Геосинтетики и их применение (часть 2)

Геосинтетики и их применение (часть 2)

1. Армирование

Распространенные армирующие материалы : георешетки , геотекстиль , геоармированные ленты и т. д.
В дорожном строительстве существует два основных типа армирования:
① Недостаточная устойчивость насыпи. Для повышения устойчивости насыпи и контроля осадки насыпи для укрепления насыпи применяют геосинтетики ;
②Для уменьшения неравномерной осадки между земляным полотном и конструкцией земляное полотно на задней стороне платформы армировано геосинтетикой .

(1) Усиливающий механизм

Материал помещается в грунт по мере необходимости, а боковое движение грунта ограничивается поверхностным трением между материалом и окружающим грунтом, так что модуль грунта увеличивается, а целостность повышается для увеличения несущей способности. почвы. Инженерия армированного грунта: в настоящее время армированный грунт широко используется в фундаментах из мягкого грунта для укрепления подпорных стен зданий, строительства крутых склонов, мелкозаглубленных фундаментов, опор мостов, предотвращения образования дорожных трещин, подпорных стен из армированного грунта и т. д. Большинство из них
основаны на взаимодействие двух материалов на границе между арматурой и грунтом. Популярный взгляд (на трение):
①Армирование добавляет силу трения для предотвращения поперечной деформации в грунте;
② Армирование увеличивает сцепление грунта;
Новая точка зрения:
Теория натяжения Мембраны
Изменение поля напряжений и полей перемещений
Косвенное влияние Теория полос
Эффект глубокого основания

(2) Свойства армирующего материала

Прочность на растяжение и соотношение напряжение-деформация (удлинение) стержней
Жесткость стержней на растяжение (ползучесть и релаксация напряжения)
Шероховатость армирования и окклюзионные характеристики с грунтом (износостойкость)
Стойкость к температуре, старению и долговечность стержней
Вид разрушения арматуры: излом, вырыв, чрезмерная деформация растяжения

2. Фильтрация и дренаж

Фильтрация : предотвращает массовую потерю частиц почвы в процессе дренажа геотехнических сооружений;

Дренаж : Слейте лишнюю воду, чтобы сохранить стабильность почвы;

Фильтрация и дренаж часто требуются одновременно для повышения устойчивости почвы к инфильтрационным повреждениям.

(1) Механизм фильтрации геотекстиля

Когда вода в почве течет через геотекстиль , вода может проходить гладко, но частицы почвы блокируются. Это явление называется фильтрацией или обратной фильтрацией.

Основные факторы, влияющие на конструкцию геотекстильного фильтра:

①Типы и характеристики геотекстиля;

② Характер и состояние защищенного грунта (внутренний устойчивый грунт и внутренний неустойчивый грунт, связный грунт и песчаный грунт)

③ характеристики потока воды (динамический поток и статический поток, односторонний поток и двусторонний поток);

④Качество строительства геотекстиля и контактной поверхности слоя почвы;

⑤Другие внешние условия (например, дренажный материал ниже по потоку обратного фильтрующего слоя)

(2) Дренаж

Дренаж, способность материала позволять воде стекать по его внутренней части. Он используется в качестве альтернативы традиционному дренажному материалу песку и гравию. Такой особенностью обладают нетканый геотекстиль, композитные дренажные материалы, дренажные трубы и пластиковый дренаж.

Обычно используемые дренажные материалы : нетканый геотекстиль, пластиковые дренажные трубы, пластиковые дренажные ленты, геосетки , капиллярные дренажные ленты, гибкие дренажные трубы, быстродренирующие драконы и т. д.        

На рисунке ниже показано использование нетканого геотекстиля или композитного дренажного материала на обратной стороне подпорной стены для отвода грунтовых вод в дренажную трубу, а затем их отведения по дренажной трубе.

Установить цель:

(1) Ускорение дренажа и консолидации почвы и улучшение характеристик почвы;

(2) провести просачивание воды в почву и уменьшить давление просачивания;

(3) Уменьшите линию инфильтрации в почве и увеличьте стабильность почвы.

(3) Разделение

Разделение, функция разделения двух разных материалов, чтобы они не смешивались.

Например: отделение щебня под железнодорожным полотном от мелкозернистого грунта основания. Материалы, используемые для изоляции, часто представляют собой геотекстиль или геомембрану . Целостность и стабильность среды и структуры поддерживаются за счет изоляции.

(4) водонепроницаемый

Гидроизоляция, использование материалов, блокирующих жидкость (воду) тела или препятствующих ее потере I LI.,. роль. Наиболее распространенными противофильтрационными материалами являются геокомпозитные мембраны.

3. Защита земляного полотна

Защита, защита земляного полотна в основном включает защиту откосов и защиту от размыва с использованием подходящих материалов для защиты горных пород и почвы от повреждений, вызванных воздействием окружающей среды, таких как укладка геотекстиля на береговых откосах плотин для защиты от размыва водой; Для защиты почвы от замерзания и озеленения ландшафта и т. д.
Обычно используемые защитные материалы включают геотекстиль, геотрубу , геосетку и трехмерный геомат.

(1) Защита от наклона

Защитите поверхность откоса земляного полотна от дождевой эрозии, замедлите влияние перепада температур и изменения влажности, предотвратите и задержите развитие процесса выветривания, дробления и оголения мягких пород и поверхности грунта, а также обеспечьте общую устойчивость земляного полотна.
Обычно используемый газон из эластичной сетки на склоне почвы, фиксированная ткань для семян травы, фиксированный посев с сеткой; геосетка , георешетка и т. д .

(2) противоразмывочный эффект

Предотвратить эрозию, оплескивание и вымывание грунтового основания потоком воды или предотвратить потерю мелкозернистого наполнителя в земляном полотне при резком падении уровня воды.

Обычно используется мягкая раковина из геотекстиля, мешок из геомембраны и т. д.

Геотекстильная мягкая защита откосов: конструкция защиты откосов с камнем или сборным железобетоном в качестве нагрузки на геотекстиль.

Он подходит для подводной инженерии и поверхности грунта русла и берегового склона, где ожидается размыв.       

Геомембранный мешок для защиты откосов: Геомембранный мешок представляет собой двухслойный тканевый мешок, заполненный жидким бетоном, цементным раствором или разбавленным бетоном, который после затвердевания образует высокопрочную и жесткую затвердевшую плиту. Он подходит для защиты земляного полотна и склонов, обращенных к воде, в грязи, прудах и небольших озерах.

(4) Предотвращение трещин в дорожном покрытии

Предотвратить восходящее расширение трещин, вызванных усадкой полужесткого основания, уменьшить колейность асфальтового покрытия, предотвратить и задержать отражающие трещины асфальтового покрытия, уложенного на старое цементно-бетонное покрытие, а также улучшить основание и суб- основание в полужестком основании асфальтового покрытия. усталостная жизнь.
Основными геосинтетическими материалами, используемыми для предотвращения и борьбы с трещинами дорожного покрытия, являются: стеклосетка, геотекстиль и др.

В целом технология армирования геосинтетиками быстро развивалась и нашла широкое применение в инженерной практике.