Analysis of puncture resistance of geomembranes and geotextiles

• Autorzy: Cholewa M. , Kutia T.

Warianty tytułu

PL

Analiza wytrzymałości na przebicie geomembran oraz geowłóknin

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Aim of the study The aim of the article was to present the results of the analysis of puncture resistance of shielding and sealing geosynthetics. Standard qualification tests were carried out on a rigid support in accordance with PN-EN 14574: 2015-12. Four types of protective geotextiles with different thicknesses and weights as well as three types of geomembranes differing in thickness were used for the tests. Individual materials were examined separately, as well as in the form of geocomposites. Material and methods Two groups of geosynthetics were used in the study. The first group were four types of geotextiles whose function is to separate materials with different grain sizes, or to provide filtration in engineering structures. Geotextiles were characterized by their varying thickness, basis weight, and production technology. The second group were impermeable geomembranes with sealing properties, made of smooth-rolled polyethylene on three sides, in three heights. Geosynthetics were tested for puncture resistance with a pyramid (PN-EN 14574:2015-12). Results and conclusions Among the geotextiles, needle-punched non-woven fabric with a thickness of 4 mm turned out to be the most resistant to puncture. The values for the remaining needle-punched geotextiles, 1.5 mm thick, depended on their basis weight and differed in strength by 30% in favour of heavier non-woven geotextile. Glued geotextile with a thickness of 0.5 mm were shown to have a similar strength to 1.5 mm geotextile with a heavier weight and 46% more durable than geotextile of the same thickness and a lower weight. In the case of geomembranes, puncture resistance turned out to be 2–5 times higher than in geotextiles.

PL

Cel pracy Celem artykułu było przedstawienie wyników analizy wytrzymałości na przebicie geosyntetyków osłonowych i uszczelniających. Wykonano normowe badania kwalifikacyjne na sztywnym podparciu zgodnie z normą PN-EN 14574:2015-12. Do badań wykorzystano cztery rodzaje geowłóknin osłonowych o różnych grubościach i gramaturach oraz trzy rodzaje geomembran różniących się grubością. Poszczególne materiały zostały zbadane oddzielnie oraz w formie geokompozytów, w których połączono geomembrany z geowłókninami. Materiał i metody W badaniu zastosowano dwie grupy geosyntetyków. Pierwszą grupą były cztery rodzaje geowłóknin, których funkcją jest rozdzielanie materiałów o różnym uziarnieniu, filtracja lub osłona w konstrukcjach inżynierskich. Geowłókniny charakteryzowały się różną grubością, gramaturą lub technologią wytwarzania. Drugą grupą były nieprzepuszczalne geomembrany o właściwościach uszczelniających, wykonane z polietylenu obustronnie walcowanego na gładko, o trzech grubościach. Do przeprowadzenia badania wytrzymałości geosyntetyków na przebicie piramidką (PN-EN 14574:2015-12). Wyniki i wnioski Wśród geowłóknin najbardziej odporną na przebicie okazała się gowłóknina igłowana o grubości 4 mm. Wartości dla pozostałych geowłóknin igłowanych o grubości 1,5 mm zależały od ich gramatury i różniły się wytrzymałością o 30% na korzyść geowłókniny o większej gramaturze. Geowłóknina klejona o grubości 0,5 mm okazała się mieć zbliżoną wytrzymałość do 1,5 mm geowłókniny o większej gramaturze i o 46% bardziej wytrzymałą niż geowłóknina o takiej samej grubości i mniejszej gramaturze. W przypadku geomembran wytrzymałość na przebicie okazała się być 2–5-krotnie większa niż wytrzymałość geowłóknin.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus
• Rocznik: 2019
• Tom: 18
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.5-11,fig.,ref.

Twórcy

autor

Cholewa M.

• Department of Hydraulic Engineering and Geotechnics, University of Agriculture in Krakow, al.Adama Mickiewicza 24/28, 30-059 Krakow, Poland

autor

Kutia T.

• Institute of Automation, Cybernetics and Computer Engineering, National University of Water and Environmental Engineering in Rivne, Rivne, Ukraine

Bibliografia

• Cholewa, M. (2012). Wpływ wbudowania geomembrany oraz elementów drenujących na filtrację przez nasyp z mieszanki popioło-żużlowej. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. 2/IV, 105–115.
• Girou, J. P. (2008). The Geosynthetics Discipline: Achievements and Challenges, Keynote Lecture, Proc. the First Pan American Geosynthetics Conference & Exhibition, 2–5 March 2008, Cancun, Mexico, 1–3.
• Hsieh, C.W. (2016). 23 – Geotextiles in agriculture and aquaculture. Editor(s): R.M. Koerner. Amsterdam: Woodhead Publishing.
• Jun, Li, Xin-zhuang, Cui, Qing, Jin, Jun-wei, Su, She-qiang, Cui, Yi-lin, Wang (2018). Laboratory investigation of the durability of a new smart geosynthetic material. Construction and Building Materials, 169, 28–33.
• Messerklinger, S. (2014). Failure of a geomembrane lined embankment dam – Case study. Geotextiles and Geomembranes, 42, 3, 256–266.
• Rankilor, P. R. (1981). Membranes in Ground Engineering. Wiley, Chichester, United Kingdom.
• PN-EN 13251:2002/A1:2006P. Geotekstylia i wyroby pokrewne – Właściwości wymagane w odniesieniu do wyrobów stosowanych w robotach ziemnych, fundamentowaniu i konstrukcjach oporowych.
• PN-EN 14574:2015-12. Geosyntetyki – Wyznaczanie oporu na przebicie piramidką geosyntetyków osłonowych.