Что такое геосетка и где она используется?
- Какие свойства характерны для геосеточного ассортимента?
- Положительные свойства геосеток
- Экономическая целесообразность применения геосетки определяется
- Особенности применения геосетки
- Видео: Геосетка 9 фактов
- Разновидности геосетки
- Основы классификации геосеточного ассортимента
- Таблица классификации геосеток
- Из чего производится геосетка?
- Таблица сравнительных характеристик основных материалов геосеток
- Монтаж геосетки на асфальтобетон
- Как правильно уложить сетку на асфальт?
- Видео: укладка геосетки
- Выводы
Геосетка что это в конструктивном плане? В типовом исполнении материал представляет собой сетчатую плоскую структуру, образованную переплетением высокопрочных синтетических нитей по определённой для каждой модели схеме. Для повышения износостойкости материал обрабатывается битумно-полимерным составом.
В активе геосеточного ассортимента стойкость к нагрузочной деформации, температурным перепадам, совместимость с компонентами дорожного полотна и идентичный со сроком службы конструкции дорог рабочий ресурс. |
Какие свойства характерны для геосеточного ассортимента?
Основные преимущества геосетки, это армирование слабых грунтовых и щебневых оснований, а также распределение по прилегающей территории локальных нагрузок. Это означает значительное улучшение прочностных характеристик дорожного полотна, а также уменьшение оказывающих воздействие на структуру сооружения вертикальных нагрузок.
Положительные свойства геосеток:
-
экономия минеральных отсыпок при формировании дорожного пирога;
-
увеличение прочности и долговечности дорожных покрытий;
-
распределение вертикальных деформационных нагрузок;
-
минимизация последствий интенсивной эксплуатации дорожного полотна;
-
сохранение монолитности грунтового основания после интенсивных атмосферных осадков;
-
блокировка образования на дорожном покрытии усталостных трещин;
-
разделение слоёв щебневых, песчаных и грунтовых отсыпок;
-
предотвращение осадочных явлений в дорожном основании;
-
стойкость к широкому спектру статических и динамических эксплуатационных нагрузок;
-
продление рабочего ресурса дорожных конструкций;
-
выполнение дренажного функционала.
Укладка между слоями щебня и песка разделительной сеточной подложки предотвращает перемешивание разных по свойствам материалов, что неизбежно сказывается на образовании внутренних пустот и осадочной деформации дорожного покрытия.
В дорожных технологиях часто используется комбинированная подложка из геосетки и термоскреплённого геотекстиля. Полимерное полотно гармониично сочетает в своих преимуществах армирующие, разделительные и фильтрационные свойства.
Вложенные в сеточное армирование средства, за короткое время компенсируются отсутствием расходов на проведение разных видов ремонтно-восстановительных работ. |
Экономическая целесообразность применения геосетки определяется:
-
сокращением объёмов щебневых отсыпок на 40 и более %;
-
уменьшением трудозатрат в процессе выполнения подготовительных и монтажных работ;
-
повышением производительности укладочных работ на всех этапах дорожного строительства;
-
экономией материалов расходного ассортимента.
Практика применения геосеточных подложек на дорогах третьей категории подтверждает годовую экономию материальных средств на сумму до 200 тысяч рублей на каждый километровый отрезок дорожного полотна.
В новых дорожных строительных и ремонтно-восстановительных технологиях практикуется укладка сеточного компонента между слоями асфальтобетонного покрытия. Для надёжной фиксации многослойных дорожных одежд используются битумные клеевые мастики. |
Особенности применения геосетки
Разные модификации геосетки адаптированы к запросам дорожных строительных и ремонтных технологий, а также широкого спектра работ связанных с упрочением грунтовых и щебневых оснований.
Круг практического использования сеточного армирования включает в себя:
-
прокладку скоростных автомагистралей и ремонт изношенных дорожных покрытий с восстановлением рабочего ресурса не менее чем на 95%;
-
сооружение железнодорожных путей;
-
упрочение скатов и откосов грунтовых, в том числе гидротехнических сооружений, а также береговых линий природных и искусственных водоёмов;
-
комплексное уплотнение слабых песчаных и супесчаных грунтов;
-
применение в землеустроительных и ландшафтно-образующих работах, благоустройстве дачных придомовых территорий.
Дорожная укладка геосетки производится ручным или механизированным способом с помощью навесного оборудования. |
Для армирования асфальтобетонного покрытия
Для армирования грунтов
Для армирования грунтов
Видео: Геосетка (георешетка) 9 фактов
Разновидности геосетки
С учётом свойств материала и конструктивных особенностей, отдельные модификации геосеточных материалов могут применяться для реализации специальных задач. В частности, сетка одноосная не пригодна для армирования дорожных конструкций, в то время как двухосная не имеет в этом плане никаких ограничений.
Виды геосеток
Основы классификации геосеточного ассортимента
По назначению сеточные подложки делятся на асфальтобетонные и грунтовые. В первом случае предпочтение отдаётся армирующим свойствам и стойкости к активным химическим соединениям. Во втором - возможности экономного расхода минеральных щебневых материалов.
По ориентации ячеек - на одно и двуосные.
Одноосные с прямоугольной ячеистой структурой демонстрируют высокий коэффициент прочности на разрыв только в продольном направлении сеточного полотна. Материал во всех отношениях пригоден для армирования грунтовых оснований дорог и обустройства разделительных подложек. В дорожном строительстве одноосные сетки применения не находят.
Двуосные сетки отличаются одинаковой прочностью в продольном и поперечном направлениях. Материалы эффективно нивелируют динамические и статические деформационные нагрузки, что определило их пригодность для классических и новых дорожных технологий.
По способам крепления. Перпендикулярная укладка нитей формирует сетчатую структуру материала. Для надёжного скрепления нитей в местах пересечения используется несколько способов, в том числе:
-
проволочная вязка;
-
связывание нитью;
-
переплетение продольных и поперечных волокон;
-
клеевое соединение;
-
тепловая сварка.
По видам исходного сырья в основу производства геосеточных модификаций заложены свойства следующих сырьевых материалов
-
базальтовое волокно;
-
полипропилен;
-
полиэфир;
-
полихлорвинил высокой плотности;
-
стекловолокно и композиты.
Таблица классификации геосеток
№ | Тип классификации | Виды | Описание |
1 |
Назначение геосеток |
Для грунта | Используются геосетки с ПВХ пропиткой. Самые востребованные Полиэфирные и полипропиленовые сетки. Укладываются между крупнозернистыми инертными материалами, обеспечивая этим разделение и стабилизацию грунтов, не давая им смешиваться, смещаться и проседать во время эксплуатации. |
Для асфальта | Используются геосетки с битумной пропиткой, в основном из Полиэфира. Монтируются между инертными слоями и между прослойками асфальтобетона, для армирования подушки основания и защиты прослойки асфальтобетона от усадочных деформаций и трещин. | ||
2 |
Ориентация ячеек геосетки |
Одноосная | Моно аксиальная (одноосно ориентированная) одноосная геосетка имеет более высокую механическую прочность в одном – продольном направлении. Используется для укрепления и армирования: земляных насыпей, грунтов подпорных стен, откосов и опорных грунтовых конструкций, которые находятся под большими и долгосрочными нагрузками (проще говоря в тех случаях, когда нагрузки действуют в одном направлении на большом промежутке времени) |
Двуосная | Биаксиальная (двуосно ориентированная) геосетка имеет одинаковую прочность и механические свойства как в продольном так и поперечном направлении. Данный вид сетки отлично расклинивает и удерживает инертные материалы в одной плоскости и распределяет (рассеивает) точечные нагрузки на дорожное полотно по большой плоскости, увеличивая срок службы дорожного полотна в несколько раз. Основная сфера использования двуосных сеток это дорожное и тротуарное строительство. | ||
3 |
Материалы из которых изготовлены |
Полимерная геосетка |
Изготавливается из различных полимеров, таких как: 1. Полиэфир; 2. Полиэстер; 3. Полипропилен; 4. Полипропилен; 5. Полиамид; 6. Поливинилалкоголь. Применяются для земляных и асфальтобетонных работ. Самыми популярными геосетками можно назвать Полиэфирные и Полипропиленовые сетки (они обладают наивысшими показателями прочности и долговечности) |
Стекловолоконная геосетка |
Производятся из алюмоборосиликатного без щелочного стекла и ровингов, путем переплетения стекловолоконных нитей. Используется для армирования асфальтобетона, фасадов строений и грунтовых оснований. Применение стекловолоконных сеток увелиивает межремонтные сроки тротуарных и дорожных покрытий, а также сокращает расходы на ремонт дорожного полотна до 40%.Отличительным преимуществом геосеток можна назвать их невысокую стоимость и возможность использования их при температурах до 350градусов. |
||
Органическая геосетка | Изготавливаются из кокосового волокна и джутовой нити, методом вязания. Применяются для защиты почв от ветряной и водной эрозии | ||
Базальтовая геосетка | Производится из натурального базальта, по средствам наложения ровингов из базальта друг на друга с последующим прошиванием их. Базальтовые геосетки имеют не большой вес, большую гибкость и упругость, высокую механическую прочность, устойчивость к большим перепадам температур и устойчивость к химическим веществам. Данный материал не подвержен растяжению и устойчив к деформациям. В основном используется для армирования асфальтобетона. Способствует уменьшению слоя асфальта на 20% без потерь прочности. | ||
Композитная геосетка | Композит данного материала это склейка нетканого геотекстиля с геосеткой. Композитные геосетки имеют гораздо большую плоскость соприкосновения с основанием, что дает гораздо большую функциональность данному материалу, а именно: повышенная армируемость, возможность фильтрации и разделения мелкозернистых инертных материалов. При обработке геотекстиля битумной пропиткой данный композит можно использовать в целях гидроизоляции. Используется данный материал в земляных, дренажных и асфальтобетонных работах. | ||
4 |
Способы изготовления геосеток |
Плетенная | Геосинтетические волокна переплетаются, образовывая прочное и устойчивое к растяжению сетчатое плотно |
Вязальная | Производится на основовязальном оборудовании, по средствам перпендикулярного наложения на ряд волокон основы, ряда волокон утка с последующей прошивкой волокна в месте стыков – третьим рядом нитей волокна | ||
Нитепрошивная | В производстве используются полиэстерные или стекловолоконные нити. В местах стыков полиэстерных или стекловолоконных нитей, место стыка прошивается, обеспечивая геосетке высокую устойчивость к разрыву. | ||
Сплавленная | Полимерные нити и волокна сплавляются в сетчатую структуру при помощи ультразвуковой сварки или термической обработки | ||
Экструзии | Применяется полипропиленовый или полиэтиленовый исходный материал. С помощью плоскощелевой экструзии получают плоское полимерное полотно. Далее в неотвердевшем полимерном полотне, формируют ячейки, путем пробития ячеек в незатвердевшем полимерном полотне. Далее при необходимости получения одноосной георешетки – перфорированное полотно подвергают растяжению в одном направлении (что формирует длинные щелевые отверстия). При необходимости получения двуосной георешетки – горячее перфорированное полотно подвергается растяжению в обе стороны. Благодаря такому методу производства, молекулярная структура полимеров выстраивается в продольном направлении, что способствует 20-и кратному увеличению прочности, по сравнению с обычными полипропиленами и полиэтиленами. | ||
5 |
Типы пропитки (обработки) |
Полимерная | Геосетки с полимерной пропиткой используются для укрепления щебневых, гравийных и грунтовых оснований. Пропитываются ПВХ (поливинилхлоридом), который увеличивает прочность и срок службы геосетки, а также защищает ее от УФ излучения и агресивных химических сред. |
Битумная | Геосетки с битумной пропиткой используются в укреплении асфальтобетонных конструкций. Благодаря битумной пропитке повышается адгезия с асфальтом |
Из чего производится геосетка?
Свойства исходного сырья для производства геосеток заслуживают отдельного обзора, поскольку от его параметров зависят многие монтажные и эксплуатационные характеристики сеточного ассортимента. При всей своей универсальности, модельный ряд имеет несколько существенных различий. В перечне требований к геосеточному ассортименту:
-
высокая прочность;
-
продолжительный срок службы;
-
стойкость к разрывным усилиям;
-
сохранение работоспособности после многочисленных температурных перепадов;
-
износостойкость.
1. Стекловолоконная геосетка сснп 50/50-25. Химически и биологически инертное полотно демонстрирует сочетание высокой прочности и стойкости к деформационным и неблагоприятным температурным воздействиям. Геосетка отличается номинальной для своего класса эластичностью, статическое растяжение составляет не более 4 %.
Стекловолоконное армирование предотвращает осадку дорожного полотна и образование усталостных трещин, поэтому стабилизирующие свойства сетки пользуются высоким спросом в дорожном строительстве. Геосетка для укрепления склонов не препятствует формированию корневых систем многолетних трав.
2. Геосетка базальтовая. Изготовленный из волокон минеральной ваты сеточный материал с битумно-полимерной пропиткой изначально характеризуется универсальностью применения. В активе ассортимента - высокая прочность и сохранение работоспособности на протяжении длительного эксплуатационного ресурса. Базальтовая сетка выгодно отличается от однотипных материалов доступной стоимостью.
3. Полипропиленовая геосетка. Прочная структура сеточного полотна без последствий переносит статические и динамические деформационные нагрузки. Полипропиленовые подложки эффективно нивелируют низко- и высокочастотные вибрационные воздействия на дорожное покрытие, что положительно сказывается на его долговечности.
4. Полиэфирная геосетка. Материал с битумной пропиткой сочетает в своём конструктиве доступную стоимость, соответствие требованиям новых дорожных технологий и сохранение изначальных свойств на протяжении всего срока службы. Полиэфирная сетка – оптимальный вариант армирования дорог при реализации бюджетных проектов.
5. Полимерная геосетка. Материал больше известный под названием СД-сетки производится на основе экологичного полимерного сырья. Ассортимент демонстрирует достаточно высокие физико-механические характеристики и стойкость к широкому диапазону деформационных нагрузок.
Существенный недостаток полимерной геосетки, это разрушение структуры солнечным ультрафиолетом. При необходимости, геосетка для дороги из щебня комплектуется защитной геотекстильной подложкой. |
6. Сетка композитная. Многослойный материал может состоять из двух или более сеточных компонентов, например базальтовых и стекловолоконных. Композитные подложки совмещают в себе основные преимущества нескольких комплектующих материалов, которые используются в дорожном строительстве с большей эффективностью.
Таблица Сравнительных характеристик основных материалов геосеток
№ | Наименование характеристики | Материал | ||
Полипропилен | Полиэфир | Полиамид | ||
1 | Водоустойчивость | Отличная | Отличная | При увлажнении наблюдается снижение прочности до 30% |
2 | Био-стойкость | Отличная | Отличная | Отличная |
3 | Устойчивость к щелочам и кислотам | Отличная | Пониженная прочность в щелочной среде с рН≥9 | Снижение при рН среды менее 5,5 |
4 | Стойкость к УФ излучению | Хорошая не длительная стойкость (1-3года) | Отличная | Плохая |
5 | Механические свойства | Низкая длительная прочность | Отличные | Отличные |
Монтаж геосетки на асфальтобетон
Укладка армирующей сетки между слоями асфальтобетона предусматривает определённую последовательность монтажных работ. Положительно зарекомендовавший себя алгоритм включает в себя.
-
Подготовку основания, в том числе выравнивание и уплотнение грунта, при необходимости, нанесение выравнивающей отсыпки.
-
Обработку основания битумным раствором для повышения адгезии с сеточной подложкой.
-
Укладку рулонного сеточного полотна раскатыванием рулона специальным приспособлением типа траверсы.
При разравнивании уложенной поверх сетки асфальтовой массы необходимо следить за неподвижностью сетки, чтобы избежать на сеточной подложке образования складок и морщин, также механических повреждений.
Как правильно уложить сетку на асфальт?
В дорожно-строительной практике используются разные варианты сеточного монтажа.
-
Фрагментарная укладка сетки на проблемные места в процессе локального, так званого «точечного» ремонта.
-
При капитальном ремонте полотно укладывается по всей площади восстанавливаемого отрезка дорожного покрытия.
-
Совмещённый монтаж предписывает обустройство полного сеточного настила с добавлением фрагментов поверх проблемных участков и монтажных швов.
Выбор оптимального варианта укладки производится специалистами в соответствии с особенностями проектных требований.
Видео: Укладка Геосетки
Выводы
Применение геосетки в дорожном строительстве вошло в перечень обязательных требований многих дорожных технологий. По заключению экспертов, геосетка демонстрирует полноценные армирующие и разделительные свойства, соответствующие требованиям дорожно-строительных и ремонтных технологий. Также имеет место снижение затрат средств и рабочего времени на производство текущих ремонтных работ.
Также стоит почитать:
- Инструкция по укладке геосетки с битумной пропиткой
- Как правильно класть геотекстиль
- Главные преимущества Дорнит-2