1 стр. из 1

Устройство армогрунтовых подпорных стен целесообразно при строительстве автомобильных дорог при ограниченной полосе отвода и в городских условиях. Армогрунтовые подпорные стенки являются альтернативным решением подпорным стенкам из камня или железобетона. Предлагаемые конструктивные решения эстетичны, легко поддаются озеленению и хорошо вписываются в ландшафт. Согласно имеющемуся опыту при применении армогрунтовых стенок обеспечивается снижение стоимости строительства не менее чем в 1,5–2 раза.

В настоящее время в качестве армирующих геосинтетиков широко применяются тянутые из перфорированного листа георешетки из полиэтилена высокой плотности (PEHD) или полипропилена (PP), плетеные георешетки из PP, полиамида (PA) или высокомодульного полиэстера (PET), а также тканые по специальной технологии полотна из РЕТ. В последние годы все более широкое применение получают георешетки из поливинилалкоголя и арамида, изготавливаемые способом плетения.

Преимуществами применения геосинтетиков перед традиционными технологиями являются: их низкая чувствительность к присутствующим в грунте в нормальных концентрациях агрессивным веществам, простота в укладке и более низкая стоимость сооружений. В некоторых случаях применение геосинтетиков позволяет использовать местный грунт и тем самым избежать замены его грунтом с более высокими физико-механическими характеристиками. Как правило, применение армогрунтовых конструкций приводит к меньшим вредным воздействиям на окружающую среду.

Несмотря на перечисленные положительные качества применение армирующих геосинтетиков может ограничиваться в тех или иных случаях ввиду существенной разности в свойствах, присущих полимерам, из которых они изготавливаются.

Поведение любого армирующего геосинтетика в грунте характеризуется совокупностью следующих основных параметров:
Рр — долговременная прочность на разрыв под постоянно действующей нагрузкой;
Pult — кратковременная прочностью на разрыв, определяемая в лабораторных условиях при нормированной скорости нарастания деформации;
ε — относительное удлинение при разрыве в тех же условиях;
A1 — фактор ползучести, характеризующий снижение кратковременной прочности на разрыв при длительном приложении нагрузки;
A2 — фактор повреждаемости, характеризующий снижение кратковременной прочности на разрыв после укладки материала в зернистый грунт с последующим уплотнением;
А3 — фактор, учитывающий наличие стыков, швов и т. п.;
A4 — фактор чувствительности к воздействию окружающей среды, например, биологическим и химическим воздействиям;
µ — сцепление геосинтетика с грунтом, определяемое при испытаниях на выдергивание геосинтетика из грунта в горизонтальном направлении при различных величинах вертикального давления в грунте.

Помимо вышеперечисленных факторов, определяемых полимером и методом изготовления геосинтетика, вводится коэффициент запаса γ , зависящий от типа конструкции и действующих в стране стандартов или иных нормативных документов, а также от достоверности закладываемых в расчет данных по свойствам геосинтетика, действующим нагрузкам и геометрии самой конструкции.

Общая формула для определения Pр применяемого геосинтетика выглядит следующим образом:
Pр = Рult· А1· А2· А3· А4· γ (1)
где Рр — расчетное растягивающее усилие, возникающее в геосинтетике и зависящее от типа конструкции и применяемой методики расчета.

Отдельно следует сказать о параметре µ, не входящем в формулу (1), играющем важную роль в выборе типа геосинтетика. Именно сцепление определяет возможность мобилизации Ррасч. в геосинтетике при контакте с грунтом. Сцепление георешеток с грунтом выше, чем тканых материалов, что, как правило, вызывает необходимость увеличения длины анкерных связей при применении тканых геосинтетиков.

Из всех перечисленных факторов, влияющих на прочностные показатели геосинтетиков, более подробно рассмотрим склонность полимеров к ползучести, часто играющей определяющую роль при выборе геосинтетического материала.
Так, для конструкций временных дорог, подъездных путей и др., где воздействие нагрузок кратковременно, возможно применение армирующих геосинтетиков любых типов не зависимо от их склонности к ползучести.
Для конструкций с длительным расчетным сроком службы при наличии постоянной составляющей усилия на геосинтетик необходимо учитывать фактор ползучести полимера и допускаемые деформации армогрунтовой конструкции в процессе эксплуатации.

Допустим, что проектируется армогрунтовая конструкция со сроком службы
1 000 000 часов, или 120 лет. Конструкция возводится в течение 1 000 часов. Факторы А2 —А4 принимаем равными 1. Допускаемые деформации за счет ползучести в течение всего срока службы конструкции назначаются равными ∆ε = 1%. На рисунке 1 и 2 приведены изохронные кривые зависимости «напряжения — деформации» при длительном приложении нагрузки для двух материалов: полиэстер (РЕТ) и полипропилен (РР).

Как видно из рисунка 1 и 2, для РЕТ интервал, равный по величине относительного удлинения 1% между кривыми, соответствующими 1 000 и 1 000 000 часов, находится на уровне 57% от Рр, а для РР такой интервал соответствует 10% от Рult. Таким образом, для того чтобы обеспечить деформации армогрунтовой конструкции в процессе эксплуатации не более чем 1%, требуется применить геосинтетик из полипропилена, имеющий в 5,7 раза более высокую разрывную нагрузку, чем у геосинтетика из полиэстера.

Хорошо себя зарекомендовали в армогрунтовых конструкциях георешетки и геоткани, выполненные из полиэстера или поливинилалкоголя.

Примером такой конструкции являются армогрунтовые подпорные стенки на подходах к путепроводу через Нефтеюганское шоссе в г. Сургуте на дороге Сургут–Аэропорт (Тюменская обл.). Проект путепровода и армогрунтовых стенок выполнен ОАО «ТРАНСМОСТ» (Санкт-Петербург). Расчеты устойчивости методами круглоцилиндрических поверхностей скольжения (метод Бишопа) и полигональных поверхностей скольжения (метод Янбу) выполнены фирмой «АРЕАН-Геосинтетикс» по программе GGU-Stability при нагрузках А11 и НК80. Ею же разработан технологический регламент на производство работ. Работы проводились силами специализированного карьерного управления.

Особенностями проекта являются: применение железобетонных плит на свайном основании, воспринимающих только вертикальные нагрузки, и армогрунтовые подпорные стенки из геоткани из высокомодульного полиэстера «Стабиленка®»с кратковременной прочностью150 кН/м. Подпорные стенки изготовлены с применением потерянной опалубки из стандартных сетчатых элементов, которым придали г-образную форму, и крючков из арматурной проволоки, не позволяющих разгибаться сетчатым элементам при уплотнении грунта обратной засыпки. Расстояние от вертикальных плит до подпорных стен выдерживалось равным 0,5 м на прямых участках и до 0,4 м на криволинейных участках. Армогрунтовые стенки несут вес всей насыпи и всю транспортную нагрузку, что позволило существенно сократить объемы работ по сооружению фундаментов железобетонных плит. Зазор между армогрунтовыми стенками и вертикальными плитами перекрывается горизонтальными плитами, несущими пешеходную нагрузку. В статье приведены фотографии, иллюстрирующие процесс производства работ и законченную конструкцию.

Движение по транспортной развязке автодороги Сургут — Аэропорт открылось 20 октября 2006 г. Подрядчики опередили сроки сдачи объекта в эксплуатацию почти на год. На возведение транспортной развязки ушло два года и более 2 млрд. руб. Финансировался столь масштабный объект из бюджета областной программы «Сотрудничество».

ЗАО «АРЕАН-Геосинтетикс»
197348 Санкт-Петербург,
Коломяжский пр., 18, оф. 4-095
Тел./факс: (812) 305-9040, 305-9041
E-mail: areangeo@rol.ru
www.areangeo.ru

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!