Методические рекомендации по применению полимерных георешеток

  1.ОСНОВНЫЕ  ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЕОРЕШЕТКИ «ОР»

Основная цель применения георешетки «ОР»- армирование заполняющих ячейки георешетки грунтов (строительных материалов) с образованием в результате слоя, обладающего улучшенными механическими свойствами (повышенной прочностью, распределяющей способностью). Создание слоев на основе пространственных георешеток трехмерных полимерных, позволяет повысить эксплуатационную надежность и сроки службы дорожных и других конструкций или отдельных их элементов, уменьшить расход традиционных дорожно-строительных материалов.

Георешетка «ОР» выпускается в виде складывающихся секций прямоугольной формы в плане. Стандартные секции в растянутом положении имеют: ширину - 2,75 м; длину -6м(16.5м2) ,  высота ячейки стандартных секций 5, 10, 15 и 20 см

.                                                          Внешний вид георешетки «ОР» на рис.1

рис.1        

  Базовый цвет георешетки «ОР» - черный.

Основные физико-механические свойства георешетки «ОР», определяющие высокую степень его надежности при работе в различных областях применения в строительстве и проведение ландшафтных работ.

С – строительная,   Л - ландшафтная

2.Общие проблемы устойчивости верхнего слоя откосов

3.      ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

3.1 Укрепление откосов

Система, состоящая из георешётки «ОР» и различных вариантов заполнителей ячеек, представляет собой стабильный слой, с помощью которого можно укрепить различные виды откосов. Система обладает свойственной ей гибкостью. Простая, но в тоже время эффективная технология анкерного крепления позволяет, как осуществлять озеленение, так и укреплять поверхность крутых откосов. Использование объёмной решётки позволяет преобразовать поверхность откосов под большим уклоном, подверженную эрозиям и не способную к озеленению, в полноценную для озеленения и стабильную поверхность откоса.

Стабилизация поверхности откосов с применением может выполняться на следующих участках:

— откосы набережных,

— откосы котлованов выемки,

— откосы береговой линии,

— фиксация откосов дамб, валов,

— откосы земляных плотин и водоотводов,

— грунтовые конструкции,

— рекультивация мест размещения отходов.

Система из объёмных решёток выполняет стабилизацию откосов, соприкасаясь с насыпным материалом, и таким образом повышает устойчивость поверхности откоса к воздействию эрозии.

Объёмная решётка может эффективно применяться для стабилизации крутых и протяженных откосов, с устройством водоотводных путей по уступу, которые выполняются путем заполнения ячеек георешётки «ОР» бетоном.

3.2 Укрепление дорожных оснований:

— дорожных оснований;

— железнодорожных оснований;

— гравийных подъездных дорог;

— оснований под покрытие;

— на участках складирования;

— лодочных съездов;

— фундаментов на естественном основании.

Рис. 4. Основные варианты конструкций дорожных одежд с применением георешетки

1 – георешетка «ОР»; 2 - заполнитель (песок, щебень, гравий, шлак, ПГС), в том числе укрепленный вяжущим; 3-песчаный дренирующий слой; 4 - грунт земляного полотна; 5 -асфальтобетонное покрытие; 6 - бетон (укрепленный цементом грунт); 7 - несущее основание.

СХЕМА УШИРЕНИЯ ДОРОЖНОГО ПОЛОТНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОРЕШЕТКИ «ОР»

 Применение георешеток «ОР» при возведении насыпей на слабом основании.
1 - насыпь;
2 — георешетка «ОР»;
3 - геотекстильный материал ГТС;
4 -слабое основание.

Система из объёмных решёток для обеспечения нагрузок улучшает процессы деформационных нагрузок в гранулированном насыпном материале, благодаря тому, что кольцевая напряженность отдельных ячеек, пассивная сопротивляемость, вызванная заполнением соседних ячеек, приводят к перераспределению вертикальной нагрузки на соседние ячейки.

Георешётка «ОР» повышает сопротивляемость сдвигу гранулированного насыпного материала, что позволяет применять материал низкого качества (песок/гравий) для обеспечения несущей способности при высококонцентрированных нагрузках, при которых, в противном случае, потребовалось бы применение щебня или битумных смесей для предотвращения локальных сдвиговых повреждений.

Также георешётки уменьшают контактное давление в подстилающем грунтовом слое, благодаря применению нагрузок через эффективное распределение горизонтального напряжения таким образом, что требуемая общая толщина дорожной одежды может быть значительно уменьшена.

3.3  Подпорные стены

Многоуровневое проектирование делает объёмную решётку легко применимой в строительстве подпорных стен. Ячеистая система сдерживает и укрепляет гранулированную засыпку, образуя при этом унифицированную структурную массу, устойчивую к поперечным нагрузкам и сохраняющую структурную ценность. Секции георешётки «ОР» могут применяться в вертикальном, около вертикальном и пошаговом исполнении в зависимости от проектных решений, данная структура удерживает несущую облицовку или природный строительный слой.

В строительстве грунтовых стен может применяться широкий перечень материалов для заполнения георешётки. Выбор материала засыпки производится на основании требований и спецификаций, указанных в проекте. Материалы засыпки включают в себя:

— зернистый материал, такой как песок, гравий или сортированный камень;

— бетон с различными прочностными характеристиками;

— почвенно-растительный грунт с различными типами озеленения.

Рис. 7. а, б, в - Применение георешетки для строительства подпорных стен.
1 - грунт засыпки ячеек георешетки;
2 – георешетка «ОР»;
3 - растительный грунт;
4 - геотекстильный материал;
5 — кривая скольжения откоса;
6 - тканый геотекстильный материал ГТС, геосетка.

Объёмные решётки обеспечивают широкий выбор вариантов использования для укрепления конструкций. Благодаря своей эластичности подпорные стены, укреплённые георешёткой «ОР», могут быть построены на большом диапазоне различных и сжимаемых грунтов основания, чем системы с условно жёсткими (негнущимися) подпорными грунтовыми конструкциями.

3.4  Укрепление русел водотоков, берегов водоёмов

В условиях высокой подверженности воздействию эрозии и в условиях воздействия постоянных потоков берега каналов могут быть укреплены путём применения системы из объёмной георешётки «ОР». Объёмная решётка может применяться в условиях от слабых потоков до умеренных и скачкообразных водных течений. При заполнении материалом с правильно подобранными размерами георешётка может применяться в строительстве каналов с потоками от слабых до умеренных. Также объёмная решётка применяется в строительстве каналов, подверженных воздействию сильных гидравлических и механических нагрузок.

В качестве заполнителя ячеек объёмной решётки используются различные материалы. Заполнение бетоном рекомендуется для каналов, которые могут подвергаться воздействию высокоскоростных течений, турбулентности гидравлических потоков.

Ячеистая структура позволяет избежать применения сложных компонентов конструкций, которые необходимо использовать при устройстве стандартной системы укрепления.

Объёмные решётки обеспечивают простое в установке и гибкое крепление.

4.      РУКОВОДСТВО ПО УКЛАДКЕ ОБЪЁМНОЙ РЕШЁТКИ «ОР»  НА  ОТКОСАХ И СКЛОНАХ

Подготовка места строительства

1) Проверяют соответствие геометрических характеристик откоса рабочим чертежам.

2) Осуществляют планировку и уплотнение откоса, если это требуется.

3) Выкапывают в соответствии с проектом траншеи вдоль бровки откоса и подошвы защищаемого   откоса.

Защита насыпи и дренаж

1) Нетканый геотекстиль ГТС расстилают по поверхности откоса и закрепляют его. При наличии фильтрации грунтовых вод рекомендуется применить нетканый геотекстиль.

2) В соответствии с проектом устанавливают дренажную систему. Выполняют проверку ее функционирования и правильность установки (она должна быть подсоединена к соответствующему дренажному выпускному отверстию).

Укладка модулей

1) Забивают анкера или Г-образные арматурные штифты в грунт предварительно не на полную глубину вдоль траншеи или вдоль верхней кромки с одной стороны водотока со следующими расстояниями между центрами по горизонтали:

а) 210 мм для секций с ячейкой 210×210 или

б) 300мм для секций с ячейкой 300*300

2) Растягивают модуль и надевают каждую растянутую ячейку крайнего ряда секции на соответствующий ей анкер.

3) Забивают анкеры или Г-образные штифты внутрь ячейки заподлицо с ее поверхностью. При применении анкера рукоятка зажима должна быть расположена над стенкой ячейки. При применении Г-образных штифтов изогнутый крючок должен располагаться над стенкой ячейки.

4) Растягивают секцию вниз по откосу на её полную длину.

5) Удерживают полностью растянутые секции с помощью одного из следующих способов:

а) Забивка анкеров или Г-образных штифтов (постоянные или временные).

б) Засыпка заполнителем крайних ячеек секции.

6) Проверяют каждую секцию объёмной решётки в отношении ее растяжения на полную длину. Растяжение секций на полную длину обеспечивает их лучшую подгонку и улучшит внешний вид конструкции защиты откоса.

7) Кромки смежных секций выравнивают и соединяют; поверхности смежных кромок должны быть расположены на одном уровне.

8) Модули объёмной решётки скрепляют с помощью скоб, или степлера, как рекомендовано в проектной документации.

9) Забивают, соблюдая требуемые интервалы, дополнительные анкера или Г-образные штифты внутрь ячеек растянутой секции.

10) Если длина откоса водотока больше, чем длина одного растянутого модуля георешётки, следует забить еще один ряд стоек в нижнем конце растянутой секции в соответствии с пунктом 1) и продолжить работу с новой секцией георешётки в соответствии с пунктом 2).

11) Для закрепления объемной решетки рекомендуется использовать 23 анкера на 10квадратных метр модуля, распределенных в шахматном порядке.

 Укладка заполнителя в секции объёмной решётки «ОР»

 1) После того, как секции георешётки закреплены на дне и откосах водотока, начинают заполнение ячеек материалами в соответствии с проектом.

2) Заполнитель помещают в растянутые ячейки с помощью экскаватора с обратной лопатой, фронтального погрузчика, транспортера или смонтированного на кране ковша.

3) Высоту падения материала-заполнителя ограничивают от 1 м для материала со стандартными ячейками

4) Для того, чтобы избежать смещения секций объёмной решётки, заполнение ячеек производят от бровки к подошве откоса водотока.

5) Секции георешётки заполняют с избытком и уплотняют материал-заполнитель следующим образом.

а) Просеянный растительный грунт.

Ячейки засыпают выше поверхности на 25-50 мм и слегка утрамбовывают таким образом, чтобы грунт был на одном уровне с верхней кромкой стенок ячеек. Затем проводят поверхностную обработку.

б) Зернистый минеральный материал.

Ячейки засыпают выше поверхности на 25 мм и уплотняют трамбующей плитой или ковшом «обратная лопата» и утрамбовывают таким образом, чтобы грунт был на одном уровне с верхней кромкой стенок ячеек. Излишки грунта удаляют.

в) Бетон

Ячейки заполняют до верха и уплотняют вручную или с помощью вибрационного оборудования. Затем производят отделку поверхности бетона.

5. РУКОВОДСТВО ПО УКЛАДКЕ ОБЪЁМНОЙ РЕШЁТКИ  «ОР» ДЛЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

До начала работ

1) Все земляные работы должны быть выполнены.

2) Следует проверить соответствие параметров основания (степень уплотнения, длину, ширину, продольный и поперечный уклоны) проектным.

Подготовка места строительства

Если требуется, основание уплотняют и профилируют.

Разделительный слой и дренаж укрепляемого участка

1) Если это предусмотрено проектом, на подготовленном земляном полотне расстилают и закрепляют геотекстиль ГТС.

2) В соответствии с проектом устраивают дренаж. Выполняют проверку правильности соединений труб и выпусков.

 Укладка модулей объёмной решётки «ОР»

1) Секцию объёмной решётки растягивают и закрепляют её в этом положении следующими способами:

а) при помощи анкеров или Г-образных арматурных штифтов (постоянные или временные);

б) заполнением крайних ячеек;

в) при помощи натяжной рамы

2) Проверяют положение (полное растяжение) каждой секции георешётки «ОР».

3) Проверяют положение смежных секций. Поверхности смежных секций должны быть размещены вровень.

4) Модули георешётки скрепляют, как правило, скобами при помощи пневматических степлеров.

Укладка заполнителя в модули объёмной решётки

1) После закрепления модулей георешётки «ОР» можно приступить к заполнению ячеек.

2) Заполнитель помещают в ячейки с помощью оборудования для подачи материала, такого, как фронтальный погрузчик или экскаватор «обратная лопата».

3) Высота падения заполнителя не должна быть более 1 м. Ячейки георешётки заполняют с избытком, не менее чем на 50 мм выше стенок ячеек. 

4) Материал уплотняют до требуемой плотности.

5) Укладывают материал для защитного слоя поверх заполненных секций в соответствии с заданным профилем и уклоном.

6.  РУКОВОДСТВО ПО УКЛАДКЕ ОБЪЁМНОЙ РЕШЁТКИ «ОР»  ПРИ УКРЕПЛЕНИИ ВОДОТОКОВ

Рис. 2. Основные варианты укрепления откосов с применением георешетки «ОР»        (А, Б - неподтопляемые, В - подтопляемые откосы)
1 –георешетка «ОР»;
2 — каменная призма;
3 - земляное полотно;
4 - синтетический трос;
5 — заполнитель георешетки;
6 — фильтр из геотекстильного материала ГТС;
7 - анкер; h и b - высота и ширина ячейки георешетки.

Перед началом работ 

1) Следует убедиться, что условия места строительства и система объёмной георешётки для защиты водотоков соответствуют рабочим чертежам.

2) Следует убедиться, что все требуемые материалы и компоненты системы имеются в наличии.

Подготовка места строительства

1) Отводят воду и/или производят выкачивание воды насосами для осушения дна водотока.

2) Начинают подготовку места для укладки системы георешётки с удаления камней, мусора и растительности с поверхности водотока.

3) Выполняют земляные работы (выемку грунта и/или отсыпку насыпи) в соответствии с проектом.

4) Удаляют с места строительства грунт, если он не пригоден для устройства системы георешётки и заменяют его.

5) Выкапывают траншеи в соответствии с проектом вдоль бровки откосов водотока.

Защита водотока и дренаж

1) Геотекстиль ГТС расстилают по дну водотока и откосам и закрепляют его на месте в соответствии с рекомендациями. В случаях, когда имеются грунтовые воды, рекомендуется применить нетканый геотекстиль ГТС.

2) В соответствии с проектом устанавливают дренажную систему. Выполняют проверку ее функционирования и правильность установки (она должна быть подсоединена к соответствующему дренажному выпускному отверстию).

 Укладка секций объёмной решётки «ОР»

1) Забивают анкеры или Г-образные штифты в грунт предварительно не на полную глубину вдоль траншеи или вдоль верхней кромки с одной стороны водотока со следующими расстояниями между центрами по горизонтали:

а) 210 мм для секций георешётки «ОР» с ячейкой 210×210 или

б)300 мм для секций георешётки «ОР» с ячейкой 300*300,

2) Растягивают секцию георешётки и надевают каждую растянутую ячейку крайнего ряда секции на соответствующую ей стойку.

3) Забивают анкеры или Г-образный штифт внутрь ячейки заподлицо с ее поверхностью. При применении анкера рукоятка зажима должна быть расположена над стенкой ячейки. При применении Г-образных штифтов изогнутый крючок должен располагаться над стенкой ячейки.

4) Растягивают секцию георешётки вниз по откосу водотока (и, если возможно, по дну) на ее полную длину.

5) Удерживают полностью растянутые секции раскрытыми при помощи одного из следующих способов:

а) Забивка анкеров прямых стоек или Г-образных штифтов (постоянные или временные).

б) Засыпка заполнителем крайних ячеек секции.

6) Проверяют каждую секцию георешётки «ОР» в отношении ее растяжения на полную длину. Растяжение секций на полную длину обеспечивает их лучшую подгонку и улучшит внешний вид системы защиты водотока.

7) Кромки смежных секций выравнивают и соединяют; поверхности смежных кромок должны быть расположены на одном уровне.

8) Секции георешётки скрепляют с помощью скоб, как рекомендовано в проектной документации.

9) Забивают, соблюдая требуемые интервалы, дополнительные анкеры, прямые стойки или Г-образные штифты внутрь ячеек растянутой секции георешётки.

10) Если длина откоса водотока больше, чем длина одной растянутой секции георешётки, следует забить еще один ряд стоек в нижнем конце растянутой секции в соответствии с пунктом 1) и продолжить работу с новой секцией георешётки в соответствии с пунктом 2).

Укладка заполнителя в секции объёмной решётки

1) После того, как секции геоершётки закреплены на дне и откосах водотока, начинают заполнение ячеек материалами в соответствии с проектом.

2) Заполнитель помещают в растянутые ячейки с помощью экскаватора с обратной лопатой, фронтального погрузчика, транспортера или смонтированного на кране ковша.

3) Высоту падения материала-заполнителя ограничивают от 1 м для материала со стандартными ячейками ,

3) Для того чтобы избежать смещения секций георшётки, заполнение ячеек производят от бровки к подошве откоса водотока.

4) Секции георешётки заполняют с избытком и уплотняют материал-заполнитель следующим образом.

а) Просеянный растительный грунт.

Ячейки засыпают выше поверхности на 25-50 мм и слегка утрамбовывают таким образом, чтобы грунт был на одном уровне с верхней кромкой стенок ячеек. Затем проводят поверхностную обработку.

б) Зернистый минеральный материал.

Ячейки засыпают выше поверхности на 25 мм и уплотняют трамбующей плитой или ковшом «обратная лопата» и утрамбовывают таким образом, чтобы грунт был на одном уровне с верхней кромкой стенок ячеек. Излишки грунта удаляют.

в) Бетон:

Ячейки заполняют до верха и уплотняют вручную или с помощью вибрационного оборудования. Затем производят отделку поверхности бетона.

7. РУКОВОДСТВО ПО УКЛАДКЕ ОБЪЁМНОЙ РЕШЁТКИ «ОР»  ПРИ ЗАЩИТЕ ТРУБОПРОВОДОВ 

 Предварительные работы

1) Необходимо осуществить планировку и доуплотнение грунта насыпи.

2) Нетканый геотекстиль ГТС расстилают по поверхности насыпи перпендикулярно оси обваловки трубопровода с обязательным перекрытием полотен. Полотна геотекстиля ГТС сваривают при помощи паяльной лампы.

Укладка секций георешётки

1) Осуществляют разметку под укладку секций георешётки «ОР»

2) Забивают анкеры, либо Г-образные штыри в грунт по обе стороны насыпи по ее основанию.

3) Секции георешётки поднимают на верх обваловки в сложенном виде.

4) Раскладка и скрепление между собой секций георешётки производится в верхней части обваловки. В первую очередь скрепляют три секции по ширине. Далее скрепляются блоки секций по длине. Скрепки устанавливают с помощью пневмостеплеров через каждые 2,5см по высоте георешетки. 

5) Георешётку натягивают на анкера, установленные по основанию обваловки с одной стороны, затем, после визуального выравнивания, натягивают другую сторону. Следует следить за совпадением ячеек на обеих сторонах обваловки.

6) Забивают дополнительные анкера по всей поверхности конструкции укрепления.

Заполнение секций объёмной георешётки «ОР»

1) Заполнитель помещают в ячейки с помощью экскаватора с обратной лопатой, фронтального погрузчика, транспортера или смонтированного на кране ковша, либо, в отдельных случаях, вручную.

2) Высоту падения материала-заполнителя ограничивают от 1 м для материала со стандартными ячейками ,

3) Секции георешётки заполняют с избытком и уплотняют материал-заполнитель следующим образом.

4) Грунт отсыпают в ячейки с избытком не менее 5см. над секциями георешётки «ОР».

5) При засыпке заполнитель разравнивают вручную. Следует следить за тем, чтобы при обратной засыпке механизмы не повредили изоляцию трубопровода.

6) Для предотвращения повреждения изоляции трубопровода при засыпке георешётки щебнем на конусе следует укрыть трубу в месте выхода газопровода из грунта геотекстилем ГТС.

7) Окончательная планировка производится вручную при помощи грабель и ручных гладилок. Над георешеткой оставляют защитный слой заполнителя, равный 2-3см.

Основные физико-механические свойства георешётки «ОР»:

• высокая химическая стойкость, возможность длительной работы в условиях эксплуатации при контакте со средами кислотностью pH=4-11;

• высокая устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения за счёт введения в состав сырья специальных добавок;

• высокая устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения за счёт введения в состав сырья специальных добавок;

• высокие относительные значения деформаций полос георешётки при разрыве (выше 200%), определяющие сохранность георешётки в процессе строительства и эксплуатации;.

Цель применения георешёток «ОР» — армирование грунтового массива в зоне откоса с увеличением его общей устойчивости за счёт восприятия части растягивающих напряжений и обеспечением его местной устойчивости в поверхностной зоне откоса.

ПРЕИМУЩЕСТВА ПРИМЕНЕНИЯ

• возможность строительства дорог на слабых основаниях, благодаря способности решётки распределять нагрузки и её укрепляющим возможностям;

• уменьшение стоимости в связи с возможностью применения местных низкокачественных материалов взамен дорогостоящих инертных материалов;

• применение объёмной решётки гарантирует целостность гранулированного насыпного материала, что способствует увеличению продолжительности срока службы покрытия и/или снижает требования к эксплуатационному обслуживанию;

• объёмные решётки обеспечивают простое в установке и гибкое скрепление, применение позволяет сэкономить время и деньги.

Применение объёмной георешётки «ОР» позволяет сэкономить время и деньги при строительстве.

www.domss.by, e-mail: dom-s-s@mail.ru

+375296212260

+375173002966