Геосинтетику в дорожном строительстве применяют уже довольно давно, с конца 1960 года. Производство этого материала развилось стремительно. В наше время на рынке можно найти большой выбор различных геотекстилей, георешоток, геосеток, геоплит, геонитей и все это термоизоляторы, которые имеют свои технические характеристики. К примеру, геотекстиль (нетканое полотно), изготавливают из волокон синтетики: полиэфира, полипропилена, полиамида. Геосетки делают из полипропиленовых нитей с повышенной прочностью. Геоплиты изготавливают на основе полистирола.
Причин нового производства материалов для строительства дорог множество, это снижение капиталовложений в строительство и содержание дорожного покрытия, аренда строительной техники обходится дешевле, безопасность для окружающей среды, а также снижение:
То, что внедрять инновационные технологии в дорожное строительство нужно, это очевидный и бесспорный факт. Континентальный климат в отдельных регионах с большими перепадами температур и со сложными геологическими условиями значительно снижают срок эксплуатации дорожного покрытия и новые технологии, как раз кстати.
Большая часть наших дорог способны пропускать только легкие автомобили с осевой нагрузкой не более 6 тонн. Однако автомобилестроение не стоит на месте и производство тяжелых машин с нагрузкой боле 10 тонн на ось налажено. На дорогах можно встретить и еще более тяжелую технику. Некоторые участки пропускают более 45 тыс. авто в сутки, а по нормам расчета — 6 тыс. единиц. От этого дорожные покрытия очень быстро исчерпывают свои ресурсы, и возрастает необходимость в частых ремонтах.
Выгода в применении новинок и в экономической самостоятельности. Применяя газосетки для армирования асфальтного покрытия, толщина снижается на 20 %. Сама сетка представляет собой два слоя скрепленных нитью между собой, с пропиткой, специальным составом. Благодаря чему повышается прочность асфальтного слоя.
Проведенные испытания показали, что армированный сеткой асфальт незначительно повышает качества в прочности, но такому покрытию требуется в 2.80 раз больше энергозатрат для разрушения. Следовательно, во столько раз замедляется образование трещин на покрытии и снижается стоимость аренды строительной техники.
Скорость строительства дорог увеличивается, а ремонтные работы уменьшаются.
Покрытия автомобильных дорог относятся к инженерным сооружениям, расположенным на границе раздела двух сред (воздух-грунт), в чем и проявляется специфика их работы и эксплуатационного содержания. Как известно способность дорожных одежд воспринимать нагрузки напрямую зависит от состояния поверхностных слоев грунта, которое непостоянно во времени в связи с сезонным размоканием, высыханием, замерзанием и оттаиванием под влиянием изменения метеорологических факторов – атмосферных осадков и температуры воздуха. Диапазон изменения несущих свойств поверхностного слоя грунтов в течение года весьма значителен, особенно в районах с морозной зимой: от прочной, практически не деформирующейся под колесами мерзлой поверхности, до слабой водонасыщенной при весеннем оттаивании. Кроме этого иногда приходится проектировать и строить дороги на тяжелых глинистых, просадочных, техногенных грунтах, на территориях со сложными гидрогеологическими и климатическими условиями, в стесненных условиях.
Во всех этих случаях строителям приходится проводить обследование дорог и реализовывать мероприятия по улучшению физико-механических свойств грунтов, к которым относятся укрепление грунтов цементом, известью, вяжущими материалами, уплотнение грунтов специальными высокопроизводительными машинами, регулирование водного режима грунтов оснований при помощи дренажного устройства.
Многообразие грунтово-климатических условий районов строительства, различные условия работы отдельных конструктивных слоев, значительное количество воздействующих на покрытие факторов в сочетании с естественным разбросом качественных характеристик применяемых материалов требуют глубокого анализа при выборе и обосновании соответствующего способа улучшения физико-механических свойств грунтов.
Все это предопределяет необходимость разработки и совершенствования разнообразных способов обследования дорог и устройства дорожных одежд, каждый из которых мог бы оказаться наиболее целесообразным.
Анализ применяемых в отечественной и мировой практике методов повышения несущей способности позволили выделить из их числа перспективные, среди которых наиболее эффективными для решения указанных выше задач и наименее разработанные у нас в стране являются автомобильные дороги с применением геосинтетических материалов.
Геосинтетические материалы – класс полимерных строительных материалов, которые сами или в составе конструкций на грунтах могут выполнять функции армирования, фильтрации, разделения и дренирования и обладают качественно новыми свойствами по сравнению с традиционными строительными материалами, а именно:
По структуре геосинтетические материалы подразделяются на:
По проницаемости геосинтетические материалы можно отнести к 4 категориям – изоляционные влагонепроницаемые, газонепроницаемые, фильтрующие и дренажные.
Все они в свою очередь подразделяются по видам на сыпучие, рулонные материалы и геопены.
По отношению "нагрузка/удлинение" на нерастяжимые, растяжимые и сверхрастяжимые.
Применение геосинтетических материалов при проектировании дорог и конструировании покрытий дорожных одежд основано на введении в конструкцию синтетического элемента. В зависимости от назначения конструкции, особенностей конструктивного решения и вида материала, геосинтетика может выполнять либо одну функцию, либо несколько функций одновременно. Наиболее известные функции геосинтетических материалов сведены в таблицу.
| Функции геосинтетики | |||
|---|---|---|---|
| Функция | Символ | Материал | Описание |
| Фильтрация |
|
Позволяет миграцию жидких средств без перемещения грунтовых фракций | |
| Дренаж |
|
Отвод жидких средств | |
| Разделение |
|
Предотвращает перемешивание двух различных грунтов или материалов | |
| Обеспечение безопасности |
|
Предохраняет от повреждений структуру, материал или другие геосинтетические материалы | |
| Гидроизоляция |
|
Барьер для жидких средств | |
| Усиление стен/откосов | center">Распределение растягивающих усилий в толще грунта | ||
| Усиление слабых грунтов |
|
Увеличение несущей способности грунта | |
| Усиление асфальта, бетона |
|
Обеспечивает выносливость и сопротивление растяжению | |
| Контроль эрозии и стабилизация поверхностей |
|
Предотвращает отделение и перемещение грунта в результате дождей, стоков и ветров, заделка основания | |
| Ограждение |
|
Сопротивление боковому перемещению грунтовых масс | |
За рубежом уже имеется достаточный опыт применения синтетических материалов в дорожном проектировании и строительстве.
Развитие химической промышленности, значительное расширение номенклатуры синтетических и композитных материалов, упрощение технологии и улучшение их физико-механических характеристик приводит к существенному понижению стоимости производства проектируемых автодорог.
Геосинтетические материалы являются перспективными строительными материалами, применение которых при проектировании дорог обеспечивает высокий уровень конструктивных решений, технологий строительства, культуры производства и выполнения экологических требований к сооружаемым объектам.
Опыт применения «армированного грунта» за рубежом огромен. Существует множество теоретических и экспериментальных исследований ученых различных стран, посвященных механике армированного грунта. Поэтому научные исследования в области применения геосинтетических материалов в нашей стране целесообразно дополнить активным внедрением в практику проектирования и строительства автомобильных дорог.
Изготавливаются они с применением таких материалов:
Их использование позволяет в разы увеличить прочность и срок службы различных сооружений.
Современный российский рынок геосинтетики, на котором ПТК «Объединенные ресурсы» занимает одну из передовых позиций, развивается все активнее. Все большее число строительных организаций внедряют современные технологии, основанные на применении рассматриваемых материалов. И они уже по достоинству оценили все преимущества повсеместного использования геосинтетических материалов.
Геосинтетика в строительстве позволяет не только увеличить долговечность сооружений, но и упростить и удешевить сам производственный процесс. Такой материал станет превосходным основанием для любой стройки, ведь он обладает:
Добавьте сюда небольшой вес, упрощающий транспортировку и относительно невысокую стоимость, и экономическая выгода станет очевидной.
Геосинтетика в дорожном строительстве в мире применяется с конца 1960-х годов. В России же подобные технологии поначалу приживались неохотно по причине высокой стоимости материалов, которые до недавнего времени производились только в Европе. Но в последние годы, благодаря запуску отечественного производства, они стали очень активно использоваться и в нашей стране.
Предлагаемая нами геосинтетика (цена на нашем сайте указана напрямую от производителя ООО «Махина-ТСТ») соответствует всем необходимым ГОСТам и прошла сертификацию в Германии. В каталоге Вы найдете:
Мы гарантируем, что стоимость геосинтетики от нашей организации весьма демократична!
Инженерная практика в сфере строительства дорог, в том числе укрепления откосов и выемок доказывает низкий показатель конструктивно-технологических решений в данной области. Это обусловлено несколькими причинами: отсутствие облегченных типов укрепления конструкции, и необходимость индустриализации дорожных конструкций, а также сокращение о бъема проведения необходимых работ (строительство, реконструкция, ремонт дорожного полотна). Одним из конструктивных решений является применение геосинтетических материалов, кото рые уже более 50 лет активно применяются в дорожном строительстве на территории всей Европы. Геосинтетические материалы способствуют повышению устойчивости грунта и придоро жных насыпей, обеспечивают защиту от эрозии, тем самым предотвращая процесс суффозии. Применение геосинтетиков повышают эффективность технико-экономических решений в дорожном строительстве. По настоящее время ведутся лабораторные и полевые исследования на предмет эффективности использование дорожного геотекстиля, которые неоднократно доказывают технологичность материала.
С созданием полноразмерной модели автодорожного полотна на щебёночном основании в глинистой почве стало возможным изучить механизм, благодаря которому обеспечивает укрепляющую функцию модели автодорожного полотна в данных условиях при движении по нему двухосного автомобиля с нагрузкой на зад нюю ось 9,1 т.
Самые интересные данные были получены, создав такой же уровень деформации дороги, как и в случае воздействия транспортным средством. В той части полотна, которая содержит геотекстиль, уровень деформации ниже и менее выраженный в пределах всей области воздействия колеса. Напротив, в той части дорожного полотна, где не содержится геотекстиль, деформации были более глубокими.
Технические и экономические преимущества проницаемого нетканого материала, помещённого между почвой и основанием дорожного полотна не вызывают никаких сомнений, однако очень часто при проектировании приходится сталкиваться с проблемой выбора наиболее подходящего типа материала для определённых задач.
В целом, можно сказать, что при воздействии одного и того же груза применение лёгких материалов (200-250 г/м²) обеспечивают низкий предел прочности на разрыв и высокую проницаемость, в то время как применение материалов с несколько большей плотностью (300-400 г/м²) приводит к повышению прочности на разрыв и понижению проницаемости.
Выбор плотности геосинтетического материала зависит от назначения дорожной конструкции. Например, при строительстве магистралей федерального назначения рекомендовано использование геотекстиль с плотностью более 300 г/м2.
Строительство и реконструкция дорог является важной отраслью современной индустрии. Поскольку транспортные магистрали призваны быть долговечными и функционировать в полном объеме, при их сооружении должны использоваться наиболее эффективные технологии и материалы. Важную роль в этой области сегодня играют геосинтетические материалы . Они предназначены для армирования дорожной конструкции, в результате чего эксплуатационные характеристики полотна многократно возрастают. Например, огромную популярность в последнее время получила геосетка ( http://www.td-geo.ru/materials/geosetka).
Данный материал имеет сетчатую структуру и отличается чрезвычайной прочностью. В зависимости от сферы применения различают сетки для асфальтобетона и для грунта. Геосинтетики второго типа используются для укрепления откосов железнодорожного полотна и береговой линии искусственных водоемов, строительства временных подъездных путей, усиления неустойчивых грунтов перед укладкой дорожных одежд, предупреждения оползней и т. д. Кроме автомобильных дорог, геосетку применяют также при строительстве взлетно-посадочных полос и гидросооружений. Свойства геосетки в немалой степени зависят также от материала, из которого они были изготовлены.
В настоящее время производители поставляют на рынок сетки из полиэтилена, полипропилена, полиэфира, стекловолокна, полиамида, полиэстера и, возможно, из других полимерных и синтетических материалов. Кроме того, геосетки бывают одноосные (ориентированные в одном направлении) и двуосные (ориентированные одновременно в два направления).
Каждый из перечисленных вариантов имеет свои преимущества и практически лишен недостатков. Геосинтетическая основа армирующего материала обуславливает его физико-механические свойства. Например, геосетка не подвержена коррозии, способна переносить любые перепады температур в диапазоне от –40оС до +60 оС. Она не гниет от сырости, не трескается и не представляет интереса для грызунов.
Армирующие полотна , укладываемые в асфальтобетон, обрабатывают специальным составом, значительно повышающим адгезию. Это делает конструкцию монолитной и более долговечной. В зависимости от модификации размер ячейки сетки варьируется от 5 до 50 мм. Полимерная арматура предотвращает появление трещин, выбоин, расслоений и прочих дефектов конструкции. Благодаря этому качественные показатели дорог улучшаются и значительно увеличивается промежуток времени между проведением ремонтно-восстановительных работ.
На сегодняшний день внедрение новых технологий в дорог крайне необходимо. Огромные потоки крупнотоннажного транспорта, передвигающегося ежедневно по федеральным трассам, дают ясно понять, каким колоссальным нагрузкам подвергается дорожное полотно. К счастью, геосинтетики позволяют не только продлить его жизнь, но и сократить финансовые вложения в ремонтно-строительные проекты. Итак, экономическая выгода от использования геосетки очевидна.
