Geosiatki do wzmocnienia skarp

Skarpy można wzmacniać za pomocą wielu rozwiązań geotechnicznych, agrotechnicznych lub ogrodniczych. Z punktu widzenia samego wzmocnienia większość metod poprawia jedynie jakość powierzchni skarpy (zwiększa stabilność powierzchniową). Poprawa jakości powierzchni nie wpływa jednak na ogólną stabilność skarpy – innymi słowy, nie zapobiega jej osunięciu w przypadku niekorzystnych warunków.

Z tego powodu zawsze należy rozważyć, czy chcemy rozwiązać problem jakości powierzchni skarpy, czy zapewnić jej stabilność przed przyszłym osunięciem. Geosiatki w tym przypadku stosuje się wyłącznie przy nowo budowanych lub przebudowywanych skarpach. Do zabezpieczenia stabilności istniejących skarp wykorzystuje się inne technologie.

Powierzchniowe wzmocnienie skarpy

Wzmocnienie powierzchni skarpy można wykonać na wiele sposobów. Najczęstszym i najtańszym rozwiązaniem jest pokrycie skarpy dobrze ukorzenioną roślinnością.
Jednak stworzenie pokrycia roślinnego często wiąże się z problemami, które uniemożliwiają prawidłowe ukorzenienie roślin. Najczęściej chodzi o:

• erozję powierzchni przed ukorzenieniem i wzrostem roślinności,
• brak warstwy gleby próchnicznej,
• brak możliwości naniesienia gleby próchnicznej na powierzchnię skarpy,
• brak możliwości utrzymania na skarpie odpowiedniej wilgotności niezbędnej do wzrostu roślin.

W takich przypadkach pomocne są produkty, które częściowo lub całkowicie rozwiązują powyższe problemy. Niektóre z tych produktów mają charakter tymczasowy – działają przez czas potrzebny do wzrostu roślin, a później ulegają biodegradacji. Inne są przeznaczone do trwałej ochrony i pozostają częścią powierzchniowej warstwy skarpy praktycznie bez ograniczeń. Do wzmocnienia powierzchni skarp najczęściej stosuje się georohoże, siatki przeciwerozyjne, geokomórki lub geowłókniny.
Więcej informacji można znaleźć w artykułach: Wzmacnianie powierzchni skarpy za pomocą georohoży lub Zastosowanie geowłóknin na skarpach.

Stabilność skarpy

O tym, czy skarpa jest stabilna, decyduje kilka czynników. Niektóre z nich mogą zmieniać się w czasie (np. wytrzymałość gruntu jest niższa w obecności wody niż w stanie suchym).

Jeśli kombinacja powyższych czynników jest niekorzystna lub stanie się niekorzystna (np. podczas długotrwałych opadów), w skarpie może powstać tzw. powierzchnia poślizgu. Oddziela ona niestabilną część skarpy od stabilnej reszty. Należy pamiętać, że stabilność może zmieniać się w czasie i że nawet stabilna część może z czasem stać się niestabilna. Na poniższym schemacie przedstawiono powierzchnię poślizgu, po której osuwa się skarpa.

Zasada osuwania się skarpy po powstałej powierzchni poślizgu

Powierzchnie poślizgu nie zawsze mają kształt pokazany na rysunku. Ich kształt zależy głównie od jakości gruntu skarpy, ale także od wielu innych czynników.
Do obliczeń geotechnicznych najczęściej stosuje się powierzchnie łatwe do zdefiniowania matematycznie, zwłaszcza powierzchnie w kształcie okręgu, łamanych odcinków lub linii prostych. Tak uproszczone powierzchnie są łatwe do obliczenia i dają wystarczająco dobre wyniki do oceny stabilności skarpy.

Do poprawy stabilności skarp i ich zabezpieczenia przed ewentualnymi osuwiskami stosujemy geosiatki. Wzmocnienie poprawiające stabilność skarpy stosuje się w nowych konstrukcjach głównie przy budowie nasypów drogowych lub przy pracach ziemnych związanych z budową budynków. Często są to skarpy o dość dużym nachyleniu (strome skarpy).

Przerwanie powierzchni poślizgu geosiatkami

Jeśli podczas budowy skarpy wprowadzamy do gruntu odpowiednio długie geosiatki jednoosiowe, możemy nimi przerwać wszystkie możliwe powierzchnie poślizgu. Grunt nie może się osunąć po takiej powierzchni, ponieważ przeszkadza mu w tym geosiatka swoją wytrzymałością. Im więcej geosiatek wprowadzimy do skarpy i im są one mocniejsze, tym mniejszą szansę na osunięcie się skarpa będzie miała.

Geosiatki wprowadzone do skarpy dodają gruntowi właściwości, których naturalnie nie posiada. Wprowadzenie geosiatek poprawia jakość gruntu użytego do budowy skarpy – czyli jeden z kluczowych czynników wpływających na stabilność skarp.