Строительство автомобильных дорог с применением объемных ячеистых георешеток

СТРОИТЕЛЬСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОБЪЕМНЫХ ЯЧЕИСТЫХ ГЕОРЕШЕТОК

Автономное учреждение Ямало-Ненецкого автономного округа «Окружной технопарк «ЯМАЛ»

ЯМАЛО-НЕНЕЦКИЙ АВТОНОМНЫЙ ОКРУГ

2011

Строительство автомобильных дорог

Качество дорожного покрытия говорит об экономическом благополучии в стране. Строительство автодорог – это область строительной индустрии, которая требует соблюдения технологических норм и требований. На сегодняшний день министерство транспорта занялось подготовкой новых нормативов и требований к качеству дорожных покрытий. На сегодняшний день в России по оценкам экспертов 1 км дороги в 4 полосы обходится государству в 13 миллионов долларов. Поэтому разрабатывая новые стандарты качества, что способны изменить технологический процесс, чиновники увеличат стоимость строительства и обеспечат новый уровень качества дорожного покрытия. Но реально ли осуществить эти планы в России?

Строительство автомобильных дорог – это отрасль, которая объединяет в себе несколько направлений:

·  Проектирование;

·  Строительство;

·  ремонт и обслуживание дорог различного назначения.

Поэтому в данной области совместно работают множество организаций, которые осуществляют управление, организацию работ и надзор за состоянием дорожного покрытия, оборудования и технических средств. Автомобильными дорогами называются дороги высокого качества, большой протяженностью и достаточной пропускной способностью.

Строительство автодорог европейского качества – это одна из основных задач.

Строительство автомобильных дорог с использованием инновационных технологий и высокое качество выполненных работ – это визитная карточка компании. Применяемые технологии компанией, на которых основано строительство дорог, обусловлены разумным распределением средств заказчика с учетом высоких требований к качеству выполненных работ.

Строительный процесс дорог объединяет в себе целый ряд мероприятий:

·  подготовка проекта объекта и утверждение;

·  предварительная подготовка участка и его разработка;

·  транспортировка материалов и укладка;

·  оборудование оградительных конструкций и сооружение инженерных коммуникаций;

·  обустройство территории и многое другое.

Это процесс довольно сложный и ответственный, так как качество дорожного покрытия влияет на безопасность движения транспорта и на комфорт передвижения.

Стремление к европейскому качеству дорог – это не только комфорт и безопасность движения, но и экономическая выгода, так как качество выполненных работ позволяет увеличить срок службы дороги и сократить затраты на частый ремонт и реконструкцию.

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НА КРАЙНЕМ СЕВЕРЕ

Для устранения просадочных деформаций дорожных покрытий, процессов колееобразования, стабилизации выемок и откосов дорожного полотна в результате эксплуатации транспортных систем в настоящее время в районах Крайнего Севера успешно применяются объемные ячеистые георешетки.

Применяемая технология прошла успешное испытание в Ямало - Ненецком автономном округе на объектах Заполярного ГКМ, в районах городов Новый Уренгой, Лабытнанги, Ноябрьск, Надым.

Положительный эффект от применения технологии использования объемной решетки подтвержден четырехгодичным наблюдением в период эксплуатации построенных объектов.

В последние годы объемные георешетки применяются для укрепления земляного полотна в конструктивных слоях дорожных одежд в различных регионах, в том числе на объектах нефтегазового комплекса в условиях вечной мерзлоты.

Применение объемных георешеток из полиэтиленовых лент наиболее эффективно на автомобильных и железных дорогах, расположенных на слабых и малосвязанных грунтах, а также в условиях вечной мерзлоты.

При этом:

·  улучшаются условия консолидации насыпи;

·  обеспечивается прочность и устойчивость слоев дорожной одежды, увеличивает несущую способность конструкции;

·  повышается эксплуатационная надежность и сроки службы дорожных покрытий;

·  снижаются объемы земляных работ, в качестве заполнителей могут быть использованы различные несвязные материалы;

·  значительно снижаются затраты на содержание и текущий ремонт;

·  образуя полужесткую плиту, обеспечивается перераспределение вертикальной составляющей нагрузки, что препятствует колееобразованию;

·  обеспечивает устойчивое сопротивление эрозионным процессам;

·  предохраняет корневую систему от вымывания, выветривания почвы.

Учитывая положительный результат, рекомендовал при разработке проектов по строительству автодорог, укреплению откосов, подъездных путей, вдольтрассовых проездов и рекультивации, предусматривать применение объемных ячеистых георешеток.

Композиция из георешетки GEOWEB (ГЕОВЕБ) и различных заполнителей ячеек представляет собой стабильный слой, укрепляющий различные виды откосов.

Георешётка повышает эрозионную стойкость откосов и является идеальным решением в следующих случаях:

·  укрепление откосов земляного полотна;

·  защита мостовых конусов;

·  укрепление граней плотин, откосов земляных плотин, перевалов;

·  защитное покрытие береговых линий и урезов воды;

·  укрепление поверхностей откосов, насыпей, выемок и водоотводных сооружений;

·  закрепление берегов водоемов и лагун.

Ключевые компоненты системы GEOWEB, применяемой для укрепления откосов

Полностью укомплектованная система GEOWEB включает в себя все или некоторые из нижеследующих параметров:

Секции георешётки GEOWEB.

Заполнитель ячеек.

Анкеры, ATRA - клипы и металлические скрепки.

Различные виды геотекстиля.

Высокопрочные полимерные тросы.

Дополнительные крепёжные элементы.

Системы анкерного крепления

Система GEOWEB, применяемая для укрепления откосов, может быть укомплектована различными анкерами, конструкция которых выбирается в зависимости от проектного решения и вида грунта, слагающего откос. Обычно используемые анкеры показаны на следующих рисунках.

Высокопрочные полимерные тросы

Высокопрочные полимерные тросы используются для закрепления секций георешётки GEOWEB® на откосах насыпей путем протягивания сквозь специальные отверстия в стенках ячеек. Тросы особенно необходимы в ситуациях, когда поверхность, на которую накладываются секции георешётки GEOWEB®, не позволяет их закреплять обычными анкерами. В этом случае тросы закрепляются в верхней части откоса.

Стандартные тросы изготовлены из пучков волокнистого, высокопрочного полиэтилена. Применяют тросы различной прочности при разрыве: от 1,33 до 7,12 кН. Требуемая прочность отдельных тросов и их количество в секции рассчитывается с учетом индивидуальности проекта.

Различные свойства ячеек GEOWEB

Ячейки секции георешётки GEOWEB образуются из полиэтиленовых лент, имеющих:

·  текстурированные поверхности (поверхности с повышенной шероховатостью);

·  гладкие поверхности;

·  перфорацию.

Текстурированные поверхности создаются путем выдавливания углублений с целью увеличения трения между стенками ячеек и заполнителем.

Текстурированные поверхности неплохо зарекомендовали себя при использовании в качестве заполнителя мелкозернистых песков и бетонных смесей.

Перфорированные стенки ячеек хороши при использовании в качестве заполнителя относительно крупных зернистых материалов, например, щебеня. Отверстия в стенках также способствуют дренажным процессам.

Цвет георешёток

Секции георешётки GEOWEB могут быть окрашены в различные цветовые оттенки для удовлетворения любых эстетических запросов. Доступны черный, зеленый, желто-коричневый цвета. Секции с цветовыми оттенками не содержат примесей тяжелых металлов. Для надежной защиты полиэтилена от воздействия ультрафиолетовых лучей применяется аминовый светостабилизатор (HALS).

Выбор размера ячеек

Ячейки секций георешётки GEOWEB имеют различную длину, ширину и глубину в соответствии с особыми требованиями дизайна. Уклон откоса, характеристики заполнителя, а также применяемые растения оказывают непосредственное влияние на выбор параметров ячейки. Посадку кустарников и небольших деревьев лучше всего планировать совместно с крупноячеистой георешёткой.

Крупные ячейки георешётки идеально подходят для откосов с умеренным уклоном, а также в условиях с незначительным поверхностным размывом. Крупноячеистые секции GEOWEB обычно закрепляются обычным анкерным способом с применением АТРА клипов и металлических или деревянных стоек. В крупные ячейки допустима посадка кустарников и небольших деревьев.

Решение проблем защиты откосов

Армирующая система является многофункциональной конструкцией и может использоваться в различных ситуациях для защиты и укрепления откосов. Объемная ячеистая георешетка локализует заполнитель и тем самым сдерживает энергию потоков воды, предотвращает эрозию, уменьшает сдвигающие силы направленные вдоль склона в контактной зоне с заполнителем и т. д.

В качестве заполнителя георешётки GEOWEB могут быть использованы различные материалы. Выбор заполнителя основан на специфических характеристиках проекта. Заполнителем могут быть следующие материалы:

·  верхний слой почвы с различными вегетативными составляющими;

·  от различных смесей из песка и гравия до крупнозернистого щебня;

·  цементобетон различных марок;

·  различные комбинации вышеперечисленных компонентов для удовлетворения особых требований проекта.

При использовании технологии GEOWEB для укрепления откосов, система минимизирует сдвигающие силы, воздействующие на заполнитель, функционируя как своеобразный фиксатор верхнего слоя. В технологии GEOWEB учитывается, что корни растений создают дополнительный сдерживающий эффект, а также препятствуют развитию эрозионных процессов. Этот эффект также помогает предотвратить образование оврагов, вымоин, рвов особенно в районах, где возможен концентрированный водяной поток, воздействующий на почвы, подверженные эрозии.

Георешётка GEOWEB спроектирована с учетом максимального приближения к реальным условиям среды и простоты монтажа. Универсальность системы GEOWEB позволяет создавать и воссоздавать растительный покров на поверхностях, которые ранее, в силу каких-либо природных факторов, были не пригодны для этого.

Система GEOWEB - залог долгосрочной стабильности и эффективности закрепления заполняющих материалов на откосах.

Приводим некоторые примеры использования системы GEOWEB для укрепления откосов:

·  укрепление насыпных откосов;

·  укрепление откосов земляных плотин;

·  обустройство речных причалов, пристаней, набережных рек;

·  укрепление береговых линий;

·  укрепление устоев мостов;

·  укрепление откосов выемок; укрепление поверхностей откосов, насыпей, выемок и водоотводных сооружений;

·  укрепление берегов водоемов и лагун.

Вегетативный слой на откосах

Грамотно спланированный растительный покров откоса является залогом эффективной защиты подверженных эрозии откосов. Ячейки георешётки GEOWEB усиливают естественное сопротивление растительного покрова эрозии и защищают его корневую систему.

Георешётка GEOWEB в сочетании с растительностью является идеальным решением, когда эстетические черты проекта играют далеко не последнюю роль.

Откосы без растительного покрова

Армирующая система GEOWEB создает эффективную защиту откоса от эрозии, локализуя заполнитель внутри ячеек. Такая система может использоваться на любых предельнодопустимых уклонах. Энергия гидропотока рассеивается равномерно благодаря сочетанию гранулированного заполняющего материала и ячеек GEOWEB.

Армирование откосов с помощью бетонных блоков

Ячейки георешётки GEOWEB, заполненные бетоном, формируют надежную, долговременную защиту для откосов, которые подвержены значительным гидравлическим или механическим воздействиям. Армирующая система GEOWEB может заменить сложные конструктивные решения, получая при этом экономию, как материальных ресурсов, так и времени. Расход бетона может быть рассчитан на основе глубины ячеек георешётки GEOWEB. Георешётка GEOWEB способствует предотвращению хаотического, бесконтрольного разрушения бетонного покрытия, являясь его объединяющей основой. Перфорированная георешётка в сочетании с бетонным заполнителем работает надёжнее, чем аналогичная композиция с неперфорированной георешёткой.

Если Вас заинтересовала данная технология, за дополнительной информацией Вы можете обратиться в Автономное Учреждение Ямало-Ненецкого автономного округа «Окружной технологический парк «Ямал».