Геосинтетические материалы в строительстве

Огромным преимуществом является использование высококлассных материалов, новейших разработок этой области в строительстве дорожных путей. Достижение любых поставленных перед собой целей становится реальным лишь с использованием инновационных технологий, позволяющих снизить затраты финансовых ресурсов и обеспечить качество на высоком уровне, таком как у www.resano.ru.  Использование геосинтетических материалов открывает новые горизонты в решении сложнейших задач транспортного строительства.

Какие же преимущества у геосинтетиков перед уже известными и широко применяемыми строительными материалами? Насколько продуктивно и в какой области их можно использовать? Эти вопросы становятся все актуальнее и острее в индустрии отечественного строительства.

Преимущества

• Производимый контроль качества геосинтетических материалов в контролируемой заводской среде является большим преимуществом по сравнению с грунтовым и каменным строительством на открытом воздухе. Большинство заводов имеют сертификаты ISO 9000 и также имеют собственные программы обеспечения качества.
• Малая толщина геосинтетических материалов по сравнению с их аналогами из естественного грунта является преимуществом, поскольку они легкие на земляное полотно, меньше используемого воздушного пространства и избегают попадания в карьеры песка, гравия и глинистых грунтовых материалов.
• Простота геосинтетической установки значительна по сравнению с толстыми слоями почвы (пески, гравий или глина), требующими большого землеройного оборудования.
• Опубликованные стандарты (методы испытаний, руководства и спецификации) хорошо развиты в таких организациях, устанавливающих стандарты, как ISO, ASTM и GSI.
• Методы проектирования в настоящее время доступны из многих источников, а также из университетов, которые преподают отдельные курсы по геосинтетике или интегрировали геосинтетику в традиционные геотехнические, геоэкологические и гидротехнические курсы.
• При сравнении геосинтетических конструкций с альтернативными конструкциями естественного грунта обычно отмечаются преимущества в стоимости и неизменно преимущества устойчивости (более низкий уровень выбросов CO ₂ ).

Введение1. История развития применения геосинтетических материалов в РФ

• повысить долговечность конструкций земляного полотна и дорожных одежд;
• повысить качество работ;
• уменьшить объемы переделок (дополнительных работ);
• повысить культуру производства.

2. Геосинтетические материалы

• армирование, для улучшения сопротивления сдвигу зернистых материалов;
• разделение, для сохранения конструктивной целостности зернистых слоев;
• фильтрация, для пропуска жидкости и удержания грунтовых частиц;
• дренаж, для сбора и отвода жидкости за пределы конструкции;
• контроль эрозии, при предотвращении эрозии грунта под действием воды или ветра;
• защита, для предотвращения повреждения конструктивного слоя, например, изоляции вокруг искусственных сооружений в земляном полотне при их засыпке;
• изоляция, для предотвращения миграции жидкостей и газов.

Двуосная решётка ГЕО ДС

• увеличение несущей способности основания укреплённого участка;
• разделение несвязных слоёв, защита от проникновения крупнозернистого материала в нижние слои;
• уменьшение величин деформаций от морозного пучения;
• позволяет не увеличивать толщину балластной призмы на слабых грунтах;
• снижение скорости осадки оснований;
• увеличение скоростного режима движения (железнодорожное основание).

Геосетки (стеклонит)Геотекстиль высокопрочный стабитексГеотекстиль (дорнит)

• геотекстиль используется в качестве разделяющего слоя (фильтра) между грунтом и заполнителем (песок, щебень и т.п.);
• препятствует проникновению частиц грунта в дренажные системы (дренаж подвалов, плоских крыш);
• при строительстве тоннелей геотекстиль защищает изоляционное покрытие от повреждений, образует дренажный слой, отводит грунтовую и ливневую воду к дренажу;
• геотекстиль дорнит выполняет функции фильтра под береговым укреплением;
• геотекстиль с высокой плотностью может использоваться в качестве армирующего слоя на слабонесущих грунтах;
• используется для укрепления дна отстойников очистных сооружений, одновременно выполняя роль фильтра, заменяя слой песка;
• применяется в качестве тепло и звукоизоляции;
• при прокладке трубопроводов в качестве балласта.

Георешетка

• укрепление откосов и склонов, повышение общей устойчивости откосов;
• железнодорожное строительство. Усиление балластной призмы;
• освоение строительных площадок с минимальными затратами;
• укрепление защитных сооружений трубопроводов;
• использование георешетки дает возможность применения местных материалов при строительстве;
• снижение прямых затрат за счет замены традиционных несущих, защитных и изолирующих типов укрепления до 20% от их стоимости;
• при строительстве аэродромов.

Геомембрана

• гидроизоляция и укрепление откосов;
• при строительстве водоемов и оросительных каналов;
• защита внешней стороны стен;
• защита подпорных стенок;
• замена тощего бетона (подушки под фундамент);
• вентиляция и дренаж внутренних стен;
• вентиляция и восстановление старых помещений (защита внутренней стороны стен);
• защита и двойная гидроизоляция;
• дренаж, гидроизоляция и защита от корней;
• укрепление, уменьшение толщины и изоляция;
• гидроизоляция и защита от эрозии;
• гидроизоляция и распределение нагрузки (при строительстве тоннелей).

3. Геосинтетические материалы в дорожном строительстве4. Применение геосинтетических материалов

• значительно увеличить несущую способность такой конструкции;
• обеспечить повышенную степень уплотнения на этапе строительства, предотвращая вдавливание щебня в мягкую подоснову;
• снизить разрушение дорог, вызываемое воздействием мороза. Задержанные мельчайшие частицы (тонкодисперсные включения) действуют, как губка, впитывая воду и расширяясь при замораживании;
• предупредить колееобразование.

• снижение издержек на укладку (уменьшение использования щебня для достижения такой же несущей способности);
• снижение времени строительства за счет более быстрой и качественной утрамбовки;
• снижение стоимости технического обслуживания и увеличении срока работоспособности конструктива.

Армирование насыпей

• Препятствует обрушению откосов.
• Снижает повышенное поровое давление грунта.

ЗаключениеСписок используемой литературы

Определение

Согласно «Руководству по применению полимерных материалов (пенопластов, геотекстилей, георешеток, полимерных дренажных труб) для усиления земляного полотна при ремонтах пути» (2002 г.), предназначенного для железнодорожного транспорта:

Геосинтетики используются при усилении земляного полотна и его обустройств с целью повышения их надежности. Как следует из названия «Руководства» и анализа его содержания к ним отнесены: пенопласты, геотекстили, георешетки, полимерные дренажные трубы, плиты, пленки, маты, сотовые конструкции.

В рекомендациях по применению геосинтетических материалов при строительстве и ремонте автомобильных дорог (2003 г.):

В основу приведенного определения геосинтетических материалов и предлагаемой классификации положен системный анализ технической литературы, положения Закона о техническом регулировании, тенденция к гармонизации нормативных документов. В связи с тем, что геосинтетические материалы применяются в геотехнике и становятся составными элементами природных или техногенных грунтовых массивов, прежде всего они должны классифицироваться по водопроницаемости.

Водопроницаемость геотекстиля является важным показателем, т.к. располагая эти материалы в грунтовых массивах, от их водопроницаемости существенным образом зависят гидравлические свойства сооружения, а во многих случаях и гидравлический режим основания или грунтового массива. Изменение гидравлического режима приводит к изменению прочностных и деформационных характеристик грунтов, это определяет надежность сооружения и конструкции в целом. Поэтому их разделили на три основных класса:

• Водопроницаемые;
• Водонепроницаемые;
• Геокомпозиционные.

Классы подразделены на группы, каждая из которых в зависимости от способа изготовления и типа сырья разделяется на виды.

Виды геосинтетиков

Конструктивное исполнение искусственных материалов самое разнообразное, и в зависимости от назначения- это могут быть различные по размерам решетки, сетки, ячейки, текстиль. Полимерные волокна, входящие в состав геосинтетиков, соединяются между собой механически, химически или под воздействием высокой температуры.

Геосинтетики подразделяются на две большие категории:

• водонпроницаемые — пропускают воду. Используются для дренажных и сельскохозяйственных работ. Снижают заиливание, увеличивая длительность функционирования систем дренирования. К водопроницаемым геосинтетикам относят и геокомпозитные — сочетание решетки и текстиля
• водонепроницаемые – используются как гидроизолирующие материалы в строительстве, для искусственных водоемов и систем орошения.

Технология укладки.

Территория, выбранная для строительства дороги, нуждается в тщательной подготовке, удалении всех неровностей, выкорчевке пней, заполнении грунтом углублений и выбоин, а также трамбовке.

Затем с помощью спецтехники осуществляют фрезерование, заключающееся в срезании 20 – 80 см высоты верхних слоев почвы.

В процессе раскатки необходимо предусмотреть, чтобы края рулонов выступали за пределы насыпи. Крепление материала осуществляется поэтапно, с шагом от 1,5 до 2 метров.

Для исключения складок необходимо позаботиться о тщательном разравнивании каждого участка полотнища до его фиксации.

Для обеспечения непрерывности покрытия, скрепление полотен рекомендуется выполнять посредством сварного способа.

История создания

Более трех тысяч лет назад шумерами была построена башня Зиккурат. Для усиления ее прочности в кирпич добавляли волокна тростника. Ветки тамариска укрепили Великую Китайскую стену, местами сделанную из глины и гравия, строительство которой было закончено в 200 году д. н. эры. Продольно русла реки Тибр римляне строили усиленные тростником насыпи.

Природные материалы для укрепления насыпей использовали в Древней Руси. Обычно, это были кустарники или деревья. Использовать металл научились в более позднем периоде, но у него был короткий срок службы.

В шестидесятых годах двадцатого столетия на смену старым и недолговечным материалам пришли геосинтетики со сверхдолгим сроком службы 120-150 лет.

Применение геотекстиля в дорожном строительстве

Дорожный геотекстиль актуально применять для того, чтобы построить эстакаду или мост, когда в основание полотна добавляют торф, глину или переувлажненную почву. Это делается для того, чтобы разграничить слои разных фракций (щебня, песка, грунта) и предотвратить их смешивание, влекущее за собой деформацию покрытия дороги.

Геотекстиль имеет высокую прочность. Это позволяет применять его не один раз, а даже после эксплуатации и дальнейшего демонтажа дороги временного характера.

Геотекстиль различается по плотности. Для строительства дорог применяется материалы от 250 г/кв.м для дорог средней нагрузки и парковок автомобилей до 600 г/кв.м для особенно загруженных тяжелым транспортом дорог, взлетно-посадочных полос и так далее.

Прекрасные эксплуатационные характеристики дорожного геотекстиля позволяют находить ему все большие варианты применения в возведении всех типов автодорог. Этот материал характеризует упругость, устойчивость к различным повреждениям механического и химического характера, стойкость к температурным перепадам и отличные водопропускные качества.

Также дорожный геотекстиль используется как восстановитель дорожного покрытия с его дальнейшим армированием после того, как были осуществлены ремонтные работы эстакад и трасс. Не давая смешиваться фракциям различных материалов, этот геосинтетик равномерно перераспределяет нагрузки, что исключает возможность провала и деформации покрытия под большегрузными машинами.

Компания «GeoSM» является производителем геотекстиля. Для того, чтобы купить геотекстиль дорожный по оптовой цене без наценок от посредников, позвоните нам по телефону 8-800-500-32-24. Наши менеджеры помогут вам подобрать необходимую плотность этого геосинтетического материала, исходя из условий его использования и необходимой функциональности.

Почему геотекстилем необходимо пользоваться при дорожном строительстве?

Если вы планируете заниматься строительствомдорогили другой инфраструктуры, то применение дорожного геотекстиля, существенно упростит этотпроцесс, способствует сбережению, приэтом времени и денег.

По технологическим нормам, наиболее эффективным считается использование геополотна, плотностью более 200 г/м2.

Благодаря применению материала можно избежать проблем, связанных с колейностью, провалами ивыбоинами, добиться увеличения межремонтных сроков, общего эксплуатационного периода покрытия.

Использование дорожного геосинтетика способствует продлению жизни разнообразных покрытийдороги, предохранению их от проблем, связанных с разрушениями.

Для решения задач, связанных с укреплением дорожного основания, укладку геополотна, осуществляют между насыпными материалами.

Благодаря этому ниже основаниядороги удается удерживать почвуглинистого характера, защищая ее от смешивания с верхнимислоями, входящими водежду.

Сегодня, геотекстиль активно используется строителями, работающими с обычными дорогами в районе жилого сектора, с автострадами.

Эта продукция признана незаменимой для регионов, характеризующихся сложным климатом, строительстведорог, имеющих повышенную транспортнуюнагрузку.

Благодаря выполнению функции, связанной с защитой от неправильного смешивания составных материалов, строители добиваются сокращения их расхода.

Пользование геотекстилем помогает избавиться от применениякрупно-фракционного щебня.Геополотно эффективно внедряется при проведении работ на участках с мягкими, слабонесущими грунтами, им пользуются для образования армирующего слоя и препятствования деформации.

Экономическая выгода от пользования геополотнами становится заметной буквально сразу, особенно в сравнении с дорогами без геосинтетика, нуждающимися в преждевременном ремонте или восстановлении.

Классификация геосинтетических материалов

3.1 Классификация геосинтетических материалов определяется последующим критериям:

1) тип — природой объекта:

2) класс — технологическими особенностями и макроструктурой объекта:

3) вид — конфетной реализацией технологии, обусловливающей существенные особенности строения объекта.

Геосинтетические материалы могут быть одноосно-ориентированными, имеющими повышенные показатели механических свойств в одном направлении, двуосно- и многоосно-ориентированными, имеющими сравнимые показатели механических свойств в двух и более направлениях.

В случае если геосинтетический материал состоит из нескольких слоев геосинтетических материалов. скрепленных механическим, химическим, термическим или другими способами, его следует обозначать как комбинированный, при этом указывая геосинтетические материалы, входящие в каждый слой по отдельности, и способ скрепления слоев.

Основное применение

Строительство

Решетки из геоматериалов – это вспомогательный материал для инженерных конструкций, покрытия дорог и для укрепления грунта. Кроме применения в качестве добавочных слоев фундаментов, синтетические материалы используются для укрепления и стабилизация трубопроводов, насыпей и склонов.Ячеистые структуры используются при армировании грунтовых оснований, в частности при строительстве на проседающих и болотистых почвах.

Ландшафтный дизайн

Геосинтетики, конструктивно исполненные в виде объемных конструкций широко используются при озеленении и дизайне. В настоящее время любые качественные работы по землеустройству – производятся с применением геоматериалов представленных на сайте geo-sin.ru. Они способствуют удержанию корней растений в верхних слоях грунта и препятствуют соскальзыванию почвы. Используя геосинтетики можно озеленять даже откосы большой крутизны. Применяются для укрепления берегов водоемов и при создании искусственных земляных структур на крышах зданий.

Сельское хозяйство

В первую очередь, это использование геосинтетиков для уменьшения потерь воды из-за проницаемости грунта. Применяется в конструкциях бассейнов и каналов подвода воды или орошения.В последнее время геосинтетики применяются в предохранительных целях. Это защита грунтовых вод от попадания жидких отходов, например, защита от загрязнения из отстойников животноводства. Используются геосинтетики как дезодорирующие экраны для хранилищ отходов животноводства, в том числе в конструкциях для генерации энергии из биогаза.

Современные, соответствующие экологическим требованиям, геосинтетики успешно дополняют натуральные строительные материалы: песок, глину, щебень, бентонит.