PL188728B1

PL188728B1 - Gruntowa mata wegetacyjna

Info

Publication number: PL188728B1
Application number: PL98330508A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Czerniak
Original assignee: Akademia Rolnicza Im Augusta C
Priority date: 1998-12-23
Filing date: 1998-12-23
Publication date: 2005-04-29
Also published as: PL330508A1

Abstract

1. Gruntowa mata wegetacyjna zawierająca materiał organiczny oraz materiał stabilizujący w postaci siatki lub włókniny; znamienna tym, że materiał organiczny (3), korzystnie zmieszany z nasionami roślin i/lub innymi niezbędnymi komponentami jest zamknięty w otulinie (1) wykonanej z materiału stabilizującego.

Description

Przedmiotem wynalazku jest gruntowa mata wegetacyjna dla celów rekultywacyjnych, dekoracyjnych, rekreacyjnych i sportowych cewierającα materiał organiczny oraz materiał stabilizujący.

188 728

Naturalna sukcesja roślin trawiastych i innych na niektórych podłożach jest bardzo powolna lub często niemożliwa. Zjawiska takie występują na zboczach o dużym nachyleniu, wydmach, skarpach wysypisk komunalnych i przemysłowych, podłożach nieorganicznych typu betony, folie itp. Ponadto w niektórych sytuacjach roślinność trawiasta jest bardzo silnie wydeptywana, np. na boiskach sportowych. Często zachodzi potrzeba szybkiego wprowadzenia roślinności, np. dla celów dekoracyjnych. Znane są pewne zabiegi umożliwiające wzrost roślinności w warunkach niekorzystnych, wynikających z dużego nachylenia skarp oraz braku podłoża organicznego. Powszechnie znane są np. metody obsiewu, darniowania skarp darniną naturalną produkowaną w gruncie, metodą tradycyjną, na folii lub systemem flotacyjnym a także metoda mulczowania, zgodnie z którą na powierzchnię skarpy nanosi się odpady organiczne typu słoma, siano lub inne materiały roślinne, spryskuje się je emulsją bitumiczną i wysiewa w tak przygotowane podłoże nasiona traw lub innych roślin. Z opisu polskiego patentu nr 162 546 znana jest metoda hydroobsiewu polegająca na wprowadzaniu nasion do gruntu wraz z roztworem organicznym, a z polskiego opisu zgłoszeniowego nr 301 405 znana jest także technologia układania na rekultywowanych gruntach mat z biowłókniny z wysianymi w nią nasionami roślin. Jeżeli podłoże ma strukturę niesprzyjającą rozwojowi roślin we wszystkich tych rozwiązaniach konieczne jest uprzednie naniesienie na podłoże warstwy gruntu organicznego. Zabiegu takiego wymaga także stosowanie siatkowej maty Tensar produkowanej przez angielską firmę Netlon Limited. Matę Tensar układa się na powierzchni gruntu, na której uprzednio rozłożono warstwę humusu o grubości 50-70 mm. Po rozłożeniu siatki humus wnika w jej oczka i do powstałej w ten sposób gruntowej maty organicznej wysiewa się nasiona oraz, w razie potrzeby, niezbędny nawóz. W przypadku układania mat na powierzchniach o znacznym stopniu nachylenia maty mocowane są do gruntu szpilkami lub kołkami. W innym rozwiązaniu mata darniowa zbrojona jest siatką trójwymiarową wykonaną z elastycznych drucików. W siatkę wtryskuje się lub wciska się komponenty warstwy nośnej z dodatkiem nawozów i nasion tworząc matę wzmacniającą grunt. Zabieg wprowadzania materiału organicznego w otworki siatki jest uciążliwy i mało ekonomiczny. Z opisu polskiego patentu 170 681 znana jest retencyjna wielowarstwowa wykładzina trawiasta do umacniania, rekultywacji i ozdabiania gruntu uformowana w jednolity wzmocniony warstwą wierzchnią pokład wykładziny włókienniczej, w którym są wysiane nasiona traw i/lub kwiatów oraz granulki kopolimerów, której warstwy są połączone przez igłowanie lub przeszywanie. Wprowadzone do pokładu z nasionami granulki, charakteryzujące się zdolnością do pobierania wody i superabsorbcji, zapewniają roślinom właściwe warunki wilgotnościowe.

Żadne z tych rozwiązań nie eliminuje konieczności pokrywania gruntu przed nałożeniem środków technicznych stabilizujących i rekultywujących grunt humusem, który to proces jest kosztowny, a często bardzo trudny do przeprowadzenia, np. ze względu na duże pochylenie skarp lub lokalne nierówności terenu.

Problem łatwego wprowadzania humusu na rekultywowane powierzchnie rozwiązuje mata według wynalazku zawierająca materiał organiczny i materiał stabilizujący w postaci siatki lub włókniny.

Zgodnie z wynalazkiem materiał organiczny, korzystnie zmieszany z nasionami roślin, najkorzystniej traw, jest zamknięty w otulinie wykonanej z materiału stabilizującego umożliwiającego przerastanie korzeni. Materiał organiczny stanowi grunt organiczny, osad z oczyszczalni ścieków lub inne materiały organiczne, takie jak np. rozdrobniona słoma, trzcina itp. Materiał stabilizujący stanowi siatka lub włóknina, z tym, że przy użyciu jako materiału stabilizującego siatki korzystnie jest gdy jej oczka mają kształt wieloboku foremnego, a ich boki są przesuwne względem siebie. Mata może mieć dowolny kształt, np. prostokąta, sześciokąta foremnego, kształt nerkowaty albo może mieć postać rękawa o długości i szerokości umożliwiającej rolowanie maty. Ta ostatnia postać maty jest szczególnie przydatna do układania na dużych powierzchniach o znacznych spadkach, gdy zabieg humusowania i obsiewu całej skarpy jest nieekonomiczny.

W zależności od kierunku zastosowania, mata jest wykonana z materiałów ulegających biodegradacji, takich jak bawełna lub len albo z materiałów odpornych na rozkład w warunkach glebowych i jednocześnie obojętnych dla środowiska, np. polipropylenu, polietylenu, PCV lub włókien szklanych. W przypadku, gdy mata ma pełnić rolę ochronną dla humusu

188 728 i ukorzeniających się roślin, np. na skarpie, włókna muszą być bardzo trwałe i odporne na oddziaływanie czynników środowiskowych. W celu dekoracyjnego wprowadzenia trawy zastosować należy siateczkę z włókien naturalnych, ulegających biodegradacji. Grubość maty zależna jest od rodzaju stabilizowanego podłoża. W przypadku podłoża niekorzystnie oddziaływującego na systemy korzeniowe np. termicznie bądź chemicznie celowe jest stosowanie kilku warstw mat o łącznej grubości humusu do 20 cm. Jeżeli warunki wymagają mocowania mat do gruntu stosuje się znany sposób palikowania lub kołkowania.

W odmianie konstrukcyjnej otulina jest zaopatrzona na jednej ze swych płaszczyzn w otwór o wzmocnionej krawędzi, korzystnie z wtopionym w nim pierścieniem z tworzywa sztucznego. W otworze umieszczony jest korek w kształcie ściętego stożka z osiowo usytuowanym otworkiem, wykonany korzystnie z korka naturalnego, tworzywa lub drewna. Po napełnieniu otuliny humusem zmieszanym z nasionami traw następuje przenicowanie korka wraz z górną powłoką przez pierścień. Plastyczność korka i pierścienia powoduje, że pod wpływem przyłożonej siły możliwe jest przeprowadzenie korka bez możliwości powrotu. Palik mocujący matę do gruntu zostaje w tej odmianie konstrukcyjnej wprowadzony do otworu w korku i przebija siatkę przytwierdzając okładzinę do podłoża.

W innej odmianie konstrukcyjnej mata zaopatrzona jest w warstwę drenażową wykonaną korzystnie z powłoki siatkowej wypełnionej materiałem przepuszczalnym, np. keramzytem lub innym materiałem ziarnistym o uziarnieniu 5 do 10 mm. Najkorzystniej jest gdy warstwa drenażowa jest usytuowana pomiędzy dolną wewnętrzną warstwą otuliny i warstwą materiału organicznego i jest od tego materiału oddzielona przegrodą wykonaną z tego samego materiału co otulina. Mata taka jest szczególnie przydatna do stosowania na warstwach nieprzepuszczalnych, przy ograniczonym spływie powierzchniowym wód.

Mata jest szczególnie przydatna do rekultywacji wydm, skarp, wykopów, nasypów drogowych i kolejowych, powierzchni składowisk odpadów przemysłowych, żwirowisk i innych wyrobisk. W tym zastosowaniu może być układana w dowolnym systemie, jednak winna obejmować nie mniej niż 1/5 całej powierzchni przeznaczonej do rekultywacji oraz winna być mocowana do gruntu. Mata w tym zastosowaniu może być wykonana z siatki ulegającej biodegradacji albo - szczególnie na terenach o dużym kącie nachylenia gruntu - z powłok trwałych. Przy obudowywaniu skarp i pochyleń za pomocą maty zużywa się znacznie mniej humusu niż w metodach tradycyjnego humusowania. Uzyskuje się równomierną warstwę urodzajnej ziemi co przy tradycyjnym sposobie nanoszenia humusu jest niemożliwe. Mata umożliwia także humusowanie gruntu w kratę. Korzystne jest wykorzystanie maty do tworzenia trawników i innych elementów dekoracyjnych, gdyż jej użycie eliminuje w dużym stopniu zachwaszczenie. Mata jest również przydatna do tworzenia terenów rekreacyjnych i sportowych gdyż ulokowane w otulinie systemy korzeniowe są chronione przed uszkodzeniami mechanicznymi. Ponieważ otulina przeciwdziała skutecznie wymywaniu i wywiewaniu humusu, mata stanowi dobry surowiec dla tworzenia skalnych obiektów dekoracyjnych i zimowych ogrodów. Okazało się także, że bardzo korzystne jest stosowanie mat jako okładzin systemów korzeniowych drzew i krzewów odkrytych w wyniku wykopów budowlanych, przesądzeń i erozji. Stosuje się wtedy maty o mniejszej powierzchni, które można łatwo dostosować do nierówności wykopu. Szczególnie pożyteczne jest używanie mat do okładania sadzonek drzew i krzewów w warunkach górskich. Nadaje im się wówczas kształt nerkowaty i okłada roślinę z dwóch stron tworząc swego rodzaju obejmę, która skutecznie przeciwdziała wypłukaniu rośliny przez wodę spływającą z wyższych partii. Maty użyte jako warstwa izolacyjna zapobiegająca wymarzaniu sadzonek, drzew oraz krzewów umożliwiają łatwą regulację temperatury gruntu przez odsłanianie i przykrywanie chronionych roślin. Zaopatrzenie maty w warstwę drenażową zapobiega powstawaniu zjawiska zsuwu na granicy grunt-humus, zwłaszcza na skarpach oraz umożliwia stosowanie maty na podłożach nieprzepuszczalnych typu beton, glazura, papa, co pozwala stosować maty bez ograniczeń dla zakładania ogrodów zimowych, zielonych dachów i tym podobnych elementów dekoracyjnych.

Wynalazek opisany jest szczegółowo w przykładach realizacyjnych w związku z rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia matę w przekroju poprzecznym, fig. 2 - splot siatki w otulinie, fig. 3 - odmianę konstrukcyjną maty z warstwą drenażową fig. 4 - odmianę konstrukcyj188 728 ną maty zamykanej korkiem w widoku aksonometrycznym, a fig 5 - sposób mocowania maty zamykanej korkiem do podłoża.

Jak uwidoczniono na rysunku między dwoma płaszczyznami otuliny 1 połączonymi wzajemnie krawędziami bocznymi 2 jest umieszczona warstwa kompozytu wegetacyjnego 3 zawierającego humus, nawóz mineralny i nasiona traw; Tworząca otulinęT siatka 4 ma oczka 5 o kształcie zbliżonym do prostokąta, przy czym jedne pary boków 7 każdego oczka 5 tworzą splot, a prostopadłe względem nich pary boków 6 oczek 5 są przesuwne w splotach utworzonych przez boki 7. Jak uwidoczniono na fig. 3 rysunku mata w odmianie konstrukcyjnej może być zaopatrzona w warstwę drenażową 8 oddzieloną od warstwy kompozytu przegrodą 9 wykonaną z takiego samego materiału jak otulina 1. W innej odmianie konstrukcyjnej w jednej z płaszczyzn otuliny 1 wykonany jest otwór 10 wzmocniony pierścieniem 11. Otwór jest zamknięty korkiem 12 z usytuowanym w nim centralnie otworkiem 13, przez który mata jest mocowana do podłoża palikiem 14.

Matę wytwarza się w ten sposób, że otulinę wypełnia się warstwą gruntu organicznego, wymieszanego z nasionami traw lub innych roślin oraz innymi niezbędnymi komponentami. Minimalna grubość otuliny z gruntem organicznym winna wynosić 20 mm. Jednym ze znanych sposobów zamyka się krawędzie otworu wsypowego, np. przez klejenie, zgrzewanie, korkowanie. Następnie rozkłada się równomiernie grunt organiczny w otulinie, np. przy użyciu stołu wibracyjnego, po czym stabilizuje się jego położenie w otulinie poprzez pikowanie, najkorzystniej w prostokąty lub romby o bokach 10-20 cm. Pikowanie wykonuje się przez przeszycie lub nitowanie. Dodatkowo warstwę gruntu organicznego w otulinie stabilizuje się na miejscu przeznaczenia mocując matę do gruntu przez palikowanie.

Fig. 4

Fig. 5

188 728

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Gruntowa mata wegetacyjna zawierająca materiał organiczny oraz materiał stabilizujący w postaci siatki lub włókniny, znamienna tym, że materiał organiczny (3), korzystnie zmieszany z nasionami roślin i/lub innymi niezbędnymi komponentami jest zamknięty w otulinie (1) wykonanej z materiału stabilizującego.
2. Gruntowa mata wegetacyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że otulina (1) wykonana jest z siatki (4), której oczka (5), korzystnie w kształcie wieloboku foremnego mają boki (6) i (7) przesuwne względem siebie.
3. Gruntowa mata wegetacyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że otulina (1) wykonana jest z włókniny o parametrach zapewniających przerastanie korzeni.
4. Gruntowa mata wegetacyjna zawierająca materiał organiczny oraz materiał stabilizujący w postaci siatki lub włókniny znamienna tym, że materiał organiczny (3), korzystnie zmieszany z nasionami roślin i/lub innymi pożądanymi komponentami jest zamknięty w otulinie (1) z materiału stabilizującego, a ponadto jest zaopatrzona w warstwę drenażową (8).
5. Gruntowa mata wegetacyjna według zastrz. 4, znamienna tym, że warstwa drenażowa (8) jest usytuowana między wewnętrzną powierzchnią dolnej płaszczyzny otuliny (1) i warstwą materiału organicznego (3), przy czym jest od niego oddzielona przegrodą (9), najkorzystniej z materiału, z którego jest wykonana otulina (1).
6. Gruntowa mata wegetacyjna według zastrz. 4, znamienna tym, że otulina (1) wykonana jest z siatki, której oczka (5), korzystnie w kształcie wieloboku foremnego mają boki (6) i (7) przesuwne względem siebie.
7. Gruntowa mata wegetacyjna według zastrz. 4, znamienna tym, że otulina (1) wykonana jest z włókniny o parametrach zapewniających przerastanie korzeni.
8. Gruntowa mata wegetacyjna według zastrz. 4, znamienna tym, że warstwa drenażowa (8) wykonana jest z powłoki siatkowej wypełnionej materiałem przepuszczzlnym.
9. Gruntowa mata wegetacyjna według zastrz. 8, znamienna tym, że warstwa dreeażowa (8) zawiera materiał ziarnisty o uziamipaiu od 5-10 mm.
10. Gruntowa mata wegetacyjna według castrc. 8, znamienna że wżestwa drenażowa. (8) zawiera warstwę włókniny dreaażowpj.
11. Gruntowa mata wegetacyjna zawierająca materiał organiczny oraz materiał stabilizujący w postaci siatki lub włókniny, znamienna tym, że materiał organiczny (3), korzystnie zmieszany z nasionami roślin i/lub innymi żądanymi komponentami jest zamknięty w otulinie (1) z materiału stabilizującego, przy czym otulina zaopatrzona jest w otwór (10) o wzmocnionej krawędzi, w którym umieszczony jest korek (12) w kształcie ściętego stożka z osiowo usytuowanym otworkiem (13).
12. Gruntowa mata wegetacyjna według castrz. 11, znamienna tym, że otulina (1) wykonana jest z siatki (4), której oczka (5), korzystnie w kształcie wieloboku foremnego mają boki (6) urcpsuwae na osnowie (7) siatki.
13. Gruntowa mata wegetacyjna według castrc. 11, znamienna tym, że otulina (1) wykonana jest z włókniny o parametrach cappwaiających przerastanie korzeni.
14. Gruntowa mata wegetacyjna według cαst-c. 11, znamienna tym, że między dolną wewnętrzną powierzchnią otuliny (1) i warstwą materiału organicznego (3) usytuowana jest warstwa drenażowa (8).