Армирование оснований
Армирование оснований – это мероприятия и технологии, предназначенные для стабилизации грунтовых массивов с помощью включения в их состав специальных элементов, находящихся в тесном взаимодействии с грунтом, но не связанных с фундаментом конструктивно. Стабилизация достигается за счет введения в толщу грунта материалов с повышенной прочностью к сжатию или растяжению. Материалы должны обладать хорошим сцеплением и высокими коэффициентами трения с окружающим грунтом. Армирование выполняют на структурно-неустойчивых грунтах, например, лессовых просадочных, слабо водонасыщенных, рыхлых песчаных и насыпных грунтах. Необходимость в нем часто возникает при строительстве на техногенно измененных территориях.
Данный прием необходим для повышения устойчивости конструкции против бокового смещения по линии контакта «насыпь-основание»; для усиления несущей способности слабого подстилающего основания и для равномерной нагрузки на неоднородное основание с локальными слабыми зонами. Часто армирование оснований требуется при строительстве дорог, стоянок большегрузного транспорта, аэродромов, контейнерных площадок, подпорных стенок, оползневых откосов и других подобных сооружений на слабых или неустойчивых грунтах. Не обойтись без армирования при необходимости создания крутых откосов (70°–90°), при проектировании подходов к мостам и их береговых опор.
Выбор технологии и характер размещения армирующих элементов подбираются в соответствии с физико-механическими особенностями грунтов и типом строящегося объекта. Расположение армирующих элементов может быть горизонтальным или вертикальным, наклонным в одном или нескольких направлениях, прерывистым или ячеистым.
При армировании оснований могут быть использованы прочностные и деформативные свойства геопластических материалов. Силы, способные разрушить основания, передаются на геотекстиль посредством касательного напряжения в местах его контакта с грунтом. Геосинтетика позволяет уменьшить полосу отвода как при новом строительстве, так и при расширении проезжей части. Эффективно ее использование для ремонта обрушенных откосов дорог.
Одними из самых популярных материалов для армирования откосов, насыпей, строительства дорог являются георешетки. С их помощью можно не просто значительно увеличить несущие способности конструкций, но и предотвратить вдавливание щебня в мягкую подоснову, а также противостоять разрушительному действию морозов, что особенно важно для нашей климатической зоны. Высокая эффективность армирования достигается вследствие оптимального сцепления с крупными механическими фракциями грунтов, высокого сопротивления к боковому выдергиванию и малого коэффициента ползучести. Созданные конструкции приобретают долговременную устойчивость.
Особенно стоит обратить внимание на использование геоматериалов для армирования оснований фундаментов. В сущности, основания могут быть как естественными, так и искусственными, но в первом случае грунт должен иметь достаточную несущую способность, обладать равномерной и небольшой сжимаемостью, ведь осадка основания будет зависеть не только от массы нагрузки и характера ее распределения по площади, но и от свойств самого грунта. Для создания искусственного основания, в том случае, когда естественные свойства почвы не могут гарантировать высокую прочность, идеально подходят георешетки.
Перед началом работ по армированию оснований необходимо выполнить расчеты, опираясь на методы механики грунтов, подготовить проект и технологический регламент. На начальных стадиях выполняются работы по планированию и очистке поверхности от мусора: коряг, валунов и прочих элементов, способных повредить армирующий материал. Если работы ведутся на переувлажненных территориях, то лучше их приурочить к зимнему периоду. Это облегчит прохождение тяжелой техники. В этом случае следует обратить внимание на возможность использования выбранного вида геосинтетики в условиях отрицательных температур. Материал укладывается посредством обычных механизмов, снабженных траверсами или вручную.
Используя геосинтетику для армирования, можно получить ряд неоценимых преимуществ. В частности, снизить издержки на укладку, так как уменьшается потребность в строительных материалах, и ускоряются работы. Общая стоимость технического обслуживания оказывается ниже, благодаря увеличению срока службы конструкции.
Использование геосинтетических материалов представляет один из самых эффективных методов повышения несущей способности, прежде всего там, где необходимо армирование оснований построек и конструкции вследствие того, что механические свойства местного грунта не могут обеспечить требуемый уровень стабильности и устойчивости насыпи.
Статьи по теме:
вернуться назад
