Геосинтетические материалы: проверенный способ сделать мир прочнее

Геосинтетические материалы: проверенный способ сделать мир прочнее
1 Марта 2012

Проверенный способ сделать мир прочнее/Журнал "Дороги. Инновации в строительстве", январь 2012г.

В России с ее огромной территорией современная и передовая транспортная инфраструктура имеет стратегическое значение для экономического роста и качественного перехода экономики к инновационному пути развития. Существующая инфраструктура уже не в состоянии обеспечить эти экономические потребности. Значительная часть дорожных объектов выходит из строя, становится технически непригодной, морально устаревает, и это несмотря на постоянные ремонты и реконструкции, бюджетные отчисления на благоустройство транспортной инфраструктуры и работу тысяч специалистов. По официальным данным Росавтодора, на долю автотранспорта приходится 77 % грузовых и 60 % пассажирских перевозок, существенно растут объемы международных перевозок. Однако и по плотности, и по качеству дорожной сети мы пока очень сильно отстаем от развитых стран. Из-за плохих дорог ежегодные потери ВВП доходят до 6%, почти треть федеральных трасс перегружена, а более 12 миллионов российских граждан до сих пор не могут круглогодично пользоваться автотранспортом.

Одной из причин сложившейся ситуации является  устаревшая нормативно-техническая и методическая база, не учитывающая существующие реалии по интенсивности и составу движения, а также не позволяющая внедрять современные дорожно-строительные материалы.

В отечественной практике имеется значительный опыт применения геосинтетических материалов:  семинар по проблеме использования геосинтетики и геопластики был проведён Минтрансстроем СССР  еще в 1977 г. Но, не смотря на это, до сих пор остается не проработанной нормативная база. До недавнего времени отсутствовал даже стандарт на термины и определения. В большинстве своем документы носят лишь рекомендательный отраслевой характер, при этом они нередко противоречат по содержанию друг другу.
В сложившейся ситуации проектировщик не всегда может выбрать рациональное проектное решение, доказав заказчику и государственной экспертизе его целесообразность. Поэтому не удивительно, что часто в проектных решениях закладываются материалы, не способные по определению выполнять возложенную на них функцию. Так для армирования грунтовых конструкций наряду с высокопрочными материалами в проектах очень часто встречается высокодеформативный и низкопрочный геотекстиль. Естественно, что при использовании этого материала ни о каком армирующем эффекте не может быть и речи.

Это подтверждают результаты расчетов на определение величины осадки и устойчивости конструкции насыпи на слабом основании, выполненные с применением программного комплекса Plaxis 2D V9.


Рисунок 1
Полные деформации грунтовых конструкций
А – с геотекстилем; Б – с геосеткой СПП-ПОЛИСЕТ

А




Б




Как видно из рисунка 1Б, использование геосетки (в данных расчетах участвует материал СПП-ПОЛИСЕТ производства ГК «РУСКОМПОЗИТ») позволило снизить неравномерность и величину осадки. 

Похожая ситуация встречается и в проектных решениях с геосинтетическим материалом в слоях асфальтобетонного покрытия. Общеизвестно, что трещины (температурные, отраженные, усталостные) в асфальтобетонном покрытии образуются в основном при пониженных температурах. При низкой температуре асфальтобетон ведет себя не как упруго-вязко-пластичный (emax » 4 %), а как хрупкий материал (emax < 1 %). Поэтому используемый для его армирования материал должен воспринимать максимум усилий при деформациях до 4 %. Оптимальным решением для данных условий безусловно являются материалы на основе стекловолокна, например, геосетка ССНП Хайвей (успешно зарекомендовавший себя продукт ГК «РУСКОМПОЗИТ»).

В качестве примера на рисунке 2 показаны изополя нормальных напряжений, возникающие в зоне шва в конструкции, устроенной на сборном железобетонном основании с асфальтобетонным покрытием. Использование армирующей прослойки из геосетки «ССНП–Хайвей» позволило на 20–25% снизить концентрацию напряжений в слое асфальтобетона, расположенном над швом.
 
Рисунок 2
Изополя нормальных напряжений   в зоне шва, МПа
А – с геосеткой ССНП Хайвей; Б – с низкопрочной геосеткой


Подводя итоги краткого анализа применения геосинтетических материалов в дорожном строительстве, хотелось бы отметить, что сегодня этот рынок в России развивается очень  быстрыми темпами. В этой высококонкурентной среде все более важным фактором становится наличие у компаний-производителей богатого практического опыта и удобного сервиса. Это тоже в своем роде инновационный процесс, раздвигающий рамки привычного ориентирования только на цену. Недостаточно просто купить материал, необходимо его максимально эффективно применить. Поэтому очень важно, чтобы компания-производитель предоставляла своим партнерам комплексное инженерное сопровождение проекта, что дает возможность получить наибольший эффект от применения инновационных геосинтетических материалов и выполнить поставленные задачи.

Евгений Крашенинин, технический директор Управления научно-технического обеспечения ООО «СТЕКЛОНиТ Менеджмент»

Смотреть также: укрепление грунтов

Возврат к списку