8796

УДК 625.7 (075)

Костин В. И. Пространственные георешетки типа GEOWEB ; учебно-методическое пособие / В. И. Костин ; Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2023. –37 с. ; ил. – Текст : электронный.

В пособии изложены общие сведения о конструктивных особенностях, основных технических характеристиках и функциональном назначении пространственных георешеток типа GEOWEB при строительстве и ремонте автомобильных дорог и дорожных сооружений. Рассмотрены основы технологии производства работ с применением ячеистых конструкций в дорожных одеждах, при укреплении откосов и устройстве подпорных стен. Пособие составлено в дополнение к основной нормативной, учебной и справочной литературе, используемой студентами ННГАСУ при изучении вышеназванного курса.

Предназначено для обучающихся в ННГАСУ для подготовки к лекционным занятиям по дисциплине «Строительство дорог в сложных условиях» направления подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Автомобильные дороги.

© В. И. Костин, 2023 © ННГАСУ, 2023

4

Содержание

1.Общие сведения …………………………………………………………… 4

2.Технология производства работ ………………………………………….. 13

2.1.Принципы устройства дорожных одежд с применением георешеток …. 13

2.2.Инструменты и оборудование …………………….……………………… 16

2.3.Транспортировка, погрузка-разгрузка изделий …………….…………… 17

2.4.Размещение и растягивание секций ………….…………………………… 18

2.5.Специальные методы анкеровки при укреплении откосов земляных сооружений………………………..…………………………………………….. 23

2.6.Особенности устройства подпорных стен …….…………………………. 31

Литература ………………………….…………………………………………… 36

5

1. Общие сведения

Применение пространственных георешеток – один из методов объемного ар-

мирования грунта, посредством которых последний превращается фактически в новый материал с более высокими механическими характеристиками.

Пространственная георешетка представляет собой гибкий компактный мо-

дуль (секцию) из полимерных лент, скрепленных между собой сваркой и обра-

зующих в растянутом состоянии трехмерную ячеистую конструкцию (соты) с за-

данными геометрическими размерами, заполненную минеральным материалом и заанкеренную к основанию. Подобная конструкция работает как гибкая плита, в

которой материал-заполнитель, помещенный в замкнутую ячейку, ограничен в перемещении (сдвиговых деформациях) под действием внешней нагрузки. Соз-

данная путем уплотнения единая структурная масса за счет «плитного эффекта» перераспределяет давление на большую площадь (рис. 1), в результате чего несу-

щая способность заполнителя, например, песка возрастает в четыре раза.

Рис.1. Схема передачи внешней нагрузки на георешетку

В качестве заполнителей применяют минеральный зернистый материал, рас-

тительный грунт, цементобетон, снег и другие материалы или их комбинации.

При этом максимальный размер зерен минеральной среды должен быть меньше глубины ячейки или ее эквивалентного радиуса, а также обладать способностью

6

оставаться в ячейке под воздействием гравитационных и (или) гидродинамиче-

ских сил.

Характеристика свойств георешеток

Для изготовления полос чаще всего применяется полиэтилен или полипропи-

лен плотностью 0,935-0,965 г/см3 стойкий к образованию трещин под влиянием внешних факторов. В целях защиты от воздействия ультрафиолетового излучения в полиэтилен дополнительно вводят углеродную сажу в количестве 1,5-2,0 % или

1 % аминового светостабилизатора, равномерно распределенного по объему мате-

риала.

Полиэтиленовые полосы толщиной от 1,27 до 1,7 мм, применяемые для изго-

товления секций, могут быть гладкими, текстурированными или перфорирован-

ными (рис. 2). Гладкие полосы должны быть без поверхностных дефектов. По-

верхность текстурированных полос представляет собой множество ромбовидных углублений в количестве до 30 единиц на см2. Перфорированные полосы выпус-

кают с отверстиями диаметром 10 мм, расположенными горизонтальными ряда-

ми в шахматном порядке с интервалом между ними равным 12 мм. Расстояния

центральной линией точечного сварного шва и ближайшей кромкой отверстия – не менее 6 мм. Ячейки выпускаются различных цветов, могут иметь дополни-

тельные отверстия для крепежных тросов. Георешетка с перфорированными стен-

ками ячеек по сравнению с другими обладает следующими преимуществами:

1) между минеральным материалом и стенкой ячейки развивается высокая степень фрикционного взаимодействия (дополнительного защемления частиц),

что повышает жесткость системы за счет снижения возможности сдвига между заполнителем и стенкой ячейки;

2) отверстия позволяют воде беспрепятственно перемещаться от ячейки к ячейке, обеспечивая эффективный поперечный дренаж конструкции;

7

3) корни растений, прорастая через отверстия, дополнительно повышают ус-

игидродинамических нагрузок;

4)залитая бетоном георешетка может изгибаться до 90°, образуя модульную бетонную конструкцию;

5)относительно низкая стоимость георешетки, поскольку расходуется мало полиэтилена.

Рис. 2. Поверхность георешеток: а) текстурированная; б) перфорированная

Полиэтиленовые полосы соединяют между собой с помощью швов, выпол-

ненных ультразвуковой точечной сваркой с одинаковыми интервалами на всю высоту секции. Швы расположены перпендикулярно продольной оси полосы.

Прочность шва на разрыв должна быть одинаковой по всей толщине ячейки. Рас-

стояние между швами зависит от размеров ячейки. Так, два стандартных типораз-

Модули ГЕОВЕБ помимо представленных размеров в плане отличаются ко-

личеством ячеек. Например, запись «GW200n1030» соответственно означает: GW-

торговая марка, 200 – размер ячейки в плане, n – высота ячейки, 10 – количество ячеек по ширине, 30 – количество ячеек по длине (табл. 1 и рис. 5–7).

10

Рис. 6. Крупноячеистая А-секция ГЕОВЕБ®

Рис. 7. Стандартная В-секция ГЕОВЕБ®

Сотовая георешетка ГЕОВЕБ® разработана фирмой Presto Product Company в

конце 70-х годов ХХ в. на основе исследований лаборатории инженерных войск США.

Торговые марки георешеток отечественного производства, выпускаемых в настоящее время: