АРМИРАНЕ НА ПОЧВИvodkom.bg/uf/source/images/3.Armirane na po4vi.pdf · - много мека глинеста почва с cbr = 1 % - чакъл 0/64 като насипен

АРМИРАНЕ НА ПОЧВИ

МНОГОСЛОЙНИ ГЕОСИНТЕТИЧНИ МАТЕРИАЛИ RAUTERRA И ГЕОМРЕЖИ RAUGRID

1

4 АРМИРАНЕ НА ПОЧВИ

СЪДЪРЖАНИЕ

4. . . . . . Армиране на почви: Многослойни геосинтетични материали RAUTERRA и геомрежи RAUGRID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2

3 4.1 . . . . . Многослойни геосинтетични материали RAUTERRA . . . . . . . . 4

4.1.1 . . . . . Области на приложение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

4.1.2 . . . . . Предимства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

4.1.3 . . . . . Данни за продуктите . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

4.1.4 . . . . . Параметриране . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4.1.4.1 . . . . . Пътища с несвързано горно строене . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4.1.4.2 . . . . . Пътища със свързано горно строене . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4.1.4.3 . . . . . Земно платно на жп линии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4.1.4.3.1 . . . . . Параметриране с оглед защита от замръзване . . . . . . . . . . . . . . . 7 4.1.4.3.2 . . . . . Параметриране с оглед товароносимост . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4.1.5 . . . . . Полагане . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4.2 . . . . . Геомрежи RAUGRID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.2.1 . . . . . Области на приложение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

4.2.2 . . . . . Предимства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4.2.3 . . . . . Данни за продуктите . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.2.4 . . . . . Параметриране . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.2.4.1 . . . . . Пътища с несвързано горно строене . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.2.4.2 . . . . . Пътища със свързано горно строене . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4.2.4.3 . . . . . Насипи и стръмни склонове . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4.2.5 . . . . . Полагане . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

АРМИРАНЕ НА ПОЧВИ 4 МНОГОСЛОЙНИ ГЕОСИНТЕТИЧНИ МАТЕРИАЛИ RAUTERRA И ГЕОМРЕЖИ RAUGRID

Армиране на почви с геомрежи RAUGRID: RAUGRID е геомрежа от устойчива на опън полиестерна мрежа с ширина на бримката между 15 и 30 мм. С цел увеличаване на химическата и механичната устойчивост тази мрежа е снабдена с полимерно защитно покритие.

3

Армиране на почви с многослойни геосинтетични материали RAUTERRA: Многослойният геотекстил RAUTERRA се състои от устойчива на опън лентова тъкан от РР и механично заздравен нетъкан материал от РР. RAUTERRA комбинира армиращата способност лентовата тъкан и разделящата, филтриращата и дрениращата функция на нетъкания материал RAUMAT.

4 АРМИРАНЕ НА ПОЧВИ 4.1 МНОГОСЛОЙНИ ГЕОСИНТЕТИЧНИ МАТЕРИАЛИ RAUTERRA 4.1.1 Области на приложение Армиране на носещия слой в пътното строителство

Армиране на носещия слой в железопътното строителство

Армиране на насипи и диги Изравняване при слягане и стабилизиране на склонове на сметища

4.1.2 Предимства

Предимства в пътното строителство: - икономии от материала за носещия слой - увеличаване на наличната товароносимост - компенсиране на слягането на големи площи - увеличава сигурността срещу срутване на почва - предотвратява смесването на материала от носещия слой с основата с фина фракция - предотвратява навлизането на фини частици в слоя за защита от замръзване (помпен ефект) - редуцира свръхналягането на водата в порите

4

Предимства в строителството на насипи: - кратко време за строителство поради по- бързото насипване - равномерно увеличаване на товароносимостта чрез разпределение на товара - не е необходима скъпо струваща подмяна на почвата - щадене на ресурсите и редуциране на разходите за транспорт - по-ниски строителни разходи - ускоряване консолидацията на основата - предотвратява слягането на насипния материал в основата

Предимства в строителството на сметища: - компенсиране на слягането чрез разпределящо натоварването действие - защитава минералната изолация от слягане - предотвратява смесването на минералната изолация с компенсиращия слой

4.1.3 Данни за продуктите Многослойни геосинтетични материали RAUTERRA

1) = съгласно листовката на FGSV 4a) = средни стойности по DIN EN 29073-3 6) = средни стойности по DIN EN 918 11) = средни стойности по 2) = средни стойности по DIN EN 964-1 4b) = средни стойности от надлъжно и 7) = по EN ISO 11058 DIN EN ISO 11058 3) = минимални стойности по DIN EN 965 напречно измерване по DIN EN ISO 10319 8) = средни стойности по 12) извън стандарта 4) = средни стойности по DIN EN ISO 5) = средни стойности минус DIN EN ISO 12956 13) = Федерална служба по 10319 стандартното отклонение по 9) = средни ст-сти по Е DIN EN 60500-4 железопътен транспорт

Качество Едини- ца

с допуск от EBA13) с допуск от EBA13)

Данни за продукта

Дължина

Ширина

Дебелина 2) при 2 kPa

Тегло на рулото прибл. kg

Тегло на единица площ 3), общо

Тегло на единица площ на нетъкания материал Устойчивост на UV-лъчи висока висока висока висока

Механични свойства

Максимална опъваща сила надлъжно4)

Максимална опъваща сила напречно4)

Удължение при макс. опъваща сила надлъжно 4) прибл. прибл. прибл. прибл.

Удължение при макс. опъваща сила напречно 4) прибл. прибл. прибл. прибл.

Стандартна сила при 5 % удължение надлъжно/напречно

Клас здравина 1)

Сила на пробиване 5)

Експеримент с конус (∅ отвор) 6)

Хидравлични свойства Ефект. диам. на отвора О90,w

8)

Водопропускливост kV 11)

Цени

Арт. No.

Цена

5

4.1.4 Oразмеряване

4.1.4.1 Пътища с несвързано горно строене

Изисквана дебелина на строителен път върху мека основа, допустима вътрешна дълбочина на коловоза 75 до 100 mm, армиране с RAUTERRA PP 45/45 (съгласно SVG-наръчника, издание 2003) 1) = модул на деформация, изчислен чрез експеримента с плочи 2) = California Bearing Ratio, изчислен с CBR-експеримента

Пример за оразмеряване: Дадено: Търсено: - много мека глинеста почва с CBR = 1 % - чакъл 0/64 като насипен материал - 400 преминавания с камион 40 t общо тегло

- икономия на насипен материал с RAUTERRA PP 45/45

Решение: - интерполация на стойностите от таблицата за 50 и 500 преминавания по 40 t - дебелина на насипване без армировка: прибл. 68 cm - дебелина на насипване с RAUTERRA: прибл. 51 cm (икономия: прибл. 25 %)

4.1.4.2 Пътища със свързано горно строене

Изисквана дебелина на допълнителния строителен слой върху мека основа (ОК носещ слой Ev2 = 45 MN/m

2), армиране

с RAUTERRA PP 45/45 (съгласно SVG-наръчника, издание 2003) 1) = модул на деформация, изчислен чрез експеримента с плочи 2) = California Bearing Ratio, изчислен с CBR-експеримента

изискван носещ слой (cm) от едър пясък 0/64

без армировка с RAUTERRA

Икономия изискван носещ слой (cm) от чакъл 0/64


Икономия

5 преминавания с камион 40 t



изискван носещ слой (cm) от дребен объл чакъл


Икономия изискван носещ слой (cm) от чакъл 0/64


Икономия

6

Икономия на материал за носещия слой посредством RAUTERRA

4.1.4.3 Земно платно на жп линии По правило армировката се разполага между земното платно и носещия слой. Носещият слой трябва да се параметрира по отношение на защитата от замръзване и товароносимостта. Решаваща е по-голямата стойност.

4.1.4.3.1 Оразмеряване с оглед защита от замръзване

Изисквана дебелина на слоя за защита от замръзване на железопътен участък, с и без RAUTERRA PP 45/45 (съгласно EBGEO, издание 1997)

Забележка: За мрежата на Дойче Бан АД границите на областите на въздействие на студа могат да бъдат взети от RIL 836.

4.1.4.3.2 Параметриране с оглед товароносимост

Изисквана дебелина на носещия слой на железопътен участък, с и без RAUTERRA PP 45/45 (съгласно EBGEO, издание 1997)

Изисквана дебелина на носещия слой на железопътен участък, с и без RAUTERRA PP 45/45 (в съответствие с RIL 836, издание 12/1999) за участъци на Дойче Бан АД

Надстр

ойка

съгл

асно R

STO

Надстр

ойка

съгл

асно R

STO

допълнителен слой икономия

основа

основа

без RAUTERRA с RAUTERRA

без с

Проектна скорост Област на въздействие на студа

без с без с

допълнителен слой

изискван носещ слой (cm) при erf E0 = 50 MN/m

2

без армировка с

изискван носещ слой (cm) при erf E0 = 80 MN/m

2


Икономия Икономия

7

Където: EU: изчислен чрез експерименти за натоварване с плочи (по DIN 18134) модул на деформация Еv2 на нивото на земното платно erf E0: изискван модул на деформация Еv2 на земното платно

4.1.5 Полагане Армиране на носещия слой с RAUTERRA: 1. Изготвяне на земното платно до

предписаната (Proctor-) плътност и провеждане на експерименти за натоварване с плочи.

2. Гладко (без набръчкване) полагане

на многослойния геосинтетичен материал RAUTERRA (с нетъкания материал нагоре) върху подготвеното земно платно.

3. Леко опъване на армиращите слоеве.

Надлъжно и/или напречно припокриване от 30 до 50 см (в зависимост от покриващата почва).

4. Насипване на насипния материал с

машина с изнасящо се напред рамо до дебелина от прибл. 20 cm. Изравняване и уплътняване до предписаната Proctor-плътност.

5. Странично изтегляне на

многослойния геосинтетичен материал и интегриране в носещия слой.

6. Проверка на товароносимостта чрез

експерименти за натоварване с плочи.

без армировка с армировка

8

АРМИРАНЕ НА ПОЧВИ 4 ГЕОРЕШЕТКИ RAUGRID 4.2 4.2.1 Области на приложение Армиране на стръмни склонове (буферни стени)

Армиране на носещия слой в пътното строителство

Армиране на носещия слой в железопътното строителство

Армиране на насипи и диги

Изравняване при слягане и стабилизиране на склонове на сметища

Основна подложка за фундаменти на строителни обекти

9

4.2.2 Предимства

Предимства при изграждането на стръмни склонове: - по правило покриващата почва може да се използва повторно - увеличаване стабилността на склона срещу срутване - възможно е оформление близко до естествения вид на природата - армираните склонове са нечувствителни на слягане - полагането не изисква специални съоръжения за подземно строителство

Предимства в пътното строителство: - увеличаване на наличната товароносимост - компенсиране на слягането на големи площи - по-голяма сигурност срещу срутване на почва - икономии от материала за носещия слой - по-малко земни работи и разходи за транспорт - минимални строителни разходи

Предимства при изграждането на строителни обекти: - разпределящо натоварването действие - компенсиране на вторични слягания - увеличаване на наличната товароносимост - алтернатива на скъпо струващата подмяна на почвата или изготвянето на специални фундаменти - по-ниски строителни разходи и по-кратки срокове за изпълнение

Предимства при изграждането на насипи и диги: - равномерно увеличаване на товароносимостта чрез разпределение на товара - по-кратко време за строителство поради бързото изготвяне на насипа - не е необходима скъпо струваща подмяна на почвата - редуциране на транспортните разходи - минимални строителни разходи Предимства при изграждането на сметища: - компенсиране на слягането чрез разпределящи натоварването действие - защитава минералната изолация от срязване

10

4.2.3 Данни за продуктите

Рулата RAUGRID са опаковани в черно, устойчиво на UV-лъчи фолио. Освен това те са снабдени с обозначение на типа. При запитване се доставят и други типове RAUGRID до якост на опън от 200 kN/m (ширина на рулото В = 2,34 m) 1) = прибл. стойности

2) = съгласно DIN EN ISO 10319

4.2.4 Параметриране 4.2.4.1 Пътища с несвързано горно строене

Изисквана дебелина на строителен път върху мека основа, допустима вътрешна дълбочина на коловоза 75 до 100 mm, армиране с RAUGRID 3/3 или RAUGRID 4/4 (съгласно SVG-наръчника, издание 2003) 1) = модул на деформация, изчислен чрез експеримента с плочи 2) = California Bearing Ratio, изчислен с CBR-експеримента

Качество Едини- ца

Данни за продукта

Материал, опънати влакна

Ширина на бримката, надлъжно

Ширина на бримката, напречно

Дължина на рулото

Ширина на рулото

Диаметър на рулото

Тегло на рулото

Стандартен тип

Механични свойства

Краткоср. якост, надлъжно 1)2)

Краткоср. якост, напречно 1)2)

Удължение до скъсване, надл. 1)2)

Удължение до скъсване, напр. 1)2)

Цени

Артикул No.

Цена

изискван носещ слой (cm) от едър пясък 0/64


Икономия Икономия изискван носещ слой (cm) от чакъл 0/64





11

Пример за параметриране: Дадено: Решение: - много мека глинеста почва с CBR = 1 % - чакъл 0/64 като насипен материал за строителен път - 400 преминавания с камион 40 t общо тегло

- интерполация на стойностите от таблицата за 50 и 500 преминавания по 40 t - дебелина на насипване без армировка: прибл. 68 cm - дебелина на насипване с RAUGRID 3/3: прибл. 51 cm - икономия: прибл. 17 cm = 25 %

Търсено: - икономия на насипен материал с RAUGRID 3/3

Забележка: В този случай е целесъобразно, като допълнение към RAUGRID да се постави и разделящ нетъкан материал, напр. RAUMAT 3 или TERRAM 1300, алтернативно многослоен геосинтетичен материал RAUTERRA (виж 4.1).

4.2.4.2 Пътища със свързано горно строене

В специализираното висше училище в Дрезден са проведени широкомащабни експерименти за определяне на подобряващото товароносимостта действие на георешетките RAUGRID, при което са проучени различни изходни товароносимости (10 и 20 MN/m

2), дебелини на носещите слоеве и

георешетки, респ. комбинации от георешетки и многослойни геосинтетични материали. По-съществените резултати от тези изследвания са представени чрез диаграмите и таблиците по-долу.

Диаграма 4.1: Изисквана дебелина на допълнителния носещ слой върху мека основа (ОК на носещия слой Ev2 = 45 MN/m

2), изходна товароносимост Ev2 = 10

MN/m2, материал на носещия слой - смес от натрошени частици 0/45,

армировка с RAUGRID (Източник: Специализирано висше училище в Дрезден, широкомащабен лабораторен експеримент с георешетки RAUGRID)

Диаграма 4.2: Изисквана дебелина на допълнителния носещ слой върху мека основа (ОК на носещия слой Ev2 = 45 MN/m

2), изходна

товароносимост Ev2 = 20 MN/m2, материал на носещия слой - смес

от натрошени частици 0/45, армировка с RAUGRID (Източник: Специализирано висше училище в Дрезден, широкомащабен лабораторен експеримент с георешетки RAUGRID)

Пример за параметриране: Дадено: Решение: - класифициран път с конструкция съгласно RStO - мека глинеста почва с Ev2 = 10 MN/m

2

- смес от натрошени частици 0/45 като материал за носещия слой

Търсено: - дебелина на изисквания допълнителен носещ слой с и без RAUGRID

от диаграма 4.1: - дебелина на носещия слой без армировка: 55 cm - дебелина на носещия слой с RAUGRID 3/3 и нетъкан материал: 40 cm (икономия 15 cm = 27%) - дебелина на носещия слой с RAUGRID 5/5 и нетъкан материал: 28 cm (икономия 27 cm = 49%)

Товароносимост (MN/m2) Товароносимост (MN/m

2)

Дебелина на носещия слой (mm) Дебелина на носещия слой (mm) без армировка с георешетка

с RAUGRID 3/3 + нетъкан материал

с RAUGRID 5/5 + нетъкан материал земно платно

без армировка с георешетка с RAUGRID 3/3 земно платно

12

4.2.4.3 Насипи и стръмни склонове

Свойствата на георешетката се разглеждат преди всичко въз основа на т.нар. измерена якост на опън FB. Тя се определя както следва: Измерена якост на опън: FB = FL / γB = FK / (A1 ⋅ A2 ⋅ A3 ⋅ A4 ⋅ A5 ⋅ γB)

Където: FK = краткосрочна якост (kN/m) по DIN EN ISO 10319 FL = дългосрочна якост (kN/m) A1 = коефициент на намаляване за отчитане на пълзенето A2 = коефициент на намаляване за повредите при транспорта и полагането A3 = коефициент на намаляване за фуги или припокривания в основната посока на опън A4 = коефициент на намаляване за влияния на околната среда (устойчивост на климатични условия, устойчивост на химикали и микроорганизми) A5 = коефициент на намаляване за динамични влияния в особени случаи

γB = коефициент на частична надеждност по DIN 1054 Пример за параметриране: Дадено:

За RAUGRID могат да се приемат следните коефициенти:

- армиране на стръмен склон с RAUGRID 6/3 - краткосрочна якост (надлъжно): FK = 60 kN/m - запълващ материал: пясък - параметриране на строителната конструкция за срок от: 60 години - в основната посока на опън няма шевове и припокривания - рН-стойност на запълващия материал: между 5 и 8 - без динамично/циклично въздействие - случай на натоварване 1 съгласно DIN 1054

Търсено: - коефициенти на намаляване A1 до A5 - дългосрочна якост на RAUGRID 6/3 - измерена якост на RAUGRID 6/3

Решение: - A1 = 1,56; A2 = 1,10; A3 = 1,00; A4 = 1,00; A5 = 1,00

- FL = 60 / (1,56 ⋅ 1,10 ⋅ 1,00 ⋅ 1,00) = 35,0 kN/m

- коефициент на надеждност γ = 1,40

- FB = 35,0 / 1,40 ≈ 25,0 kN/m

Където: Вид натоварване 1: постоянно натоварване и редовно транспортно натоварване Вид натоварване 2: освен натоварванията от вид 1 същевременно, но не редовно възникващи транспортни натоварвания, които са налице само по време на строителните работи Вид натоварване 3: освен натоварванията от вид 2 същевременно са възможни и непланирани натоварвания (напр. при злополуки)

Параметриране за срок от (години)

Коефициент на намаляване А1 (-)



доказателство според обекта

доказателство според обекта



Коефициент на частична надеждност (-)

Вид почва

Глинеста баластра Пясък

Едър пясък

Чакъл Натрошен варовик

Връзки в основната посока на опън

няма

шев припокриване

рН-стойност несвързана почва

Динамично въздействие

стандартен случай

специален случай по EBGEO според обекта

Вид натоварване съгласно DIN 1054

13

С вграждането на георешетка се наблюдава съществено увеличение на стабилността на даден стръмен склон или насип. Доказателствата за стабилността трябва да бъдат приведени съгласно DIN 1054 и DIN 4084 (виж също "Препоръки относно армирането с геосинтетични материали - EBGEO").

4.2.5 Полагане Армиране на носещия слой с RAUGRID 1. Изготвяне на земното платно до предписаната (Proctor-) плътност и провеждане на експерименти за натоварване с плочи.

4. Насипване на насипния материал с машина с изнасящо се напред рамо до дебелина от прибл. 20 cm.

2. Гладко (без набръчкване) полагане на RAUGRID върху подготвеното земно платно.

5. Изравняване и уплътняване до предписаната Proctor-плътност.

3. Леко опъване на армиращите слоеве. Надлъжно и/или напречно припокриване от 30 до 50 см (в зависимост от покриващата почва).

6. Странично изтегляне на георешетката и интегриране в носещия слой.

7. Проверка на товароносимостта чрез експерименти за натоварване с плочи.

Армиране на склонове с RAUGRID

1. Полагане на почвения дренаж и уплътняване

2. Полагане на RAUGRID, изсипване на насипния материал, изготвяне на дренажа на склона

3. Уплътняване на насипния материал 4. Чували с пясък като постоянен кофраж или

винкел

5. Положен армиращ слой 6. Облицоване или озеленяване на повърхността

14

Documents

АРМИРАНЕ НА ПОЧВИvodkom.bg/uf/source/images/3.Armirane na po4vi.pdf · - много мека глинеста почва с cbr = 1 % - чакъл 0/64 като насипен