Об эффективных и экономичных армогрунтовых сооружениях на основе систем семейства «Террамеш®»

Введение

Весьма востребованные системы армирования грунтов, существующие в настоящее время в мире, уже доказали свою эффективность при строительстве и эксплуатации дорог в сложных и стесненных условиях. На сегодняшний день в результате санкций такие продукты стали особенно необходимыми на внутреннем российском рынке.

На выбор наиболее эффективной армогрунтовой системы влияет множество факторов – прежде всего способность выдерживать проектные нагрузки, долговечность, а также экономия времени и средств при строительстве и эксплуатации. Поэтому правильный выбор такой системы для конкретных, в том числе неблагоприятных, условий чрезвычайно важен.

Ряд задач, связанных с ограничениями, возникающими в процессе возведения подпорных сооружений и насыпей при строительстве дорог, способны решить по крайней мере три ключевых продукта семейства «Террамеш®» от компании «Маккаферри».

Отметим, что компания Maccaferri («Маккаферри») с 1994 года имеет подразделение в РФ, представительства в остальных странах СНГ и собственный завод в Московской области (maccaferri.com/ru/) и у нее есть почти тридцатилетний опыт успешной работы с разными армогрунтовыми решениями в России.

Преимущества армогрунтовых систем семейства «Террамеш®»

Для удержания грунта используют в том числе гравитационные подпорные стены и армогрунтовые конструкции.

Армогрунтовые системы семейства «Террамеш®», разработанные и производимые компанией «Маккаферри», представляют собой модульные конструкции (из элементов заводского изготовления, выполненных из сетки двойного кручения), которые используются для создания механически укрепленных сооружений из насыпного грунта. Их применение особенно актуально, если сооружение должно выдерживать экстремальные нагрузки и/или если строительство ведется в сейсмоактивных районах.

Три основные системы семейства «Террамеш®» – это собственно «Террамеш®», «Зеленый Террамеш®» и «Террамеш® Минерал». Они похожи между собой, но используются в разных ситуациях и выполняют разные специфические задачи. При этом их объединяют следующие общие преимущества.

1. Прочность системы в целом. Облицовочная грань и армирующая панель модуля, являющегося основой системы, изготовлены в виде единой конструкции без каких-либо соединений, что обеспечивает ее высокую прочность.

2. Возможность закладывать коммуникации внутри тела армогрунтового сооружения. Используется сетка двойного кручения, которая не распускается при локальных повреждениях, поэтому не возникнет проблем при пересечении армирующих элементов с инженерными коммуникациями, заложенными внутри тела насыпи.

3. Увеличенный срок службы системы за счет покрытия «Полимак®». Для проволоки, из которой изготавливается сетка, используется инновационное полимерное покрытие «Полимак®». характеризующееся высокой стойкостью к истиранию, ультрафиолетовому облучению, низким температурам и воздействиям агрессивных химических веществ (кислот, щелочей и пр.). Это значительно увеличивает срок службы сеток.

4. Долговременное сохранение расчетной прочности. Длительность сохранения расчетной прочности продуктов составляет 120 лет. Этот параметр определяется по формулам из нормативных документов с учетом всех коэффициентов запаса прочности.

5. Отсутствие ограничений по высоте армогрунтовых сооружений. Особенно высокие армогрунтовые конструкции на основе систем семейства «Террамеш®» можно создавать в сочетании с геосинтетическими парапродуктами компании «Маккаферри», что дополнительно увеличит прочность таких сооружений.

Система «Террамеш®» (классическая)

Широко известная на мировом рынке и в РФ система «Террамеш®» представляет собой модульную систему для устройства армогрунтовых подпорных стенок, которая монтируется из предварительно собранных блоков. Эти блоки изготавливают из сетки двойного кручения с размером ячейки 8х10 см. Лицевая часть стенки состоит из коробчатых габионов, каждый из которых имеет сзади «хвост» для армирования насыпи – панель, которая засыпается грунтом. Для заполнения габионов используют твердые камни (угловатые или круглые) размером в среднем от 100 до 200 мм (не менее 50 мм и не более 250 мм).

Чтобы лицевая сторона стенки была ровной, при монтаже блоков используют опалубку.

На границе тыльной стороны блоков и грунта обратной засыпки укладывают нетканый геотекстиль, чтобы предотвратить проникновение мелких частиц грунта в тела коробчатых габионов, заполненных каменным материалом, и при этом избежать увеличения гидростатического давления на заднюю сторону габионной конструкции (рис. 1).

Рис. 1. Схематичное изображение устройства армогрунтового сооружения на основе системы «Террамеш®» и преимущества этой системы

В качестве яркого примера оптимального использования системы «Террамеш®» в дорожном строительстве в стесненных условиях можно привести создание развязки на обходе г. Воронежа на 507 километре трассы М4 «Дон». В этом случае на основе системы «Террамеш®» была устроена подпорная стенка каскадного типа: одна часть – для съезда, вторая – для основной дороги (рис. 2).

Рис. 2. Армогрунтовое сооружение каскадного типа на основе системы «Террамеш®» на обходе г. Воронежа на 507 километре трассы М4 «Дон»

Система «Зеленый Террамеш®»

«Зеленый Террамеш®» представляет собой экологичную модульную систему. Ее используют для строительства армированных откосов и насыпей с озелененной лицевой стороной преимущественно в южных регионах России, где растительный покров образуется быстрее и лучше.

Модули этой системы выполнены из сетки двойного кручения с размером ячейки 8х10 см. Их дополнительно усиливают панели из сварной металлической сетки на лицевой стороне. Конструкция из сборных модулей легко монтируется на месте. Облицовку под заданным углом поддерживают распорки. Нужный угол наклона лицевой грани (45, 60, 65, 70 град.) задают специальные треугольники.

Не вертикальная, а наклонная лицевая сторона системы вместе с использованием геоматов или биополотен и слоя плодородного грунта (почвы) толщиной 30–50 см, уложенного под ними, способствуют ускорению образования естественного растительного покрова (рис. 3).

Рис. 3. Схематичное изображение устройства армогрунтового сооружения на основе системы «Зеленый Террамеш®» и преимущества этой системы

В качестве яркого примера можно привести использование системы «Зеленый Террамеш®» для ликвидации ошибки проектного решения при строительстве одного из дорожных тоннелей в Грузии. При реализации проекта были выполнены вертикальная подрезка горы и искусственное удлинение тоннеля с обеих сторон на 60 м. После завершения строительства подрезанная часть горы стала неустойчивой, а выполаживание склона уже не представлялось возможным. Эту проблему удалось решить с помощью устройства армогрунтового сооружения на основе системы «Зеленый Террамеш®», которое обеспечило устойчивость сползающего склона и гармонично вписалось в существующий ландшафт после его озеленения (рис. 4).

Рис. 4. Армогрунтовое сооружение на основе системы «Зеленый Террамеш®» (Грузия)

Система «Террамеш Минерал®»

«Террамеш Минерал®» идеально подходит в тех случаях, когда важна не только несущая способность армогрунтового сооружения, но и его эстетичный современный вид. К тому же эта система отличается экономичностью и сравнительно высокой скоростью возведения: для заполнения блоков требуется на 30–40% меньше каменного материала по сравнению с классической системой «Террамеш».

В своей основе система «Террамеш Минерал®» аналогична системе «Зеленый Террамеш®». На лицевой стороне армогрунтового сооружения устанавливаются панели из оцинкованной сварной сетки.

«Террамеш Минерал®» поставляется в предсобранном состоянии, что существенно сокращает время на проведение монтажных работ, а также способствует большей точности возведения. Угол наклона лицевой грани армогрунтового сооружения может доходить до 87 град., то есть передняя сторона подпорной стенки получается почти вертикальной (рис. 5, 6).

Рис. 5. Схематичное изображение устройства армогрунтового сооружения на основе системы «Террамеш Минерал®» и преимущества этой системы

Рис. 6. Пример армогрунтового сооружения на основе системы «Террамеш Минерал®»

Гибридные конструкции

Для строительства высоких армогрунтовых сооружений используются гибридные конструкции, когда системы семейства «Террамеш®» сочетаются с парапродуктами от компании «Маккаферри» – высокопрочными геосинтетическими материалами, дополнительно армирующими тело насыпи.

Модули семейства «Террамеш®» отлично сочетаются с георешетками «Паралинк®» и «Парагрид®». А при использовании для засыпки местного грунта с повышенным водонасыщением лучше использовать уникальные георешетки «Парадрейн®». Они также устойчивы к высоким нагрузкам, но в центре каждой ленты находится дренажная канавка, защищенная термоскрепленным геотекстилем, что помимо основного дренажа способствует дополнительному отводу воды из тела насыпи (рис. 7).

Рис. 7. Схематичное изображение устройства комбинированного армогрунтового сооружения на основе системы семейства «Террамеш®» в сочетании с георешетками «Паралинк®», «Парагрид®» или «Парадрейн®» с указанием прочности этих решеток

Комбинирование продуктов компании «Маккаферри» весьма экономично и обеспечивает очень высокую эффективность работы для решения задач любого уровня сложности по сравнению со многими другими технологиями.

Заключение

Армогрунтовые сооружения могут создаваться в условиях ряда ограничений, например при слабых грунтах оснований, стесненном пространстве для работ, суровом климате, наличии сейсмоопасности и т. д. Но они в любом случае должны выдерживать проектные нагрузки и быть долговечными, поэтому выбор наиболее эффективной системы для армирования грунта в каждом конкретном случае чрезвычайно важен. Не менее важно выбрать систему, покупка и использование которой для строительства отнимет минимальное количество времени и денег. Этим критериям вполне отвечают три ключевых продукта компании «Маккаферри», о которых шла речь в настоящей статье.