Streszczenie:

Geosyntetyki, materiały znajdujące szerokie zastosowanie w inżynierii bu-dowlanej i ochronie środowiska posiadają pewne charakterystyczne parametry wyjściowe uzyskiwane podczas badania nowo wytworzonych produktów. Jednak z czasem, na skutek oddziaływania czynników degradujących, wartości te ulegają zmianie. Poznanie zakresu tych zmian umożliwia ulepszenie produktów lub pro-jektowanie konstrukcji z odpowiednim współczynnikiem bezpieczeństwa.
Polski przemysł energetyczny wykorzystuje w procesach wytwarzania ener-gii głównie węgiel kamienny i brunatny. Produktami ubocznymi spalania są popioły lotne unoszone przez spaliny i wychwytywane w elektrofiltrach oraz popioło-żużle usuwane z komory paleniskowej. Obecnie mieszanki popiołowo-żużlowe są cennym gruntem antropogenicznym, używanym do budowy nasypów, gdzie zabudowywuje się również geowłókniny.
Celem podjętych badań było ustalenie wpływu chemizmu popioło-żużli na zmianę wybranych parametrów wytrzymałościowych geosyntetyków. Głównym czynnikiem degradującym, który mógłby w okresie prowadzenia badań wpłynąć na strukturę, a przez to na wytrzymałość geowłóknin, jest odczyn pH popioło-żużli. Mieszankę pobrano ze składowiska Huty ArcelorMittal Poland S.A. w Krakowie Nowej Hucie, z kilkunastu miejsc osadnika o powierzchni 15 ha z głębokości 0,5 do 2,0 m. Przeprowadzone badania chemiczne wykazały silnie zasadowy odczyn pH, który może destrukcyjnie oddziaływać na strukturę włókien stykającej się ge-owłókniny, a przez to na parametry wytrzymałościowe wyrobu.
Sprawdzenie wytrzymałości na przebicie statyczne próbek wykonano zgod-nie z normą PN-EN ISO 12236 i porównano materiał „świeży" z materiałem pod-danym działaniu mocno zasadowego pH i czynników atmosferycznych.
W badaniach wykorzystano geowłókniny igłowane; dwie wykonane z poli-propylenu (PP), dwie z recyklowanych włókien polipropylenu, jedna dwuwar-stwowa z włókien odcinkowych syntetycznych PP/PES.
W celu realizacji założeń badawczych wybudowano nasyp doświadczalny z mieszanki popiołowo- żużlowej o wysokości 1,0 m, w którym zabudowano geo-włókniny. Konstrukcja nasypu zapewniała ochronę geosyntetyków przed oddzia-ływaniem promieniowania słonecznego i podsiąkaniem wody gruntowej. Próbki zasypano na głębokości 0,5 m pozostawiając je na okres 8 i 24 miesięcy. Naturalne czynniki atmosferyczne mogły oddziaływać bezpośrednio na nasyp. Próbki geo-włóknin umieszczono tak, aby obie strony wyrobu były w bezpośrednim kontakcie z mieszanka popiołowo-żużlową z zaznaczeniem górnej powierzchni.
Po wydobyciu geowłóknin z nasypu wykonano przebicie statyczne, uzyska-ne wyniki badań pozwoliły sformułować dwa podstawowe wnioski;
- ośmio miesięczny okres zabudowania geowłóknin w nasypie nie wpłynął istotnie na ich wytrzymałość na przebicie. Nie zanotowano dla żadnego z typów geowłóknin zmniejszenia wartości siły przebijającej,
-po okresie 24 miesięcy zabudowania w nasypie z mieszanki popiołowo-żużlowej geowłókniny GRK 151 i 401 z włókien polipropylenowych utraciły
15-16% wytrzymałości na przebicie statyczne. Geowłókniny R 404, 1024 i Terrafix z recyklowanych włókien polipropylenu utraciły natomiast 17-19% wytrzymałości.