Георешетки — одно из тех тонких изобретений, которые сделали жизнь проще, но остались незамеченными. Георешетки обладают уникальной особенностью быть экологически устойчивыми и в то же время удобными для грунтовых оснований. Георешетки обеспечивают высокое соотношение цены и качества при проведении строительных работ, поскольку они чрезвычайно долговечны и эффективны при очень низких затратах.

Георешетки представляют собой плоские геосинтетические конструкции, используемые для армирования и механической стабилизации грунта и других подобных строительных материалов. Георешетки изготавливаются с использованием различных полимерных материалов, таких как полиэтилен, полиэтилен высокой плотности, полиэстер, поливиниловый спирт, полипропилен и т. д. Хотя геосинтетические материалы используются с 1970 года для укрепления и сохранения структуры почвы, использование георешеток для этой конкретной цели началось около 1980-е годы. Георешетки, изобретенные английским инженером доктором Фрэнком Мерсером, были впервые представлены в Северной Америке в 1982 году. Следовательно, георешетки заслужили репутацию надежного продукта, и сообщалось о их широком использовании по всему миру. Согласно отчету Research Dive, мировой рынок георешетокпрогнозируется, что к 2028 году она принесет 35 24 980,7 тысяч долларов. Несколько инноваций и модификаций в конструкции и производстве георешеток сделали их чрезвычайно эффективными, и это подтверждается огромным ростом их использования во всем мире.

Проектирование георешетки

Базовая георешетка представляет собой плоскую сетку или сетку, образованную поперечным сечением двух полимерных ребер – одного в машинном направлении, т. е. продольного ребра, и другого ребра, перпендикулярного ему, т. е. поперечного ребра. Эти ребра соединяются вместе, образуя матричную структуру с несколькими соединениями, образованными на пересечении двух ребер, и несколькими отверстиями, образованными из-за открытых пространств между двумя ребрами. Соединения, по сути, изготавливаются более устойчивыми, поскольку они выполняют ключевую функцию распределения веса и напряжения, создаваемого структурой почвы и других материалов. Хотя размер апертуры георешетки разработан в соответствии с требованиями проекта, обычно он составляет от 2,5 до 15 см. Такой размер апертуры гарантирует, что почва может сообщаться и пересекаться между любой стороной георешетки.

Виды геосеток

Георешетки можно классифицировать на основе их структуры и производственного процесса.

Классификация по их рисунку:

Хотя базовая конструкция георешетки является двухосной, как упоминалось выше, с годами появились различные конструкции, отвечающие конкретным требованиям проекта. Соответственно, георешетки бывают одноосными, двухосными или трехосными.

Одноосные георешетки изготавливаются из одной оси; таким образом, они имеют только продольные ребра. Отсутствие другого ребра/ребер приводит к тому, что продольное ребро само несет полное напряжение. Следовательно, такие георешетки используются там, где напряжение относительно ниже.
Двухосные георешетки, как обсуждалось ранее, состоят из двух ребер — продольного и поперечного ребер. Напряжение в этом случае распределяется между двумя ребрами. Следовательно, этот тип георешетки способен выдерживать больший вес.
Трехосные георешетки устроены таким образом, что образующиеся проемы имеют треугольную форму. Третье ребро расположено таким образом, что оно пересекает обычное отверстие, созданное двухосной конструкцией, образуя треугольное отверстие. Эти георешетки способны выдерживать максимальное растягивающее напряжение.

Классификация на основе производственного процесса:

Экструзия: Этот процесс включает экструзию большого листа полиэтилена высокой плотности или полипропилена. На этом листе отливается предопределенный шаблон перфорации, чтобы придать желаемый дизайн георешетки. Затем полученную георешетку механически растягивают, чтобы придать ей некоторую начальную прочность на растяжение. Этот тип георешетки обычно используется для стабилизации грунта.
Плетение: этим методом георешетки изготавливаются путем плетения или вязания пряжи из полиэтиленовой или полиэфирной нити для формирования соединений и отверстий желаемых размеров. Изготовленная таким образом георешетка затем покрывается поливинилхлоридом или латексом.
Экструзия и сварка: в этом недавно разработанном методе ребра из полипропилена и полиэтилена выдавливаются путем приложения к ним давления валиком. Затем эти ребра свариваются вместе, образуя георешетку.
Также разработан другой метод использования лазерного или ультразвукового процесса склеивания для изготовления георешетки. Но он редко используется производителями.

Функционирование георешеток

Основная функция георешетки состоит в том, чтобы удерживать вместе почву, гравий и другие строительные заполнители, если таковые имеются, и выдерживать напряжения и напряжения, создаваемые этими материалами. Натяжение, воздействующее на георешетку, поддерживается за счет распределения веса по всей сетке. Таким образом, георешетки увеличивают угол распределения нагрузки, благодаря чему вертикальное напряжение нагрузки перераспределяется на более широкую площадь. Кроме того, георешетки обеспечивают боковое ограничение и эффект натяжной мембраны, которая поддерживает приложенную нагрузку и снижает давление и напряжение.

Преимущества и области применения георешеток

Самым большим преимуществом использования георешеток является их долговечность. Они выдерживают почти все климатические условия и фактически в некоторых случаях снижают вероятность стихийных бедствий. Еще одним важным преимуществом георешетки является предотвращение эрозии почвы. При использовании в строительных целях георешетки играют двойную роль: облегчают процессы и помогают оптимизировать земельные ресурсы.

Георешетки имеют разнообразное применение, поскольку они обеспечивают высокую долговечность при меньших затратах. Они используются для:

Подпорные стены и стеновые системы и сделать их сейсмоустойчивыми.
Грунтовый фундамент для общего армирования.
Укрепление склонов, особенно вблизи насыпей.
Строительство тротуара.
Строительство железнодорожных путей.

Таким образом, георешетка является прекрасным примером простой инновации, упрощающей многие процессы и операции. Проводятся дальнейшие исследования, чтобы увеличить его прочность на растяжение и сделать его более долговечным.