Nmexpertiza.ru

НМ Экспертиза
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Армирование откосов насыпи геотекстилем

АРМИРОВАНИЕ ГРУНТА ГЕОТКАНЯМИ

Новые технологии укрепления грунтов сегодня все шире входят в практику транспортного и гражданского строительства. Укрепление слабых оснований земляного полотна, усиление дорожной одежды, возведение насыпей с откосами повышенной крутизны, строительство армогрунтовых подпорных стен — все эти задачи легко решаются при помощи современных армирующих материалов.

Армирование подразумевает использование в грунтовых конструкциях специальных элементов, которые позволяют увеличить механические свойства грунта. Работая в контакте с грунтом, армирующие элементы перераспределяют нагрузку между участками конструкции, обеспечивая передачу напряжений с перегруженных зон на соседние недогруженные. Эти элементы могут быть изготовлены из различных материалов работающих на растяжение: метал, железобетон структуры из стеклянных или полимерных волокон и т.д.

Наиболее перспективными для армирования грунтов являются геосинтетические материалы, благодаря своим уникальным свойствам: высокая прочность, устойчивость к низким температурам и агрессивным средам, неподверженность коррозии и гниению, низкая ползучесть (старение).

Геосинтетические материалы (геосинтетики) — материалы, используемые в контакте с грунтом, в которых как минимум одна из составных частей изготовлена из какого-либо полимера и предназначенные для разных целей, в том числе: армирование грунтов, создание гидроизоляции или дренажа в грунте, противоэрозионная защита склонов. Геосинтетики для армирования грунтов представлены в виде объемных сотовых георешеток, плоских геосеток и геотканей. Каждый из этих видов имеет свои особенности при монтаже, но наибольший интерес с точки зрения широкого распространения представляют геоткани.

В качестве примера рассмотрим геоткань Geolon, поставляемую компанией Геостройкомплекс. Высокопрочные геоткани Geolon имеют два вида Geolon РР — из полипропилена и Geolon РЕТ — из полиэстера, прочность на разрыв различных марок от 15 до 1000кН/м при относительном удлинении до 15%.

Армирование слабых оснований.

Традиционно строительство сооружений на слабых основаниях связано с полной или частичной заменой грунта, устройством свайного поля и т.д. Применение высокопрочных геотканей Geolon показало возможность успешного строительства без использования вышеперечисленных дорогостоящих методов. Широкий диапазон прочности геотканей Geolon позволяет подобрать нужный тип материала в соответствии с характеристиками грунта и величиной нагрузок.

Известно, что, чем проще технология монтажа, тем качественнее и быстрее возводится сооружение. В связи с этим, геоткани Geolon имеют значительное преимущество в сравнении с аналогичными материалами, т.к. ширина и длина полотен может выпускаться необходимых для проекта размеров (ограничение вес упаковки). Основные схемы армирования слабых оснований представлены на рис.1

Последовательность производства работ такова:

1. Подготовка площадки. Основание под геоткань должно быть спланировано. Растительный слой, пни булыжники необходимо удалить, канавы и рытвины засыпать (Рис.1а). В случае строительства на подтапливаемом участке, геоткань Geolon может быть уложена на поверхности, покрытой водой.

2. Укладка рулонов Geolon. Если геоткань поставлена в стандартной упаковке рулоны раскатываются на спланированной поверхности по всей площади захватки в направлении поперечном оси дороги. Геоткань укладывается на всю ширину насыпи таким образом, что часть материала выходила за пределы насыпи (рис 1.а). Для достижения еще большей стабилизации основания насыпи используются схемы армирования, представленные на рис.1б,в. В случае применения схемы 1в, используется временная опалубка, и края геоткани перед отсыпкой песка заводятся за опалубку.

3. Отсыпка песка. На уложенную геоткань Geolon отсыпается слой песка толщиной минимум 0,3м. Не допускается движение транспорта непосредственно по геоткани. Для схемы 1в, у края насыпи формируется валик высотой 0,5 м и шириной 0,5 м. Песок уплотняется катком до нормативной величины, валик уплотняется при помощи ручной виброплиты. Далее, свободные края геоткани Geolon заворачиваются через валик, ткань натягивается и закрепляется нагелями. Далее отсыпается слой песка до расчетной отметки и уплотняется.

Для армирования слабых оснований обычно используется биоксиальный Geolon (равнопрочный в обоих направлениях). Материал поставляется в рулонах шириной 5.2., но, по заказу, полотна геоткани могут поставляться большей ширины, позволяя раскатывать материал вдоль дороги и сократить количество нахлестов.

Возведение армогрунтовых подпорных стен.

При строительстве или реконструкции автомагистралей, в условиях городской застройки, часто возникает проблема ведения работ на ограниченной площади, когда насыпи с типовыми откосами выходят за пределы выделенной территории.

Традиционное решение для подобной ситуации — строительство подпорной стены из железобетона. Но использование ж/б стен не всегда оправдано, например, при залегании в основании насыпи слабых грунтов. В таких случаях незаменимы армогрунтовые конструкции с использованием геосинтетических материалов, позволяющих возводить откосы до 90°.

Технология монтажа материала, в этом случае схожа, с технологией армирования основания.

1. Подготовка площадки. Основание должно быть спланировано. Растительный слой, пни, булыжники и другие крупные предметы необходимо удалить.

2. Устройство первого слоя армирования. Для обеспечения заданного профиля откоса применяется специальная опалубка, которая может быть временной, а в некоторых случаях может служить и неотъемлемым элементом конструкции для фиксации облицовочных блоков. Высота опалубки должна быть равна шагу армирования. На спланированной поверхности по всей длине захватки производится установка опалубки. Полотна геоткани Geolon укладываются в поперечном направлении относительно осевой линии насыпи.

Читать еще:  Пластиковый уголок для откосов аксон

Один край полотна заводится в тело насыпи на расстояние согласно расчетам. Противоположный край геоткани, используемый для обратного загиба огибает опалубку и свободно размещается за ней. На уложенную геоткань отсыпается слой песка толщиной 0.3 м. В области примыкания к опалубки формируется валик высотой равный шагу армирования. Слой песка может отсыпаться экскаватором или бульдозером методом надвига. Песок уплотняется виброкатком до нормативной величины. Не допускается движение катка с включенным вибратором ближе 1 м к бровке откоса. Валик уплотняется при помощи виброплиты. После уплотнения песка, свободный край геоткани укладывается поверх валика и закрепляется монтажными нагелями, по всей площади армирования, отсыпается слой песка до отметки валика и уплотняется. Затем опалубка удаляется и устанавливается на следующий участок.

Часто, по проекту, укладка первого слоя производится на основание ниже уровня нулевой отметки на глубину шага армирования без применения опалубки.

3. Устройство внутренних слоев армирования. На нижележащий армированный слой производится установка опалубки. Далее все работы осуществляются аналогично монтажу первого слоя.

4. Устройство верхнего слоя армирования. Верхний слой грунта служит выравнивающим слоем и основанием под дорожную одежду. Толщина верхнего слоя армогрунта определяется отметкой дорожной одежды и может изменяться от 0,3 до1,0 м. Последовательность и схема выполнения работ аналогична устройству первого слоя армирования.

Геосетка

Геосетка – рулонный материал с сетчатой структурой, состоящий из полимерных нитей покрытых защитным слоем. Состоит из одинаковых отверстий размером 39×39 мм.

Геосетки можно разделить на сетки двойного ориентирования (двуосные) и моноориентированные сетки (одноосные). В процессе производства геосеток изменяется молекулярная структура сырья, сетки подвергают экструзии и вытягивают в двух/одном (в зависимости от типа сетки) направлениях. Двуосные сетки обладают увеличенной прочностью структуры в вертикальном и горизонтальном направлениях и применяются, как правило, на слабых грунтах – для придания покрытию способности воспринимать высокие динамические и статические нагрузки. Одноосные сетки применяют для разделения слоев на менее ответственных участках.

Свойства и особенности геосетки:

  • Долговечность – продлит срок службы дороги на 25%; срок службы самой сетки – более 50 лет;
  • Высокопрочный материал – 1м2 материала способен выдержать нагрузку до 2 тонн.
  • Экологическая безопасность, не токсичность;
  • Устойчивость к воздействию агрессивной среды, химических веществ, щелочей;
  • Экономия дорожного покрытия до 20% при сохранении надежности и долговечности;
  • Малый вес, занимают минимум места при транспортировке;
  • Простота монтажа.

Применение

Основная область применения геосеток – дорожное строительство, но они также используются в других работах, где необходимо укрепление , армирование, защита или стабилизация ландшафта или конструкции. Геосетки защищают дороги от образования трещин, проломов, снижают расходы на обслуживание и ремонт дорожных покрытий.

Области применения геосеток:

  • Усиление и укрепление слабых грунтов, откосов, насыпей;
  • Защита откосов от образования эрозии;
  • Защита от падения камней;
  • Армирование слоев дорожного полотна;
  • Усиление опорных стен;
  • Стабилизация грунтов.

Благодаря применению геосеток значительно снижается стоимость устройства дорожного полотна за счет того, что:

  • геосетка ограничивает объем, где используется насыпной материал, в результате чего он не рассыпается в разные стороны:
  • геосетка удерживает насыпной материал в ячейках – он не «поглощается» грунтом, в результате увеличивается прочность основания;
  • не происходит смешивания насыпного материала со слоями дорожного полотна;
  • геосетка усиливает основание в 2-2,5 раза, сокращая тем самым расходы на ремонт.

Таким образом, геосетка позволяет укрепить дорожное полотно при минимальных затратах. Прочная усиленная конструкция, которая образуется благодаря устройству геосеток меньше подвергается разрушению в течение длительного времени.

Используется при устройстве дорожных покрытий: полная классификация дорожных геосинтетиков.

Геотекстиль (STUBBUDTEX)

Геотекстиль тканый STABBUDTEX – геотекстильный материал, получаемый ткацким или вязальным способом из высокомодульных полиэстеровых нитей высокой прочности, благодаря которым прочность ткани на разрыв может достигать 2000 кН/м при незначительных удлинениях.

Производимый ООО «ПОЛИТЕХНОЛ» Геотекстиль тканый STABBUDTEX используется в качестве армирующей прослойки в грунтовых сооружениях, применяется для дорожного строительства в городах и населенных пунктах, а так же на дорогах общего пользования, при строительстве взлетно-посадочных полос, возведении временных и лесовозных дорог.

— при строительстве различных насыпей на слабых грунтах;
— в гидротехническом строительстве при сооружении дамб, волнорезов и пристаней;
— для укрепления очень крутых откосов и выемок;
— при сооружении подпорных конструкций или откосов с большим углом заложения;
— для армирования грунтов с низкой несущей способностью.

Чтобы оформить заявку на изготовление и поставку Геотекстиля STABBUDTEX, позвоните нам по телефону, или заполните форму внизу страницы, или пришлите запрос на электронную почту. ООО «ПОЛИТЕХНОЛ», как производитель, гарантирует качество продукции.

Применение геотекстиля тканого


    Насыпь на болоте с мощностью торфа до 3 м

1 – Слабое основание;
2 – Земляное полотно;
3 – Геотекстиль тканый

Насыпь на болоте с мощностью торфа до 3 м

Читать еще:  Угол естественного откоса рыхлых пород

1 – Слабое основание;
2 – Земляное полотно;
3, 4 – Геотекстиль тканый

Армирование откосов насыпи

1 – Земляное полотно;
2 – Геотекстиль тканый

Модификация (прочность на разрыв по основе и утку, кН/м)Ширина максимальная, мХарактеристики
STABBUDTEX 50/503полиэфирная нить
STABBUDTEX 80/80
STABBUDTEX 100/50
STABBUDTEX 100/100
STABBUDTEX 120/120
STABBUDTEX 150/50
STABBUDTEX 200/50
STABBUDTEX 50/505,4полиэфирная нить
STABBUDTEX 80/80
STABBUDTEX 100/50
STABBUDTEX 100/100
STABBUDTEX 120/120
STABBUDTEX 150/50
STABBUDTEX 150/150
STABBUDTEX 200/50
STABBUDTEX 200/200
STABBUDTEX 200/100
STABBUDTEX 300/505,1полиэфирная нить
STABBUDTEX 300/100
STABBUDTEX 400/50
STABBUDTEX 600/50
STABBUDTEX 600/100
STABBUDTEX 800/100
STABBUDTEX 1000/100
STABBUDTEX 1250/100
STABBUDTEX 1400/100
STABBUDTEX РР 20/203 или 5,4полипропиленовая нить
STABBUDTEX РР 33/33
STABBUDTEX PP 40/40
STABBUDTEX PP 50/50
STABBUDTEX PP 80/80

Материалы геотекстильные рулонные STABBUDTEX.
Технические условия СТО 29424809-002-2014

Технология укладки георешетки Armatex G для армирования откосов

Хранение и транспортировка рулонов:

Рулоны материала необходимо хранить на сухой, чистой и ровной поверхности.

Допустимое количество складирования рулонов один на один не должно противоречить требованиям производителя и не превышать 5 рядов.

Для предотвращения излома жест кой сердцевины на которую намотана георешетка (пластиковая труба диаметром 110 мм) запрещено складировать рулоны накрест.

Снятие заводской упаковки необходимо производить непосредственно перед укладкой материала в конструкцию.

Материал не подвержен воздействию атмосферных факторов поэтому срок хранения георешетки в заводской упаковке не ограничен.

Подготовка основания перед укладкой георешетки.

Основание должно быть подготовлено перед началом укладки полотен георешетки Armatex ® G, не содержать глыб и каменных материалов (размером более 70…120 мм), корней деревьев, строительного мусора и т.п. для предотвращения повреждения материала при его раскатывании. Неровности поверхности должны быть исправлены: выпуклости срезаны, пониженные участки засыпаны. Если условия позволяют целесообразно выполнить пробную раскатку полотен георешетки для выявления дефектов основания.

Если планируется выполнять армирование или устраивать армогрунтовую конструкцию при уширении насыпи автомобильной дороги, то необходимо в существующем откосе, со стороны которого будет выполняться уширение, нарезать уступы (штрабы/ступеньки) для лучшего уплотнения грунта на контакте старой и новой насыпи.

Укладка георешетки A rmatex ® G

До начала выполнения работ должен быть разработан детальный план укладки полотен георешетки.

Укладывать полотна возможно двумя способами:

  • — в поперечном направлении – от откоса к центру,
  • — в продольном направлении – параллельно откосу.

Поперечная и продольная схемы укладки полотен георешетки

В большинстве случав георешетка Armatex ® G при армировании откосов укладывают в поперечном направлении, т.е перпендикулярно оси земляного полотна.

Направление укладки георешетки должен совпадать с направлением максимальной прочности георешетки та направлением возникновения максимальных растягивающих напряжений в конструкции.

Если ширина полотна георешетки (5,2 м) достаточна (равная или является большей расчетной длины заложения полотен в тело откоса), то допускается продольная укладка полотен георешетки, в таком случае расчетная прочность георешетки определяется поперечным машинным направлением (MD, прочность в поперечном направлении).

Стандартная ширина полотна георешетки Armatex ® G составляет 5,2 м, а длина полотна в рулоне 100 м.п. При поперечной укладке георешетки расчетная прочность определяется продольным направлением (MD, прочность в продольном направлении). Если георешетка имеет одинаковую прочность, как в продольном, так и поперечном направлениях и ширина полотна отвечает расчетной величине заложения армирующих полотен в тело откоса то направление укладки такой георешетки не имеет значения.

Армированная откосная часть либо армогрунтовая подпорная стенка может состоять с таких элементов как: полотна первичного армирования, полотна вторичного армирования, противоэрозионная защита, дренаж (застенный дренаж).

Элементы армированного откоса

Первичное армирование отвечает за общую устойчивость откоса либо армогрунтовой подпорной стенки, вторичное армирование отвечает за устойчивость откосной части в процессе уплотнения.

При укладке полотен первичного армирования в откосах с крутизной (углом заложения) положе за 1:1 (45 0 ) завороты полотен георешетки в тело откоса можно не выполнять, кроме случаев когда в качестве грунта насыпи используют несвязный мелкозернистый материал, например, речной песок. При более крутых откосах необходимо выполнять завороты полотен в торцевой части откоса.

Схема укладки георешетки без заворотов и с заворотами в торцевой части откоса

После подготовки основания раскатывается полотно георешетки Armatex ® G в соответствии с направлением отсыпки зернистого слоя перекрытия или другого вышерасположенного материала. Для предотвращения повреждаемости георешетки, запрещается тянуть полотно материала по основанию до места укладки.

Рулон георешетки должен быть уложен и раскатан максимально ровно. Волны и складки необходимо разравнивать подтягиванием краев с их последующим креплением к основанию при помощи металлических нагелей с шагом 2,0…2,5 м.

Конструкция металлического нагеля

Величина нахлестов материалов по ширине полотна георешетки Armatex ® G должна составлять не менее 0,30…0,50 м, а по длине полотна не менее 0,50…0,70 м. На горизонтальных кривых или в местах поворотов трассы полотна должны быть прирезаны и уложены одно на одно в направлении поворота на предыдущее полотно слоя. Места соединения полотен должны быть скреплены скобами или пришпилены нагелями с шагом приблизительно 1,5-2,0 м.

Прирезка отдельных полотнен Укладка отдельных полотен на повороте

Для формирования торцевой части армированного откоса можно использовать временную съемную опалубку (например, из дерева или металла), а так же можно использовать постоянную потерянную опалубку из металлических сварных сеток.

Элементы съемной опалубки

При использовании съемной опалубки торцевые металлические упоры устраивают с шагом 2,0 м. Деревянные щиты опалубки должны иметь высоту в соответствии с расчетной высотой слоя грунта над георешеткой. В большинстве случаев эта высота составляет 0,4…0,6 м.

При использовании съемной опалубки необходимо иметь её в двух комплектах достаточных для одной захватки. Один комплект для первого армированного слоя, а второй для следующего. Т.е сначала устраивается с опалубкой первый слой, на поверхность которого после формирования и уплотнения грунта укладывается новый комплект опалубки и устраивают следующий армированный слой. После окончания работ по формированию второго слоя переходят к устройству третьего, для чего снимают опалубку с первого слоя. В такой последовательности выполняют работы по устройству всех последующих слоев армогрунтовой конструкции.

Опалубка с использованием металлических сварных сеток является несъемной и остается в конструкции на весь срок эксплуатации.

Наклонная металлическая опалубка Вертикальная металлическая опалубка

Элементы наклонной и вертикальной металлической опалубки

Для металлической опалубки может использоваться сварная сетка из арматуры диаметром 4…8 мм, с размером ячейки 10 см*10 см или 15 см*15 см.

Шаг металлических стяжек зависит от диаметра арматуры из которой сделана опалубка. Чем больше диаметр тем больше шаг устройства розтяжек, который в большинстве случаев находится в пределах 1,0…1,5 м.

Для предотвращения высыпания грунта, через ячейки сетки, в торцевых частях необходимо предусмотреть укладку прослойки из нетканого геотекстиля, противоэрозионного мата либо мешков заполненных растительным грунтом.

Геотекстиль или мешки с грунтом в торцевой части заворотов

Обратная засыпка полотен георешетки.

Для предотвращения повреждения георешетки запрещен заезд транспортных средтсв и строительной техники непосредственно на незащищенное (не перекрытое материалом засыпки) полотно.

Заезд техники разрешен если толщина слоя перекрытия (материала который предусмотрен проектной документацией) между колесом автомобиля и полотном георешетки составляет не менее 150…300 мм. Минимальная величина слоя перекрытия должна составлять 200 мм (150 мм для оснований с модулем упру гости выше 30 МПа).

Разгрузка и последующее отсыпание материала засыпки выполняется по схеме «от себя», т.е надвижкой либо при помощи фронтальных погрузчиков или экскаватора.

В общем виде последовательность выполнения работ по устройству армогрунтовой конструкции складывается со следующих операций:

Уплотнение слоя засипки.

В зависимости от материала засыпки/перекрытия полотне георешетки, уплотнение выполняют при помощи пневмоколесных или гладковальцевых катков.

Уплотнение необходимо выполнять при оптимальной влажности грунтов. Проезд уплотняющих машин либо механизмов по неприкрытому полотну георешетки запрещен, из-за возможности её повреждения. Уплотнение грунта в торцах конструкции на ширину 1 м от края необходимо выполнять только при помощи ручных виброплит или трамбовок. Проезд катков на расстоянии менее 1 м от края конструкции запрещен по требованиям безопасности производства работ, а так же проезд по краю среднего или тяжелого катка может вызвать деформацию опалубки.

Организация движения техники.

Для предотвращения сдвига параллельно уложенных полотен Armatex ® G, на первом грунтовом или зернистом слое перекрытия георешетки, развороты техники не допускаются. Развороты техники разрешены только за пределами площади покрытой георешеткой.

Колея, которая формируется во время строительства, должна быть заполнена соответствующим материалом из которого сформирован слой перекрытия. Запрещено выравнивать колейность срезанием неровностей, поскольку это может уменьшить проектную толщину слоя перекрытия над полотном георешетки.

Заезд техники разрешен если толщина слоя перекрытия (материала который предусмотрен проектной документацией) между колесом автомобиля и полотном георешетки составляет не менее 150…300 мм. Минимальная величина слоя перекрытия должна составлять 200 мм (150 мм для оснований с модулем упру гости выше 30 МПа).

Заезд техники непосредственно на не перекрытое материалом засыпки полотно георешетки Armatex ® G запрещен, поскольку это может привести к повреждаемости материала.

Armatex®G (Арматекс Ж) – тканая гибкая георешетка, изготовлена из высокопрочных полиэфирных (полиестеровых PET) нитей с покрытием из поливинилхлорида (ПВХ). Георешетки Armatex®G относятся к геосинтетическим материалам, которые выполняют армирующую (укрепляющую) функцию. Они сформированы системой взаимно перпендикулярных продольных и поперечных полимерных элементов таким образом, чтобы оставались ячейки размером от 15 до 35 мм. Это позволяет проникать частицам несвязного грунта или каменного материала через отверстия решетки с последующим заклиниванием. Для армирующего эффекта очень важно, чтобы частицы вышележащего материала заклинивались в ячейках решетки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector