GEOSYNTHETICS Wegenbouw brochure Tijdelijke wegen Verharde wegen Gewapende grond Drainage Fotografie: H.W Fluks
TenCate Geosynthetics Materials that make a difference TenCate is een vooruitstrevende onderneming die textieltechnologie combineert met chemische processen om materialen met onderscheidende eigenschappen te ontwikkelen en te produceren. Deze materialen worden voornamelijk toegepast in grondweg- en waterbouw, in de luchten ruimtevaart technologie, in veiligheids- en beschermende kleding en in sportvelden. Met productielocaties in Oostenrijk, Frankrijk en Nederland is TenCate Geosynthetics één van de grootste leveranciers van een complete range van geokunststoffen in Europa. Geokunststoffen die een belangrijke wapenings- scheidingsen filtratiefunctie hebben in tal van geotechnische constructies. TenCate Geosynthetics Bewezen oplossingen voor wegconstructies op slecht draagkrachtige grond. De revolutionaire ontwikkeling van geokunststoffen in de afgelopen decennia heeft de aanleg van wegen op slecht draagkrachtige grond vereenvoudigd en verbeterd. Overal ter wereld worden nu constructies gebouwd met behulp van geosynthetische materialen. Geokunstoffen bieden uitkomst, waar normaliter de mogelijkheden voor het aanleggen van wegen beperkt zijn. Geokunststoffen hebben ook de bouwwijze van aarden banen, keerconstructies, steile taluds en zelfs tunnels en bruggen ingrijpend veranderend. Duurzame oplossingen Geokunststoffen bieden effectieve en duurzame oplossingen voor de bouw van wegconstructies op slecht draagkrachtige ondergrond. Het gebruik van geokunststoffen reduceert niet alleen de uitvoeringskosten, maar verlengt ook de onderhoudsintervallen en de gebruiksduur van wegen. TenCate Geosynthetics heeft meer dan 30 jaar ervaring in het stabiliseren en het wapenen van grond onder en rondom wegen. Succesvolle bouwprojecten in vele landen, onafhankelijke veldonderzoeken en laboratoriumtesten bewijzen iedere keer de voordelen van het gebruik van TenCate geokunststoffen. TenCate Geosynthetics produceert een complete range geokunststoffen vliezen, weefsels, geocomposieten en geogrids met bewezen prestaties op het gebied van filtratie, scheiding, drainage en wapening. Voor ieder project biedt TenCate een toegesneden oplossing en het optimale product. Economisch voordeel wordt gerealiseerd door het productontwerp precies op de project specificaties aan te laten sluiten. De geotechnische specialisten van TenCate bieden ondersteuning bij het bepalen van de juiste oplossing voor ieder project. / Sealing Envirofelt CO olymat 2
Functies van geokunststoffen Geokunststoffen vervullen in wegconstructies en in andere geotechnische constructies één of meerdere van de volgende functies: Scheiding Geokunststoffen voorkomen dat funderingslagen uit bijvoorbeeld zand, puin of menggranulaat in de slecht draagkrachtige ondergrond zakken. De dikte van de funderingslaag die nodig is voor een stabiele opbouw wordt beperkt. Filtratie Een filtergeotextiel onder een wegconstructie zorgt er voor dat water uit de bodem vrij door het filtertextiel kan bewegen zonder dat gronddeeltjes zich met het funderingsmateriaal kunnen mengen. De stabiliteit van de wegconstructie blijft hierdoor optimaal gewaarborgd. Geokunstoffen worden toegepast om de draagkracht van de ondergrond te vergroten en trek- en schuifspanningen in het funderingsmateriaal op te nemen. Hiermee worden zettingen beperkt en belastingen gespreid waardoor de dikte van de funderingslaag gereduceerd kan worden. Scheiding Filtratie Drainage Geokunststoffen kunnen speciaal gedimensioneerd worden om grond- en infiltratiewater af te voeren om de constructiestabiliteit te vergroten. Drainage Bescherming Geokunststoffen worden gebruikt om geomembranen of folies te beschermen tegen mechanische beschadiging door scherpe delen in de ondergrond of aanvulmateriaal. Bescherming Erosiebescherming Geokunststoffen worden gebruikt om erosie van gronddeeltjes door wind- en waterstromen te voorkomen waarmee de duurzaamheid van taluds vergroot wordt. Erosiebescherming T T WEGENBOUW RODUCTEN 3
Tijdelijke wegen T Scheiding Filtratie T Geodetect Het aanleggen van (tijdelijke) toegangswegen op slecht draagkrachtige ondergrond is vaak een uitdagende opgave. Meestal is de ondergrond, ondanks de aanwezigheid van een belastingspreidende funderingslaag, onvoldoende draagkrachtig om de belasting van het werkverkeer op te vangen. Hierdoor zakt de funderingslaag in de ondergrond en door vermenging van fundering en ondergrond neemt de dikte en daarmee ook de draagkracht van de fundering steeds verder af. Uiteindelijk resulteert dit in een voortijdig bezwijken van de weg. De conventionele methode voor het vergroten van de draagkracht is het aanbrengen van grote hoeveelheden funderingsmateriaal en/of het uitvoeren van grondverbetering. Een simpelere en goedkopere oplossing is het toepassen van een geokunststof van TenCate. Door het aanbrengen van het juiste type geokunststof tussen de fundering en de slecht draagkrachtige ondergrond wordt de weg gewapend en vermenging van beide lagen onder verkeersbelasting voorkomen. Het juiste type geokunststof fungeert tevens als filter waardoor de afvoer van water verbetert en de consolidatie van de ondergrond versnelt. Geokunststoffen van TenCate dragen bij aan het voorkomen of het verminderen van spoorvorming, wat vaak een probleem vormt bij bouwwegen op slecht draagkrachtige grond. Door belasting van bovenaf rekt het geokunststof uit. Dit uitrekken gaat gepaard met het mobiliseren van trekkrachten in het geokunststof waardoor schuif- en trekspanningen opgenomen worden. De wapeningsbijdrage hangt af van de mate van spoorvorming, de treksterkte en de rek van het de geokunststof. In het algemeen geldt: hoe groter de treksterkte en hoe lager de rek in het geokunststof, hoe groter het wapeningseffect. De keuze voor een bepaald type geokunststof hangt af van de bodemgesteldheid, de verkeersbelasting en de gewenste levensduur van de weg. Gedegen technisch advies en de uitgebreide productenreeks van TenCate Geosynthtics garanderen dat voor ieder project de optimale oplossing geboden wordt. 4
Verharde wegen / Sealing Envirofelt CO olymat Daar waar de draagkracht van de ondergrond en de wegfundering niet toereikend is, vertonen verharde wegen al snel spoor- en scheurvorming en kunnen gaten in de weg ontstaan door belasting van het verkeer. In veel landen, waaronder Nederland zijn daarom door wegbeheerders eisen gesteld aan de draagkracht van de ondergrond en de fundering. De traditionele aanpak voor het aanleggen van verharde wegen op slecht draagkrachtige grond is het uitvoeren van grondverbetering. Niet bruikbare slecht draagkrachtige grond wordt dan ontgraven en aangevuld met duurder draagkrachtig aanvulmateriaal zoals zand of menggranulaat. Wereldwijd hebben talloze projecten in de afgelopen decennia bewezen dat funderingswapening met geokunststoffen een kwalitatief beter en voordeliger alternatief voor grondverbetering is. Draagkracht en sterkte van de verharding blijven daarmee behouden. De filtratie functie van het geokunststof draagt bij aan de lange termijn prestatie van permanente verhardingen, waardoor de onderhoudsvrije levensduur verlengd wordt. Goede filtratie zorgt ervoor dat water snel wordt afgevoerd, zonder dat uitspoeling van fijne deeltjes plaatsvindt. Zo blijft de draagkracht en de vorstbestendigheid van de funderingslaag behouden. TenCate biedt een optimale combinatie van wapenings- scheidings en filtratieproducten aan, waarmee de vereiste draagkracht wordt gerealiseerd, met een beperkte hoeveelheid bouwstoffen tegen zo gering mogelijke kosten. Scheiding Filtratie Geokunststof wapening wordt gebruikt om de vereiste draagkracht van de ondergrond te bereiken met gebruik van een beperkte hoeveelheid funderingsmateriaal. De scheidingsfunctie van het geokunststof voorkomt dat funderingsmateriaal in de ondergrond wegzakt en dat hierdoor de funderingsdikte aangetast wordt. Verlies van funderingsmateriaal zonder Een stabiele duurzame weg met WEGENBOUW RODUCTEN 5
k EC grid GX T Ophogingen op slecht draagkrachtige grond T Scheiding Filtratie T De belangrijkste factor bij het aanbrengen van aarden banen op slecht draagkrachtige grond met een hoog watergehalte is de tijd die benodigd is voor het consolideren van de ondergrond. Het aanbrengen van een voorbelasting voor snellere consolidatie, kan zonder het verlies van stabiliteit plaatsvinden door de ophoging met geokunststoffen van TenCate te wapenen. De bouwtijd kan door toepassing van grondwapening vaak aanzienlijk verkort worden. Geokunstoffen met een hoge sterkte vormen de oplossing voor het voorkomen van geotechnische problemen, zoals het ontstaan van glijvlakken, overschrijding van de draagkracht of het zijdelingse afschuiven van ophogingen. Een ander belangrijk voordeel van geokunststoffen is dat aarden banen aangelegd kunnen worden zonder steunbermen, zodat bespaard wordt op grondaankoop en kostbaar funderingsmateriaal. Een product zoals T combineert een wapenings- en scheidingsfunctie en kan daarom efficiënt in deze constructie toegepast worden. Wanneer fijne filtratie eigenschappen een nog belangrijkere functie hebben, zoals bij een siltige verzadigde ondergrond, is het beste alternatief. Zowel T als voldoen aan de kritische eisen die gesteld worden aan de lange termijn ontwerpsterkte zoals kruip, inbouw-beschadiging en duurzaamheid. Als aanvulling op het uitgebreide pakket aan standaard producten met een uitstekende treksterkte kan TenCate ook klantspecifieke producten leveren om precies te voldoen aan de eisen van het project. De geokunststof wapening wordt onder de ophoging direct op de ondergrond aangebracht, eventueel in meerdere lagen in de ophoging. Naast de wapeningsfunctie is ook de scheidingsfunctie van geokunststof van belang voor de stabiliteit van de constructie. 6
Ophogingen op gewapende paalmatrassen Envirofelt CO olymat / Sealing De laatste jaren zijn er een aantal technieken ontwikkeld voor een snelle aanleg van terreinophogingen aardenbanen, waarbij met behulp van palen of kolommen het merendeel van de belastingen op de draagkrachtige ondergrond wordt overgedragen. Deze constructies vertonen na ingebruikname weinig of geen restzetting. De krachtsoverdracht op de palen gebeurt door middel van boogwerking. Bij een aarden baan is de boogwerking van nature meestal onvoldoende zodat onderin een overdrachtslaag met geokunststof wapening nodig is. Deze wapeningslaag brengt de belastingen via de palen over aan de ondergrond. De combinatie van paalfundering en de gewapende overdrachtslaag wordt aangeduid met de term paalmatrassysteem. Door gebruik van een wapenend geokunststof kan de paalafstand geoptimaliseerd worden ten behoeve van de gewenste paaldraagkracht en is gebruik van grote paalkappen niet nodig of zelfs geheel overbodig. Daarnaast worden horizontale belastingen aan de zijkanten van de aardebaan opgevangen door de geokunststof wapening, waardoor toepassing van schoorpalen achterwege gelaten kan worden. Door deze voordelen kan sterk op de uitvoeringskosten worden bespaard Belastingen worden overgedragen van en naar de geokunststof door middel van wrijving met de omliggende grond. Wanneer gebruik wordt gemaakt van grof aanvulmateriaal, dan wordt optimale wrijving bereikt met TenCate Miragrid GX. Wanneer er gebruik wordt gemaakt van fijner aanvulmateriaal dan worden optimale wrijvingswaarden behaald met hoge sterkte geotextielen of geocomposieten zoals TenCate. Vanwege de permanente belasting van het geokunststof gedurende de levensduur van de constructie zijn TenCate geokunststoffen een ideale oplossing. Dit komt door de uitstekende lange termijn waarden op het gebied van treksterkte. Wanneer nodig, kunnen kritische vervormingen in constructies gecontroleerd worden met TenCate olyfelt Geodetect. Geodetect meet en registreert de vervormingen (rek) in de wapening en geeft een waar-schuwingssignaal af zodra de vervorming een bepaalde grens overschrijdt. T T T WEGENBOUW RODUCTEN 7
olymat Drainage Erosiebescherming Envirofelt T Bij het aanleggen van wegen in de beperkt Gewapende steile taluds T beschikbare ruimte in met name Nederland en België wordt getracht zo minimaal mogelijk beslag op de beschikbare grond te leggen en de geluidsoverlast zoveel mogelijk te beperken. Steile taluds kunnen in veel gevallen uitkomst bieden om ruimtewinst te boeken en de vereiste geluidsreductie te realiseren. TenCate biedt uiteenlopende geotechnische oplossingen voor de wapening van grondlagen om zodoende steile taluds op te bouwen. De optimale oplossing en bouwwijze is mede afhankelijk van de steilheid en het gewenste uiterlijk. Het wapenende geokunststof wordt in horizontale lagen geïnstalleerd. Steile taluds met een helling tussen de 45 en 70 kunnen zowel niet-getrapt als getrapt gebouwd worden door gebruik te maken van een tijdelijke bekisting en omslagtechnieken of door gebruik te maken van stalen roosterpanelen. Voor een natuurlijk groen talud en een optimale integratie in het omliggende landschap, dient de vegetatie afgestemd te worden op de aanwezige omstandigheden. Dé oplossing voor het bouwen van steile taluds met slecht drainerende grond en de daarmee vergrootte kans op instabiliteit, is TenCate Rock EC. Dit materiaal heeft uitstekende drainageeigenschappen, waardoor water effectief afgevoerd wordt en de stabiliteit van het talud in tact blijft. Bij de aanleg van hellingen tot 45 is het aan te raden het hellende oppervlak tegen erosie te beschermen met behulp speciaal daarvoor ontwikkelde anti-erosiematten. De anti-erosiematten vormen een controlerende laag die voorkomt dat het snel wegstromende water het taludoppervlak erodeert. De bovenste aarde laag kan permanent beschermd worden met de TenCate olyfelt olymat. De open en driedimensionale structuur houdt de gronddeeltjes vast en voorkomt erosie terwijl vegetatie eenvoudig door de open structuur van het materiaal kan groeien. Als alternatief kan TenCate Envirofelt CO op het talud geïnstalleerd worden om de snelheid en de kracht van het wegstromende water te verminderen. Dit materiaal -Envirofelt COstimuleert de groei van vegetatie die geleidelijk de erosiewerende werking overneemt. Na verloop van tijd composteert Envirofelt CO en draagt bij aan de bemesting van de vegetatie. 8
Steile wanden T Envirofelt CO olymat Steile wanden zijn grondkerende constructies, die vaak toegepast worden in wegver- bredingen, landhoofden, tijdelijke wegomleggingen en in gebieden met sterke reliëfverschil- len. In plaats van de traditionele constructiemethoden met staal of gewapend beton, biedt TenCate een complete oplossing op basis van geokunststoffen in combinatie met een veelheid aan bekledingsopties voor het gewenste aanzicht. Het bouwen van keermuren met materialen van TenCate Geosynthetics biedt veel voordelen zoals tijdsbesparing als gevolg van de eenvoudige en snelle verwerkingsmogelijkheden en beperking van de materiaalkosten. Het juiste geokunststof in combinatie met een goed gekozen bekleding zorgt voor een economische, duurzame en optisch aantrekkelijke oplossing voor de constructie. Door bijvoorbeeld een keermuur te bouwen met halve schanskorven en gewapende grond kan een natuurstenen aanzicht gerealiseerd worden tegen aanzienlijk lagere kosten TenCate heeft meer dan 30 jaar ervaring met het ontwerpen van keermuren uit gewapende grond. De wapeningsproducten van TenCate zoals bijvoorbeeld TenCate geogrids, zijn ontworpen om te voldoen aan de strenge ontwerpcriteria, waarmee een lange levensduur van de keerconstructie gegarandeerd wordt. Het bewijs hiervoor wordt geleverd door de intensieve kwaliteitscontrole, externe testen en certificeringen, zoals het Britse BBA certificaat. Meer en meer wordt ook gebruik gemaakt van zogenaamde betonnen blokkenwanden. TenCate heeft veel ervaring en tal van projecten gerealiseerd die laten zien dat en uiteenlopende typen betonblokken een uitstekende combinatie vormen. T WEGENBOUW RODUCTEN 9
/ Sealing Filtratie Envirofelt CO olymat Drainage Drainage en Infiltratie Drainage systemen Water dat infiltreert in civiele constructies kan de stabiliteit verminderen en de levensduur aanzienlijk beperken. Effectieve drainage kan deze problemen voorkomen. TenCate heeft een uitgebreid productengamma van filtratieproducten beschikbaar waaruit voor iedere specifieke toepassing het meest geschikte product gekozen kan worden; of het nu gaat om permanente drainage van grondwater in siltige bodem of de snelle afvoer van overtollig hemelwater in granulaire bodem na hevige regenval. T T Infiltratie systemen In veel stedelijke gebieden stroomt het hemelwater van gebouwen, wegen en parkeerplaatsen direct weg in rivieren en kanalen met als gevolg dat de grond uitdroogt en ongewenste zettingen op kunnen treden. In toenemende mate groeit het bewustzijn dat het opvangen van hemelwater in ondergrondse opslagbassins bijdraagt aan het tegengaan van verdroging. Ook dragen ondergrondse opslagbassins bij aan het verminderen van piekbelastingen op afvoersystemen. Voor optimale drainage heeft TenCate geocomposieten ontwikkeld bestaande uit een open kunststof kern, die aan één of aan beiden zijden is voorzien van een filtertextiel. TenCate olyfelt is ontworpen voor vertikale wanddrainage om ondergrondse bouwconstructies te beschermen tegen waterschade. TenCate olyfelt wordt zowel horizontaal als onder hellingshoek toegepast voor effectieve drainage van grotere oppervlakten onder beperkte druklasten zoals in daktuinen of in stortplaatsen. De buitengewoon goede filtereigenschappen van TenCate woven en non-woven geokunststoffen verzekeren een lange levensduur en goede werking van deze hemelwater infiltratiesystemen. 10
Tunnels / Sealing Envirofelt CO olymat Geokunststoffen van TenCate worden toegepast voor de regulering van grondwater in tunnels. Water dat doordringt in de betonstructuur van de tunnel leidt tot onnodige vroegtijdige verslechtering van de constructie. Het grondwater moet dus weggeleid worden naar drainagesystemen zonder dat er een hoge druk op het beton of het waterkerende systeem uitgeoefend wordt. In gegraven tunnels bestaat het waterdichte systeem tussen de bodem en de tunnelmuur uit een nonwoven en een waterdicht geomembraan. Het nonwoven beschermt het membraan tegen mechanische beschadiging en het zorgt voor het watertransport naar het drainage systeem van de tunnel In tunnelconstructies die later afgedekt worden met grond, bestaat het waterdichte systeem uit een non-woven geotextiel, een geomembraan en een drainage mat. Het geokunststof, TenCate olyfelt, beschermt het geomembraan aan de binnenzijde tegen scherpe delen van het beton. TenCate olyfelt drainage mat zorgt voor mechanische bescherming van het geomembraan aan de buitenzijde en heeft tevens een hoge drainage capaciteit. Het materiaal is bestand tegen hoge drukbelasting en behoudt ook onder hoge belasting voldoende drainage capaciteit. Bescherming Drainage TenCate olyfelt is speciaal ontwikkeld voor deze toepassing. De initiële hoge sterkte beperkt het vervormen van het membraan en het materiaal is voldoende robuust om schade aan het membraan door penetratie te voorkomen. Daarnaast heeft het een goede waterdoorlatendheid in het materiaal zelf, waardoor de opbouw van hoge hydraulische drukken tegengegaan wordt. WEGENBOUW RODUCTEN 11
Samen met onze klanten werkend aan vooruitstrevende oplossingen, ontwikkelt en produceert TenCate materialen die prestaties verbeteren, kosten verminderen en meetbaar beter resultaat opleveren. De informatie in deze brochure is met de hoogst mogelijke zorg en volgens onze meest recente kennis en ervaring samengesteld. Nieuwe onderzoekresultaten en nieuwe praktijk inzichten kunnen echter tot noodzakelijke wijzigingen leiden. Er kan uit de informatie uit de brochure geen enkele garantie of aansprakelijkheid afgeleid worden. TENCATE GEOSYNTHETICS NETHERLANDS BV Sluiskade N.Z., 7602 HR Almelo, Nederland Tel. +31 546 544 811, Fax +31 546 644 490 www.tencate.com/geosynthetics, service.nl@tencate.com 502525 NL 07.2008 Blömer Vormgeving TENCATE GEOSYNTHETICS AUSTRIA GMBH Schachermayerstr. 18 A-4021 Linz Austria Tel. +43 (0) 732 6983 0 Fax +43 (0) 732 6983 5353 www.tencate.com/geosynthetics service.at@tencate.com