Stroi-doska.ru

Строй Доска
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Укрепление откосов насыпи земляного полотна георешеткой

Георешетка для укрепления склонов и откосов Армисет-SL

Применение георешётки Армисет-SL

Преимущества георешётки

  • Простота укладки: благодаря эластичности и малому весу материала он принимает любые неровности откоса, не требуя дополнительной анкеровки.
  • благодаря 3-D структуре, до 90% материала составляет открытая поверхность, что способствует быстрому прорастанию растительного слоя.
  • Устойчивость к химическому и биологическому воздействию pH 2,0-9,5.
  • Возможность эксплуатации в различных температурных пределах (от -60 до +60 градусов), устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения.
  • Большая ширина рулона (до 5.4 м и длиной до 200м), способствует укладке материала на всю длину откоса без горизонтальных швов, благодаря чему образуется единая конструкция.
  • Возможность изготовления материала согласно индивидуальным требованиям заказчика.

Укладка георешётки Армисет-SL

Укладка

При создании несвязных несущих слоев, строительстве откосов или опорных конструкций, прежде всего, необходимо выровнять по высоте базовый слой, а затем уплотнить его. Земляное полотно в обязательном порядке подлежит очистке от остатков прежних сооружений, деревьев и пней после корчёвки, острых предметов и больших камней.

В некоторых случаях имеет смысл дополнительно уложить слой геотекстиля в качестве разделителя между основанием и несущим слоем (или слоем насыпи).

Разрезка материала по длине и его укладка

Рулоны раскатываются по всей площади, предназначенной для армирования, и отрезаются на нужную длину ножом или ножницами. Отрезанная часть рулона АРМИСЕТ-SL разворачивается в своем продольном направлении, являющимся почти всегда направлением наибольшего сопротивления материала на разрыв, параллельно направлению действия нагрузки. На откосах и опорных конструкциях направление нагрузки всегда расположено перпендикулярно к оси сооружения. Это, как правило, также относится к армированию несвязных несущих слоев в дорожном строительстве.

При укладке материала следует избегать складок. Укладывается материал вертикально, максимально допустимое отклонение составляет от +/- 1 см до 1 м. До нанесения насыпного материала полотна следует растянуть с помощью кольев или натяжных приспособлений и слегка натянуть.

В опорных конструкциях или в строительстве откосов не допускаются стыки полотен материала в направлении армирования. Если стыков избежать нельзя, то они должны быть подтверждены расчетами. При организации нахлестов на гибких свайных ростверках в направлении армирования нахлесты допускаются только на оголовках свай. При армировании откосов и опорных конструкций следует избегать нахлестов между соседними полотнами материала АРМИСЕТ-SL Однако, если строительство требует того, то максимально допустимая ширина нахлесток составляет 20 см.

При армировании несвязных несущих слоев соединение в нахлестку должно составлять около 25 см, и только в исключительных случаях, например при слабом грунте, — около 50 см. Места нахлесток можно уменьшить при помощи швов.

При любом типе конструкции места нахлёстав должны просыпаться слоем гранулированного несвязного материала толщиной от 2 до 7 см.

Укладка насыпного материала

По раскатанным, не прикрытым сверху полотнам материала не разрешается передвижение транспортных средств. Передвижение транспортных средств допускается только после создания насыпного слоя толщиной не менее 0,15 м. Толщина насыпного слоя зависит от насыпного материала и применяемого приспособления для уплотнения, однако она не должна превышать максимальное значение 0,50 м.

Уплотнение следует проводить тщательно и равномерно, соблюдая требуемые минимальные значения степени уплотнения или модуля деформации.

Применение геосинтетических материалов при строительстве и проектировании автомобильных дорог

Геосинтетические материалы – эффективное решение современной нефтехимии

Нетканый геотекстиль

Эффект применения геотекстиля

  • снижение объемов земляных работ, сокращение расхода привозных грунтов за счет исключения или снижения объемов работ по замене грунтов слабого основания
  • улучшение условий отсыпки и уплотнения насыпи, облегчение технологии и повышение качества производства работ
  • сокращение сроков консолидации дорожной насыпи

ДВУОСНООРИЕНТИРОВАННАЯ ГЕОРЕШЕТКА

Эффект применения георешеток

  • повышение надежности и долговечности автомобильной дороги
  • снижение толщин слоев дорожной одежды

Эффективность применения георешеток «АПРОЛАТ»

Эффект применения георешётки АПРОЛАТ СД:

  1. увеличение межремонтных сроков
  2. увеличение прочностных характеристик
  3. уменьшение слоя щебня
  4. сохранение прочности и надёжности
  5. исключается перемешивание конструктивных слоев
  6. нагрузка распределяется на большую площадь
  7. за счет блокировки зерен в ячейках георешетки,
  8. получается слой, имеющий повышенную жесткость и
  9. устойчивость к нагрузкам
  10. повышается качество дорожного покрытия
  11. предотвращается образование колейности

Типовые конструкции дорожной одежды и земляного полотна автомобильных дорог с применением геосинтетических материалов

Схема применения георешеток «АПРОЛАТ» при усилении оснований жестких дорожных одежд.

2 – краевая бетонная укрепительная полоса обочины;

3 – основание из щебня, укрепленное и выровненное в верхней части цементо-песчаным раствором толщиной 4-5 см;

4 – георешетка «АПРОЛАТ СД-30 (СД-40)»;

5 – песчаный дополнительный слой основания;

6 – рабочий слой земляного полотна;

7 – деформационные швы покрытия.

Схемы применения геосинтетических материалов для обеспечения работоспособности насыпей при не глубоком залегании УГВ, и в условиях подтопления

Конструктивное решение по применению геосинтетических материалов в районах распространения вечномерзлых грунтов и островной мерзлоты

2 – ГМ «КАНВАЛАН-М»;

3 – георешетка «АПРОЛАТ СД(М)»;

4 – грунт, в т.ч. мерзлый комковатый (глинистый или торфяной) в нижней части насыпи;

5 – ВГММГ в естественных условиях;

6 – то же после постройки насыпи

Схемы применения геосинтетических материалов при возведении насыпей постоянных дорог на слабых основаниях

3 – слабое основание;

4 – георешетка «АПРОЛАТ СД(М)»;

5 – пространственная георешетка (геосотовый материал), заполненная песком;

S – расчетная величина осадки насыпи

Схемы применения геосинтетических материалов при возведении насыпей из грунтов повышенной влажности

2 – грунт повышенной влажности;

3 – геоматериал «КАНВАЛАН-МФ»;

4 – георешетка «АПРОЛАТ СД(М)».

Нст – толщина слоя из стабильных материалов (дорожная одежда и непучинистые или слабопучинистые грунты рабочего слоя);

Н – высота насыпи;

На – мощность нижней активно консолидируемой зоны насыпи;

Нп – мощность слабо консолидируемой зоны насыпи

Схемы укрепления откосов земляного полотна в условиях подтопления

2 – торфо-песчаная смесь;

3 – щебень 20-10 мм;

4 – геоматериал «КАНВАЛАН-МФ» 8

Укрепление откосов земляного полотна

Эксперимент по прорастанию травы через геотекстиль

С помощью геотекстиля КАНВАЛАН МФ 8 удалось существенно улучшить качественные характеристики сложившейся практики укрепления откосов и ликвидировать недостатки традиционной технологии. Помимо укрепляющих функций геотекстиль служит «одеялом» для семян и корней, создаёт температурно-влажностный режим для быстрого и комфортного прорастания семян.

Преимущества геотекстиля из полипропилена

  1. УСТОЙЧИВОСТЬ К АГРЕСИВНЫМ СРЕДАМ•
  2. ТЕРМИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПОЛОТЕН
  3. 100% ПРОПИТКА БИТУМОМ
  4. ВЫСОКАЯ ПРОЧНОСТЬ

ПРОДУКЦИЯ ИЗ ВТОРИЧНОГО ПОЛИЭФИРА НЕ ПРИГОДНА К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОСТОЯННЫХ, ВРЕМЕННЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДОРОГ

Устойчивость полотна из

Читать еще:  Материалы используемые для наружных откосов

концентрированные растворы щелочей

сохраняет внешний вид и структуру

рабочее состояние в диапазоне pH 2-13

потеря прочности- не более 10%

потеря прочности — 30%

сильнощелочная почва, известь

щелочная почва, известь

щелочная почва, известковая глина

минеральные почвы, глины

(минерально)органические, кремнистые почвы

потеря прочности — не более 5%

потеря прочности — до 20%

концентрированные растовры сильных ксилот

сохраняет внешний вид и структуру

концентрированные растворы сильных кислот

Термическое соединение полотен геотекстиля

Геотекстиль обработанный битумом

Благодаря гидрофобности полипропилена геотекстиль качественно пропитывается битумом, волокна беспрепятственно обволакиваются вяжущим придавая полотну гидроизолирующие свойства

Высокая прочность геотекстиля из первичного полипропилена

Использование первичного полипропилена в производстве геотекстиля позволяет добиться высокой прочности и стабильного качества

Примеры некорректных проектных решений, связанных с применением геосинтетических материалов

В проектном решении № 1 — предусмотрено укрепление основания – материал геоткань «Stabilenka 400/50». Нет конкретных технических требований с ссылкой на соответствующие нормативные документы, а также не корректно указан производитель.Ø

В проектном решении № 2 — предусмотрено применение в дорожной одежде геосинтетического материала – «Дорнит-МЕГАТЕКС или Дорнит-ГЕОКОМ с прочностью на разрыв 7,5». Нет конкретных технических требований с ссылкой на соответствующие нормативные документы. Не указана размерность требований контрольного показателя.

В проектном решении № 3 — предусмотрено в качестве армирующей прослойки «Прослойка из геосетки марки «Хаттелит» С4017 (ширина рулона 1,0м) или эквивалент». Нет конкретных технических требований с ссылкой на соответствующие нормативные документы.

В проектном решении №4 — предусмотрено применение между слоем песка и щебеночно-песчаной смеси — прослойки из геосинтетического материала (ОДМ 218.5.003-2010): Rp > 50 kH/м, ε0 или (εmax) 40 kH/м, Rz ДЛЯ ДОРОГ (федеральных и ПГС )

КАНВАЛАН — Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ — Георешётка по ОДМ 218.5.002-2008 табл. 5.1. Прочность на разрыв не менее …. кН/м.

КАНВАЛАН – Нетканый геотекстиль с поверхностей плотностью не менее 280 г/м2, сырье 100% первичный полипропилен и относительное удлинение при разрыве не более 80%

АПРОЛАТ – Двуосноориентированная георешетка с разрывной характеристикой не менее 20 кН/м, относительное удлинение не более 15%

КАНВАЛАН — Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ — Георешётка по ОДМ 218.5.002-2008 табл. 5.1. Прочность на разрыв не менее …. кН/м.

ТБО и ЭНЕРГЕНИКА

КАНВАЛАН — Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ — Георешётка по ОДМ 218.5.002-2008 табл. 5.1. Прочность на разрыв не менее …. кН/м.

КАНВАЛАН — Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ — Георешётка по ВРДС 32-12-08 Прочность на разрыв не менее …. кН/м.

Объемная георешетка

Применение
  • Для дорожных работ
  • Для армирования грунтов
  • Для парковки
  • Для склонов
    • Высота ребра 50
    • Высота ребра 70
    • Георешетка с высотой ребра 150
    • Георешетка с высотой ребра 200
  • Георешетка объемная (ТУ 2246-002-56910145-2011) – это трёхмерная сотовая конструкция из полимерных лент, скрепленных между собой в шахматном порядке ультразвуковой сваркой. В рабочем состоянии принимает модульный ячеистый вид. Служит для фиксации заполнителей при укреплении откосов насыпи земляного полотна.

    Свойства объемной георешетки

    Материал противодействует внешним нагрузкам на наклонную поверхность, таким образом сильно увеличивая устойчивость почвы к эрозии. Геосоты позволяют укреплять склоны повышенной крутизны, так как успешно защищают их от оползней и обвалов. Купить объемную георешетку стоит, когда предстоит укрепление склонов, откосов, предотвратить размывание плодородного слоя — эрозию.

    Армирование откоса позволяет сформировать водоотводный лоток. Это становится возможным благодаря гибкости материала – после закрепления материал повторяет рельеф поверхности.

    • Большая несущая способность за счет консолидации грунта засыпки
    • Разрывная нагрузка шва (до 26 МПа)
    • Увеличивает дренирующие свойства грунтов обратной засыпки
    • Повышает стойкость к динамическим нагрузкам
    • Снижает стоимость строительства и увеличивает надежность конструкции
    • Не требует применения сложной дорожно-строительной техники
    • Низкая повреждаемость
    • Высокие антикоррозийные свойства
    • Срок службы не менее 50 лет

    Применение

    Этот материал применяется для укрепления откосов насыпи посредством фиксации таких наполнителей, как грунт, песок, щебень, бетон и другие.

    Также, купить геосоты часто требуется, чтобы увеличить несущую способность неоднородного рыхлого грунта и стабилизировать его. Это достигается за счет того, что материал принимает на себя сосредоточенную вертикальную нагрузку и препятствует смещению массы заполнителя в горизонтальной плоскости, это отличный вариант укрепления откосов.

    Ячейки способны выдерживать значительные нагрузки и давление, так как образуют единую структуру с уплотнённым заполнителем.

    • Армирование земляного полотна при дорожном строительстве
    • Армирование подбалластного слоя ЖД насыпей
    • Стабилизация откосов магистралей и фиксация склонов повышенной крутизны
    • Противоэрозионная и сейсмическая защита откосов и конусов, воздушных переходов нефте- и газопроводов
    • Фиксация откосов конусов железнодорожных путей
    • Строительство зимников
    • Замена лежневого настила
    • Стабилизация сооружений поверхностного водоотвода
    • Сооружение подпорных стен

    Мы предлагаем выгодные цены на объемную георешетку оптом и в розницу. Различные виды георешетки 100, 150 позволят подобрать оптимальные параметры под конкретную задачу.

    Фото с объектов

    Лежень на болоте

    Трасса М53 Байкал

    Межпромысловая дорога на НГКМ

    Документы

    Георешетка объемная (СТО 30478650-001-2012)
    ПоказательЗначениеМетод испытания
    Высота ячейки, мм76, 100, 150, 200 (±5)ТУ 2246-002-56910145-2011
    Толщина ленты, %1,5 ±10ГОСТ 17035
    Прочность ленты при растяжении, кН/м, не менее30ГОСТ 11262 и
    ОДМ 218.5.006-2010
    Относительное удлинение на пределе текучести, %, не более15ГОСТ 11262
    Прочность шва, кН/м, не менее25ГОСТ 11262
    Ударная вязкость шва при -60°СБез разрушенийГОСТ 4647
    Гибкость на брусе при -20°С и -60°Сотсутствие трещин и расслоений на лицевой стороне материалаГОСТ 2678
    Стойкость к многократному замораживанию и оттаиванию (морозостойкость), %, не ниже95ОДМ 218.5.006-2010
    Химическая стойкость, рН0,5-14ТУ 2246-002-56910145-2011
    Коэффициент повреждаемости, %, не более2ОДМ 218.5.006-2010
    Размер модуля (возможен выпуск других типоразмеров по согласованию с заказчиком)
    ВысотаРазмер ячейки, ммЛинейный размер, мПлощадь модуля, м 2Вес модуля, кг
    76165х1652,33х6,9916,320
    100210х2102,40х9,0021,627
    150250х2502,47х10,5926,141
    200300х3002,54х12,7232,356

    Другие материалы

    • Геотекстиль
    • Теплонит
    • Геомембрана
    • Геосетка

    Позвоните в отдел продаж:
    (4912) 500-798

    или отправьте свой номер телефона,
    наш менеджер перезвонит вам в ближайшее время
    и проконсультирует по стоимости продукции

    Нажимая кнопку «Отправить»
    вы соглашаетесь с Правилами сайта

    © 2021 Компания «РегионГеоСнаб»
    надежный поставщик
    геосинтетических материалов
    по ценам завода производителя

    Пн — Пт: 9:00 — 17:00

    Касимовское шоссе, дом 15, офис H1 город Рязань, 390027

    Особенности применения геосинтетических материалов в зоне вечной мерзлоты

    Зона вечной мерзлоты, как известно, имеет особенности, важные для строительства автомобильных дорог. Основными из них являются: потеря прочности и просадочность многолетнемерзлых грунтов при оттаивании; во многих регионах зоны вечной мерзлоты — дефицит грунтов, пригодных для сооружения насыпи. Для сохранения основания земляного полотна в мерзлом состоянии земляные работы проводят, как правило, в зимнее время. В зависимости от грунтовогидрологических условий высоту насыпи назначают таким образом, чтобы верхний горизонт вечной мерзлоты поднимался в тело насыпи либо находился на некоторой допустимой глубине, исходя из допускаемой осадки основания.

    Применение геосинтетических материалов в зоне вечной мерзлоты направлено, главным образом, на решение двух основных задач:

    • теплоизоляция основания и нижней части насыпи;
    • армирование земляного полотна и конструктивных слоев дорожных одежд.

    Впервые в России теплоизолятор нового поколения — экструзионный пенополистирол зарубежного производства styrofoam — был применен в опытном порядке в 1983 году в зоне сезонного промерзания, на автомобильной дороге Омск — Новосибирск. Целью было уменьшение глубины промерзания земляного полотна, отсыпанного из пучиноопасного грунта, и, соответственно, уменьшения морозного пучения. Результаты обследований, проведенных после 12 лет эксплуатации дороги, показали, что глубина промерзания грунта земляного полотна уменьшилась, морозное пучение не превышает допустимых значений, а прочностные и теплофизические характеристики материала за этот период практически не изменились. Однако применение пенополистирола увеличило общую стоимость строительства и по этой причине широкого распространения не нашло.

    Вместе с тем следует учитывать, что для возведения насыпи в зоне вечной мерзлоты высотой, необходимой для сохранения основания в мерзлом состоянии (2,5–3,5 м), часто требуется перевозка грунтов на значительные расстояния, в результате чего общая стоимость строительства также возрастает. Применение теплоизоляторов позволит снизить высоту насыпи и назначать ее по условию снегонезаносимости (1,2–1,6 м).

    Надо отметить, что увеличение высоты насыпи не исключает оттаивания основания откосов (а в регионах с большим снегопереносом увеличивает глубину оттаивания). Это может привести к сдвигам, разрушению откосов, а также к деформациям тела насыпи. Применение теплоизоляторов, например, путем устройства теплоизолирующих берм (рис. 1), позволит предотвратить оттаивание основания откосов, уменьшить поступление тепла со стороны поверхности тундры, прилегающей к насыпи. Результаты опытного строительства показали, что применение пенополистиролов в качестве теплоизоляторов во многих регионах зоны вечной мерзлоты экономически целесообразно.

    В настоящее время экструзионные пенополистиролы отечественного производства используются при строительстве как автомобильных, так и железных дорог. Данные материалы обладают требуемой прочностью, низким водопоглощением и, в связи с этим, высокой морозоустойчивостью, не подвержены коррозии, имеют длительный срок службы, технологичны.

    Однако, применяя пенополистиролы, следует учитывать простой факт: этот материал препятствует как поступлению тепла в мерзлые грунты в летнее время, так и поступлению холода — в зимнее. Поэтому в регионах с высокой отрицательной температурой грунтов (среднегодовая — выше минус 1,5 °С) использование пенополистиролов в отдельных случаях может привести к обратному результату — растеплению мерзлых грунтов, сопровождающемуся осадками и просадками оснований сооружений.

    Оценить целесообразность применения пенополистирола позволяют теплофизические расчеты, которые должны включать прогноз температурного режима сооружения на срок, не меньший его срока службы с учетом изменения условий, вызванных строительством дороги, и учитывать совокупное влияние факторов, определяющих тепловой режим. Однако действующими нормативными документами (ВСН 8489) прогноз температурного режима не предусмотрен, расчет выполняется в одномерной постановке по оси дороги, и в конечном итоге не позволяет получить адекватные результаты. Так, в теплофизический расчет закладывают характеристики грунтов, получаемые в процессе изысканий, а требуемую высоту насыпи, исключающую оттаивание основания, определяют, исходя из глубины оттаивания деятельного слоя в районе строительства дороги. Однако грунт, уложенный в тело насыпи, изменяет свое состояние: увеличивается плотность, уменьшается влажность, соответственно, увеличивается теплопроводность. Условия теплообмена грунта в насыпи существенно отличаются от условий теплообмена деятельного слоя. Тепловой режим грунтов деятельного слоя, помимо температуры воздуха на его поверхности, определяется толщиной мохорастительного покрова, который является тепловым диодом (теплопроводность в зимнее время превышает теплопроводность в летнее время) и, следовательно, способствует охлаждению грунтов и сохранению мерзлоты, а также мощностью снежных отложений, которые, напротив, препятствуют охлаждению. На тепловой режим насыпи существенное влияние оказывают тепловые потоки, поступающие со стороны поверхности земли с нарушенным в процессе строительства мохорастительным покровом, прилегающей к подошве насыпи. Снежные отложения у откосов насыпи всегда превышают фоновые.

    В результате совокупного воздействия указанных факторов глубина оттаивания грунта в дорожной конструкции по оси может превысить на 20–30% глубину оттаивания деятельного слоя. Под откосами насыпи сезонное оттаивание, как правило, превышает фоновое на 30–40%.

    В настоящее время для выполнения теплофизических расчетов разработаны программы на основе численного анализа (метод элементарных балансов), применение которых позволяет осуществить прогноз температурного режима и на его основе решить ряд задач. В том числе, определить оптимальное положение теплоизолятора в теле насыпи и его толщину. Разработаны также методы назначения расчетных параметров — температуры воздуха на поверхности земляного полотна, приведенного коэффициента теплопередачи.

    Однако при проектировании автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты в настоящее время эти методы практически не используется, что не позволяет осуществлять проектирование на должном уровне.

    Применение геосинтетических материалов для армирования земляного полотна в зоне вечной мерзлоты началось в 80-х годах прошлого века. Поначалу использовали нетканый геотекстиль в виде обоймы и полуобоймы, а 2000-е стали применять ячеистые конструкции — пластиковые объемные (пространственные) георешетки, образованные путем соединения полос в шахматном порядке. Объемные георешетки позволили структурировать помещенный в них грунт и исключить его сдвиг, а также перераспределить нагрузку на нижележащие слои, уменьшая неравномерность осадки.

    Объемные георешетки стали использовать для армирования земляного полотна — как тела насыпи, так и ее основания, — для устройства конструктивных слоев дорожных одежд, а также для укрепления поверхности откосов. Конструктивные решения в основном применяли те же, что и в зоне сезонного промерзания.

    Наиболее эффективным в условиях вечной мерзлоты следует считать применение объемной георешетки в дорожной одежде (рис. 2). Как известно, дорожную одежду в зоне вечной мерзлоты часто устраивают в две стадии: временную, на период эксплуатации дороги до завершения осадки земляного полотна, и постоянную, после ее завершения. Объемная георешетка с заполнителем (песком, щебнем) используется на обеих стадиях: на первой — как покрытие переходного типа, а на второй — как основание под усовершенствованное покрытие.

    Объемную георешетку с заполнителем так же, как и в зоне сезонного промерзания, используют для укрепления поверхности откосов. Объемная георешетка служит для удерживания на откосе того или иного материала, защищающего от размыва и выветривания (растительный грунт, щебень, торфо-песчаная смесь). Стоимость объемных георешеток достаточно высокая, но она оправдывается высокой прочностью. Однако в зоне вечной мерзлоты откосы устраивают пологими, и защищающие материалы удерживаются на откосе за счет силы трения, то есть выполняется условие:

    где: α — угол откоса , φ — угол внутреннего трения грунта откоса.

    Однако укрепление поверхности откоса одним только травопосевом во многих регионах зоны вечной мерзлоты неэффективно, поскольку в условиях короткого холодного лета за один теплый сезон растения не успевают укорениться и смываются дождевыми водами.

    В этом случае могут быть использованы противоэрозионные геоматы — трехмерные водопроницаемые структуры из полимерных материалов, соединенных между собой термическим, механическим или другим способом. Геоматы изготавливают в виде регулярных или хаотичных волокнистых трехмерных структур, в виде сотовых или иных конструкций и полос геотекстиля. Геоматы укладывают, закрепляют на поверхности откоса после посева семян и засыпают растительным грунтом слоем толщиной 2,5–5 см, благодаря чему семена растений удерживаются на поверхности откоса до образования дерна.

    Из новейших разработок для укрепления откосов известны Геостеп и Геоплет.

    Геостеп представляет собой бесшовную георешетку, выполненную из листового полимерного материала, в котором выполнены разрезы в виде отрезков параллельных линий одинаковой длины. При растяжении листового материала образуются ячейки, в которые помещают заполнитель (рис. 3). Геостеп был применен на ряде объектов — на Московском центральном кольце, в Новороссийске, а также на ряде объектов Вьетнама.

    Более дешевой также является скрепленная объемная георешетка «Геоплет» (рис. 4). Она отличается тем, что полосы не сваривают, а скрепляют, что несколько снижает стоимость изделия.

    Тип соединения гибких полос — скрепление «паз в паз» с переплетением полос. Пазы выполнены поочередно, сверху и снизу от продольной оси полосы, а расстояние между полосами равно расстоянию между пазами. Благодаря тому, что полосы гибкие, операция переплетения полос легко осуществима. Так же, как и сварная, скрепленная объемная георешетка может выпускаться с перфорированными либо сплошными стенками различной высоты, обладает прочностью, достаточной для удерживания заполнителя в ячейках при уклоне откоса 1:1,5.

    Объемную георешетку обычно используют для армирования тела насыпи, когда насыпь нестабильна (коэффициент уплотнения грунта ниже требуемого), но стабильно основание. Если основание не стабильно, но стабильна насыпь, объемную георешетку укладывают в основание насыпи, чтобы снизить неравномерность осадки и уменьшить ее величину. Если же не стабильны и насыпь, и основание, возникает необходимость структурировать и закрепить большие объемы грунта, в связи с чем в 2005–2006 гг. были предложены грунтовый модуль и геоматрица.

    Грунтовый модуль ГП представляет собой ячеистую трехмерную конструкцию, образованную скрепленными между собой в шахматном порядке ячейками, выполненными из полотна технических тканей. Высота полотна составляет 375–1500 мм, а длина диагонали квадрата ячейки — 420–2100 мм (рис. 5). На внешних сторонах модуля к ячейкам пришиты проушины для связи грунтовых модулей между собой.

    Геоматрица (ГМ) представляет собой текстильную пространственную ячеистую конструкцию с линейно расположенными ячейками квадратной формы с гибким основанием дном. Геоматрица изготавливается в большом диапазоне геометрических размеров: сторона ячейки 0,05–1,5 м, высота ячейки 0,05–1,25 м.

    Если запроектирована высокая насыпь, ячейки с грунтом могут быть установлены в 2 яруса. Конструкции, включающие грунтовый модуль или геоматрицу, могут укладываться на дно водоема без предварительной подготовки дна.

    Конструкции с грунтовым модулем или геоматрицей могут быть использованы как при строительстве временных дорог, так и постоянных. Во втором случае после завершения осадки насыпи (через 3–5 лет, в зависимости от состава грунта), насыпь досыпают, выравнивают, планируют, а затем устраивают постоянное покрытие.

    Отдельным, малоисследованным вопросом является укрепление русел малых водотоков. При применении типовых конструкций укрепления, используемых в зоне сезонного промерзания, неизбежно происходит растепление мерзлоты, сопровождающееся просадкой дна, разрушением конструкции укрепления и дальнейшим неуправляемым размывом русла водотока. Это происходит по следующим причинам: уничтожается мохорастительный покров, увеличивается мощность снежных отложений (канавы обычно полностью заносятся снегом). Процесс деградации мерзлоты под руслом водотока, заканчивающийся установлением соответствия глубины сезонного оттаивания условиям теплообмена, длится, как правило, не менее 15–25 лет, проведение ремонтных работ в течение этого периода не имеет смысла: дно продолжает проседать, укрепление разрушается.

    Для предотвращения растепления мерзлоты конструирование должно осуществляться на основе теплофизических расчетов и идти в двух направлениях: выбор оптимального профиля сечения водотока и использования в конструкции укрепления теплоизоляторов. Для того чтобы выемка меньше заносилась снегом, она должна иметь обтекаемый профиль, пологие откосы и, по возможности, минимальную глубину. В качестве теплоизолятора могут быть использованы, например, пенополистирольные плиты либо армирующий материал (георешетки) с теплоизолирующим заполнителем.

    Следует отметить, что, в связи с изменчивостью грунтово-гидрологических и природно-климатических условий зоны вечной мерзлоты, какая-либо конструкция не может быть рекомендована для повсеместного применения: в каждом конкретном случае должен выполняться теплофизический расчет.

    Е. С. Пшеничникова, к. т. н., ведущий научный сотрудник ООО «ЦЛИТ»

    Журнал «ДОРОГИ. Инновации в строительстве» № 67, январь-февраль 2018 г.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector