Роль биаксиальной геосетки в стабилизации оснований

РИСУНОК 1 Установка TerraGrid® TXG-7 непосредственно на насыщенном глиняном основании с высоким индексом пластичности (PI).

В области гражданского строительства задача строительства прочных и экономически эффективных дорог на проблемных грунтах является распространенной, однако сложной проблемой. Глинистые основания с высоким индексом пластичности, известные своей восприимчивостью к влаге и последующему ослаблению, создают значительные препятствия. Традиционные методы выемки грунта или химической обработки могут привести к увеличению затрат и задержкам проекта. Однако с увеличением использования георешеток, в частности, TerraGrid® TXG-7, экономически эффективным и надежным решением, инженеры получили проверенный инструмент, позволяющий сохранять проекты на правильном пути.

Если вы хотите получить больше информации, пожалуйста, посетите наш веб-сайт.

Проблема: Насыщенные глиняные почвы и традиционные методы

Город Колледж-Стейшен, штат Техас, нуждался в расширении дороги Рок-прари с существующей двухполосной до четырехполосной дороги с велосипедными дорожками и тротуарами. Как и многие сложные дорожные проекты по всему Центральному Техасу, грунт основания был настольким насыщенным, что даже при глубокой выемке не удавалось достичь стабильного основания. Попытки удалить и заменить несколько футов грунта более качественным материалом оказались безуспешными; дорогостоящая импортируемая засыпка не могла покрыть слабый грунт. Постоянная насыщенность глинистого основания с высоким PI означала, что традиционные методы замены грунта были не только затратными, но и неэффективными, что угрожало задержками проекта и превышением бюджета.

РИСУНОК 2 TerraGrid® TXG с основанием из щебня.

Переход к георешетке: Решение TerraGrid TXG-7

В поисках более жизнеспособного и экономичного решения проектная группа оценила решение с георешеткой. Среди различных доступных вариантов TerraGrid TXG-7 от Hanes Geo Components выделилась как наиболее доступная и прочная георешетка для стабилизации слабых участков. Бихезиальные георешетки (независимо от формы проема) являются полимерными материалами, используемыми для армирования грунта, обеспечивая структурную поддержку и улучшая распределение нагрузки. Решение создать пробный участок с TXG-7 было продиктовано осторожным оптимизмом, и результаты превзошли ожидания.

Пробный участок: От скептицизма к успеху

Brazos Paving, Inc., подрядчик по проекту, и Terracon, геотехнический инженер, изначально подошли к испытаниям с неуверенностью. Как будет работать участок с георешеткой по сравнению с химической стабилизацией на глинах с высоким PI? Пробный участок продемонстрировал выдающиеся результаты. Георешетка обеспечила необходимое армирование, равномерно распределяя нагрузки по слабому основанию и предотвращая дальнейшую деформацию. Воодушевленный этими результатами, город решил применить георешетку TXG-7 на всем протяжении проекта, покрыв ее 15-сантиметровым слоем основания. Этот стратегический шаг не только вернул проект к графику, но и обеспечил его укладывание в бюджет.

РИСУНОК 3 Автогрейдер распределяет и выравнивает слой щебня непосредственно поверх TerraGrid®.

Как георешетки улучшают дорожное покрытие на основаниях с высоким PI

Понимание механизмов работы георешеток, таких как TerraGrid TXG-7, имеет решающее значение для оценки их эффективности в улучшении основания. Применяются следующие характеристики:

Тяговая прочность и распределение нагрузки: Георешетки разработаны с высокой прочностью на растяжение, что позволяет им более эффективно распределять нагрузки, когда они размещены на слабом основании. Георешетка создает эффект моста, распределяя нагрузки по более широкой площади и уменьшая напряжение на любой отдельной точке. Это распределение минимизирует деформацию и улучшает общую стабильность дороги.

Заполнение и армирование грунта: Структура георешеток позволяет им взаимодействовать с материалом основания из щебня. Эта взаимосвязь повышает сдвиговую прочность гравия, предотвращая боковое движение и обеспечивая дополнительную стабильность. В основаниях с высоким PI это особенно полезно, поскольку это смягчает влияние расширяющихся глин на участок дорожного покрытия.

Разделение и фильтрация: Георешетки также могут выполнять функцию разделителей, предотвращая смешивание грунта основания с материалом основания. Это разделение сохраняет целостность нижнего слоя, обеспечивая его постоянную производительность. Кроме того, георешетки могут действовать как фильтры, позволяя воде проходить, сохраняя частички почвы и тем самым снижая давление поровой воды.

Снижение потребности в материале основания: Укрепляя основание, георешетки уменьшают количество необходимого материала основания для достижения желаемой структурной производительности. Это не только снижает затраты на материалы, но и ускоряет строительство, что способствует общей эффективности проекта.

РИСУНОК 4 TerraGrid® TXG-7 на глиняном основании с высоким PI.

Выводы Центра исследования транспорта

Геосинтетически армированные насыпи: Количественная оценка преимуществ армирования, исследование Центра исследования транспорта при Университете Техаса в Остине, подтверждает эти выводы. Исследование подчеркивает эффективность георешеток в улучшении характеристик ненагруженной насыпи. Было отмечено, что георешетки повышают несущую способность и снижают деформацию материала насыпи, смягчая влияние объемных почв. Исследование пришло к выводу, что внедрение георешеток может привести к значительной экономии и более долговечным дорогам, что подтверждает практические преимущества, наблюдаемые в полевых испытаниях с использованием TerraGrid TXG-7.

Инструкция Федерального управления автомобильных дорог (FHWA) по использованию георешеток

Федеральное управление автомобильных дорог (FHWA) разработало рекомендации по включению геосинтетиков в механистическую-эмпирическую (M-E) проектировку дорожного покрытия. Испытания как треугольных, так и прямоугольных георешеток были проведены в Техасском транспортном институте (TTI) при Техасском университете A&M и финансировались национальной программой кооперативного исследования автомобильных дорог (NCHRP). Отчет NCHRP 01-50 был опубликован в марте. В результате исследователи разработали подпрограмму для программного обеспечения проектирования дорожного покрытия AASHTOWare® Pavement ME Design, известную как Модель композитной геосинтетической насыпи. Эта модель стандартизирует проектные преимущества различных форм отверстий георешеток на основе их прочности, а не геометрии, упрощая процесс проектирования для инженеров.

РИСУНОК 5 Свалка насыпного материала на TerraGrid®.

Широкие последствия: Экономия средств и экологические преимущества

Успешное применение георешетки TXG-7 в этом дорожном проекте подчеркивает несколько более широких последствий для гражданского строительства и развития инфраструктуры, включая:

Экономическая эффективность: Использование георешеток значительно сокращает потребность в обширной замене грунта, снижая затраты на материалы и трудозатраты. В этом случае переход на TXG-7 вернул проект в рамки бюджета, демонстрируя экономические преимущества TerraGrid по сравнению с традиционными методами.

Экономия времени: Проекты, связанные с основанием из глин с высоким PI, часто сталкиваются с задержками из-за проблем стабильности грунта. Георешетки ускоряют процесс строительства, обеспечивая немедленную стабилизацию, что помогает сохранять график проектов.

Экологическое воздействие: Снижение потребности в выемке и замене грунта имеет положительные экологические последствия. Это минимизирует воздействие на естественную структуру почвы и снижает углеродный след, связанный с транспортировкой больших объемов материала. Георешетки, будучи прочными и долговечными, также способствуют устойчивости инфраструктурных проектов.

РИСУНОК 6 Пример наложения георешеток.

Будущие перспективы: Расширение применения георешеток

Успех TerraGrid TXG-7 от Hanes Geo Components в этом проекте прокладывает путь для более широкого применения технологии георешеток в различных строительных сценариях. От дорог до железных дорог и от парковок до взлетно-посадочных полос аэропортов возможности применения огромны. По мере того как инженеры и менеджеры проектов будут получать больше уверенности в производительности георешеток, их использование, вероятно, станет стандартной практикой для решения проблем оснований.

Если вы хотите получить дополнительную информацию, пожалуйста, посетите Выбор UPVC дверей и окон для вашего дома РИСУНОК 7 Георешетки с треугольными проемами серии TerraGrid® TXG, распределяемые Hanes Geo Components.

Заключение

Лучшие места для покупки барьеров контроля толпы онлайн и в магазинах
Какова основная функция держателей инструмента?

Применение георешетки TerraGrid TXG-7 для улучшения основания в описанном дорожном проекте служит свидетельством преобразующего потенциала технологии георешеток. Эффективно реагируя на проблемы, вызванные насыщенными, высокопластичными глинистыми основаниями, TerraGrid TXG-7 не только обеспечила успех проекта, но и продемонстрировала более широкие преимущества экономии средств, экономии времени и устойчивого развития окружающей среды. Поскольку строительная индустрия продолжает искать инновационные решения для развития инфраструктуры, георешетки, такие как TXG-7, готовы сыграть ключевую роль в революции в том, как мы строим и поддерживаем дороги.

Гретчен Макиннес, инженер-техник, старший технический представитель компании Hanes Geo Components, базируется в Хьюстоне, штат Техас. Она является дипломированным инженером в штате Мэриленд с более чем 20-летним опытом работы в проектировании геосинтетиков для дорожных покрытий, стенок с механически стабилизированным грунтом (MSE) и уклоном с особым акцентом на решения проектирования и строительства. Она получила степень бакалавра в области гражданского строительства в Техническом университете Джорджии.

Все фотографии предоставлены Гретчен Макиннес.

Основные моменты проекта

Строительство дороги Рок-прари и стабилизация основания

СОБСТВЕННИК: Город Колледж-Стейшен, штат Техас

ИНЖЕНЕР: Terracon

ПОДРЯДЧИК: Brazos Paving, Inc.

ГЕО ПРОДУКТ: TerraGrid® TXG-7

Что такое армирование почвы?

Строительные проекты на рыхлой почве часто представляют собой сложные задачи. Рыхлые почвенные частицы затрудняют создание надежного фундамента для здания. В связи с этим большинство подрядчиков предпочитают использовать методы армирования почвы, такие как геосетки, для улучшения стабильности почвы.

Проще говоря, армирование почвы относится к использованию методов геоинженерии для улучшения компактности и прочности почвы. В настоящее время самым распространенным методом является применение геосеток из-за их высокой прочности и долговечности.

Как работают геосетки

Геосетки - это геосинтетические материалы, состоящие из взаимосвязанных параллельных наборов натяжных ребер с отверстиями, которые позволяют щебню (почве, камню или геотехническому материалу) проникать через них. Эти материалы создают прочную рабочую поверхность над мягкой, рыхлой почвой. Они предназначены для зацепления гранулированных или почвенных материалов, расположенных над ними, на месте. Используя свои открытые отверстия, геосетки ограничивают материалы внутри, чтобы увеличить прочность и компактность вышележащих агрегатов.

По сути, геосетки помогают перераспределить нагрузку на более широкую область. Этот механизм оказался бесценным для строительства дорожного покрытия, подпорных стен и усиления основания.

Как укладывать геосетки

Геосетки должны устанавливаться с соблюдением всех местных строительных норм и стандартов. У геосеток есть специфические методы установки в зависимости от того, используются ли они для армирования массивной конструкции за подпорной стеной или на склоне, или если они используются для улучшения конструкции парковки или шоссе. Доступны конкретные руководства по установке для конечного использования, но есть несколько общих правил, которые применимы ко всем случаям установки. Убедитесь, что геосетка уложена ровно и не имеет складок. Обеспечьте отсутствие зазоров между панелями геосетки, чтобы не было промежутков в армировании, следуя инструкциям проектного инженера по перекрытию швов геосетки.

Типы геосеток

Существует три типа геосеток. Каждая из этих сеток специально разработана для определенных строительных нужд с различной прочностью на растяжение. Они включают:

1. Униаксиальные геосетки - Эти сетки предназначены для выдерживания напряжения в одном направлении. Их основная прочность находится в продольном направлении, а прочность на растяжение достигается в машинном направлении. Они могут быть вязаны, тканевыми или экструзированными. В основном они используются для подпорных стен, насыпей и систем защитных экранов свалок на мягких почвах и крутых склонах.
2. Биаксиальные геосетки - Эти сетки спроектированы с равной или схожей прочностью на растяжение как в машинном, так и в поперечном направлении. Это означает, что они могут распределять нагрузки на более широкие площади и лучше подходят для стабилизации основания. Эти сетки используются при строительстве фундаментов под железнодорожные платформы, дорожные покрытия, асфальтные покрытия, парковки, слабые подложки и взлетно-посадочные полосы аэропортов.
3. Триаксиальные геосетки - Эти сетки очень похожи на биаксиальные геосетки и используются в тех же приложениях.

Применение геосеток в строительстве

Применение при строительстве подпорных стен

При строительстве подпорных стен геосетки используются для армирования почвенной массы за стеной или на склоне. Это дает несколько преимуществ в процессе строительства, включая уменьшение количества материалов, которые необходимо доставить снаружи, в сравнении со строительством традиционных гравитационных подпорных стен.

Характеристики системы армированной геосетками подпорной стены

• Имеют более высокую адаптивность к деформации фундамента.
• Достаточно гибкие, чтобы выдержать землетрясение.
• Строительство более экономично.

Применение в армировании основания

Геосетки часто используются для стабилизации почвы под поверхностью шоссейных дорог, улиц и парковок.

Применение в строительстве дорожного покрытия

Геосетки применяются в строительстве дорожного покрытия для решения проблемы мягкой подложки. Они также являются отличным способом уменьшить толщину основания и время, затрачиваемое на строительство. Усовершенствовав прочность подложки, геосетки могут эффективно увеличить срок службы дорожного покрытия.

Если вы хотите узнать больше деталей, посетите Биаксиальная геосетка из полипропилена.

Преимущества геосеток в строительстве

• Обеспечивают легкость строительства
• Гарантируют оптимизацию земельных ресурсов
• Увеличивают стабилизацию почвы
• Повышают несущую способность
• Снижают затраты на обслуживание
• Улучшение удержания почвы для уменьшения эрозии