Composieten en synthetische materialen worden veel gebruikt in landschapsontwerp, architectuur en constructie in het algemeen. Ze komen organisch zowel natuurlijke als kunstmatige structuren binnen en voeren de taken uit om verschillende vormen te versterken en te corrigeren. Een van de meest voorkomende materialen van dit type kan een geogrid worden genoemd voor het versterken van hellingen op steile hellingen.
Wat is een geogrid?
Tot voor kort waren technische hulpmiddelen voor het oplossen van problemen met isolatie of versterking van open grond voornamelijk beperkt tot variaties van geotextiel. Althans, dit was de situatie op het gebied van massale service van sites voor verschillende doeleinden. Verbetering van het ontwerp van geosynthetics heeft het mogelijk gemaakt om het scala aan technische taken van dit type aanzienlijk uit te breiden, waardoor de vraag is ontstaan naar het creëren van een ergonomisch reservoir met een flexibele maar sterke structuur. Zo kun je je een geogrid voorstellen voorversterking van hellingen, die de functie vervult van externe versterking van bodems, grind en zandige oppervlakken. Dit type kunststof rooster is gemaakt van kunststof strips, die door lassen aan elkaar worden vastgemaakt, waardoor een celstructuur ontstaat. Tijdens gebruik na het leggen zorgt deze kunststof voor een anti-erosiebescherming van hellingen en taluds in omstandigheden met hoge hellingsgraad. Dergelijke taken zijn relevant bij de aanleg van wegen, bruggen, spoorlijnen, snelwegovergangen, enz.
Volumetrische geogrids
Het meest populaire type geogrid, vanwege de driedimensionale structuur van de cellen. Het oppervlak van een dergelijke coating varieert, afhankelijk van de vorm van afgifte in briketten, van 10 tot 25 m2. Wat het fabricagemateriaal betreft, is het volumetrische geogrid voor het versterken van hellingen gemaakt van de volgende grondstoffen:
- Polymeren. Goedkoop en praktisch synthetisch, waarmee u een product in kleine maten kunt produceren, maar met hoge sterkte-eigenschappen. Zowel massieve als geperforeerde tapes zijn gemaakt van polymeren, wat het mogelijk maakt om een drainagefunctie te bieden.
- Textielstof. De optimale oplossing voor zoneringslagen, waardoor de negatieve effecten van vorstophoping worden verminderd en hellingen worden versterkt.
- Beton. Een speciaal soort geogrid, waardoor een gemeenschappelijk frame van versterking van het probleemgebied wordt gevormd. Als onderdeel van de betonconstructie kunnen bovenstaande geokunststoffen worden gebruikt.
Platte geogrids
Ook een roostervariant van geotextiel, maar met platte rechthoekige of vierkante cellen. Als zodanig wordt het versterken van hellingen met dit materiaal zelden uitgevoerd, maar met zijn hulp, zonder de hoogte van het landschap te vergroten, kunnen de volgende taken effectiever worden uitgevoerd:
- Fixatie van structurele lagen.
- Uniforme verdeling van dynamische en statische belastingen over het gebied. Met andere woorden, er wordt indirecte versterking van hellingen met een geogrid met een vlakke structuur doorgevoerd.
- Verhoging van het draagvermogen van de ketting.
- Verminder het risico op spoorvorming en kuilen op wegen.
- Het vasthouden van steenslag en grind op de benodigde technologische laag zonder deze in de grond achter te laten.
Een plat geogrid wordt vaker gebruikt waar het gebruik van volumetrische wapeningshoningraten in principe niet verantwoord of technisch onmogelijk is. Dit kunnen opritten zijn, bestrating, het installeren van zware vloeren, enz.
Algemene technologie van geogrid-hellingversterking
De volgende geogrid-technologie wordt direct gebruikt voor het versterken van complexe landschapsgebieden op de grond:
- Metingen en planning van het doelgebied worden gemaakt. Hiervoor wordt meetapparatuur gebruikt, evenals handmatige apparaten zoals niveaus en niveaus.
- Bij storthellingen is verdichting verplicht. Dit probleem wordt opgelost door handmatige rollen of een trilplaat.
- Het materiaal wordt uitgerold over het gemarkeerde en voorbereide gebied. Zoals de instructie voor het versterken van hellingen met geogrids aangeeft, moet het bovenste deel van de coating het horizontale vlak met ten minste 50 cm vastleggen, ongeacht de hellingshoek.
- Het materiaal wordt vastgezet met speciale bevestigingsmiddelen in overeenstemming met de optimale spankracht voor een bepaald geval.
- Er wordt een controlemeting uitgevoerd en de fysieke toestand van het gelegde geogrid wordt beoordeeld.
- De constructie honingraten zijn gevuld met los materiaal.
Gebruikte bevestigingsmaterialen
Geogrid leggen kan zowel in enkele als in meervoudige volgorde. Dat wil zeggen, het is niet nodig dat één locatie ernaar streeft om tot één module te worden beperkt - de mogelijkheden voor koppeling en het vormen van sterke naden elimineren de problemen van het vernietigen van een enkel versterkend weefsel. Een ander ding is dat elke module in een aparte volgorde aan de randen moet worden bevestigd, ongeacht of de aangrenzende module ermee is gekoppeld. Dit zou het uitgangspunt moeten zijn bij het bepalen van het aantal bevestigingsmiddelen.
De installatie van geogrids om hellingen te versterken kan met verschillende technische middelen worden uitgevoerd, maar deuvels, plastic of metalen ankers en stalen verstevigingsbeugels worden vaker gebruikt. De bevestiging wordt zowel langs de randen als langs de centrale as uitgevoerd. Bovendien wordt het afgeraden om de klemmen in een rechte lijn te plaatsen. Het grootste versterkende effect zal worden geleverd door de configuratie van de opstelling van bevestigingsmiddelen in een dambordpatroon. Om afzonderlijke modules aan elkaar te bevestigenDaarnaast wordt een pneumatische nietmachine gebruikt. Volgens gemiddelde berekeningen zijn er ongeveer 2.000 bevestigingsmiddelen nodig om 1 km2 van een continu geogrid te bevestigen.
Welk materiaal als vulmiddel gebruiken?
Na het installeren van het geoframework, kun je beginnen met het vullen van de cellen met bulkmateriaal. In deze hoedanigheid kunnen zowel gewone grond- als zand-grindmengsels werken. De keuze wordt bepaald door de vereisten voor versteviging en uiterlijk van de coating. En als in het geval van wegbermen de versterking van hellingen met een geogrid helemaal niet gericht is op decoratieve taken en kan worden aangevuld met betonnen steunen, dan wordt in landschapsontwerp juist een watervoorzieningsinfrastructuur gecreëerd voor het bewateren van vegetatie. In dit geval wordt het vullen uitgevoerd met vruchtbare grond of een zand-turfmengsel, waarna zaden van sierplanten of gazon worden geplant.
Tips voor het versterken van overstromingsbestendige hellingen
Het eenvoudigste type hellend terrein waarvoor twee wapeningsschema's kunnen worden toegepast:
- De techniek is geschikt voor losse en kleiachtige gronden. Een geogrid wordt langs de hele helling gelegd om de helling te versterken met daaropvolgende fixatie. In het bovenste deel van de rand van de modules moeten onder de stenen stop gaan, die de erosie van de helling bij hevige regenval zal voorkomen.
- Van boven naar beneden moet de geoframeafdekking met vulling de helling volledig afdekken. Tegelijkertijd wordt in de lagere regio een hermetische sloot georganiseerd, die afvalwater naar de dichtstbijzijnde transporteertwatercollector of riool.
Techniek voor het versterken van ondergelopen hellingen
Regelmatig overstroomde hellingen zijn onderhevig aan zowel hun eigen erosie en vernietiging als aan vervorming van de buitenste versterkende lagen. In dit verband moeten aanvullende maatregelen worden genomen om het georaamwerk te beschermen. Ten eerste mag alleen een driedimensionaal raster worden gebruikt en ten tweede moet een effectief drainagemateriaal als vulmiddel worden gebruikt - bijvoorbeeld gemalen granietsteen met een diameter van 20-40 mm. Als een intensieve waterstroom wordt verwacht, is het wenselijk om het oppervlak van het rooster te vullen met een betonoplossing. Onder de versterkende laag zelf wordt een beschermende laag gelegd met omgekeerde filtratie op basis van hetzelfde geotextiel.
Conclusie
Tegen de achtergrond van het actieve verstedelijkingsproces en het snelle tempo van het stadsleven groeit de belangstelling voor natuurlijke objecten met alle kenmerken van landschapsontwerp. Daarnaast moeten problemen worden opgelost die verband houden met de bescherming van de natuurlijke bodemmassa tegen wegspoeling en erosie door water. Om de negatieve gevolgen van dergelijke fenomenen op de hellingen te voorkomen, worden geogrids gebruikt. Dit is een eenvoudige en effectieve oplossing, die qua financiële kosten best aantrekkelijk is. Het Geospan geogrid voor het versterken van hellingen in de basisversie kost bijvoorbeeld ongeveer 150 roebel/m2. Dit is een structuur met een driedimensionale honingraatstructuur op basis van polyethyleen tapes, waarvan de honingraten gevuld kunnen worden met steenslag, aarde en zand. Er zijn ook meer functionele aanpassingen, waaronder:ontworpen voor gebruik in een breed temperatuurbereik van -60 tot 70 °С.