykorzystuje się grunty lub materiały budowlane zawierające substancje istotne środowiskowo i konieczna jest ochrona wód gruntowych.

  • Slopes on infrastructure

    Nasypy drogowe i kolejowe

    Uszczelnianie materiałów z recyklingu w nasypach komunikacyjnych

  • Wall and slopes

    Wały przeciwhałasowe

    Uszczelnione nasypy z materiałów wtórnych/poddanych recyklingowi

  • Vegetating protecting and securing facing systems

    Nasypy rekultywowane

    Profilowanie i zazielenianie z użyciem materiałów istotnych środowiskowo

  • Base sealing system

    Nasypy rekultywacyjne

    Bariery pod ponownie wykorzystanymi produktami ubocznymi przemysłu lub gruntami

Pracownicy budowlani montują geosiatki Naue i geosyntetyczne bariery na skarpie wykonanej z materiału z recyklingu (M TS E) wzdłuż autostrady.
Pracownicy budowlani montują geosiatki Naue i geosyntetyczne bariery na skarpie wykonanej z materiału z recyklingu (M TS E) wzdłuż autostrady.

Metody budowy M TS E (A, B i C)

M TS E wymaga uszczelnienia materiału z recyklingu i definiuje trzy metody wykonania. Element uszczelniający może stanowić mineralne uszczelnienie lub geosyntetyczna wykładzina iłowa (GCL); w metodzie niewrażliwej na warunki pogodowe stosuje się geomembranę. Naue dostarcza element uszczelniający oraz powiązane warstwy drenażowe, ochronne i stabilizacyjne. Jako alternatywę dla typowej 0,5‑metrowej zagęszczonej glinianej bariery stosuje się w pełni igłowany geosyntetyk Bentofix® GCL o grubości ok. 10 mm z silnie pęczniejącym bentonitem sodowym; jego wytrzymałe pokrycie i warstwy nośne geotekstyliów są zwymiarowane tak, aby ograniczyć uszkodzenie podczas wbudowania.

A: wrażliwe na warunki pogodowe uszczelnienie bez warstwy drenażowej

Wrażliwa na warunki pogodowe warstwa uszczelniająca jest przykryta początkowo 1,5 m nasypu (w przypadku mat bentonitowych możliwe produktowo zmniejszenie do ≥ 1 m) oraz warstwą wierzchnią gruntu. Okrywa gruntowa musi mieć przepuszczalność co najmniej 1 000 razy większą niż element uszczelniający (k ≤ 5 × 10⁻¹⁰ m/s). Element uszczelniający stanowi albo 0,5 m mineralne uszczelnienie o k ≤ 5 × 10⁻¹⁰ m/s, albo mata bentonitowa (geosyntetyczna wykładzina iłowa, GCL), np. Bentofix®. Ze względu na wymagania dotyczące szczelności Naue zaleca typ Bentofix® X (z powłoka polietylenowa): jego równomiernie i trwale wytłaczana powłoka polietylenowa zapewnia ochronę przed wysychaniem i przerastaniem korzeni. Odpowiednia ochrona przed mrozem jest zapewniona, w zależności od strefy przemarzania, przez okrywę gruntową o grubości ≥ 1 m.

B: wrażliwe na warunki pogodowe uszczelnienie z warstwą drenażową

Powyżej warstwy uszczelniającej układa się warstwę drenażową/przesączającą (np. Secudrain®). Dzięki tej warstwie drenażowej wymagania są niższe niż w Metodzie A: warstwa uszczelniająca i mata drenażowa są przykryte 1,5 m nasypu (możliwe do zredukowania do ≥ 1 m dla mat bentonitowych) oraz warstwą wierzchnią gruntu, a 0,5 m mineralne uszczelnienie musi mieć przepuszczalność jedynie k ≤ 5 × 10⁻⁹ m/s lub zastosowaną matę bentonitową (geosyntetyczna wykładzina iłowa, GCL) taką jak Bentofix®. Umożliwia to zastosowanie geosyntetycznej wykładziny iłowej Bentofix® jako jedynego elementu uszczelniającego, z ułożoną powyżej matą drenażową Secudrain®.

C: uszczelnienie niewrażliwe na warunki pogodowe

Element uszczelniający jest niewrażliwy na warunki atmosferyczne, a grubość pokrycia jest ustalana indywidualnie dla projektu, zgodnie z planowanymi nasadzeniami lub zazielenieniem. Podstawowym elementem uszczelniającym jest strukturalna geomembrana HDPE o grubości 2,5 mm, taka jak Carbofol® (≥ 2,5 mm). Alternatywnie można zastosować powlekaną matę bentonitową jak w Metodzie A (np. Bentofix® X); nad matą bentonitową zaleca się okrywę gruntową o grubości co najmniej 1 m.

Ochrona wód gruntowych (M TS E): najczęściej zadawane pytania

M TS E to niemieckie wytyczne FGSV „Merkblatt über Bauweisen für Technische Sicherungsmaßnahmen beim Einsatz von Böden und Baustoffen mit umweltrelevanten Inhaltsstoffen im Erdbau”. W przypadku ponownego wykorzystania w robotach ziemnych gruntów lub materiałów budowlanych zawierających substancje istotne dla środowiska, dokument wymaga zastosowania uszczelnienia materiału i definiuje trzy metody budowy (A, B i C) zapewniające ochronę wód gruntowych. Poza Niemcami obowiązują równoważne krajowe przepisy.

geosyntetyczne wykładziny iłowe Bentofix® i Bentofix® X jako element uszczelniający, geomembrana Carbofol® HDPE (≥ 2.5 mm, metoda C), maty drenażowe Secudrain® (metoda B), geosiatki Secugrid® do stabilizacji skarp oraz włókniny ochronne Secutex®.

Tak. M TS E wymienia maty bentonitowe (geosyntetyczne wykładziny iłowe, GCL) obok uszczelnienia mineralnego. Około 10 mm geosyntetyczna wykładzina iłowa Bentofix® zastępuje tradycyjne 0,5 m uszczelnienie z zagęszczonej gliny.

  • Metoda A: uszczelnienie wrażliwe na warunki atmosferyczne, bez warstwy drenażowej (bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące pokrycia i przepuszczalności, k ≤ 5 × 10⁻¹⁰ m/s).
  • Metoda B: uszczelnienie wrażliwe na warunki atmosferyczne z warstwą drenażową powyżej (niższe wymaganie, k ≤ 5 × 10⁻⁹ m/s).
  • Metoda C: uszczelnienie niewrażliwe na warunki atmosferyczne (Carbofol® HDPE ≥ 2,5 mm lub Bentofix® X).

Jednorodna i mocno wytłaczana powłoka PE zapewnia wymaganą szczelność oraz chroni przed wysychaniem i przerastaniem korzeni. Jest zalecana do metody A oraz jako alternatywa w metodzie C.

Zwykle 1,5 m nasypu oraz warstwa wierzchnia gruntu nad warstwą uszczelniającą, produktowo możliwe do zredukowania do ≥ 1 m dla mat bentonitowych. Ochrona przed mrozem zależy od strefy mrozoodporności (≥ 1 m okrywy gruntowej). Dla metody C pokrycie ustala się indywidualnie dla projektu.

Tak. Bentofix® nadaje się do skarp o nachyleniu większym niż 1:2,5, w zależności od warunków gruntowych i długości skarpy; geosiatka Secugrid® może zapewnić stateczność na bardziej stromych skarpach lub słabym gruncie.

M TS E jest niemieckim opracowaniem, jednak zasada inżynierska polegająca na uszczelnianiu materiałów z recyklingu zawierających substancje istotne środowiskowo w celu zapewnienia ochrony wód gruntowych ma zastosowanie międzynarodowe. Naue dostosowuje projekty do obowiązujących krajowych przepisów i dostarcza odpowiednie produkty barierowe.

Dla uszczelnienia mineralnego: k ≤ 5 × 10⁻¹⁰ m/s (metoda A) lub k ≤ 5 × 10⁻⁹ m/s (metoda B). Bentofix® GCL jest akceptowany jako równoważny element uszczelniający.

Tak. Naue zapewnia wsparcie inżynierskie oraz dobór produktów dla metod A, B i C. Odpowiedni cyfrowy przewodnik doboru i narzędzia obliczeniowe są dostępne w Naue Portal. W Niemczech Naue jest certyfikowaną WHG specialist installation company.

System i produkty

Metody budowy M TS E określają wymagania dotyczące uszczelniania; Naue dostarcza element uszczelniający oraz powiązane warstwy. Poza Niemcami obowiązują równoważne krajowe przepisy dotyczące ponownego wykorzystania materiałów zawierających substancje istotne dla środowiska.

Ramy prawne:

  • M TS E (FGSV): Niemieckie wytyczne określające techniczne środki bezpieczeństwa oraz metody wykonania A, B i C dotyczące ponownego wykorzystania gruntów/materiałów zawierających substancje istotne dla środowiska w robotach ziemnych.
  • Wymaganie dotyczące przepuszczalności: Mineralne uszczelnienie k ≤ 5 × 10⁻¹⁰ m/s (metoda A) lub ≤ 5 × 10⁻⁹ m/s (metoda B); geosyntetyczna wykładzina iłowa (GCL) jest akceptowana jako równoważny element uszczelniający.
  • Krajowe odpowiedniki: Poza Niemcami obowiązują równoważne krajowe przepisy dotyczące ponownego wykorzystania materiałów zawierających substancje istotne dla środowiska. Naue odpowiednio dostosowuje projekt.

Produkty:

  • Bentofix®/Bentofix® X (GCL): Geosyntetyczna wykładzina iłowa jako element uszczelniający (alternatywa dla 0,5 m uszczelnienia z zagęszczonej gliny); Bentofix® X ma powłokę PE zapewniającą wyższą szczelność oraz ochronę przed wysychaniem/przerastaniem korzeni.
  • Carbofol® (HDPE): Strukturalna geomembrana HDPE ≥ 2.5 mm jako niewrażliwy na warunki pogodowe element uszczelniający (metoda C).
Przekrój nasypu drogowego zgodnie z wytycznymi M TS E, przedstawiający rozwiązanie uszczelniające i drenażowe Naue.
Przekrój nasypu drogowego zgodnie z wytycznymi M TS E, przedstawiający rozwiązanie uszczelniające i drenażowe Naue.

System w skrócie

  • Około 10 mm geosyntetycznej wykładziny iłowej Bentofix® uszczelnia materiały z recyklingu i zastępuje 0,5 m uszczelnienia z zagęszczonej gliny
  • Bentofix® X PE coating: ochrona przed wysychaniem i przerastaniem korzeni
  • Carbofol® HDPE ≥ 2,5 mm do metody niewrażliwej na warunki pogodowe (metoda C)
  • Secudrain® drenaż (Metoda B); Secugrid® do stateczności skarp
  • Dopasowane do metod wbudowania M TS E A/B/C oraz równoważnych krajowych wytycznych

Pliki do pobrania i usługi

Oprogramowanie geotechniczne

Naue Portal - the free digital platform for geotechnical engineers.

Naue Portal: bezpłatne, kompleksowe oprogramowanie geotechniczne do planowania i szacowania kosztów

  • Jedna platforma – wiele rozwiązań: dostęp do szerokiego zakresu geotechnicznych narzędzi projektowych w jednym portalu.
  • Przyjazna dla użytkownika i łatwo dostępna: dostępna w dowolnym czasie i miejscu, na komputerze stacjonarnym lub urządzeniu mobilnym.
  • Zoptymalizowane koszty i zużycie materiałów: ograniczenie kosztów budowy przy jednoczesnym zapewnieniu długoterminowej stabilności projektu.
  • Zgodne ze standardami branżowymi: spełnia wymagania AASHTO oraz innych wytycznych inżynierskich.