V tunelovém stavitelství je drenážní systém velmi důležitý. Trojrozměrná kompozitní drenážní síť je běžně používaný drenážní materiál v tunelovém stavitelství. Jaké je tedy její uplatnění v tunelech?
I. Technické vlastnosti trojrozměrné kompozitní drenážní sítě
Trojrozměrná kompozitní drenážní síť je kompozitní materiál z trojrozměrného plastového síťového jádra vyrobeného z polyethylenu s vysokou hustotou (HDPE) a oboustranně lepené propustné geotextilie. Její jádrová struktura je drenážní kanál tvořený svislými žebry a horními a dolními příčnými podpůrnými žebry, které tvoří stabilní nosný systém. Proto má tři hlavní technické výhody:
1. Efektivní drenážní kapacita: Propustnost může dosáhnout 2500 m/den, což odpovídá drenážnímu účinku 1 metr silné štěrkové vrstvy, a může rychle odvést průsakovou vodu v tunelu.
2. Odolnost vůči vysokému tlaku: Dokáže dlouhodobě odolat vysokému tlaku 3000 kPa, tloušťka síťového jádra je 5-8 mm a pevnost v tahu je ≥36,5 kN/m, což zajišťuje stabilní provoz za složitých geologických podmínek.
3. Komplexní ochranná funkce: Má antifiltrační, vzduchotěsné a základové výztužné funkce a tvoří integrovaný ochranný systém „antifiltrační-drenážní-ochrany“.
II. Čtyři hlavní scénáře použití v tunelovém inženýrství
1. Drenážní vrstva za ostěním
V důsledku hromadění podzemní vody za ostěním tunelu snadno vzniká tlak vody, což vede k netěsnostem a dokonce i k poškození konstrukce. Mezi ostění a okolní horninu je položena trojrozměrná kompozitní drenážní síť, která vytváří podélný drenážní kanál, jenž odvádí horskou vodu do bočního příkopu k odtoku.
2. Invertovaný obloukový drenážní systém
Obrácený oblouk je náchylný k deformaci způsobené mrazovým zdviháním v důsledku hromadění vody. Trojrozměrná kompozitní drenážní síť se používá v kombinaci s vrstvou štěrku k rychlému odvodnění podzemní vody. Její trojrozměrná struktura dokáže blokovat vzlínání kapilární vody a zabránit poškození způsobenému mrazovým zdviháním v zimě.
3. Drenážní vrstva boční stěny
V tunelu se slabou okolní horninou může prosakující voda v boční stěně snadno způsobit nestabilitu nosné konstrukce. Trojrozměrná kompozitní drenážní síť jako drenážní vrstva boční stěny nejen odvádí prosakující vodu, ale také omezuje deformaci okolní horniny díky své vysoké pevnosti v tahu. Zkušební data ukazují, že její smyková pevnost je o 40 % vyšší než u tradičních materiálů, což může zajistit stabilitu boční stěny.
4. Přechodová vrstva odvodnění portálu tunelu
Portál tunelu je náchylný k zřícení v důsledku infiltrace povrchové vody. Za ostění portálu tunelu je položena trojrozměrná kompozitní drenážní síť, která tvoří přechodovou drenážní vrstvu odvádějící povrchovou vodu do drenážního příkopu. Její korozní odolnost odolává erozi způsobené kyselou podzemní vodou a zajišťuje dlouhodobou stabilitu.
III. Stavební body a kontrola kvality
1. Řízení směru pokládky: Směr délky role materiálu musí být kolmý k ose tunelu, aby se zajistilo, že odvodňovací kanál bude odpovídat směru proudění vody.
2. Ošetření spojů: K upevnění použijte sponu nebo svařovací technologii, délka překrytí je ≥15 cm a ke spojení každých 0,3 m použijte hřebíky ve tvaru U nebo polymerové pásy.
3. Ochrana zásypu: Zásyp by měl být dokončen do 48 hodin po položení, maximální velikost částic plniva je ≤ 6 cm a používá se lehké mechanické zhutnění, aby se zabránilo poškození síťové jádrové struktury.
Čas zveřejnění: 29. července 2025
