การประยุกต์ใช้ระบบระบายน้ำแบบผสมสามมิติในบริเวณจุดตัดระหว่างดินถมและดินขุดของถนน

ในการก่อสร้างทางหลวง บริเวณรอยต่อระหว่างการขุดและการถมดินเป็นจุดอ่อนในโครงสร้างฐานรากถนน มักก่อให้เกิดการทรุดตัวไม่สม่ำเสมอ การแตกร้าวของผิวทาง และปัญหาอื่นๆ เนื่องจากการซึมของน้ำใต้ดิน ความแตกต่างของวัสดุถมและวัสดุขุด และเทคโนโลยีการก่อสร้างที่ไม่เหมาะสม เครือข่ายระบายน้ำแบบผสมสามมิติเป็นวัสดุที่นิยมใช้เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ ดังนั้นแล้ว เครือข่ายระบายน้ำแบบผสมสามมิติจะนำไปประยุกต์ใช้ในบริเวณรอยต่อระหว่างการขุดและการถมดินได้อย่างไรบ้าง?

1. สาเหตุของโรคและข้อกำหนดด้านการระบายน้ำของพื้นถนนบริเวณทางแยกตัดถม

ปัญหาที่เกิดขึ้นกับพื้นถนนบริเวณรอยต่อระหว่างการตัดและถมดิน ส่วนใหญ่เกิดจากความขัดแย้งดังต่อไปนี้:

1. การซึมของน้ำใต้ดินและความแตกต่างของวัสดุ

บริเวณรอยต่อระหว่างพื้นที่ถมและพื้นที่ขุดมักก่อให้เกิดความลาดชันทางไฮดรอลิกเนื่องจากความแตกต่างของระดับน้ำใต้ดิน ส่งผลให้ดินถมอ่อนตัวหรือถูกกัดเซาะ

2. ข้อบกพร่องในกระบวนการก่อสร้าง

ในกระบวนการแบบดั้งเดิม ปัญหาต่างๆ เช่น การขุดขั้นบันไดที่ไม่สม่ำเสมอ และการบดอัดที่ไม่เพียงพอตรงรอยต่อระหว่างการขุดและการถม เป็นเรื่องที่พบได้ทั่วไป

2. ข้อดีทางเทคนิคของตาข่ายระบายน้ำคอมโพสิตสามมิติ

1. ระบบระบายน้ำที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิภาพในการป้องกันการซึมผ่าน

ตาข่ายระบายน้ำคอมโพสิตสามมิติประกอบด้วยแผ่นใยสังเคราะห์สองด้านและแกนตาข่ายสามมิติตรงกลาง ความหนาของแกนตาข่ายอยู่ที่ 5-7.6 มม. ความพรุนมากกว่า 90% และความสามารถในการระบายน้ำอยู่ที่ 1.2×10⁻³ ตร.ม./วินาที ซึ่งเทียบเท่ากับชั้นกรวดหนา 1 เมตร ช่องระบายน้ำที่เกิดจากสันแนวตั้งและสันเอียงสามารถรักษาการนำน้ำให้คงที่ภายใต้ภาระสูง (3000 กิโลปาสคาล)

2. ความแข็งแรงต่อแรงดึงและการเสริมแรงฐานราก

ความแข็งแรงดึงตามแนวยาวและแนวขวางของตาข่ายระบายน้ำคอมโพสิตสามมิติสามารถสูงถึง 50-120 กิโลนิวตัน/เมตร ซึ่งสามารถใช้ทดแทนคุณสมบัติการเสริมแรงของแผ่นใยสังเคราะห์บางชนิดได้ เมื่อวางไว้ที่จุดเชื่อมต่อระหว่างดินถมและดินขุด โครงสร้างแกนตาข่ายจะช่วยกระจายความเค้นและลดการทรุดตัวที่ไม่เท่ากัน

3. ความทนทานและความสะดวกในการประกอบ

ผลิตจากโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) และวัสดุผสมใยโพลีเอสเตอร์ ซึ่งทนต่อรังสีอัลตราไวโอเลต การกัดกร่อนของกรดและด่าง และมีอายุการใช้งานมากกว่า 50 ปี คุณสมบัติที่เบา (น้ำหนักต่อหน่วยพื้นที่ <1.5 กก./ตร.ม.) ทำให้ปูได้ง่ายด้วยมือหรือเครื่องจักร และประสิทธิภาพในการก่อสร้างสูงกว่าชั้นกรวดแบบดั้งเดิมถึง 40%

III. จุดก่อสร้างและการควบคุมคุณภาพ

1. การเตรียมพื้นผิวเบื้องต้น

ความกว้างของการขุดขั้นบันไดตรงจุดเชื่อมต่อระหว่างดินถมและดินขุดต้อง ≥1 เมตร ความลึกต้องถึงชั้นดินแข็ง และความคลาดเคลื่อนของความเรียบของพื้นผิวต้อง ≤15 มิลลิเมตร ควรนำวัตถุมีคมออกเพื่อหลีกเลี่ยงการเจาะทะลุตาข่ายระบายน้ำ

2. ขั้นตอนการวาง

(1) ตาข่ายระบายน้ำวางตามแนวแกนของพื้นถนน และทิศทางแรงหลักตั้งฉากกับขั้นบันได

(2) การทับซ้อนจะยึดด้วยการเชื่อมด้วยความร้อนหรือตะปูรูปตัวยู โดยมีระยะห่าง ≤1 ม.

(3) ขนาดอนุภาคสูงสุดของวัสดุถมคือ ≤6 ซม. และใช้เครื่องจักรขนาดเล็กในการบดอัดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อแกนตาข่าย

3. การตรวจสอบคุณภาพ

หลังจากปูเสร็จแล้ว ควรทำการทดสอบการนำน้ำ (ค่ามาตรฐาน ≥1×10⁻³m²/s) และการทดสอบความแข็งแรงของการซ้อนทับ (ความแข็งแรงดึง ≥80% ของค่าที่ออกแบบไว้)

จากที่กล่าวมาข้างต้น จะเห็นได้ว่าโครงข่ายระบายน้ำแบบผสมสามมิติสามารถปรับปรุงเสถียรภาพและความทนทานของฐานรากถนนบริเวณรอยต่อระหว่างดินถมและดินขุดได้ ด้วยข้อดีของการระบายน้ำที่มีประสิทธิภาพ การเสริมแรงดึง และความทนทาน