Ceļu ģeorežģis: pielietojums un īpašības

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Ik gadu tiek būvēti un remontēti simtiem tūkstošu kilometru lielceļu. Jaunbūve, kā likums, tiek veikta, ņemot vērā mūsdienu slodzes un izmantojot jaunas tehnoloģijas, bet esošā ceļa gultnes remonts, tā sauktā lāpīšana, bieži tiek veikta ar novecojušām neproduktīvām metodēm.

Gala rezultāts ir sliktas kvalitātes. Ceļu ģeorežģis ir mūsdienīgs šūnu konstrukciju materiāls, ko izmanto ceļu remontā. Tehnoloģijas, kurās tiek izmantots šis materiāls, izceļas ar augstu veiktā darba kvalitāti.

Ceļu ģeorežģa pielietošana

Jaunu ceļu būvniecība un esošo ceļu remonts dažādiem mērķiem ir galvenā nozare, kurā tiek izmantots ceļu ģeorežģis. Ieklāšana atkarībā no tehnoloģijas var tikt veikta visos ceļa seguma slāņos. Ceļa ģeorežģa galvenais mērķis:

• Sekciju pastiprināšana remontdarbu laikā. Ģeorežģis tiek novietots virs asf alta bojātās vietas, un tam virsū tiek uzlikts jauns segums. Tīkla strukturālās īpašības neļauj jaunajam pārklājumam saskarties ar vecā pārklājuma plaisām. Šajā gadījumā slānis uzņemas lielāko daļu horizontālāspriegums.
• Lielākās slodzes vietās uz brauktuves var veidoties iespiedumi un rievas. Veicot remontu, ģeorežģis tiek likts padziļinājumos virs uzlietā asf altbetona. Tas ļauj vienmērīgi sadalīt slodzi pa visu laukumu, novēršot jaunu iespiedumu veidošanos.
• Ģeorežģa ieklāšana ietvē tiek veikta, savienojot pārī dažāda veida segumus (piemēram, asf altu un cementbetonu), lai novērstu plaisāšanu.

• Pastiprinošas šuves starp betona plātnēm. Uzklājot asf alta pārklājumu uz betona plātņu pamatnes, salaiduma vietās veidojas vājās vietas, uz kurām tiek uzklāts ceļa ģeorežģis audekla pastiprināšanai.
• Paplašinot ceļu, esošā un jaunā seguma krustojumā var veidoties plaisas. Lai to novērstu, savienojums tiek pastiprināts ar ģeorežģi.
• Mūsdienu tehnoloģijas bieži nodrošina iepriekšēju augsnes pastiprināšanu. Šim nolūkam tiek izmantots arī ceļa ģeorežģis. Armatūras slāņa izmantošana brauktuves izbūvē ir tehnoloģiskā procesa neatņemama sastāvdaļa.

Ģeorežģu veidi un to īpašības

Ģeorežģa veids nosaka tā pielietojumu. Papildus materiālam un šūnas izmēram materiāls izceļas ar veidošanās metodi: biaksiāls (dubultorientācija) un vienpusējs (monoorientēts). Divaksiālie izstrādājumi ar taisnstūra šūnām ir paredzēti ceļu būvei, tostarp uz mīkstām augsnēm. Divas orientācijas ģeorežģi labisadalīt slodzi, kas veicina kalpošanas laika palielināšanos. Iegarenu šūnu vienpusējiem starpslāņiem ir augsta stiepes izturība, tie ir lieliski piemēroti augsnes, zemes nogruvumu zonu un kaudzes abatmentu nostiprināšanai.

Asf altbetona stiegrojuma izstrādājumi

Ceļu ģeorežģis asf altbetona pastiprināšanai ļauj sadalīt vietējās ārējās slodzes visā blakus esošā audekla tilpumā. Šo materiālu izmanto, lai pagarinātu betona automaģistrāļu kalpošanas laiku, kuru katru gadu kļūst arvien vairāk. Šī sieta arī sadala iekšējos spriegumus, kas rodas pakāpeniski cietējoša betona saraušanās rezultātā.

Betona armēšana ar metāla sietu ir īslaicīga un dārga. Stikla šķiedras un polimēru ģeorežģi ir lētāka alternatīva metāla stiegrojumam, un tajā pašā laikā tiem ir visas nepieciešamās īpašības:

• Šādu izstrādājumu materiāls ir ķīmiski inerts, to neietekmē temperatūras izmaiņas un betona sārmainā vide.
• Ir unikāla iespēja izplatīt vietējās slodzes.
• Viegs svars, ilgs kalpošanas laiks, vienkārša uzstādīšana un pieejamas cenas.

Ceļu būvē izmantotā bāze ir apstrādāta ar bitumenu, lai uzlabotu veiktspēju.

Ģeorežģis ceļu būvei

Ceļa segums katru dienu tiek pakļauts slodzei no satiksmes plūsmām, kas neizbēgami noved pie tā iznīcināšanas unbedru, bedru un plaisu veidošanās. Galvenais iemesls tam ir nepietiekama augsnes sagatavošana. Seguma ģeorežģis uzlabo asf altbetona seguma stiprības raksturlielumus, stiepes izturību un optimizē horizontālo spriegumu uztveri.

Šādu materiālu izmantošana gan jaunu ceļu būvniecībā, gan esošo remontdarbu veikšanā var būtiski uzlabot veiktspēju un pagarināt seguma kalpošanas laiku. Ģeorežģa izmantošana ceļu būvei kombinācijā ar ģeotekstiliem ļauj ceļa būvniecības laikā samazināt nepieciešamo nemetālisko birstošo materiālu apjomu, kas būtiski samazinās projekta izmaksas, nemainot konstrukcijas kvalitāti.

Polimēru ģeorežģi

Ceļa ģeorežģis no poliestera šķiedrām ar polimēru pārklājumu ir izgatavots, izmantojot diegu adīšanas un izšūšanas tehnoloģiju. Tas ļauj saglabāt materiāla sākotnējo augsto izturību. Ģeorežģa struktūra ir fiksētas šūnas, kuru izmērs ir lielāks par materiālu, ar kuru tie ir piepildīti. Pateicoties tam, aizpildījums mijiedarbojas ar pamatni (augsni, akmeņiem, citu pamatni, kas izgatavota no būvniecībā izmantotajiem materiāliem).

Polimēru materiāli tiek izmantoti kā pastiprinošs slānis ceļa pamatnes apakšējos slāņos. Polimēru sietu izmantošana ceļa konstrukcijās ļauj nostiprināt ceļa pamatni un novērst dažādu saskares slāņu materiālu savstarpēju iespiešanos. Stiprināšana tiek panākta caurbeztaras bāzes materiāla granulu kustības ierobežošana ārpus šūnas. Izveidotajam kompozītmateriāla slānim (ģeorežģis + granulēts materiāls) ir paaugstināta izturība pret dinamiskām slodzēm.

Stikla šķiedras izstrādājumi

Stikla šķiedras ģeorežģi tiek izmantoti kā pastiprinošie elementi un aizsargājoši atdalošie slāņi federālo un reģionālo automaģistrāļu, lidlauku, tiltu un pārvadu būvniecībā un remontā. Stikla šķiedras sietu izmantošana asf altbetona segumu pastiprināšanai ļauj 2-3 reizes palielināt kalpošanas laiku starp remontdarbiem. Par 40% samazinātas ceļu uzturēšanas izmaksas reģionos, kur aktīvi tiek izmantoti stiklplasta ģeorežģi. Šādiem materiāliem ir augstas tehniskās un fizikālās īpašības: izturība pret agresīvu vidi, spēja izturēt lielas šķērseniskās un gareniskās slodzes. Stikla šķiedras ģeorežģi ievērojami uzlabo pastiprināto elementu izturību un mehāniskās īpašības.

Ražošana

Šodien tiek ražoti šādi galvenie ģeorežģu veidi:

• ekstrudēts polimērs;
• līmēta stikla šķiedra;
• šūti tīkli no poliestera diegiem un stiklplasta.

Mūsdienu tehnoloģijas un iekārtas ar visdažādākajām ražošanas metodēm ļauj ražot ģeorežģus ar dažādām īpašībām, no dažādām izejvielām un ar dažādiem stiprinājumiem mezglos. Galvenās prasības šim nolūkam ir:

• izturība pret dabīgofaktori;
• izturība pret agresīvu vidi ekspluatācijas apstākļos;
• UV pretestība;
• izturība pret netīrumiem;
• izturības un stabilitātes īpašības.

Materiālu izvēle

Ņemot vērā dažādu veidu ģeorežģus un to standarta izmērus, izvēlei jābūt balstītai uz mērķi, šūnu veidošanas metodi un izejmateriāla veidu. Starpslāņi paredzēti armēšanai, slāņu atdalīšanai, erozijas kontrolei, grunts un pamatu plānošanai. Izlemjot par mērķi, jums jāizvēlas konkrēts ģeorežģa veids un tā standarta izmērs. Atkarībā no izejmateriāla īpašībām tiek izvēlēti materiāla raksturlielumi, kas var būt izturīgi pret hidro-, bio-, termisko un ķīmisko iedarbību.