Применение геосинтетики в дорожном строительстве. Применение геосинтетических материалов в дорожном строительстве

Геосетка получила широкое распространение при укреплении склонов. Материал используется для армирования поверхностей в дорожном строительстве или ландшафтном дизайне. Для его заполнения используются песок, грунт, щебень и гравий. При грамотном выполнении работ сетки полностью справляются с поставленными задачами и имеют продолжительный срок службы. Компания «Ресурс» осуществляет оптовую поставку таких материалов по наиболее выгодным ценам, предоставляя на выбор несколько эффективных решений.

Характеристики геосетки для укрепления склонов

Продукт представляет собой рулонный материал, который состоит из геонитей, сплетенных между собой особым образом. Объемные ячейки надежно удерживают любой заполнитель независимо от уровня уклона склона. Такая сетка способствует равномерному распределению нагрузок по всей площади основания. Помимо армирующей функции, материал обеспечивает защиту почв от эрозии, существенно улучшает дренажную систему, препятствует вымывание частиц под воздействием осадков и талых вод.

Применяется геосетка для укрепления склонов при прокладке дорог и армировании откосов. В первом случае она обеспечивает надежное укрепление полотен, что достигается благодаря сцеплению различных материалов. Материал имеет стандартные размеры 2х5 или 4х5 м.

Преимущественные характеристики и особенности геосетки

Широкая востребованность данного материала обуславливается наличием у него большого количества эксплуатационных преимуществ. К их числу относятся:

продолжительный срок службы, достигающий 25 лет;
широкий температурный диапазон применения, составляющий от -70 до 70 градусов;
химическая инертность, способность легко переносить негативное воздействие щелочей, кислот и других веществ, обладающих разрушающим действием;
простота и высокая скорость монтажа без привлечения дорогостоящей техники;
устойчивость перед воздействием прямых солнечных лучей;
непривлекательность для насекомых, птиц и грызунов;
способность противостоять неравномерной усадке и подвижности грунта;
и сокращение уровня вредных выбросов.

Применение геосетки позволяет сократить расходы на другие строительные работы. Толщина инертного заполнителя благодаря ей уменьшается на 50 %. Универсальные характеристики способствуют решению задач любой сложности, в том числе в условиях сурового климата.

Строительство и реконструкция дорог является важной отраслью современной индустрии. Поскольку транспортные магистрали призваны быть долговечными и функционировать в полном объеме, при их сооружении должны использоваться наиболее эффективные технологии и материалы. Важную роль в этой области сегодня играют геосинтетические материалы . Они предназначены для армирования дорожной конструкции, в результате чего эксплуатационные характеристики полотна многократно возрастают. Например, огромную популярность в последнее время получила геосетка ( http://www.td-geo.ru/materials/geosetka).

Применение в строительстве

Данный материал имеет сетчатую структуру и отличается чрезвычайной прочностью. В зависимости от сферы применения различают сетки для асфальтобетона и для грунта. Геосинтетики второго типа используются для укрепления откосов железнодорожного полотна и береговой линии искусственных водоемов, строительства временных подъездных путей, усиления неустойчивых грунтов перед укладкой дорожных одежд, предупреждения оползней и т. д. Кроме автомобильных дорог, геосетку применяют также при строительстве взлетно-посадочных полос и гидросооружений. Свойства геосетки в немалой степени зависят также от материала, из которого они были изготовлены.

В настоящее время производители поставляют на рынок сетки из полиэтилена, полипропилена, полиэфира, стекловолокна, полиамида, полиэстера и, возможно, из других полимерных и синтетических материалов. Кроме того, геосетки бывают одноосные (ориентированные в одном направлении) и двуосные (ориентированные одновременно в два направления).

Каждый из перечисленных вариантов имеет свои преимущества и практически лишен недостатков. Геосинтетическая основа армирующего материала обуславливает его физико-механические свойства. Например, геосетка не подвержена коррозии, способна переносить любые перепады температур в диапазоне от –40оС до +60 оС. Она не гниет от сырости, не трескается и не представляет интереса для грызунов.

Технические особенности использования

Армирующие полотна , укладываемые в асфальтобетон, обрабатывают специальным составом, значительно повышающим адгезию. Это делает конструкцию монолитной и более долговечной. В зависимости от модификации размер ячейки сетки варьируется от 5 до 50 мм. Полимерная арматура предотвращает появление трещин, выбоин, расслоений и прочих дефектов конструкции. Благодаря этому качественные показатели дорог улучшаются и значительно увеличивается промежуток времени между проведением ремонтно-восстановительных работ.

На сегодняшний день внедрение новых технологий в дорог крайне необходимо. Огромные потоки крупнотоннажного транспорта, передвигающегося ежедневно по федеральным трассам, дают ясно понять, каким колоссальным нагрузкам подвергается дорожное полотно. К счастью, геосинтетики позволяют не только продлить его жизнь, но и сократить финансовые вложения в ремонтно-строительные проекты. Итак, экономическая выгода от использования геосетки очевидна.

Геосинтетические материалы (геосинтетики) в своем составе имеют хотя бы одну часть, изготовленную из синтетических или натуральных полимеров. Используются для повышения технических характеристик грунтов и элементов строительных конструкций. Основными исходными полимерами для большинства геосинтетиков являются полиэфир (РЕТ), полиэтилен (РЕ), полипропилен (РР), полиамид (РА), полиарамид. Предлагаемые нами материалы для дорожного строительства и иных сфер применения включают: геотекстиль , георешетку , габионы , геоматы , газонную решетку , геомембрану .

ГЕОТЕКСТИЛЬ

В мировой практике современного строительства активно используется все многообразие так называемых геосинтетиков, основную долю которых составляет геотекстиль в виде тканого или нетканого материала на основе синтетических полимерных нитей. Такое геосинтетическое полотно обладает высокими физико-механическими свойствами (в частности изотропностью), а также стойкостью к различным химическим соединениям (кислотам, щелочам). Геотекстиль не подвержен воздействию плесени и грибков, гниению, прорастанию корней. Этот материал успешно применяется в следующих сферах: дорожное строительство, строительство туннелей, гидротехнических сооружений, железных дорог и прочее.

ОБЪЕМНАЯ ГЕОРЕШЕТКА

это ячеистый по структуре геосинтетический материал, в основе которого гибкий каркас в форме пчелиных сот. При эксплуатации его можно заполнять бетоном, щебнем или почвогрунтом с семенами растений. В дорожном строительстве этот материал применяется с целью предохранения конусов, защиты откосов от эрозии, армирования оснований и пр. Наиболее широкое распространение георешетка получила при строительстве железных дорого, аэродромов, в строительстве автодорог в вечномерзлых грунтах. С помощью объемной георешетки решается вопрос защиты конусов путепроводов, противоэрозионной защиты откосов, армирования слабых оснований, строительства подпорных стен, устройства временных дорог.

ПЛОСКАЯ ГЕОРЕШЕТКА

используется во многих сферах строительства. Это сетчатое изделие с квадратными ячейками делает любые покрытия надежнее и долговечнее. Производится этот материал экструзионным способом, в виде рулонов шириной от 2 до 4 м. Сама по себе плоская георешетка очень удобна в перевозке, она легкая и гибкая. Георешетка и меет довольно высокие прочностные характеристики, размер ячеек и её структура наилучшим способом подходит для расклинцовки щебня фракции 40-70, что позволяет использовать ее в основании дорожного полотна.

ГЕОСЕТКА

Геосетка или стеклосетка (как иначе её нередко называют) является нитепрошивным материалом, состоящим из сверхпрочных синтетических нитей, скрепленных между собой. Производства такого геосинтетика возможно выполнять с пропиткой из битумной эмульсии. Преимуществом геосетки является её устойчивость к разрушению и коррозии, что существенно увеличивает срок её эксплуатации. Этот геосинтетический материал успешно используется в дорожном строительстве и реконструкции (укрепление откосов, оснований, склонов).

ГЕОМЕМБРАНЫ

Производство полимерной геомембраны выполняется из высококачественного полиэтилена и углеродного стабилизатора. Эластичность этого геоматериала даже при низких температурах позволяет активно использовать его в гидроизоляции промышленных объектов. Также, геомембрана успешно применяется для строительства искусственных водоёмов и оросительных каналов. Наиболее устойчивый тип данного геосинтетического материала может прослужить до 50 лет.

ГАБИОНЫ

Габионы - это объёмные сетчатые конструкции, которые изготавливаются из металлической оцинкованной сетки двойного кручения. Они имеют шестигранные ячейки с полимерным, цинковым или гальфан-покрытием, которые заполняются камнем или иным наполнителем. Такой материал широко применяется при формировании русел, укреплении берегов, для защиты от паводков и обвалов, а также в ландшафтном дизайне.

ГЕОТЕКСТИЛЬ

Геотканями называют отдельный класс материалов, используемых в дорожном строительстве при контакте с грунтом. Особая структура, полученная посредством плетения или механического крепления волокон, обуславливает особые характеристики. Традиционно геоткань производят из полиэфира и полипропилена, встречаются также материалы, полученные из восстановленных полимеров. Третий тип значительно дешевле, но при этом он проигрывает по своим физико-техническим свойствам. Включение в полотно натуральных материалов снижает влагостойкость, делает материал уязвимым к воздействию органики, агрессивных химических сред.

Дорожную одежду можно представить в качестве своеобразного многослойного «торта», где в качестве основания выбирается самый прочный и надежный «корж». В современном дорожном строительстве роль такого коржа успешно выполняет геотекстиль , применяемый с целью повышения износостойкости асфальтобетонного покрытия. На сегодняшний день в мире производится порядка 400 различных геоматериалов, 2/3 из которых используется для строительства дорог.

Геотекстиль для строительства автомобильных дорог выполняет такие функции:

Гидроизоляция. Предотвращает поступление грунтовых и дождевых вод в рабочий слой грунта;
Защищает и предотвращает взаимное проникновение контактирующих технологических слоев дорожной одежды;
Фильтрует грунт, в частности, замедляет процесс проникновения в дренаж грунтовых частичек;
Дренирует грунт и усиливает отток воды.

Какой геотекстиль необходимо использовать при строительстве дорог

При строительстве дорог рекомендуется использовать геополотно с плотностью от 250 до 500 г/м 2 . Применение материала такой плотности препятствует появлению колейности, провалов, выбоин, увеличивает межремонтные сроки и общий срок эксплуатации дорожного покрытия, что позволяет избежать ежегодного мелкого ремонта. Благодаря дорожному геосинтетику, продлевается жизнь асфальтного или бетонного покрытия дороги, предохраняя его от разрушений и трещин.

Если в планах строительство, расширение или восстановление дороги, парковки, то дорожный геотекстиль сделает этот процесс намного проще, сберегая при этом время и деньги.

Для укрепления основания и его стабилизации геополотна укладываются между грунтом и гравием (щебнем). За счет дорожного геосинтетика, под основанием дороги удерживается глинистая почва и предохраняется ее «выход» в верхние слои конструкции дорожной одежды.

Рекомендуется геотекстиль, как для строительства обычной дороги в жилом секторе, так и для возведения автострады. Кроме того, материал незаменим в сложных географических и климатических условиях, а так же при строительстве дорог с предполагаемой высокой транспортной нагрузкой (движение тяжелой техники, интенсивное движение). В процессе строительных работ геосинтетик препятствует неравномерному проникновению в грунт насыпного материала. Как результат - сокращение расходов сыпучих стройматериалов. Использование геотекстиля позволяет исключить применение щебня крупных фракций (более 2,5 см).

Целесообразно применение геополотна на мягких, слабонесущих грунтах, где материал образует армирующий слой. Он создает препятствие для деформации дорожного покрытия.

Экономический эффект от использования геополотен становится заметным в течение короткого срока, в то время, когда дороги, возведенные без геосинтетика, начинают подвергаться ремонту.

Дорожные покрытия постоянно попадают под воздействие большого давления. Ежегодно прокладывается и ремонтируется огромное количество автомобильных дорог. Для повышения их качества стали применять дорожную геосетку. Изучив все про геосетку для дорожного строительства, можно сделать вывод, что данный материал очень прочный и обеспечивает надежную поверхность асфальтированной дороге.

Область применения геосетки

Основная отрасль, где широко используется дорожная геосетка - это укладка автомобильных дорог, а также их ремонт. В зависимости от технологии, ее укладка может проводиться между всеми слоями дорожного покрытия.

Главное ее назначение:

Армирование участков во время ремонта. Геосетку кладут на поврежденный участок дороги, и сверху укладывают новое дорожное покрытие. Ее структурные свойства не позволяют соприкасаться старым трещинам с новым покрытием.
При наличии вмятин и колеи равномерно распределяет нагрузку по всей площади, что снижает вероятность образования новых вмятин.
Геосетка используется для предотвращения образования трещин.
Помогает усилить швы между бетонными плитами.
Используемые современные технологии зачастую требуют предварительного армирования грунта. Для этого применяется геосетка.
Используется при строительстве гравийных лесовозных дорожных участков, а также для технологических проездов и временных дорог.

Нередко дорожная геосетка используется в аэродромном, ландшафтном, гражданском и садово-парковом строительстве.

Общие сведения о геосетке

Что представляет собой геосетка? Это синтетический рулонный материал, имеющий плоскую сетчатую структуру и сквозные ячейки подвижной формы, которые образуются двумя перекрывающими рядами волокон. Могут соединяться в узлах прошивочной нитью, склеиванием, а также с помощью переплетения или сплавления.

ГС - технологическая маркировка геосетки. Часто используется во время ремонтных работ. Классифицируется по разным признакам и производится из большого ряда материалов.

Справка. Геосетка изготавливается из прочного материала, который не образует коррозии и хорошо противостоит внешним факторам.

Отличие геосетки от георешетки и геосот (геоячеек)

Чтобы понять основное отличие, необходимо знать не только все про геосетку для дорожного строительства, но и, что собой представляют георешетка и геосоты.

Георешетка - это специальный материал, который в отличие от геосетки обладает сквозными ячейками, имеющими правильную неподвижную форму. Элементы и узлы соединения получают с помощью вытягивания и перфорации, прессования и с помощью литья под давлением, что отличается от способов соединения в геосетке.

Георешетка не подвергается битумной или полимерной пропитке. Отличается и область применения. Георешетка в основном применяется для улучшения основания дорожных одежд, сделанных из зернистых материалов, и почти не используется для асфальтирования дорог.

Геосоты представляют собой геоматериал, который имеет объемную конструкцию с высокими ячейками. Получается при помощи соединения полимерных лент между собой. Их основное назначение - укрепление насыпей, откосов, в том числе нижних слоев основания дороги. Основное их отличие от геосетки заключается в том, что они не применяются для армирования покрытия асфальтобетоном. Также отличается и сырье, из которого изготавливается данная конструкция.

Классификация геосеток

Классификация определяется по нескольким признакам.

По назначению:

Для грунта.
Для асфальта.

По типу ориентации ячеек:

Одноосная. Геосетка обладает достаточно хорошими показателями прочности, в том числе механическими свойствами, но только в одном направлении - продольном.
Двуосная. Имеет похожие механические свойства в обоих направлениях (продольном и поперечном).

По типу материала:

Полимерная.
Полиамидная.
Полиэстерная.
Полипропиленовая.
Полиэтиленовая.
Базальтовая.
Стекловолоконная.
Поливинлалкогольная.
Органическая.
Из джутовой нити или кокосового волокна.
Композитная.

Справка. Композитные геосетки в дополнение могут выполнять функцию дренажа и фильтрации.

По способу изготовления:

Плетеная.
Сплавленная.
Клееная.
Вязаная.
Нитепрошивная.

По типу пропитки:

Полимерная.
Битумная.

Основные эксплуатационные характеристики геосетки

К ним относятся:

Материал изготовления.
Размер ячеек, определяемый в мм.
Тип пропитки.
Предельная поперечная, а также продольная прочность, кН/м.
Поверхностная плотность.

Применение геосетки при устройстве дорожных оснований и асфальтирования

Дорожная геосетка в зависимости от своего типа может использоваться во время строительства дорог разных технических категорий, покрытия дороги, а также небольших участков и территорий асфальтом. Основное их назначение - усиление дорожных оснований, в том числе армирование асфальтовых покрытий.

К главным ее функциям относятся:

Улучшение стабильности дорожного основания. Происходит это из-за разделения инертных слоев, в результате чего предотвращается неравномерная усадка в дорожной одежде.
Повышение прочности дорожного покрытия и увеличение срока службы.

При устройстве дорожных оснований геосетка используется для:

Улучшения земляного полотна. Особо актуально ее использование на слабых грунтовых основаниях, где насыпь не достигает твердого основания.
Укрепления несущего основания, состоящего из зернистых материалов. Из геосетки создается прослойка между щебеночным и песчаным слоем. Она разделяет инертные слои и превращает дорожное основание в более упругую конструкцию.

Основные задачи, которые выполняются геосеткой в случае армирования дорожного покрытия:

Перераспределение транспортной нагрузки, в результате чего повышается несущая способность асфальтового покрытия.
Не допускает появление трещин, а также иных деформаций.

Допускается укладка геосетки разными схемами:

Частичное армирование. Укладывается только над продольными и поперечными трещинами и швами.
Сплошное армирование. Геосетка распределяется по всей площади участка.
Комбинированное армирование. Сочетает в себе частичную и сплошную схему укладки.

Виды георешеток для дорожного строительства

Различают несколько разновидностей георешеток:

Объемные. Хорошо подходят для укрепления слабых грунтов. Все элементы соединены шахматным способом, что образует крепкий каркас в двух плоскостях. Их прочность может доходить до 70% от исходной прочности синтетических лент.
Плоские. Представлены в виде ячеистого материала, скрученного в рулон. Ими укрепляются дороги, подъездные пути, садовые дорожки, в том числе откосы и насыпи.

Справка. Георешетка объемного типа считается долговечной. Срок ее эксплуатации достигает 50 и более лет. Способна противостоять большим нагрузкам и температурным колебаниям.

Геосетка для дорожного строительства - правила и технология укладки

Использование геосетки требует соблюдения определенных условий хранения, транспортировки, а также ее применения. Нарушение данных правил во время монтажных работ может привести к образованию большого количества дефектов дорожного полотна, вплоть до разрушения дороги.

Одним из важных условий считается надлежащее хранение. Храниться она должна на специализированном складе и с определенной в помещении температурой. Сетка должна содержаться в специальной защитной пленке, а укладка происходить на ровную и чистую поверхность. Чтобы материал не деформировался, геосетка укладывается в высоту максимум в 2 или 3 рулона.

Сам процесс укладки налагает определенные требования. В случае их отклонения эффективность армирования может снизиться:

Размер ячеек выбирается из расчета в 2-2,5 раза больше размера щебня.
Разрывная нагрузка должна составлять не менее 40 кН/м.
Асфальтобетонная смесь должна соответствовать ГОСТу (9128-97).

Подготовка основания для монтажа геосетки

Укладка геосетки требует тщательной подготовки грунтового основания, чтобы не допустить в дальнейшем деформации материала. Прежде всего оно должно быть ровным, чистым и сухим. На нем должны отсутствовать ямы, выбоины, острые предметы, а также бугры и корни растений.

Любые неровности или трещины более 1 см убираются, срезаются и заполняются битумом. Если трещина небольшого размера (менее 3 мм), то она не обрабатывается.

Слои асфальта, между которыми укладывается геосетка, предварительно обрабатываются битумной эмульсией, что позволяет обеспечить хорошее сцепление слоев.

Если грунт переувлажнен, то проводится осушка основания, и укладывается дренаж.

Преимущества и недостатки применения геосетки

Основные преимущества:

Доступная цена.
Широкая область применения.
Удобная транспортировка.
Обладает высокой прочностью.
Хорошие эксплуатационные характеристики.
Снижает потерю отсыпаемого грунта.
Уменьшает толщину дорожного покрытия (до 20%).
Увеличивает максимально возможную транспортную нагрузку.
Легкий и качественный монтаж в любые погодные условия.
Сокращает сроки строительных работ.
Отсутствуют усадочные процессы.
Увеличение времени эксплуатации дорожного покрытия более, чем на 6 лет.

Если геосетка изготовлена из некачественного материала или хранилась ненадлежащим образом, то она склонна к воздействию разных внешних факторов, а также деформации, что значительно может сократить срок службы дорожного основания и покрытия.