
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •1. Область применения
- •2. Основные понятия
- •3. проектные нагрузки (воздействия)
- •4. Основные материалы
- •4.1. Геосинтетические материалы
- •4.1.1. Типы геосинтетических материалов
- •4.1.1.1. Геотекстиль (GT)
- •4.1.1.2. Георешетки (GG)
- •4.1.1.3. Биотекстили и биоматы (BT)
- •4.1.1.4. Геоматы (GA)
- •4.1.1.5. Геоячейки (GL)
- •4.1.1.7. Геосинтетические материалы для дренажа (GCD)
- •4.1.1.8. Глиногеосинтетические полотна (GCL)
- •4.1.1.9. Синтетическая геомембрана (GMS)
- •4.1.1.10. Битумная геомембрана (GMB)
- •4.1.2. Свойства геосинтетических материалов и требования, предъявляемые к ним.
- •4.1.3. Испытания материалов
- •4.1.3.1. Идентификация продукции
- •4.1.3.2. Масса на единицу площади
- •4.1.3.3. Прочность на разрыв и удлинение
- •4.1.3.4. Усталостная прочность, ползучесть
- •4.1.3.5. Характеристика трения
- •4.1.3.6. Стойкость к механическим повреждениям при укладке (надежность)
- •4.1.3.7. Химическая стойкость
- •4.1.3.8. Микробиологическая стойкость
- •4.2. Наружная облицовка
- •4.2.1. Массивная наружная облицовка
- •4.2.2. Наружная облицовка из геосинтетических материалов
- •4.3. Грунт
- •4.3.1. Определение свойств грунта
- •4.3.2. Насыпной грунт
- •4.3.2.2. Требования к химическим свойствам насыпного грунта
- •4.3.3. Грунты для засыпки и обратной засыпки
- •5. Расчеты
- •5.1. Общие принципы
- •5.1.1. Доказательства внешней устойчивости (GZ IC)
- •5.1.2. Доказательства внутренней устойчивости (GZ 1B)
- •5.1.3. Расчетная прочность геосинтетика и коэффициенты
- •5.1.3.2. Коэффициенты
- •5.2. Дамбы на грунтах, обладающих малой несущей способностью
- •5.2.1. Проверка против скольжения
- •5.2.2. Проверка по разрушению грунта насыпи
- •5.2.3. Проверка на разрушение откоса
- •5.2.5. Проверка на выдергивание арматуры
- •5.2.6. Конструктивные указания
- •5.3. Основание под железнодорожные насыпи
- •5.3.1. Общие сведения
- •5.3.3. Состояние вопроса
- •5.3.4. Модуль деформации
- •5.3.4.1. Модули деформации грунта основания
- •5.3.5 Армирование геосинтетическими материалами
- •5.3.6. Определение необходимой толщины основания
- •5.3.6.2. Расчет по несущей способности
- •5.3.7. Конструктивные указания
- •5.4. Улучшение свойств оснований в дорожном строительстве
- •5.4.1. Общие сведения
- •5.4.3.1. Общие сведения
- •5.4.3.2. Принцип работы геосинтетической арматуры
- •5.4.3.3. Упрощенная модель учета действия арматуры в грунте
- •5.4.3.4. Расчет по механическим свойствам геосинтетика
- •5.4.3.5. Расчеты геосинтетиков по фильтрационным требованиям (способность удерживания грунта)
- •5.4.4. Указания по установке и укладке
- •5.4.4.1. Геосинтетические материалы
- •5.4.4.2. Грунт засыпки
- •5.5. Устройство армированных фундаментных подушек
- •5.5.1. Общее понятие
- •5.5.2. Основные принципы
- •5.5.3. Строительные материалы
- •5.5.3.1. Насыпной грунт
- •5.5.3.2. Арматура
- •5.5.4. Расчеты
- •5.5.4.1. Внешняя устойчивость
- •5.5.4.2. Внутренняя устойчивость
- •5.5.5. Указания по проектированию и конструированию
- •5.5.5.1. Принцип конструирования
- •5.5.5.2. Расположение арматуры
- •5.5.5.3. Длина арматуры
- •5.5.5.4. Габаритные размеры фундаментной подушки
- •5.5.5.5. Устройство фундаментной подушки
- •5.6. Откосы
- •5.6.1. Понятия
- •5.6.2. Доказательство устойчивости
- •5.6.2.1. Исходные данные
- •5.6.2.2. Противостоящие (сопротивляющиеся) величины
- •5.6.2.3. Линии скольжения и механизмы разрушения
- •5.6.2.4. Методы расчетов
- •5.6.3. Эксплуатационная пригодность
- •5.6.5. Проектные и конструктивные указания
- •5.6.5.1. Установка геосинтетика
- •5.6.5.2. Перекрытие внахлест
- •5.6.5.3. Монтаж наружной облицовки и насыпного грунта
- •5.6.5.4. Дальнейшие конструктивные указания
- •5.7. Подпорные конструкции
- •5.7.1. Понятия
- •5.7.2.1. Геометрические рекомендации по проектированию
- •5.7.2.2. Проектирование при учете зоны равновесия в грунте
- •5.7.2.3. Расчет устойчивости вдоль возможных линий скольжения
- •5.7.3. Эксплуатационная пригодность
- •5.7.4. Доказательство соединения с наружной облицовкой
- •5.7.4.1. Растягивающие усилия в наружной облицовке
- •5.7.4.2. Наружная облицовка из готовых элементов
- •5.7.4.3. Наружная облицовка из обернутых армирующих слоев
- •5.7.5. Указания по проектированию и строительству
- •5.7.5.1. Основание
- •5.7.5.2. Дальнейшие конструктивные указания
- •5.8. Сооружения для депонирования отходов
- •5.8.1. Общие положения
- •5.8.2. Изолирующие системы
- •5.8.3. Доказательства
- •5.8.3.1. Доказательства против скольжения
- •5.8.3.2. Устойчивость арматуры к разрушению
- •5.8.3.3. Анкерное крепление
- •5.8.4. Восприятие распорных усилий
- •5.8.5. Проектные и конструктивные указания
- •5.8.5.1. Тело отходов
- •5.8.5.2. Одиночные сооружения
- •5.8.5.3. Выбор арматуры
- •5.8.5.4. Расположение арматуры в анкерной траншее
- •5.8.5.5. Прочие конструктивные указания
- •6. Испытания и контроль
- •6.1. Общие сведения об испытаниях
- •6.2. Материалы
- •6.2.1. Строительный грунт и основание
- •6.2.2. Описание изделий
- •6.3. Обеспечение качества
- •6.3.1. Самоконтроль, внутренние испытания и контрольные испытания
- •6.3.2. Внешний контроль
- •6.4. Расчеты и доказательства
- •6.4.1. Внешняя устойчивость
- •6.4.2. Внутренняя устойчивость
- •6.4.3. Дополнительные доказательства
- •6.5. Контроль после завершения работ
- •Список рекомендуемой нормативной литературы
- •Библиографический Список
- •Приложение 1
- •Примеры расчета
- •А5 Армированный склон [38]
- •А 5.1. Пример армированного склона
- •А 5.1.3. Внутренняя устойчивость
- •Приложение 2
- •Коэффициенты частичной безопасности для воздействий и результатов воздействий
- •Приложение 3
- •Коэффициенты частичной безопасности для сопротивлений
- •Приложение 4
- •Перечень символов
- •Приложение 5
- •Перечень примененных символов и обозначений

нить, чтобы удержать насыпной грунт от бокового расширения и обеспечить предварительное натяжение геосинтетической арматуры. Уплотнение грунта выполняется с учетом ограничений, изложенных в пункте а).
в) Сборные бетонные элементы
При наружной облицовке из сборных бетонных элементов требования аналогичны изложенным в пунктах а), б), например, легкие уплотняющие механизмы вблизи наружной облицовки, особенности процесса уплотнения грунта, надежное соединение наружной облицовки с арматурой.
На рынке представлено большое количество наружных облицовочных систем, в которых значительная роль, с эстетической точки зрения, отводится озеленению (см. также рис. 5.22). По причинам нейтралитета по отношению к изготовителям, элементы не нуждаются в дальнейшем представлении.
5.6.5.4. Дальнейшие конструктивные указания
Дальнейшие конструктивные указания по откосам, армированным геосинтетиками изложены в памятке по применению геотекстиля и георешетки в земляных работах на дорожном строительстве [1].
5.7. Подпорные конструкции
Подпорная конструкция в настоящих рекомендациях – это сооружение, обеспечивающее перепад высот на местности, состоящее из армированного геосинтетиками массива грунта, наружная облицовка которого наклонена к горизонту не менее, чем на 70º.
Рис. 5.18. Обозначения и гео-
метрия:
1 – армированный массив грунта;
2– обратная засыпка;
3– армирующий слой;
4– наружная облицовка;
5– засыпка
82
5.7.1. Понятия
Общие понятия были приведены в главе 2. Пример с обозначениями и геометрией приведен на рис. 5.18. Некоторые понятия из раздела 5.6 также имеют силу и в этом разделе. Следующие понятия и определения относятся только к этому разделу.
Разрушение территории в этих рекомендациях – это частичный или полный отказ подпорной конструкции из армированного геосинтетиками массива грунта, с углом наклона наружной облицовки к горизонту не менее 70° к горизонтали, вследствие превышения сопротивления грунта сдвигу и сопротивления по линиям скольжения, пересекающим или касающимся армирующих слоев.
Необходимые усилия необходимы для создания равновесия в активной зоне при имеющемся мобилизуемом сопротивлении сдвигу.
Имеющиеся в наличии удерживающие усилия обусловлены взаимодействием арматуры с грунтом в пассивной области. Они могут ограничиваться или расчетным значением силы сопротивления арматуры на выдергивание или расчетной прочностью арматуры.
Линия максимальных растягивающих усилий получается в результате соединения геометрических узлов максимальных растягивающих усилий отдельных армирующих слоев. Эта л и- ния разделяет активную и пассивную области армированного массива грунта.
Под местным равновесием понимают равновесие горизонтального грунтового диска, который окружает арматуру и находится в активной зоне за наружной поверхностью. При этом предполагается, что на поверхностях диска касательные усилия отсутствуют.
Под глобальным равновесием понимают изучение сил зоны равновесия – глобально необходимых, с одной стороны, и имеющихся в наличии удерживающих усилий, с другой.
83
5.7.2.Проектированиеармированнойподпорной конструкции
5.7.2.1.Геометрические рекомендации по проектированию
Для предварительного проекта армогрунтовой подпорной конструкции рекомендуется соблюдать следующие геометрические отношения, которые, как правило, согласно разд. 5.1, обес-
печивают наружную устойчивость (см. рис. 5.18) |
(5.48) |
B / H ≥ 0,7, |
|
T / H ≥ 0,1 для β1 = 0, |
(5.49) |
T / H ≥ 0,2 для β1 > 0, |
(5.50) |
0,2 м ≤lv ≤ 0,9м. |
(5.51) |
Вначале рекомендуется проверить внешнюю устойчивость сооружения при соблюдении предварительных геометрических размеров в соответствии с разд. 5.1.1.
5.7.2.2. Проектирование при учете зоны равновесия в грунте
Для проектирования армогрунтовой подпорной конструкции рекомендуется предположить наличие зоны предельного равновесия за наружной облицовкой. Она находится, как правило, в геометрических узлах максимальных растягивающих усилий отдельных армирующих слоев. Величина необходимого растягивающего усилия каждого армирующего слоя, то есть усилие, которое обеспечивает состояние равновесия (локальное равновесие), рассчитывается согласно теории давления грунта как для обычной подпорной конструкциисоразмерно доле участия.
Для определения геометрического узла максимальных растягивающих усилий и распределения давления грунта необходимо различать материалы по способности к растяжению (растяжимые и слаборастяжимые материалы [24–26]) – т.е. будет ли достаточно деформации используемых геосинтетиков для достижения активного предельного состояния (растяжимые) или недостижения (слаборастяжимые). Для растяжимой арматуры условия формулируются как при активном предельном состоянии с прямой линией скольжения и линейно возрастающим распределением давления грунта с глубиной (рис. 5.19).
84

Рис. 5.19. Линия скольжения и распределение давления грунта для растяжимых арматур
При малорастяжимых арматурах принимается модификация, соответствующая возрастанию активного напряженного состояния в верхней области грунтового массива (рис. 5.20).
Рис. 5.20. Линия скольжения и распределение давления грунта для слаборастяжимых арматур
В предположении локального равновесия грунтового диска, который окружает арматуру и находится в активной зоне за наружной облицовкой при отсутствии касательных усилий по поверхностям диска [27], можно установить необходимое усилие в армирующем слое для состояния равновесия активной области приближенным способом:
Fi,k = K lv lh γk zi , |
(5.52) |
где K – коэффициент давления грунта на соответствующей высоте zi армирующего слоя;
lv – расстояние между арматурой в вертикальном направлении;
85