Геосинтетические материалы при армировании сооружений в грунте
Для укрепления осыпающихся насыпей или прибрежных участков часто используют их армирование. Армирование особенно эффективно тогда, когда в зоне ожидаемого оползня или осыпания оказываются жизненно важные объекты дорожной инфраструктуры – мосты, виадуки, транспортные развязки, полотна железных дорог. Одним из наилучших методов армирования считается обустройство террас или подпорных стенок.
Функции геосинтетических материалов при армировании
В ходе армирования объектов, заключённых в грунтовую среду, важным условием безопасности является эффективное управление возникающими растягивающими напряжениями, которые возникают в пустотах или в неоднородностях грунта.
Применяются три основных вида геосинтетики – георешётка, геополотно и геотекстиль. Каждый из видов имеет свои области применения. В особо сложных или неопределённых ситуациях возможно использованием всех трёх видов геопокрытия.
Возможности современного геотекстиля
В качестве исходных материалов для производства геотекстиля используют полипропилен или полиэфирные смолы. Для обеспечения эффективного дренажа полотно перфорируют, а затем нагружают небольшими растягивающими напряжениями, которые обеспечивают необходимую плоскостность.
Для выполнения возложенных на него функций геотекстиль должен иметь следующие эксплуатационные характеристики:
- Поверхностную плотность, кг/м2 – не менее 100.
- Толщину, мм – не менее 1.1.
- Сопротивление на растяжение, Н – не ниже 100.
- Давление на единицу поверхности, кПа – не менее 2.
В качестве дополнительных показателей геотекстиля выступают его продавливаемость (эластичность) – не ниже 600 Н, и предельная растягиваемость без разрушения – до 20 %.
Учитывая рН почвы и агрессивность стоков/атмосферных осадков, материал геотекстильного покрытия должен обладать высокой химической стойкостью и механической прочностью при воздействии резко изменяющихся по времени внешних нагрузок.
Технология армирования
Определяется условиями работы армируемых элементов. Например, при незначительном уровне опасности осыпания используется геополотно, при более серьёзных требованиях к долговечности – георешетка. В наиболее сложных условиях применяют базальтовую сетку, причём, если распределение внешних нагрузок носит пространственный характер, то усиление геосетки производится при помощи её битумной пропитки. Таким образом удаётся своевременно предотвращать не только осыпание грунта, но также его массивный оползень, сдвиг или выветривание. Повышаются также требования к температурной стойкости геотекстиля, которая достигает 3000С.
