В дорожном строительстве стык выемки и насыпи является слабым звеном в конструкции дорожного полотна, часто вызывая неравномерную осадку, растрескивание покрытия и другие проблемы из-за инфильтрации грунтовых вод, различий в насыпных и выемочных материалах и неправильной технологии строительства. Трехмерная композитная дренажная сеть — это материал, широко используемый для решения этих проблем. Итак, каковы ее области применения в стыке выемки и насыпи?
1. Причины заболеваний и требования к дренажу дорожного полотна на стыке выемки и насыпи.
Заболевания дорожного полотна на стыке выемки и насыпи в основном возникают из-за следующих противоречий:
1. Инфильтрация грунтовых вод и различия в составе материалов.
На границе между зоной насыпи и зоной выемки грунта часто образуется гидравлический градиент из-за разницы уровней грунтовых вод, что приводит к размягчению или размыванию насыпного грунта.
2. Дефекты в процессе строительства
При традиционных методах часто встречаются такие проблемы, как неровная ступенчатая выемка грунта и недостаточное уплотнение на стыке выемки и насыпи.
2. Технические преимущества трехмерной композитной дренажной сетки
1. Эффективный дренаж и защита от фильтрации.
Трехмерная композитная дренажная сетка состоит из двухстороннего геотекстиля и среднего трехмерного сетчатого сердечника. Толщина сетчатого сердечника составляет 5-7,6 мм, пористость >90%, а дренажная способность — 1,2×10⁻³ м²/с, что эквивалентно слою гравия толщиной 1 м. Дренажный канал, образованный вертикальными и наклонными ребрами, способен поддерживать стабильную водопроводность при высокой нагрузке (3000 кПа).
2. Прочность на растяжение и армирование фундамента.
Продольная и поперечная прочность на растяжение трехмерной композитной дренажной сетки может достигать 50-120 кН/м, что позволяет заменить функцию армирования некоторых георешеток. При укладке на стыке насыпи и котлована ее сетчатая структура позволяет рассеивать концентрацию напряжений и уменьшать неравномерную осадку.
3. Долговечность и удобство строительства.
Он изготовлен из композита, состоящего из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) и полиэфирного волокна, устойчивого к ультрафиолетовому излучению, кислотной и щелочной коррозии, и имеет срок службы более 50 лет. Благодаря своей легкости (вес на единицу площади <1,5 кг/м²) его легко укладывать вручную или механически, а эффективность строительства на 40% выше, чем у традиционных гравийных покрытий.
III. Этапы строительства и контроль качества
1. Базовая обработка поверхности
Ширина выемки на стыке насыпи и котлована должна составлять ≥1 м, глубина – до слоя твердого грунта, а погрешность ровности поверхности – ≤15 мм. Необходимо удалить острые предметы, чтобы избежать повреждения дренажной сетки.
2. Процесс укладки
(1) Дренажная сетка укладывается вдоль оси дорожного полотна, и основное направление силы перпендикулярно ступени;
(2) Перекрытие фиксируется методом сварки горячим расплавом или U-образными гвоздями с шагом ≤1 м;
(3) Максимальный размер частиц засыпки составляет ≤6 см, а для уплотнения используется легкая техника, чтобы избежать повреждения сетчатого сердечника.
3. Контроль качества
После укладки необходимо провести испытание на водопроводность (стандартное значение ≥1×10⁻³м²/с) и испытание на прочность при перекрытии (прочность на растяжение ≥80% от расчетного значения).
Как видно из вышеизложенного, трехмерная композитная дренажная сеть может повысить стабильность и долговечность дорожного полотна на стыке насыпи и котлована благодаря своим преимуществам в виде эффективного дренажа, армирования на растяжение и прочности.
Дата публикации: 30 июня 2025 г.
