. Если же применение данных технологий в дорожном строительстве сделать массовым, то, скорее всего, с печальной статистикой аварийности и недоремонта в будущем можно будет покончить. Но это в будущем, а сейчас давайте посмотрим на нынешние реалии в сегменте геоматериалов, применяемых в отечественном дорожном строительстве.
Геоматериалы давно используются в дорожном строительстве, они и по настоящий день считаются инновационными, а их применение – перспективным направлением, которое позволяет более целесообразно подходить к технологии строительства и совершенствовать дорожные конструкции.
С каждым годом области применения геоматериалов увеличиваются все больше. Если рассматривать преимущества их использования в дорожной отрасли , то стоит отметить, что это позволяет не только уменьшить расход традиционных строительных материалов ( песка, щебня, гравия, бетона), но и увеличить срок службы дорожных конструкций. Необходимость усиления слоев нежестких дорожных одежд и оснований – важный момент при строительстве дорог.
Существующая дорожная сеть спроектирована и построена в середине и последней четверти ХХ века согласно действовавшим на тот период времени нормам проектирования, которые к настоящему времени превышены в разы.
Сложившийся технический вызов можно решить двумя способами:
• Спроектировать и построить новую дорожную сеть под современные требования с более высокой конструктивной прочностью, однако это потребует колоссальных финансовых затрат, фактически это полная перекладка дорожной сети;
• Произвести усиление конструкционной прочности существующих дорожных одежд и оснований введением армирующих прослоек из современных геоармирующих материалов без полной перекладки пакета дорожных одежд и оснований, что может быть реализовано в момент проведения различных типов ремонтов и реконструкций без полной перекладки, что в разы дешевле и быстрее.
Второй способ позволяет существенно увеличить значение модуля упругости пакета асфальтобетонных дорожных одежд, уменьшить чашу прогиба, повысить общую прочность конструкции, уменьшить или полностью исключить трещинообразование всех типов, снизить пластические деформации поверхности асфальтобетонного полотна.
Производственные возможности многих компаний, специализирующихся на выпуске геоматериалов, позволяют выпускать различные по способам и областям применения виды данной группы материалов. Они существуют в разных вариантах, но все направлены на обеспечение улучшения эксплуатационных показателей автодороги. Одно из главных их преимуществ – многофункциональность, куда входят: защита (существенно замедляют процесс эрозии грунтов, препятствуют смешению компонентов контактирующих слоев); армирование ( перераспределение транспортных нагрузок на нижележащие слои, увеличение прочности); дренирование (фильтрация, ускорение отвода воды, улучшение свойств песчаного дренирующего слоя).
Из всех типов и структур геоматериалов наиболее широкое распространение получили нетканые геотекстильные материалы.
Ассортимент геосеток и георешеток из года в год обновляется. Если говорить о решениях , улучшающих прочностные характеристики конструкций дорожных одежд (в первую очередь, уменьшение деформации слоев дорожного покрытия за счет увеличения модуля упругости), то здесь в основном применяются:
- термоскрепленный геотекстиль (полипропилен);
- стекловолоконные дорожные геосетки, пропитаны битумом ( под асфальт);
- полипропиленовые дорожные геосетки ( под щебень);
- полиэфирные дорожные геосетки ( под щебень и под асфальт);
- геокомпозиты.
Геосетка (георешетка) дорожная – это плоский, рулонный геосинтетический материал, предназначенный для армирования дорожного полотна.
Геосетки изготавливают из стекловолокна (FG), полиэфира (РET), полипропилена (РР).
Геосетка изготовленная из полиэфира применяется для стабилизации и армирования грунта. Изготавливаются из высокомодульных полиэстеровых волокон, которые вяжутся в плоские решетки и защищаются полимерным слоем.
Преимущества использования стекловолоконных геосеток:
1. Высокий предел прочности на разрыв при малом удлинении;
2. Высокий показатель эластичности, что обеспечивает низкую повреждаемость материала в процессе укладки материала;
3. Препятствует образованию отраженных трещин;
4. Повышает несущую способность и увеличивает срок службы конструкции дорожного полотна.
Цель применения полипропиленовых дорожных геосеток:
1. Армирование слоев из зернистых необработанных материалов с образованием нового композитного слоя, имеющего повышенную жесткость и устойчивость к воздействию динамических нагрузок за счет блокировки отдельных зерен в ячейках георешетки;
2. Разделение слоев из зернистых материалов и грунта с предотвращением их взаимопроникновения;
В зависимости от грунтовых условий используются георешетки с прочностью от 20 до 40 кН/м. Получаемый в результате эффект зависит от марки георешетки (ее деформативных свойств), толщин слоев дорожной одежды, механических свойств материалов дорожных одежд и грунтов рабочего слоя земляного полотна.
Преимущества применения полипропиленовых геосеток:
1.За счет увеличения прочности конструкции на 15-25% позволяет уменьшить слой щебня на 20-40% (подсчет экономии ведется с учетом: цена щебня на карьере+доставка щебня на объект+укладка щебня и уплотнение);
2. Повышение сдвигоустойчивости (на контакте песок щебень).
3. Подвижность щебня уменьшается (истирание щебня ниже, вследствие чего повышается долговечность щебня).
4. Щебень не проваливается в песок, нет калейности и провалов.
5. Дренирующий слой из песка остается неизменным на протяжения всего срока службы (щебень не проникает в песок вследствие этого не уменьшатся дренирующая способность песка.)
6. Георешетка увеличивает площадь воздействия силы на основание (за счет этого уменьшается давление на грунт основания).
7. Уменьшает сроки строительства (транспортировка, укладка, разравнивание, уплотнение щебня - трудоемкий и долгий процесс).
Как показала практика экономический эффект проявляется уже в момент строительства, при уплотнении щебня без георешетки щебень проникает в песок на 3-5см. И чтобы выйти на проектные отметки необходима досыпка. С георешеткой этой проблемы не возникает.
Стекловолоконные геосетки - это плоские двухосные георешетки с квадратными ячейками, изготовленные из стекловолоконных нитей. Георешетки имеют защитное полимерное покрытие.
Преимущества геосеток из стекловолокна:
1. Уменьшает количество образуемых трещин в дорожном полотне.
2. Предотвращает проседание дорожной конструкции и образование колеи в дорожном полотне.
3. Гарантирует превосходное проникновение и соединение армирующего полотна со слоями асфальта.
Несмотря на все очевидные преимущества геоматериалов, их зачастую применяют «вопреки», а не благодаря, по причине несовершенства нормативной и методической базы.
При использовании геоматериалов имеет значение не только их качество и долговечность, но и грамотность применения. Часто, у инженеров-проектировщиков, возникает соблазн вообще не использовать геоматериалы, по причине отсутствия опыта проектирования с их применением.
Однако статистика, отражающая динамику развития рынка геоматериалов, радует, хотя проблемы остаются, это – качество поставляемых материалов. К счастью, говорить о массовом наводнении рынка геоматериалов некачественной продукцией не приходится. На как говорится, береженного Бог бережет.
Наша компания занимается поставками качественных сертифицированных геоматериалов для ремонта и строительства автомобильных дорог, железнодорожного, гидротехнического, ландшафтного и жилищно-комунального строительства. Мы предоставляем все необходимую документацию и технические данные для строительных компаний и проектных организаций. Наши технические специалисты всегда рады ответить на все Ваши вопросы.
Ссылка: Журнал «ALL ABOUT ASPHALT» 2(46) ' 2016