Грунтоизвестковые композиты для строительства высоких насыпей автомобильных дорог на основе глинистых пород КМА

• Автор: Яковлев, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 254 с. : ил.

содержанием. Такое положение создалось еще и потому, что некоторые традиционные противодеформационные мероприятия по оздоровлению земляного полотна, особенно различные дренажные устройства, нередко не дают ожидаемого эффекта. Сложившиеся положения заставляют специалистов в области дорожного строительства рассматривать вопросы укрепления конструкций земляного полотна, а особенно высоких насыпей.
Переход на строительство конструкций высоких насыпей из грунтоизвесткового композита позволит не только повысить общую устойчивость конструкций насыпей, увеличить срок эксплуатации, но и значительно снизить сроки строительства земляного полотна и объемы земляных работ в целом.

Актуальность

Геокаркас - разновидность георешеток, представляющая собой сотовую конструкцию из полиэтиленовых лент толщиной 1,5 мм, скрепленных между собой сварными высокопрочными швами в шахматном порядке. Геокаркас применяется для противоэрозионной защиты откосов, защиты конусов путепроводов, строительства подпорных стенок, армирования слабых оснований. Стенки ячеек имеют тесненную поверхность для увеличения трения с заполняющим материалом и перфорацию для улучшения дренирующих характеристик конструкции. Геокаркас поставляется в модулях площадью ,5 м2 (в рабочем положении). Геокаркас позволяет выполнять работы по монтажу в диапазоне температур от -° С до +° С, нейтрален к агрессивным средам, экологически безопасен []. Конструкция укрепления откосов представляет собой сплошной ковер из модулей геокаркаса, ячейки которого заполняются щебнем на конусах путепроводов или растительным грунтом, с последующим посевом семян многолетних трав, на откосах выемок или насыпей. Геокаркас удобен для возведения подпорных стен различной высоты и с любым углом заложения. Модули георешетки легко укладываются друг на друга. Ячейки заполняются щебнем или песком с послойным уплотнением. Данный материал эффективен при строительстве дорог на слабых основаниях. Георешетка, заполненная грунтом, как гибкая плита, распределяет нагрузку от насыпи (рис. Рис. В зависимости от фирмы производителя и области применения георешетки различают по видам, приведенным в приложении 1. Георешетка выполняет функцию сохранности откосов и склонов. Использование георешетки даже на очень крутых склонах, а также, наполнение ее проницаемыми материалами, приводит к тому, что увеличивается устойчивость склонов к поверхностной эрозию, а соответствующий уровень влажности внутри ячеек решетки обеспечивает рост разного рода растительности (результат - эстетичный вид выполненных земляных работ). Рис. Укрепление откосов повышенной крутизны. Георешетка с наполнением из щебня обеспечивает горизонтальную устойчивость подушки дорожного покрытия (фиксация щебня под покрытием от горизонтального расползания). Применение георешетки дает возможность использовать щебень различных пород. При проектировании конструкций дорожных покрытий должны быть исполнены условия относительно требуемой грузоподъемности почвы. Укрепление почвы происходит путем замены земляного покрытия. Вместо почвы с низкой грузоподъемностью используется почва с более высокой грузоподъемностью. В результате возрастает стоимость строительства. Одним из способов укрепления почвы является использование георешетки и ее заполнение земляным материалом (рис. Толщина такой конструкции может быть на % меньше, чем толщина стандартной замены, что позволяет избежать дорогостоящей замены грунта. Геокаркас эффективен при строительстве дорог на слабых основаниях. Георешетка, заполненная грунтом, как г ибкая плита, распределяет нагрузку от насыпи на слабое основание и обеспечивает равномерную осадку всего сооружения, как показано на рисунке 1. Таким образом, применение рассмотренных выше геосинтетических материалов расширяет возможности по строительству прочных и долговечных конструкций не только высоких насыпей и глубоких выемок земляного полотна, но и всех конструктивных элементов автомобильной дороги в целом. Наряду со своими достоинствами георешетки имеют также и свои недостатки, а именно сложности при устройстве, высокая стоимость самих геосинтетиков и необходимость специальной подготовки не только рабочих, но и инженерно-технических работников, осуществляющих контроль при строительстве. Разнообразные способы укрепления, основанные на коренном изменении и улучшении свойств естественных грунтов путем введения в них добавок вяжущих материалов и других активных веществ, нашли применение в самых разнообразных природных и грунтовых условиях. Укреплением грунтов принято называть ряд последовательных технологических операций, размельчение грунта, перемешивание его с вяжущим, уплотнение смеси и, в конечном итоге, оптимальное воздействие на грунт добавок вяжущих и других веществ. Рис.