Penerapan jaringan drainase komposit tiga dimensi pada persimpangan badan jalan timbunan dan galian

Dalam konstruksi jalan raya, badan jalan persimpangan galian-timbunan merupakan titik lemah dalam struktur badan jalan, yang sering menyebabkan penurunan yang tidak merata, retak pada perkerasan jalan, dan masalah lainnya akibat infiltrasi air tanah, perbedaan material timbunan dan galian, serta teknologi konstruksi yang tidak tepat. Jaringan drainase komposit tiga dimensi adalah material yang umum digunakan untuk mengatasi masalah ini. Jadi, apa saja aplikasinya pada badan jalan persimpangan galian-timbunan?

1. Penyebab penyakit dan kebutuhan drainase pada badan jalan persimpangan galian-timbunan

Masalah pada badan jalan persimpangan galian-timbunan terutama berasal dari kontradiksi berikut:

1. Infiltrasi air tanah dan perbedaan material

Persimpangan antara area timbunan dan area penggalian sering membentuk gradien hidrolik karena perbedaan permukaan air tanah, yang mengakibatkan pelunakan atau pengikisan timbunan.

2. Cacat dalam proses konstruksi

Dalam proses tradisional, masalah seperti penggalian bertahap yang tidak teratur dan pemadatan yang tidak memadai pada pertemuan galian dan timbunan adalah hal yang umum terjadi.

2. Keunggulan teknis jaring drainase komposit tiga dimensi

1. Drainase yang efisien dan kinerja anti-filtrasi

Jaring drainase komposit tiga dimensi terdiri dari geotekstil dua sisi dan inti jaring tiga dimensi di bagian tengah. Ketebalan inti jaring adalah 5-7,6 mm, porositasnya >90%, dan kapasitas drainasenya adalah 1,2 × 10⁻³ m²/s, yang setara dengan lapisan kerikil setebal 1 m. Saluran drainase yang dibentuk oleh rusuk vertikal dan rusuk miringnya dapat mempertahankan konduktivitas air yang stabil di bawah beban tinggi (3000 kPa).

2. Kekuatan tarik dan penguatan pondasi

Kekuatan tarik memanjang dan melintang dari jaring drainase komposit tiga dimensi dapat mencapai 50-120 kN/m, yang dapat menggantikan fungsi penguatan beberapa geogrid. Ketika diletakkan di persimpangan timbunan dan galian, struktur inti jaringnya dapat menyebarkan konsentrasi tegangan dan mengurangi penurunan diferensial.

3. Daya tahan dan kemudahan konstruksi

Terbuat dari komposit polietilen densitas tinggi (HDPE) dan serat poliester, material ini tahan terhadap sinar ultraviolet, korosi asam dan basa, serta memiliki masa pakai >50 tahun. Karakteristiknya yang ringan (berat per satuan luas <1,5 kg/m²) membuatnya mudah dipasang secara manual atau mekanis, dan efisiensi konstruksinya 40% lebih tinggi daripada lapisan kerikil tradisional.

III. Poin-poin konstruksi dan pengendalian mutu

1. Perawatan permukaan dasar

Lebar galian pada pertemuan timbunan dan galian adalah ≥1m, kedalamannya sampai lapisan tanah padat, dan kesalahan kerataan permukaan ≤15mm. Singkirkan benda tajam untuk menghindari menusuk jaring drainase.

2. Proses peletakan

(1) Jaring drainase diletakkan sepanjang sumbu badan jalan, dan arah gaya utama tegak lurus terhadap anak tangga;

(2) Tumpang tindihnya diperbaiki dengan pengelasan leleh panas atau paku berbentuk U, dengan jarak ≤1m;

(3) Ukuran partikel maksimum timbunan adalah ≤6 cm, dan mesin ringan digunakan untuk pemadatan agar tidak merusak inti jaring.

3. Inspeksi kualitas

Setelah pemasangan, uji konduktivitas air (nilai standar ≥1×10⁻³m²/s) dan uji kekuatan tumpang tindih (kekuatan tarik ≥80% dari nilai desain) harus dilakukan.

Seperti yang terlihat di atas, jaringan drainase komposit tiga dimensi dapat meningkatkan stabilitas dan daya tahan badan jalan persimpangan timbunan dan galian melalui keunggulannya dalam hal drainase yang efisien, penguatan tarik, dan daya tahan.