Укрепление откосов дорог георешетками

Области применения объемной георешетки

Дорожное строительство

Одно из ключевых направлений использования объемной георешетки «Фортис ГР» — укрепление оснований дорог и откосов насыпей при дорожном строительстве. Это надежная функциональная база представляет собой часть современной технологии дорожного строительства.

За счет использования полиэтилена в составе, георешетка обладает высокой степенью надежности, эффективности и долговечности.

Универсальные качества данного геоматериала позволяют «Фортис ГР» успешно сочетаться с грунтами любого типа, а защита от негативных факторов (ультрафиолет, соленая и пресная вода, агрессивные среды) является дополнительным гарантом надежности.

Аэродромное строительство

Военная и гражданская авиация – серьезная сфера, где повышенное внимание уделяется абсолютно каждой детали. Качество полотна взлетно-посадочной полосы, а также аэродромных территорий – это именно тот фактор, от которого зависит комфорт и безопасность пассажиров, а также сохранность дорогостоящей техники.

Объемная георешетка «Фортис ГР» активно используется при строительстве дорожных покрытий в авиационной сфере как в России, так и за рубежом.

Технология, доказавшая свою надежность, активно применяется в самых разных сферах, и авиация не является исключением, что доказывает высокую степень эффективности подобных решений.

Укрепление конусов и откосов путепроводов и мостов

Во время строительства путепроводов и мостов серьезное внимание уделяется прилегающей территории, от которой зависит не только внешний вид, но и надежность всей конструкции в целом. Именно по этой причине здесь активно применяется объемная георешетка «Форт», эффективность которой доказана в двух ключевых направлениях:

• Откосы путепроводов: в этом случае георешетка является корнепрерывающей прослойкой, так как ячейки засыпаются щебенкой. Материал располагается на слое геотекстиля, что создает высокую степень защиты от разрушения;
• Откосы насыпей и выемок: здесь георешетка заполняется грунтом, который засаживается многолетними травами. От использование геотекстиля в данном случае можно отказаться.

Противоэрозионная защита почвы

Фиксация верхнего слоя почвы при решении ряда задач является весьма важным вопросом, именно поэтому здесь активно применяется объемная георешетка «Фортис ГР». Данный материал компенсирует воздействие сдвигающих сил и надежно укрепляет верхний слой земли, песка или щебня.

Подобное особенно актуально при укреплении откосов и склонов, так как проблема движения грунтов в этих случаях знакома многим.

Ячейки георешетки активно зарастают травами, корни которых создают дополнительную защиту от появления вымоин, оврагов и рвов.

Укрепление береговой линии

Современная георешетка «Фортис ГР» нашла свое успешное применение при благоустройстве береговых линий рек и откосов дамб. Как известно, вода обладает разрушительной силой и способностью вымывать частички грунта любого типа. Георешетка является эффективной методикой решения этой проблемы, что особенно актуально для следующих объектов:

• Откосы и склоны каналов;
• Береговые линии рек;
• Берега дамб;
• Гидравлические сооружения.

Заполнение ячеек георешетки «Фортис ГР» производится в зависимости от гидравлических качеств и силы течения реки (наиболее актуальные варианты — дерн, щебень, галька и бетон).

Защита магистральных наземных трубопроводов

Далеко не всегда трубопроводы и газопроводы укладываются в почву – существует и альтернативная, наземная методика, которая обладает рядом важных нюансов и особенностей. Один из них – необходимости защиты труб от возможных осыпаний грунта на сложных участках (например, в горной местности).

Объемная георешетка «Фортис ГР» позволяет защитить трубопроводы от негативного воздействия сложных погодных и природных условий.

Вероятность разрушения откосов под влиянием сточных вод и ветра минимальна, что позволяет в значительной степени продлить срок службы газопровода и любых других наземных сооружений.

Благоустройство и ландшафтные работы

Объемная георешетка «Фортис ГР» активно используется при проведении различных ландшафтных работ. Среди них:

• Укрепление склонов;
• Защита от вымывания почвы;
• Оптимизация внешнего вида;
• Благоустройство парковых территорий;
• Использование на садовых участках.

Георешетка является эффективным инструментом профессионального ландшафтного дизайнера, так как это простой, эффективный и недорогой способ решения ряда повседневных задач.

Укрепление откосов и насыпей

При строительстве автомобильных магистралей и железнодорожных линий не обойтись без усиления обочин. Главная цель таких работ состоит в повышении эксплуатации дорог, снижении затрат на их восстановление и содержание, увеличение промежутков между ремонтами.

Укрепление откосов и насыпей требует применения геосинтетических материалов. Это оптимальное решение для усиления дорог, которые проходят вдоль рек, морей. При выборе материалов и составлении проекта работ нужно учитывать много факторов, в первую очередь, особенности почвы и крутизну откосов. Это влияет на способы укрепления дорожных откосов.

Зачем необходимо усиление территорий

Обочины дорог могут быть в виде насыпей естественного или искусственного происхождения.

Укрепление откосов автомобильных дорог надо проводить для того, чтобы:

1. Предотвратить возникновение оползней, которые блокируют движение, могут принести ущерб технике, представлять опасность для людей.
2. Защитить придорожные территории от эрозии и разрушения, вызванного природными факторами.
3. Предохранить насыпи от размывания при воздействии атмосферных осадков.
4. Гарантировать, что насыпь не обрушится под собственным весом.

Для этого применяются специальные сетки, габионы, георешетки. Устойчивость насыпей важна, поскольку под строительство активно осваиваются территории, для которых характерны оползни. Сетка для укрепления дорожных откосов может слабый грунт превратить в устойчивую, прочную поверхность.

Выбор материалов

Проектирование и осуществление работ по укреплению откосов земляного полотна автомобильных дорог осуществляется с учетом нескольких параметров.

В частности, анализируются:

• особенности дорожного полотна, его основания;
• специфика рельефа местности, по которой проходит магистраль;
• параметры грунта, его состав;
• крутизна склонов;
• вибрация или ее отсутствие.

Если склоны высокие и крутые, то укрепление железнодорожных и автомобильных насыпей может проводиться с применением подпорных стен, прочных и габаритных конструкций. В случае, когда насыпи имеют небольшую крутизну, то для них целесообразно применять геосинтетику.

Наибольшее распространение получили такие виды материалов для укрепления откосов:

1. Геотекстиль. Текстильные материалы из полиэфира, изготовленные иглопробивным методом, хороши тем, что не гниют в почве, не меняют свойства при перепадах температуры. Такой текстиль пригодится для любой климатической зоны. Подобные методы укрепления земляных откосов хороши тем, что материал хорошо отводит воду.
2. Георешетка. Она создается из лент полиэтилена, которые соединены между собой в виде ячеек. Объемная георешетка для укрепления откоса имеет перфорацию, сквозь которую могут прорастать растения, дополнительно укрепляя обочины корнями. Также за счет перфорации в ячейках не скапливается вода. Укрепление дорожных откосов георешеткой — наиболее эффективное решение.
3. Габионы. Их изготавливают из сетки двойного скручивания, что гарантирует прочность и долговечность. Они обеспечивают дополнительную жесткость конструкции. В большинстве случаев укрепление откосов габионами проводится в несколько этапов: сначала армирующая панель закапывается в почву, а снаружи склона фиксируется коробчатая часть.

Достоинства использования геосинтетики

Первые попытки укрепления откосов автомобильных дорог за счет стальных конструкций (решеток, сеток) практиковались еще в начале прошлого столетия. В 60-х годах их активно начали вытеснять геотекстильные конструкции.

Это связано с тем, что геосинтетические материалы имеют немало преимуществ:

• они устойчивы ко влаге, воде, атмосферным осадкам;
• не разрушаются в кислотных и щелочных средах, под воздействием агрессивных веществ;
• технология укрепления откосов полимерной георешеткой не вызывает трудностей;
• на них не действует ультрафиолет;
• они обладают механической прочностью;
• материалы хорошо переносят колебания температуры, многократные циклы оттаивания и промерзания;
• они долговечны.

Кроме этого, геосинтетические материалы не приносят вред окружающей среде, наоборот, за счет них нет надобности использовать для укрепления откосов земляного полотна природные ресурсы. Это более выгодная технология, по сравнению с возведением подпорных стен из бетона или шпунтовых ограждений, замены грунта, что иногда практикуется в случае неустойчивого основания. Материалы для укрепления дорожных откосов, кроме обустройства магистралей, можно также применять в ландшафтном дизайне.

Особенности технологии

Применение геосинтетических материалов имеет ряд важных преимуществ:

1. Используя такие материалы, все мероприятия можно провести в короткий срок.
2. Стоимость работ невысока.
3. Используя плоскую геосетку либо модули георешетки, можно проводить укрепление дорожных земляных откосов, к которым подъезд техники затруднен.
4. Если объем работ небольшой, то их можно выполнять вручную.
5. Все армирующие материалы выглядят внешне привлекательно, они отличаются высокой прочностью и долговечностью.

Каждый способ укрепления откосов земляного полотна имеет особенности. Сначала подготавливают и разравнивают поверхность. После этого, материал раскатывается так, чтобы не было складок.

При необходимости его зафиксируют за счет скоб из проволоки, их потом можно удалить. После этого армирующее покрытие засыпается почвой, щебнем или песком. Укладку материала выполняют внахлест, фиксируя его скобами либо штырями.

В почву можно предварительно вносить семена многолетних трав, чтобы они за счет прорастания еще больше укрепляли откосы. Также их можно вносить в 2 этапа: часть при засыпке, а часть сеять по поверхности почвы, после ее утрамбовывания.

Кроме того, можно засаживать склоны деревьями (некоторыми сортами), они создадут плотную и глубокую сетку своими корнями. Укрепление насыпей в некоторых случаях проводят, комбинируя материалы.

Монтаж объемной георешетки на откосы

Оптимальным материалом для предотвращения деформации откосов под воздействием внешних факторов является георешетка, которая армирует грунт и позволяет избежать его смещения и размывания. Синтетик также используется для армирования насыпей водоотвода, гидротехнических сооружений, дорожного пирога, склонов дорог и ж/д путей.

Что такое георешетка

Геосинтетическая решетка представляет собой двух- или трёхмерную структуру сот, которая изготовлена из прочных полос полиэфира или лент полиэтилена и полипропилена. Полосы скрепляются сварным швом, что позволяет геоматериалу обладать высокими физическими и механическими свойствами. Материал обладает:

1. Прочностью на разрыв,
2. Износостойкостью,
3. Высоким сопротивлением на растяжение,
4. Устойчивостью к вертикальному и горизонтальному внешнему воздействию,
5. Стойкостью к грибкам и перепадам температуры.

Также решетка отвечает экологическим стандартам, поэтому использовать её для армирования можно в любом месте, в том числе, вблизи водоёмов. Применение синтетика несёт экономический эффект, так как после укрепления склоны или другие основания не нуждаются в эксплуатационном обслуживании.

Со временем на месте монтажа георешетки образуется дерновый слой, который еще более усиливает эффект армирования и гарантированно предотвращает эрозию почвы на откосах.

Геосинтетик отличается по:

1. Размеру сторон и диагонали ячейки,
2. Материалу изготовления,
3. Высоте ребра ленты.

Материал подбирается по характеристикам в зависимости от целей и особенностей дальнейшего применения.

Характеристики решетки

При выборе материала необходимо обратить внимание на следующие его характеристики:

1. Размер диагонали ячейки,
2. Высоту ребра,
3. Прочность шва на разрыв,
4. Максимальную нагрузку с перфорацией и без неё,
5. Относительное удлинение при max нагрузке.

На примере объёмной решётки 160×160 (170×170) мы видим следующие характеристики:

1. Диагональ — 200 мм,
2. Нагрузка max с перфорацией и без — 700/1200 H/5 см,
3. Относительное удлинение — 50%,
4. Прочность шва — 600 H/5 см,
5. Высота ленты от 50 до 200 мм.

Эти характеристики позволяют использовать геосинтетик для большинства армирующих работ, необходимо только грамотно подобрать решетку по высоте ребра с учётом особенностей грунта и градуса уклона основания.

Подготовка склона

Для качественной укладки объёмной георешетки склон должен пройти предварительную подготовку. Для этого основание под монтаж синтетика выравнивается, а в его высшей и низшей точках прокапываются траншеи глубиной 15−20 см. Именно в этих местах производится основное крепление геоматериала.

Уплотнение верхнего слоя на откосах необходимо в случаях, если основание отсыпное. Для предварительной трамбовки применяется ручной каток.

Также рекомендуем под решётку уложить геотекстильное полотно с плотностью 150 г/м2, например, Лавсан 150. Геотекстиль придаст конструкции эксплуатационной надёжности и создаст барьер для наполнителя ячеек, который без этой прослойки может перемешаться с грунтом. По сути, геополотно выполняет в конструкции роль фильтра.

Геоткань раскатывается по склону сверху вниз и временно фиксируется для предотвращения задувания и смещения до укладки решетки.

В нижней части откоса обязательно делается водоотводной лоток, который заполняется щебнем средней фракции. В лоток с откосов будет стекать вода при обильных осадках.

Укладка синтетика

Георешётка укладывается поверх геотекстиля по всей площади укрепляемого склона и фиксируется пластиковым анкерами, имеющими форму. Отметим, что в месте соединения решеток анкер должен захватывать ребра соседних сот.

На 1 м² решетки уходит по нормативу 2−3 анкера, фиксация идёт в шахматном порядке. Если склон крутой, то рекомендуем использовать специальные анкера, который имеют длину 70−110 см. Они гарантированно закрепят геоматериал и предотвратят его эксплуатационное смещение.

Также длина анкера (нагеля) зависит от плотности грунта в месте проведения работ. Полные данные представлены в таблице ниже.

Расчёт для суглинка при заполнении ячеек решетки плодоносным грунтом:

Расчёт для песчаного основания при заполнении сот плодоносным грунтом:

Засыпка наполнителя

На финальном этапе ячейки решетки засыпаются плодоносным грунтом или смесью. Засыпка производится на откосах вручную, заполнение сот идёт с запасом, так как сверху необходимо провести трамбовку и ребра синтетика не должны выступать за край насыпки.

Если предполагается заполнение сот плодоносным грунтом, то рекомендуем его заранее перемешать с семенами многолетних трав. Это позволит сэкономить время на посев растений для образования на склоне дернового слоя и дополнительного армирования основания за счёт корневой системы.

Внимание! Заполнение ячеек грунтом идёт сверху вниз!

После засыпки сот и трамбовки подсыпного грунта производится орошение склона для более быстрого прорастания семян.

Лучшими материалами для укрепления склона считаются георешётки 210×210 с высотой ребра 200 мм и объёмный синтетик с ячейкой 320×320 мм и высотой ленты 200 мм. Эти геоматериалы при правильном монтаже гарантированно предотвратят деформацию и эрозию грунта на откосах, а также поставят барьер на пути вымывания плодоносного слоя.

Нестандартные способы применения объемной георешетки

На Крайнем Севере дорожные строители является настоящими первопроходцами. За последние два десятилетия разработка таких крупных газовых месторождений, как Уренгойское, Ямбургское, Комсомольское, Медвежье, Западно-Таркосалинское, Юбилейное, Бованенковское, Песцовое, Ямсовейское, Харвутинское, Заполярное, начиналась со строительства дорог силами дорожников.

Дорожники одними из первых в отрасли начал строить автодороги с применением георешетки. Георешетка — это ячеистая конструкция, которая укладывается на полотно дороги, заполняется щебнем или песком. Она используется для усиления дорожного покрытия, а также для укрепления откосов и водоотводных канав. Георешетка легко принимает рельеф местности и выдерживает низкие температуры, характерные для заполярных районов. Основное преимущество, которое дает использование этого материала, — снижение затрат на последующий ремонт при интенсивной эксплуатации подъездных дорог на этапе освоения месторождений.

За последние 5 лет на Крайнем Севере построили около 200 км автодорог, из которых 140 с применением георешетки. Первой из них стала подъездная автодорога к УКПГ-2 на Заполярном месторождении, которая была спроектирована саратовским институтом и являлась экспериментальной. В 2003 году на основании предложения, дорожный институт Тюмени разработал проект промысловой дороги на Етыпуровском месторождении с дорожным покрытием из железобетонных плит и усилением основания с помощью георешетки. Дорога также получила статус экспериментальной. За несколько лет эксплуатации эта конструкция дорожной одежды зарекомендовала себя с лучшей стороны.

В 2004 году при строительстве вдольтрассового проезда газопровода-подключения Песцового месторождения применили технологию укладки теплоизоляционных плит «Пеноплекс». Теплоизоляционное покрытие позволяет снизить высоту насыпи без угрозы таяния вечной мерзлоты и таким образом уменьшить количество отсыпаемого грунта при устройстве земляного полотна дорог и площадок. Эта технология была успешно освоена, но специалисты до сих пор не пришли к единому мнению в отношении экономической эффективности укладки теплоизоляции. Дело в том, что «Пеноплекс» дорог и его применение оправдывает себя только в том случае, если карьеры с качественным грунтом находятся на значительном расстоянии от объекта строительства, и соответственно затраты на перевозку грунта очень высоки.

В 2006 году при строительстве автодорог на Харвутинской площади впервые в практике обустройства газовых месторождений в конструкции дорожной одежды и укрепления откосов был применен еще один новый материал — геосетка «Стеклонит». Регламент проведения этих работ разработал проектный институт ЮжНИИгипрогаз совместно с подрядными организациями. Сама технология была отработана на практике в короткие сроки. Геосетка уступает георешетке по своим физическим характеристикам, но при строительстве подъездных автодорог с малой интенсивностью движения ее использование оправданно, поскольку она дешевле.