Geowłóknina polipropylenowa czy poliestrowa – porównanie i zastosowania w praktyce

W procesie projektowania konstrukcji ziemnych i systemów drenażowych ważnym tematem do omówienia jest wybór bazy polimerowej geowłókniny. Choć na pierwszy rzut oka materiały te mogą wydawać się identyczne, to właśnie różnice chemiczne decydują o ich długofalowej trwałości w agresywnym środowisku glebowym.

Geowłóknina PP (polipropylenowa)

Geowłóknina PP – wytwarzana z czystych włókien polipropylenowych, jest powszechnie uznawana za najbardziej zaawansowane rozwiązanie w inżynierii środowiska. Jej unikalne właściwości wynikają bezpośrednio z natury polimeru.

• Odporność na środowisko alkaliczne. Polipropylen wykazuje niemal całkowitą obojętność na skrajne wartości pH. Jest to kluczowe przy stabilizacji gruntów wapiennych, betonowych recyklingów czy popiołów, gdzie środowisko jest silnie zasadowe.
• Właściwości mechaniczne. Włókna polipropylenowe charakteryzują się wysoką odpornością na rozerwanie i przebicie statyczne (CBR). Dzięki mniejszej gęstości właściwej polimeru – geowłóknina PP, przy tej samej gramaturze jak poliester, jest grubsza, co przekłada się na lepsze parametry ochronne.
• Żywotność materiału. Geowłóknina PP jest w pełni odporna na butwienie oraz działanie pleśni i bakterii, co czyni ją fundamentem inwestycji o projektowanym okresie eksploatacji przekraczającym 50 lat.

Geowłóknina PES (poliestrowa)

Geowłóknina PES – bazująca na włóknach poliestrowych, stanowi najczęściej stosowaną alternatywę, łączącą przyzwoite parametry mechaniczne z balansem ekonomicznym.

• Moduł sztywności. Poliester jest materiałem o mniejszej rozciągliwości niż polipropylen. Oznacza to, że geowłóknina PES szybciej mobilizuje swoją siłę przy małych odkształceniach, co jest pożądane przy wzmacnianiu niektórych warstw konstrukcyjnych dróg.
• Podatność na hydrolizę. Największą wadą poliestru jest jego wrażliwość na środowisko o wysokim pH (zasadowe). W kontakcie z betonem, wapnem czy w gruntach silnie zasadowych, włókna PES mogą ulegać powolnej degradacji chemicznej (hydrolizie), co ogranicza ich trwałość w tak specyficznych warunkach.
• Zastosowanie. Dzięki niższej cenie wytwarzania, geowłóknina PES jest doskonałym wyborem do drenaży w gruntach obojętnych, separacji pod ścieżki ogrodowe oraz wszędzie tam, gdzie ryzyko chemicznej agresji podłoża jest znikome.

Geowłóknina – podstawowe różnice

Zrozumienie technicznych aspektów pozwala na trafną selekcję materiału. Oto zestawienie pokazujące fundamentalne różnice geowłókniny w ujęciu inżynieryjnym.

1. Odporność na pH. Geowłóknina PP (polipropylenowa) jest odporna na pełne spektrum (pH 2-13), podczas gdy geowłóknina PES (poliestrowa) traci właściwości  w środowisku pH > 9.
2. Masa właściwa. Polipropylen jest lżejszy od wody, co ułatwia montaż w warunkach wysokiego poziomu wód gruntowych (materiał nie tonie w błocie tak szybko, jak cięższy PES).
3. Wodochłonność. Włókna PP są hydrofobowe (nie chłoną wody), co gwarantuje stałość parametrów mechanicznych niezależnie od wilgotności. PES wykazuje śladową nasiąkliwość.

Wybór między geowłókniną PP a PES powinien być podyktowany analizą chemiczną gruntu oraz wymaganą trwałością konstrukcji. Jeśli projekt zakłada kontakt materiału z betonem (np. podbudowy z betonu kruszonego) lub stabilizację gruntów wapnem, jedynym wyborem jest geowłóknina PP. Zapewnia ona bezpieczeństwo strukturalne i nie ulega degradacji chemicznej przez dziesięciolecia. Z kolei w architekturze krajobrazu, przy budowie przydomowych podjazdów czy systemów drenażowych w gruntach piaszczystych, geowłóknina PES stanowi optymalny balans pomiędzy wydajnością a kosztem inwestycji.