Антиплагиат Галащенко (1208841), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Дляэффективной стабилизации важно соблюдать определенные соотношения между размером ячеек георешетки и крупностью зерен укладываемого поверх нее материала заполнителя.Рисунок 1.3 - Иллюстрация принципа работы двухосных георешетокв дорожных слояхКроме того, важнейшими характеристиками георешеток являются прочность узлов, а также форма и жесткость ребер.1.3. Пространственные (объемные) георешеткиОбъёмные георешетки представляют композиции на основе гибких компактных модулей, состоящих из полиэтиленовых лент или изготовленных из полиэфирных 102 нетканыхматериалов ( волокон), скрепленных металлическими скрепками или сшивкой механическим степлером.
2 Их классификация приведена в руководствах [3,4]. Площадь одного модуля взависимости от типа объёмной решётки может доходить до 150 м2.Конструкция укрепления с использованием модулей объемных 2 георешетки проста и технологична. Она позволяет изменять в широком диапазоне размеры и 2 объем ячеек,также материал для заполнения. 2Наиболее распространенным типом пространственных георешеток являются объемные 71 пластиковые георешетки из полиэтиленовых лент. В общем случае конструкция такоготипа 2 представляет собой комплект полиэтиленовых листовых полос соединенных серией смещенных сварных швов на всю глубину ячейки ( 9 рисунок 1.4).
Такие решетки нашлиширокое применение в дорожном и железнодорожном строительстве как в России, так и на Западе. Из зарубежных наиболее известны решетки Geoweb Armater, Tenweb, Prestorus, Wolta,Tenax, Webtec, Неовеб,"Геосот-Пинема", из отечественных - такие марки, как "Прудон-494", "СТ", "Дорпласт", "Сармат-П", "Геостаб" и др.Рисунок 1.4 - Конструкция объемных пластиковых георешетокиз полиэтиленовых лентВ 2 качестве прототипа всех выпускаемых пластиковых объёмных георешёток служат варианты объёмных модулей Geoweb (США), 2 которые были разработаны в конце 70-х годовфирмой Presto Product 52 Company на основе исследований 52 специальной лаборатории Инженерных войск США. 52Георешетка представляет собой модульную сотовидную конструкцию из сварных полиэтиленовых полос с высокой прочностью на растяжение.
В 52 конструкции используются гладкиеили рифленые ленты толщиной от 1,3 до 2,0 мм из высокопрочного полиэтилена. Наличие рифленой поверхности необходимо для повышения трения с материалом заполнителя. Лентысоединены между собой с помощью ультразвуковой сварки линейным практически герметичным швом, что в ряде случаев затрудняет фильтрацию влаги в армируемом слое. 52 Дляулучшения дренирующих свойств стенки георешетки перфорируют, при этом относительная доля площади отверстий составляет от 10 до 16% в зависимости от марки георешетки.Перфорация также обеспечивает дополнительное увеличение трения с заполнителем и используется для установки тросового крепления.
Некоторые типы решеток имеют выступы(треугольные, трапециидальные, овальные) по одному из краев ленты для лучшего сцепления с грунтом.Содержание в полиэтилене 2 % сажи предотвращает окисление материала под воздействием солнечной радиации. Лабораторные исследования показали, что решетка сохраняет своисвойства в течение 40 лет даже под воздействием солнечных лучей, 52 кроме того, высокая химическая стойкость материала обеспечивает длительную работу при контакте со средамикислотностью рН от 4 до 11.Георешетки Geoweb высотой от 0,1 до 0,3 м и с различными размерами ячеек выпускаются фирмой Presto Product (США).
52 Аналогичные конструкции выпускаются и России. Дляпримера приведем характеристики пространственной ячейки «СТ», производимой компанией "Диалог СТ" (таблица 1.3).Вопрос физико-механических и эксплуатационных характеристик пространственных решеток будет подробно рассмотрен в отдельном разделе настоящей работыВ железнодорожном строительстве использование пространственных георешеток преследует две основные задачи:1.
укрепление откосов выемок и насыпей полотна;2. укрепление (армирование) верхнего несущего слоя слабого земляного основания.Принцип объемного армирования заключается в следующем. При заполнении ячеек георешетки различными зернистыми материалами 9 происходит изменение напряженнодеформационного состояния заполнителя за счет стенок ячейки, которые 9 ограничивают горизонтальное перемещение частиц. 9 По сравнению с рулонными армирующими георешетками, жесткость пространственной георешетки значительно выше, что позволяет на несколько порядков уменьшить остаточные деформации от прилагаемыхнагрузок.
Кроме того, использование сотовой армирующей структуры позволяет значительно увеличить сопротивление сдвигу заполнителей, в том числе, и для случаев применениянекачественных материалов-заполнителей.Таблица 1.3 - Геометрические размеры и масса пространственной георешетки "СТ"МаркаВысота,ммДлина в развернутом состоянии В,±100, ммКол-во ячеек по ширинеКол-во ячеек по длинеПлощадь в развернутом состоянии, S, м2Длина в сложенном упакованном состоянии В, ммМасса,кгСТ 50/200_1030506200103014,8810815,0СТ 50/400_0520508000052019,20729,7СТ 75/200_1030756200103014,8810820,9СТ 75/400_0520758000052019,27214,0 7СТ 100/200_10301006200103014,8810829,3СТ 100/400_05201008000052019,207218,9СТ 150/200_10301506200103014,8810841,9СТ 150/400_05201508000052019,207228,0СТ 200/200_10302006200103014,8810858,6СТ 200/400_05202008000052019,207237,8СТ 50/200_1030П506200103014,8810813,0СТ 7 50/400_0520П508000052019,20728,4СТ 75/200_1030П756200103014,8810819,0СТ 75/400_0520П758000052019,207212,7 7СТ 100/200_1030П1006200103014,8810826,0СТ 100/400_0520П1008000052019,207216,8СТ 150/200_1030П1506200103014,8810838,0СТ 150/200_0520П1508000052019.207225,4СТ 200/200_1030П2006200103014,8810852,0СТ 45 200/400_0520П2008000052019,207233,6Перераспределение направленной вертикальной нагрузки на смежные ячейки значительно снижает напряжение на основание, что позволяет получить существенную экономиюматериалов за счет сокращения высоты конструкции.1.4.
Обзор технических решений применения геоматериалов вжелезнодорожном строительствеВ настоящее время в Российском железнодорожном строительстве и ремонте пространственные георешетки применяются, в основном, для укрепления откосов насыпей и выемокжелезнодорожного полотна.
Относительно недавно их стали использовать и для укрепления земляного основания железнодорожного полотна.Усиление верхнего слоя земляного основания рекомендуется проводить в следующих случаях:при недостаточной несущей способности основной площадки земляного полотна, проявляющейся в виде выплесков и просадок;в 6 случаях, когда земляное полотно располагается на слабых основаниях или болотах. Возможна укладка георешеток совместно с геотекстилем, играющим роль как разделительного,так и защитного слоя;в 6 зонах примыкания земляного полотна к искусственным сооружениям. В данном случае армированный георешетками подбалластный слой обеспечивает плавное изменениежесткости 6 за счет различного количества слоев решетки;в выемках, проходящих в зоне переувлажненных грунтов.
Применение георешеток позволит дополнительно увеличить вибродинамическую устойчивость грунтов, слагающих откосывыемки;в зонах уравнительных пролетов при бесстыковом пути; 6при удлинении станционных и приемоотправочных путей. 6Крепление георешетки к основанию и фиксацию ее звеньев между собой осуществляют при помощи следующей крепежной арматуры:1. Монтажные анкеры. Они имеют Г-образный вид (рисунок 1.5, а) и изготавливаются из стальной арматуры диаметром 10- 4 мм, длиной 50 - 120 см (в соответствии с проектом).Монтажные анкеры служат для фиксации георешетки в растянутом (рабочем) положении и соединения модулей георешеток между собой. После заполнения ячеек грунтовымматериалом часть монтажных анкеров может быть извлечена, остальные выполняют функцию несущих анкеров.2.
Несущие анкеры имеют конструкцию, аналогичную монтажным ( 6 рисунок 1.5, б), и служат для крепления георешеток на поверхности грунта. Их устанавливают равномерно поплощади в соответствии с проектом с шагом 1,0 - 2,0 м. При защите откосов от эрозии в качестве несущих анкеров могут использоваться деревянные колышки соответствующей длины.аб 6Рисунок 1.5 - Монтажные Г-образный (а) и П-образный (б) анкеры длякрепления и фиксации пространственной георешетки3.
Стальные П-образные скрепки используются для соединения с помощью степлера ребер соседних модулей георешеток между собой.4. П-образный шаблон ( 6 рисунок 1.6) используется для фиксации георешетки в растянутом положении (2430 мм).5. Полимерный трос 6 для дополнительного закрепления георешеток на крутых подтопляемых откосах, сложенных тяжелыми грунтами. Трос 6 изготавливается из высокопрочныхполиэфирных волокон, максимальная деформация троса не должна превышать 20 %.
6Рисунок 1.6 - Конструкция П-образного шаблона для фиксации георешетки в развернутом положении6. Сборные анкеры состоят из стального или полимерного стержня и оголовка, содержащего канавки (ручьи) для пропуска и фиксации полимерного троса. Сборные анкеры выполняютфункцию несущих анкеров.1.5. 6 Типовые конструкции ж/д одежд с использованием георешеткии технологии ее укладки. Постановка цели проектаТиповые конструктивные решения по применению пространственных георешеток (на примере решетки "СТ") приведены ниже на рисунках 1.7- 1.11.Рисунок 1.7 - Схема усиление балластной призмы железных дорог для снижения деформируемости и обеспечения равноупругости подрельсового основания.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
