Применение геосинтетических материалов при строительстве и проектировании автомобильных дорог

Геосинтетические материалы – эффективное решение современной нефтехимии

Нетканый геотекстиль

Эффект применения геотекстиля

• снижение объемов земляных работ, сокращение расхода привозных грунтов за счет исключения или снижения объемов работ по замене грунтов слабого основания
• улучшение условий отсыпки и уплотнения насыпи, облегчение технологии и повышение качества производства работ
• сокращение сроков консолидации дорожной насыпи

ДВУОСНООРИЕНТИРОВАННАЯ ГЕОРЕШЕТКА

Эффект применения георешеток

• повышение надежности и долговечности автомобильной дороги
• снижение толщин слоев дорожной одежды

Эффективность применения георешеток «АПРОЛАТ»

Эффект применения георешётки АПРОЛАТ СД:

1. увеличение межремонтных сроков
2. увеличение прочностных характеристик
3. уменьшение слоя щебня
4. сохранение прочности и надёжности
5. исключается  перемешивание конструктивных слоев
6. нагрузка распределяется на большую площадь
7. за счет блокировки зерен в ячейках георешетки,
8. получается слой, имеющий повышенную жесткость и
9. устойчивость к нагрузкам
10. повышается качество дорожного покрытия
11. предотвращается образование колейности

Типовые конструкции дорожной одежды и земляного полотна автомобильных дорог с применением геосинтетических материалов

Схема применения георешеток «АПРОЛАТ» при усилении оснований жестких дорожных одежд.

1 – цементобетонное покрытие;

2 – краевая бетонная укрепительная полоса обочины;

3 – основание из щебня, укрепленное и выровненное в верхней части цементо-песчаным раствором толщиной 4-5 см;

4 – георешетка «АПРОЛАТ СД-30 (СД-40)»;

5 – песчаный дополнительный слой основания;

6 – рабочий слой земляного полотна;

7 – деформационные швы покрытия.

Схемы применения геосинтетических материалов для обеспечения работоспособности насыпей при не глубоком залегании УГВ, и в условиях подтопления

Конструктивное решение по применению геосинтетических материалов  в районах распространения вечномерзлых грунтов и островной мерзлоты

1 – грунт насыпи;

2 – ГМ «КАНВАЛАН-М»;

3 – георешетка «АПРОЛАТ СД(М)»;

4 – грунт, в т.ч. мерзлый комковатый (глинистый или торфяной) в нижней части насыпи;

5 – ВГММГ в естественных условиях; 

6 – то же после постройки насыпи

Схемы применения геосинтетических материалов при возведении насыпей постоянных дорог на слабых основаниях

1 – ГМ «КАНВАЛАН-МФ»;

2 – насыпь;

3 – слабое основание;

4 – георешетка «АПРОЛАТ СД(М)»;

5 – пространственная георешетка (геосотовый материал), заполненная песком;

S – расчетная величина осадки насыпи

Схемы применения геосинтетических материалов при возведении насыпей из грунтов повышенной влажности

1 – песчаная дренирующая прослойка;

2 – грунт повышенной влажности;

3 – геоматериал «КАНВАЛАН-МФ»;

4 – георешетка «АПРОЛАТ СД(М)».

Нст – толщина слоя из стабильных материалов (дорожная одежда и непучинистые или слабопучинистые грунты рабочего слоя);

Н – высота насыпи;

На – мощность нижней активно консолидируемой зоны насыпи;

Нп – мощность слабо консолидируемой зоны насыпи

Схемы укрепления откосов земляного полотна в условиях подтопления

1 – пространственная георешетка h=0,2 м;

2 – торфо-песчаная смесь;

3 – щебень 20-10 мм;

4 – геоматериал «КАНВАЛАН-МФ» 8

Укрепление откосов земляного полотна

Основные эффекты:

1. Геотекстиль «КАНВАЛАН МФ 8» до прорастания травы и в момент прорастания укрепляет откос.
2. Геотекстиль повышает жесткость и однородность поверхности откоса.
3. Геотекстиль после прорастания травы защищает корни.
4. Трава после прорастания через геотекстиль, свяжет в монолитную конструкцию грунт, образуя жесткий «ковёр», который круглый год будет защищать откос от эрозии.
5. Применение геотекстиля - экономически выгодно, так как при небольшой стоимости материала и высокой прочности геотекстиль укрепляет откос на долгие годы.

Эксперимент по прорастанию травы через геотекстиль

С помощью геотекстиля КАНВАЛАН МФ 8 удалось существенно улучшить качественные характеристики сложившейся практики укрепления откосов и ликвидировать недостатки традиционной технологии. Помимо укрепляющих функций геотекстиль служит «одеялом» для семян и корней, создаёт температурно-влажностный режим для быстрого и комфортного прорастания семян.

Преимущества геотекстиля из полипропилена 

1. УСТОЙЧИВОСТЬ К АГРЕСИВНЫМ СРЕДАМ•
2. ТЕРМИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПОЛОТЕН
3. 100% ПРОПИТКА БИТУМОМ
4. ВЫСОКАЯ ПРОЧНОСТЬ

ПРОДУКЦИЯ ИЗ ВТОРИЧНОГО ПОЛИЭФИРА НЕ ПРИГОДНА К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОСТОЯННЫХ, ВРЕМЕННЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДОРОГ

Нестойкость полиэфира в агрессивных средах


Тесты на долговечность геотекстиля:

• Для применения в дорожном строительстве в Европе, долговечность ГМ должна быть не менее 50 лет;
• Согласно EN13249:2014 подтверждение проводится по методике, имитирующей ускоренное старение в лабораторных условиях при нагревании и определенном pH;
• Материалы из полиэфира не проходят данные испытания и не соответствуют требованиям и стандартам.

Использование вторичного полиэфира для производства нетканого полотна

• Нет возможности гарантии стабильные показатели;
• Вторичный ПЭТФ имеет бактериальное заражение и не может применяться при строительстве на контакте с грунтом и влагой;
• Множественность циклов переработки полимера ухудшает свойства конечного продукта

Термическое соединение полотен геотекстиля

Геотекстиль обработанный битумом

Благодаря гидрофобности полипропилена геотекстиль качественно пропитывается битумом, волокна беспрепятственно обволакиваются вяжущим придавая полотну гидроизолирующие свойства

Высокая прочность геотекстиля из первичного полипропилена

Использование первичного полипропилена в производстве геотекстиля позволяет добиться высокой прочности и стабильного качества

Примеры некорректных проектных решений, связанных с применением геосинтетических материалов

В проектном решении № 1 - предусмотрено укрепление основания – материал геоткань «Stabilenka 400/50». Нет конкретных технических требований с ссылкой на соответствующие нормативные документы, а также не корректно указан производитель.Ø

В проектном решении № 2 - предусмотрено применение в дорожной одежде геосинтетического материала – «Дорнит-МЕГАТЕКС или Дорнит-ГЕОКОМ с прочностью на разрыв 7,5». Нет конкретных технических требований с ссылкой на соответствующие нормативные документы. Не указана размерность требований контрольного показателя.

В проектном решении № 3 - предусмотрено в качестве армирующей прослойки «Прослойка из геосетки марки «Хаттелит» С4017 (ширина рулона 1,0м) или эквивалент». Нет конкретных технических требований с ссылкой на соответствующие нормативные документы.

В проектном решении №4 - предусмотрено применение между слоем песка и щебеночно-песчаной смеси - прослойки из геосинтетического материала (ОДМ 218.5.003-2010): Rp > 50 kH/м, ε0 или (εmax) < 4%, Е > 40 kH/м, Rz < 10%; Проектные требования не обоснованно завышены, требуемый материал с удлинением менее 4% будет найти проблематично и весьма дорого. Необходимо предъявлять дополнительные требования: устойчивость к циклическим повреждениям и морозостойкость. 

Как правильно прописывать геоматериалы в проекте

ДЛЯ ДОРОГ (федеральных и ПГС)

КАНВАЛАН - Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ - Георешётка по ОДМ 218.5.002-2008 табл. 5.1. Прочность на разрыв не менее …. кН/м.

РЖД

КАНВАЛАН – Нетканый геотекстиль с поверхностей плотностью не менее 280 г/м2, сырье 100% первичный полипропилен и относительное удлинение при разрыве не более 80%

АПРОЛАТ – Двуосноориентированная георешетка с разрывной характеристикой не менее 20 кН/м, относительное удлинение не более 15%

НЕФТЬ ГАЗ

КАНВАЛАН - Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ - Георешётка по ОДМ 218.5.002-2008 табл. 5.1. Прочность на разрыв не менее …. кН/м.

ТБО и ЭНЕРГЕНИКА

КАНВАЛАН - Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ - Георешётка по ОДМ 218.5.002-2008 табл. 5.1. Прочность на разрыв не менее …. кН/м.

АЭРОДРОМЫ

КАНВАЛАН - Геотекстиль иглопробивной, сырье 100% первичный полипропилен. Прочность на разрыв не менее … кН/м.

АПРОЛАТ - Георешётка по ВРДС 32-12-08 Прочность на разрыв не менее …. кН/м.