Dessadecor-nn.ru

Журнал Dessadecor-NN
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Откосы как инженерные сооружения

Способы укрепления грунтов

Искать на сайте

Способы укрепления грунтов

В данной статье мы рассмотрим виды грунтов и наиболее подходящие для них способы укрепления.

Процесс возведения зданий, сооружений зачастую означает освоение новых территорий, которые могут быть расположены на слабых грунтах. Тогда становится ясно, что на таком природном основании реализовывать строительство объектов невозможно, т.к. характеристики оснований не отвечают предъявляемым к ним требованиям. Слабое грунтовое основание не выдержит нагрузку тяжелого строения. Это создает угрозу разрушения инженерных сооружений. Чтобы этого избежать, используют различные способы улучшения грунтов.

Виды грунтов и способы их укрепления

Можно выделить 2 группы грунтов: стабильные и нестабильные. Первые — это сухой плотный слой, который может выдержать любую нагрузку. Грунты второй группы необходимо осушать и уплотнять до тех пор, пока они не будут соответствовать нужным критериям.

В качестве основных методов укрепления грунтов можно назвать следующие:

  1. 1. применение свай из железобетона
  2. 2. использование вибрации и утрамбовки
  3. 3. цементация грунта
  4. 4. добавление в грунт природных гранул, минеральных и органичесих вяжущих компонентов
  5. 5. смешивание с химическим раствором
  6. 6. термоукрепление
  7. 7. осушение грунта
  8. 8. применение геосинтетических материалов

Укрепление откосов и склонов при строительстве проводят с целью стабилизации эрозионного процесса грунта для предотвращения его обрушения или сползания под действием инерции. Главная задача: превратить слабый грунт в твердую надежную поверхность.

Чтобы выбрать, каким способом укреплять склон, нужно учитывать следующие показатели:

  • ● ожидаемая нагрузка на склон
  • ● его крутизна
  • ● присутствие вибрации
  • ● состав грунта

Все чаще встречаются методы укрепления грунтов с применением специальных синтетических материалов — геосинтетиков. Это обусловлено их характеристиками и свойствами:

  • ● водостойкостью
  • ● устойчивостью к кислотным и щелочным средам
  • ● биостойкостью
  • ● устойчивостью к ультрафиолетовому излучению
  • ● стойкостью при перепадах температур
  • ● механической прочностью
  • ● безопасностью для экологии
  • ● долговечностью

При строительстве активно применяют геосинтетические полимерные изделия. Они изготавливаются из полимеров в виде лент, плоских или трехмерных структур. Сырьем при их производстве выступают полиэтилен, полипропилен, полиэфир и полиамид. Среди них можно выделить георешетку и геотекстиль.

Главные геосинтетики

Компания ПРЕСТОРУСЬ является крупнейшим поставщиком георешетки для укрепления откосов ГЕОКОРД.

Георешетка является самым перспективным геосинтетическим материалом в строительной индустрии. Главным плюсом ее служит стойкость к любым воздействиям внешней среды.

Технология ее создания была разработана российскими специалистами. ГЕОКОРД идеально подходит для укрепления насыпей, выемок, слабых оснований и дорожных одежд. Благодаря большой длине полотна в рулоне можно укрепить откос от бровки до подошвы. Монтаж по облегченной технологии ускоряет процесс укладки и снижает трудозатраты. Не требуется специальное оборудование для укладки, что также ускоряет ее. Георешетка улучшает дренажные свойства конструкции. Наполнитель не высыпается из ячеек в связи с особенностями их строения.

Укладка георешётки на слабом основании из песка

Часто георешетку используют в сочетании с еще одним геосинтетиком: геотекстилем. ПРЕСТОРУСЬ предлагает нетканый геотекстиль ГЕОНИТ-Н от производителя. Он применяется при ремонте автомобильных трасс, проведении ремонтных работ на газо- и нефтепроводах, прокладывании железнодорожных полотен. ГЕОНИТ-Н может быть полезен при:

  • ● устройстве дренажа
  • ● проектировании фильтрационной системы
  • ● защите гидроизоляционной мембраны
  • ● разделении слоев дорожной одежды
  • ● укреплении грунта армированной георешеткой ГЕОКОРД

Рассматривая роль георешетки в укреплении естественных склонов и откосов, стоит подчеркнуть, что ее армирующий эффект связан со способностью работать с укрепляемой средой. Укрепляя грунт, она тем самым предотвращает его смещение по наклонной плоскости.

Выбор конкретного геосинтетика и определенного размера ячеек должен осуществляться в соответствии с целью использования этого материала.

Применение геосинтетических материалов для укрепления грунтов

Укладка георешетки проходит в несколько последовательных этапов.

  1. 1. Прежде всего выполняют планировку поверхности откоса. С помощью строительной техники и вручную участок выравнивается, мусор и растения удаляются.
  2. 2. Укладывают геотекстиль. Чтобы уложить ГЕОНИТ-Н, на верхней части откоса устанавливают монтажные стойки. На них крепится рулон геотекстиля, который постепенно разматывается и ложится по поверхности откоса, сверху вниз. Каждое уложенное полотно нужно фиксировать анкерами, чтобы избежать его смещения.
  3. 3. Монтаж решетки ГЕОКОРД. Полотно раскладывают поверх уложенного геотекстиля. Затем анкера, которые удерживали ГЕОНИТ-Н, убираются, а сама георешетка выравнивается по всей поверхности участка. Далее ее фиксируют крепежным ключом ФАСТ-ЛОК.
  4. 4. Засыпка материалом-наполнителем. Может использоваться грунт, щебень.

После этого монтажные работы завершаются.

Монтаж армированной георешётки ГЕОКОРД® на четвертом пусковом комплексе Центральной кольцевой автомобильной дороги (ЦКАД-4)

В ПРЕСТОРУСЬ Вы можете купить армированную георешетку ГЕОКОРД по доступной цене для укрепления грунтов. Для нее характерны высокие технические показатели, что связано с армированием полиэтиленовых лент в ее составе сверхпрочными синтетическими нитями. Это повышает прочность и сохраняет стабильные геометрические характеристики на протяжении длительного времени. Армированную георешетку применяют при:

  1. 1. укреплении слабого основания
  2. 2. установке сейсмоустойчивых подпорных стенок
  3. 3. защите откосов от эрозии
  4. 4. устройстве дамб и поверхностного водоотведения
Читать еще:  Жидкий пластик для отделки откосов

Она также устойчива к перепадам температур, динамическим и статическим нагрузкам, химически агрессивным грунтовым средам, действию ультрафиолетового излучения.

ПРЕСТОРУСЬ поставляет современные геосинтетические материалы нового поколения, которые прекрасно подходят по своим техническим характеристикам для укрепления грунтов. Постоянный строгий контроль качества сырья и готовой продукции обеспечивает соответствие всем отечественным и мировым стандартам. Специалисты нашей компании всегда готовы ответить на интересующие вопросы, чтобы Вы сделали правильный выбор в мире геосинтетических материалов.

Инженерные сооружения, дамбы, мосты, подпорные стенки, плотины, откосы

Дамба – это гидротехническое сооружение, представляющее собой барьер для текущей воды или сдерживающий текучую воду. Д. строятся в низких местах долин, в болотах и руслах рек, а также вдоль морских берегов, для проведения полотна дорог над водою, или же для целей гидротехнических.

Виды дамб: 1)напорные оградительные – предназначенные для защиты низменностей в долинах крупных рек и морских побережий от затопления, наводнений; 2)безнапорные – для регулирования русел рек; 3)сопрягающие – для соединения сооружений гидроузла с берегами.

Кто возводит: бобры; люди; поток воды – может наносить бревна и устроить затор или вследствие образования во время ледохода.

По материалам дамбы бывают: грунтовые; по методу возведения подразделяется на намывные, насыпные и созданные с помощью направленного взрыва; каменные; из каменной кладки; каменно-земляные; бетонные, железобетонные.

По конструктивным признакам: гравитационные; контрфорсные; арочные; из металлоконстукций; деревянные; из специальных искусственных материалов.

По срокам, на которые возводится: постоянные; временные (например, на время наводнений создают дамбы из мешков с песком; для отведения водного потока на время проведения строительных работ в русле реки).

Мост, или переход, создается для сообщения между берегами рек, протоков, каналов, ручьев, оврагов, для обеспечения прохода на острова. В зависимости от назначения мосты могут быть из камня, дерева, реже кирпича или металла.

Местоположение моста определяется конкретными условиями и, прежде всего, очертаниями и размерами водоемов, архитектурно-планировочным решением территории, возможностями создания наиболее интересных композиций с гармоничным включением в создаваемый пейзаж сооружения выразительной архитектуры. Конструктивные решения, силуэт и художественное оформление мостов должны находиться в единстве с окружающим ландшафтом. Нередко их применяют для подчеркивания масштаба или логичного завершения дальних перспектив.

Строительство моста должно быть функционально оправданно и согласовано с сетью аллей, тропинок и их пропускной способностью. Мост может выполнять функции видовой площадки — с него в сторону водных поверхностей открываются живописные панорамы

Подпорные стенки – сооружения, ктр. устраивают на участках со сложным рельефом.

По назначению стенки бывают: 1)Укрепительные – удерживают грунтовые массы от сползания. 2)Декоративные – выполняют архитектурно-художественную функцию

По высоте: Низкие до 1 м. Средние 1-2м. Высокие более2м.

Низкие стенки не нуждаются в фундаменте. Толщина основания рассчитывается в зависимости от высоты и типа грунта. На глиняных грунтах 1:4. На сыпучих 1:2..

Основание стенки больше чем верхняя часть. По типу конструкции: гравитационные и свайные.

Гравитационные обеспечивают устойчивость за счет массы стенки и массой грунта находящийся над подошвой конструкцией. Свайные – облегченные конструкции, защемленные в грунтовом основании.

Для повышения устойчивости стенок при проектировании предусматривают: 1)Заднюю грань стенки проектируют с наклоном в сторону засыпки; 2)Устраивают дренаж в засыпке; 3)Увеличивают шероховатость задней грани стенки; 4)С лицевой стороны устраивают выступ – консоль (для предотвращения опрокидывания).

Основными элементами конструкции подпорной стенки являются фундамент, тело, дренаж и водоотвод. Фундамент – подземная часть несущей конструкции подпорной стенки. Бывает ленточный и свайный.

Ленточный представляет собой монолитную или сборную, состоящую из отдельных блоков конструкцию, повторяющую линию подпорной стенки. Свайный более глубокий, чем ленточный, ряды свай заглубляют в грунт на несколько метров. Глубина фундамента принимается в зависимости от конструкции и высоты стенки, глубины промерзания, залегания грунтовых вод, от типа грунтов.

Тело подпорной стенки – надземная часть несущей конструкции, ктр. выполняет и декоративные функции. По конструкции тело стенки бывает: 1)Жесткозакрепленные (монолитные конструкции из бетона, кладки из камня, кирпича или бетонных блоков, связанных цементным раствором). 2)Упругие (могут выдерживать небольшие деформации без растрескивания – сухая кладка).

Дренаж и водоотвод. Дренаж используют для повышения прочности конструкции за счет снижения давления воды со стороны грунта, предотвращает эрозию, морозное пучение грунта. Для организации поверхностного стока верхнюю часть подпорной стенки планируют с уклоном 20 0 /00 в сторону отводящей канавы, ктр. проектируют вдоль стенки и связывают ливневой сетью.

Подпорная стенка в сочетании с цветочными растениями является основой декоративного оформления резкого перепада между террасами, а иногда — основным фоном и ограждающим сооружением отдельных газонных участков и площадок. Возможно применение вертикального озеленения с использованием вьющихся растений. В этом случае заранее в стенку заделывается анкер для укрепления трельяжа или другой опоры, так как вьющиеся растения плохо держатся на гладкой поверхности бетона.

В тело подпорной стенки можно вмонтировать конструкции лестниц, скамей, пристенных и питьевых фонтанчиков и другие декоративные элементы. Высокие подпорные стенки иногда заменяют несколькими стенками меньшей высоты для создания более спокойного высотного перехода между террасами. На таких переходных террасах устраивают видовые площадки с газонами и цветниками.

Читать еще:  Отделка наружных откосов входной двери

Плотина – это гидротехническое сооружение, прегрождающее поток воды или водоем для подъема уровня воды (предназначено для регулирования стока).

По отношению к пропуску стока плотины подразделяются на глухие, водосливные и фильтрующие (наподобие бобровы деревянно-веточных плотин).

По основным используемым материалам плотины могут быть грунтовые (однородные и неоднородные), каменные, каменно-набросные, габионные, каменно-земляные, намывные, из армированного грунта, деревянные, ряжевые, бетонные, железобетонные и др.

По способу возведения земляные плотины можно подразделить на: насыпные с уплотнением, намывные, взрывонабросные и др.

Применяется на значительных территориях, а также не территориях с существующей застройкой. Ширина дамбы (b) должна быть в верхней части не менее 4,5м для обеспечения проезда обслуживающего транспорта. Дамба м.б. использована для движения транспорта, может служить местом для отдыха населения. На дамбах иногда устраиваются бермы шириной 1,5 – 2м. Откосы укрепляются дерновкой, мощением, камнем, бетоном, облицовкой.

Откосы – искусственно созданная наклонная поверхность, ограничивающая естественный или насыпной массив грунта, расположенный между горизонтальными участками, различающимися по высоте. Также откосы проектируют для укрепления береговых линий и при необходимости преобразования склонов с помощью террасирования. Откос хар-ся высотой и длиной горизонтального заложения и крутизной.

Высота откосов не более 2,3 – 3м. Для повышения устойчивости высоких откосов и предотвращения возможного сползания грунта в середине откоса размещают горизонтальную площадку – берму, при этом нижнюю часть откоса проектируют более пологой чем верхнюю.

Откосы можно устраивать как путем выемки грунта, так и путем насыпи.

В зависимости от расположения откосы могут быть сухими и влажными (открытые русла водоемов).

Укрепление откосов может выполняться с помощью посева трав или посадки кустарников, ктр. своими корнями способны удерживать слой грунта, предотвращая его размывание. Также используют габионные конструкции, георешетки, геотекстильные материалы, газонные решетки.

Для устойчивых грунтов уклон применяется 1:1; 1:0,5 (45-60 0 ). Для грунтов средней устойчивости до 1:1,5 (супеси, суглинки). Для сыпучих грунтов крутизна 1:1,5 и менее.

Новое решение для укрепления инженерных сооружений – бетононаполняемые маты

При строительстве автомобильных дорог, железнодорожного полотна, мостов, путепроводов, гидротехнических объектов, при благоустройстве территорий, задачи по укреплению сооружений и защите их от негативного воздействия внешних факторов являются одними из важнейших. Оптимальное решение определяется в зависимости от геологических особенностей участка укрепления, степени эксплуатационной нагрузки объекта, природно-климатических характеристик местности, оказываемых нагрузок на сооружение, угла заложения откоса и т.д.

Для защиты сооружений от эрозионных процессов и устройства укреплений в дорожном строительстве применяется технология с использованием бетононаполняемых матов «Техполимер» (СТО 56910145-031-2020), доказавшая на практике свою высокую эффективность.

Бетононаполняемые маты (БНМ) представляют собой замкнутую оболочку с фиксирующими точками с заданным шагом, уменьшающими гидравлическое давление закачиваемой инъекционной смеси и регулирующий толщину мата после наполнения.

Принцип действия данной технологии заключается в следующем: готовая к нагнетанию смесь на основе минеральных вяжущих под давлением вводится в бетононаполняемый мат; лишние воздух и влага вытесняются через поры полотна, обеспечивая однородное заполнение мата. Таким образом, удается достичь высокой плотности смеси и ускоренного набора ранней прочности.

Легкий вес, компактность при транспортировке, возможность монтажа ниже ватерлинии (без предварительного осушения) являются неоспоримыми преимуществами бетононаполняемых матов, как и то, что их устройство не требует больших трудозатрат. Маты укладывают непосредственно на грунт с минимальными требованиями к подготовке основания, а гибкая тканая оболочка БНМ обеспечивает плотное прилегание к поверхности участка укрепления.

Изготовленные из тканого текстильного полотна маты не подвержены негативному воздействию внешних факторов, устойчивы к ультрафиолету, химически агрессивным средам. Материл экологически безопасен и отличается длительным сроком службы.

Бетононаполняемые маты универсальны в использовании – они защищают линейные объекты, инженерные и гидротехнические сооружения от внешних разрушающих факторов, обеспечивают защиту подтопляемых насыпей, конусов мостов, противоэрозионную защиту и формирование местной и общей устойчивости откосов насыпей, защиту берегов, дамб, русел и т.д. БНМ эффективно используются на откосах с углом заложения 1:1,5 и круче.

Эффективность практического применения этой технологии подтверждена мониторинговыми исследованиями, проводимыми независимыми специалистами в процессе эксплуатации объектов, а также рядом опытно-промышленных испытаний.

Так в 2020 году с применением данной технологии были выполнены работы по укреплению откоса насыпи участка автомобильной дороги М5 «Урал», км 1777+000, где происходили значительные эрозионные деформации, которые выражались в плоскостном смыве грунта откоса водами, стекающими с проезжей части.

На фото: размыв насыпи

С целью устранения этих негативных явлений специалистами инжинирингового центра ГК «Техполимер» было разработано решение по укреплению откоса бетононаполняемыми матами БНМ-1 0,2×2×6 СТО 56910145-031-2020.

Процесс укрепления откоса на данном объекте включал в себя несколько этапов.

Читать еще:  Что такое откос дверного проема

На первом этапе специалисты устранили размывы грунта, выполнили планировку откоса и уплотнение основания насыпи.

На участке укрепления БНМ по длине откоса насыпь разделили на три яруса с устройством горизонтальных анкерных траншей для закрепления каждого ряда матов. Вдоль подошвы насыпи и на бровке была сделана анкерная траншея для закрепления матов и сопряжения укрепления с существующими конструкциями.

На фото: укладка БНМ

Вторым этапом стала подготовка бетононаполняемых матов к укладке. На участке укрепления БНМ стандартного размера (2×6 м) предварительно были сшиты в полотна (6×12 м), которые затем закреплялись на откосе начиная с нижнего ряда. В БНМ через надрезы в верхней части мата с помощью гибких рукавов автобетононасосом вводилась инъекционная смесь.

Заполнение каждого мата начинали снизу, постепенно поднимая и выводя рукава из мата.

После заполнения нижнего яруса и набора прочности бетонной смеси в матах выполнялась обратная засыпка горизонтальных полок и осуществлялся переход на следующий ярус. После закрытия верхнего яруса было проведено сопряжение верхней части бетононаполняемого мата с существующим дорожным полотном при помощи бетонного полотна.

Завершающим этапом стало устройство водоотводного лотка с применением бетонного полотна Т8 (СТО 56910145-025-2017) вдоль бровки откоса, устройство монолитной обочины и отсыпка каменной рисбермы по подошве насыпи.

В результате за короткие сроки было получено стойкое к атмосферным факторам инженерно-техническое сооружение, надежно защищающее откос участка дороги М5 «Урал» от эрозионных процессов. Конструкция отличается экологической безопасностью и имеет завершенный эстетический вид. Этот пример подтверждает не только современность подхода к решению поставленных задач, эффективность применения технологии, а также высокое качество выполненных работ.

В настоящий момент на описанном опытном участке осуществляется мониторинг состояния укрепления каждые полгода.

На фото: законченный вид укрепления.

Откосы как инженерные сооружения

В настоящее время в г. Москве сложилась такая ситуация, что при прохождении экспертизы проектами линейных объектов не допускается выход из зоны, ограниченной красными линиями, никакими элементами конструкций. Данное требование относится, в том числе и к откосам насыпей или выямок для дорог. При этом, учитывая, что красные линии наносятся при довольно грубой проработке планировочных решений, возникает огромное количество мест, где требуется устройство дорогостоящих подпорных стен. При этом целью их сооружения является исключительно обеспечение нахождения всех элементов дороги внутри красных линий. Осложняет ситуацию тот факт, что для корректировки красных линий требуется положительное заключение экспертизы, которое, в свою очередь, невозможно получить если имеют место выходы конструкций их зоны красных линий. В этой связи прошу вас пояснить, каким образом с точки зрения законодательства предусмотрен порядок действий в данной ситуации. Возможно ли проектировать откосы насыпей и выемок дорог с выходом за границы красных линий и распространяются ли данные требования на заглубленные части сооружений (например коммуникации зачастую располагаются вне зоны красных линий, а фундамент искусственного сооружения выходить за нее не может).

Как известно, при проектировании линейных объектов необходимо руководствоваться Градостроительным кодексом Российской Федерации от 29.12.2004 № 190-ФЗ (далее – Градостроительный кодекс Российской Федерации) и нормативными правовыми актами Российской Федерации в области градостроительства, иным законодательством Российской Федерации, принимаемыми в соответствии с ними законами и нормативными правовыми актами субъектов Российской Федерации, а также нормативными правовыми актами органов местного самоуправления.

В соответствии с Градостроительным кодексом Российской Федерации (пункты 11 и 12 статьи 1):

«11) красные линии – линии, которые обозначают существующие, планируемые (изменяемые, вновь образуемые) границы территорий общего пользования и (или) границы территорий, занятых линейными объектами и (или) предназначенных для размещения линейных объектов;

12) территории общего пользования – территории, которыми беспрепятственно пользуется неограниченный круг лиц (в том числе площади, улицы, проезды, набережные, береговые полосы водных объектов общего пользования, скверы, бульвары);».

Согласно пункту 12 статьи 85 Земельного кодекса Российской Федерации от 25.10.2001 № 136-ФЗ земельные участки общего пользования приватизации не подлежат.

Основываясь на приведенных выше законодательных нормах, можно сделать вывод, что объект не должен выходить за пределы красных линий и, соответственно, не должен пересекать их. В противном случае он окажется на территории общего пользования, а земельные участки общего пользования не подлежат приватизации.

Следовательно, при необходимости размещения объекта инфраструктуры линейного объекта за пределами красных линий возникает необходимость изменения в установленном порядке границ красных линий, а значит и соответственной корректировки документации по планировке территории (проекта планировки территории и проекта межевания территории). Порядок разработки, согласования и утверждения документации по планировки территории установлен статьей 45 Градостроительного кодекса Российской Федерации.

Таким образом, представляется, что возможность для корректировки расположения красных линий в принципе существует, однако, по нашему мнению, процедура это довольно дорогостоящая и может быть несопоставима с затратами на сооружение подпорных стен.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector