Нэг чиглэлийн геотораас хөрс бэхжүүлэх үр ашиг яаж сайжрах вэ

Нэг чиглэлийн геоторын бүтэц ба механик зарчим

Нэг чиглэлийн геоторын тодорхойлолт ба бүтцийн зураг төсөл

Нэг тэнхлэгт геосетка нь үндсэндээ хөнгөн байгууламжийг нэг чиглэлд тогтоох зориулалттай, ихэвчлэн HDPE эсвэл PET материалуудаас бүтсэн хөнгөн шахмал торнуудаас бүрдэнэ. Эдгээр торнууд нь урт тэгш өнцөгт хонхруудтай бөгөөд хоорондоо зэрэгцэн байрласан шулуун сөрөөнүүдтэй байдаг тул тэдгээрийн хүч вэбийн урт чиглэлд үндсэн байдлаар төвлөрдөг. Энэ төлөвлөгөө нь хэт их хэмжээний материал ашиглалгүйгээр гадаргуунуудын хооронд хүчийг үр дүнтэй дамжуулах боломжийг олгодог. Үйлдвэрлэлийн явцад эдгээр полимеруудыг шахаж, сунгах үед материал доторх молекулын бүтцийг бодитоор нь эгнүүлдэг. Үр дүнд нь эдгээр бүтээгдэхүүнүүд ASTM стандартын дагуу ойролцоогоор 400 кН/м хүртэлх хандуурч бат бөх чадалд хүрэх боломжтой болгодог. Энэ нь тогтворжилтыг нэг чиглэлд л хангах шаардлагатай төслүүдэд онцгой эрхтэйгээр тохирдог.

Хандуурч бат бөх чадал ба нэг чиглэлд ачааллыг дамжуурах механизм

Нэг тэнхлэгт загвар нь гол тэнхлэгийн дагуу ихэнх хүчээ чиглүүлдэг бөгөөд энэ нь барьц дээл, налуугийн бүтцийн дотор тохиолддог агшилтын хүчнээс тэсвэрлэхэд тусалдаг. Жин нэмэгдэхэд хүч нь ребст (ажиг) дамжин том гадаргуу дээр тархана. Энэ нь тодорхой цэгүүд дээр хөрсний деформацийг бууруулдаг. Зөрчлийн бат бөхжүүлэлтийн олон арга замын үр дүнгээс харахад энэ төрлийн систем нь хэвийн хүчилгүйгээр хөрсний хатуу чанарыг ойролцоогоор 35 хувь нэмэгдүүлж чаддаг. Энэ бүхэн зүгээр л бүх зүйлийг нь хамтад нь барих чадвартай байгаа юм шиг харагддаг.

Бат бөхжүүлэлтийн үр дүнд Сүвний Геометр Бүтцийн Үүрэг

Нүхнүүдийн хэлбэр нь геосеткээр харилцан үйлчлэхдээ ихээхэн нөлөө үзүүлдэг. Хэрэв 3:1 эсвэл тэр ч гэсэн 5:1 харьцаатай тэгш өнцөгт нүхнүүдийг авч үзвэл эдгээр нь илүү сайн бөмбөлгийн харилцан бэхэлгээг үүсгэдэг. Энэ нь механик холбоо үүсгэж, хөрсний хажуу тийш хөдөлгөөнийг ихээр саатуулдаг. Судалгааны дүнгээс харвал, нүхнүүдийн хэмжээг зөв сонговол харилцан үйлчлэлийн үрэлтийг 20%-иос 30%-иар нэмэгдүүлж болохыг харуулж байна. Энэ нь практикт системийг илүү тогтвортой болгодог. Эдгээр урт хэлбэртэй нүхнүүдийн нэг давуу тал нь даралт ихсэхэд хаагдахаас тэсвэртэй байдаг тул нийлмэл дренажийн замыг нээлттэй байлгаж, ачаалал өгөх үед түүнийг хадгалж чаддаг.

Хөрс-Геосеттэй харилцан үйлчлэхүй: Механик бэхэлгээний шинжлэх ухаан

Механик бэхэлгээ vs Үрэлт: Ачааллыг тархалтын механизмыг ойлгох

Хөрсийг бат бөх болгоход нэг тэнхлэгт геотора нь материалын гадаргуугийн үрэлтээс илүүтэй механик холболтоор ажилладаг. 2022 онд Геосинтетик олон улсын сэтгүүлд хэвлэгдсэн судалгаа ёсоор энэ төрлийн холболтын онцлог нь үрэлтээр л тайлбарлагдах боломжгүй хөрсний хөдөлгөөнд 40-60 хувийн илүү өндөр эсэргүүцэл үзүүлдэг. Үндсэндээ торын хөндийнүүд нь хөрсний бөөмсийг барьж байдаг бөгөөд ингэснээр 3D-ийн нийлмэл бүтцийг бий болгодог. Энэ бүтцийн тусламжтайгаар босоо чиглэлд үйлчилж буй хүчийг түшилтийн хэрэгцээт бүсэд талаар тэгш хуваарилагддаг тул системийн нийт бат бөх чанарыг сайжруулдаг.

Геоторын нүхнүүд хөрсний бөөмсийг хэрхэн барьж тогтох

Хоорондоо холбогдсон материал нь хөрсний ширхэгүүд геосеткийн нүхэнд хэсэгчлэн бэхлэгдэх үед хамгийн сайн ажилладаг. Энэ нь зөв болохын тулд торны нүхнүүд нь хөрсний ихэнх ширхэгүүдээс 1.2-оос 2.5 дахин том байх шаардлагатай. Ирмэх үед гладкийн чулуунаас илүү элсэн чулуу нь нарийн ирмэл ирмэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь торны материалд илүү сайн орох боломжтой байдаг. Торыг суурилах үед хамгийн бат бөх хэсгийг нь задрал үүсч болзошгүй чиглэлд байрлуулах нь маш чухал. Энэ тохируулгыг зөв хийх нь ирээдүйд ажиллагааны үр дүнгийн хувьд маш их ялгаатай болдог.

Интерлокийн үр ашигт чанарыг нөлөөлдөг хүчин зүйлс: Хөрсний төрөл ба шахалт

Элсний агууламж 35%-иас дээш бүхий хөрс нь хэсгүүдийн хооронд илүү сайн бэхжилт үүсгэх х tend дэлхийн шиг, харин наалдамхай шороон материалыг бэхжүүлэхийн тулд агаарын хайрцагийг хянахын тулд ойролцоогоор 95% бэхжилт шаардагдана. Тодорхой зэрэглэсэн хөрсний хувьд ASTM стандартын 2021 оны мэдээллээр харьцангуй нягтралын 10% өсөлт нь бэхжилтийн хүчийг дунджаар 15% -иар нэмэгдүүлдэг. Бэхжилтийн үед чийглэгийн хэмжээг зөв тохируулах нь маш чухал юм. Стандарт муж нь ихэвчлэн оптималтай харьцуулахад дунджаар ± 2% байдаг. Хэт хуурай бол хэсгүүд зөв шилжихгүй, гэвч тэр дундаж цэгээс хэтрүүлбэл зүгээр л гулгах болно.

Нэг чиглэлийн геотораар хөрсний тогтвортой байдлыг сайжруулах

Сул суурин дээрх хөрсний хатуулаг болон бэхжилтийг сайжруулах

Нэг тэнхлэгт геотора нь сул хөрсөнд сайн ажилладаг учир нь таазан болон элсэн бөөмсийг хамтад нь түгжих үед эрс бат бөх давхар давхар хэвтээ үүсгэдэг. Эдгээр торын тухай гол зүйл бол хөрсний жижиг бөөмсийг ихээр хөдөлгөхгүйгээр чанарын хүчийг тэсвэрлэх чадвартай явдал юм. Хамтран судалгаа нь холбоотой хөрсөнд туслахгүй байх үед 40 орчим хувийн хатуулагийг нэмэгдүүлдэг болохыг харуулсан. Энэ нь практикт юу гэсэн үг вэ? Энэ нь инженерүүд чанар муутай хөрс ашиглан ачаалалыг даах боломжийг олгодог гэсэн үг юм. Энэ нь мөнгө хэмнэх боломжийг олгодог учир нь муу хөрсийг ухаж, сайн хөрсөөр солих шаардлагагүй болдог.

Зөөлөн, сул хөрсөнд хажуугийн деформацийг урьдчилан сэргийлэх

Нэг чиглэлийн хавтангууд нь хөрсний хөндлөн шилжилтийг зориуд чиглүүлэх эсэргүүцэл үзүүлдэг. Шүүрсэн байдаг шороонд хэрэглэхэд зөв байршуулсан геоторын хөндлөн деформацийг 50–65%-иар бууруулдаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн урт чиглэлд түлхэлцэх хүчдэлийг шилжүүлдэг. Энэ багтах эффект нь тээврийн эсвэл уурхайн ачаалалд орсон хөрсөнд чухал байдаг.

Суурь системд ялгаатай сууж болохыг бууруулах

Хөрсний өөр өөр нөхцөлд хүчдэлийг нэгэн зэрэг тархуулах замаар нэг чиглэлийн геотор нь бүтцийн хор хөнөөл учруулах боломжтой орон нутгийн суултыг хамгийн ихээр бууруулдаг. 2022 оны геотехникийн судалгаагаар эвдэрсэн хөрс дээр суурилсан гүехэн суурин дор геоторын бэхжүүлсэн давхаргыг суурилуулах үед ялгаатай суултыг 72%-иар бууруулсан байна.

Цэгцтэй бэхжүүлэгчийн тусламжтайгаар босоо болон хөндлөн чиглэлийн ачааллыг тэнцвэржүүлэх

Чиглэлт полимерийн урт холбооснууд нь геоторжийн гол тэнхлэгийн дагуу хүчлэлийг дамжуулж, хяналттой хажуу чиглэлийн хэлбэрийг хүлээн авдаг. Энэ чиглэлийн тохируулга нь бүтцийн ачаалалтай таарч бэхжүүлэх бат бөх байдлыг хангах бөгөөд эгэл төрөлхт материалтай харьцуулахад 20–30%-иар илүү ачааллыг тэгш бүхийлдэг. Жишээлбэл, зүүн барууны хананууд ба налуу газруудад хэрэглэгддэг.

Ханыг барьж буй болон налуу газруудад хэрэглэгдэх бодит жишээнүүд

Нэг чиглэлийн геоторжийг ханын бүтэц болон хэрэглээнд зохион бүтээх

Нэг чиглэлд зориулсан бат бөхжүүлэгч геосеткүүдийг MSE ханын барилгын стандарт хэсэг болгон хэрэглэдэг бөгөөд эдгээр нь нэг чиглэлд таталтын хүчийг үр дүнтэй дааж чаддаг. Ийм бүтцийг барих үед инженерүүд нь ихэвчлэн 0.5 метрээс 1.2 метр хүртэл зайтайгаар шахсан хөрсний давхаргуудын хооронд өндөр нягтшилттай полиэтиленээр хийсэн сүлжээг байрлуулдаг. Өнгөрсөн жил гарсан сүүлийн судалгаа нь зохимжтой байрлуулсан тохиолдолд эдгээр сүлжээнүүд нь бат бөхжүүлэгчгүй ханануудтай харьцуулахад хананд үзүүлэх хажуугийн даралтыг 38-40 хувь бууруулдагийг харуулсан. Энэ нь инженерүүд тогтоцтой байдал нь хадгалагдаж байхад илүү өндөр барьц дайралтын хануудыг барих боломжийг олгодог бөгөөд уламжлалт аргуудад шаардагдахад тулгуур байгууламжийн талбайн хэмжээг шаарддаггүй.

Туршлагын жишээ: 8 метрийн бат бөхжүүлсэн барьц дайралтын ханын тогтоцтой байдал

Нөгөө нэгэн төрлийн геосеткийн бэхэлгээ ашиглан Тих далайн эрэг дагуух хурдны замын барилгын ажилд 62 градус налуу хажууг бэхжүүлэх шаардлагатай байв. Инженерүүд 14 давхар 30 кН/м-ийн геосеткуудыг хооронд нь 60 см зайтайгаар суурилуулж чаджээ. Ажил дууссаны дараа 18 сарын турш сайн ажиглаад зөвхөн 8 мм хажуу зүгт шилжсэн байжээ. Энэ нь энэ нь ихэвчлэн өөрчлөлтийн 84%-иар сайжруулсан гэсэн үг юм. Сүлжээний нүхнүүд нь 45x80 мм хэмжээтэй байсан бөгөөд түүнд хийсэн шалгалтаар 92%-ийн үр дүнтэй ажилласан байна.

Суурилуулахын зохих дэг журам: Тохируулах, давхарлах, бэхлэх

Ганц чиглэлийн геосетк суурилуулахдаа дараах зүйлсийг багтаасан байна:

• Чиглэлийн тохируулга : Сугалах чигийг задралын хавтгайд перпендикуляр чиглэлд байршуулах
• Давхарлах дүрэм : Роллын хооронд дор хаяж 0.3 м давхцал байх, полимер холбогчоор бэхжүүлсэн
• Төгсгөлийн дэлгэрэнгүй мэдээлэл : Геоторыг идэвхтэй хугарлын дөрвөлжин хүрээнээс дор хаяж 1.2 м-ээр нэвтрүүлэн байрлуулах
  Талбайн туршлага нь эдгээр арга хэмжээнд эвдэрсэн тохиолдолд системийн ажиллах хугацааг 50–60%-иар сунгах боломжтойг харуулж байна, түүхий хөлдөх орчинд тухайн арга хэмжээ онцлогтой ажилладаг.

Нэг чиглэлийн геоторын үнэ, барилгын үр ашигтай байдлын давуу тал

Нэг чиглэлийн геоторын систем нь материал ашиглалтыг оновчтой болгох, суурилуулах хурдыг нэмэгдүүлэх, урт хугацаанд ажиллах чанарыг хангах замаар санхүүгийн болон үйл ажиллагааны чухал давуу талуудыг олгож байна.

Оновчтой материал ашиглалаар төсөв хэмнэх

Эдгээр геоторууд нь орон нутгийн шорооны даацыг сайжруулах замаар чулуулаг, шар тунгалаг шороо шиг гадаадаас оруулж ирсэн үнэтэй дүүргэгч материалын ашиглалтаас хамаарал багатай болгодог. Газрын доод үеийг бэхжүүлэхэд нэг чиглэлийн геоторыг нэвтрүүлэх нь нийт дүүргэгч материал шаардлагыг 30–45% хүртэл бууруулж болох бөгөөд ингэснээр худалдан авалт, тээвэрлэлтийн зардлыг бууруулдаг.

Ихээхэн хурдан суурилуулалтаар барилгын хугацааг товтой болгох

Нэг тэнхлэгт геотора нь хөнгөн бөгөөд ажиллахад хялбар байдаг тул тусгай тоног төхөөрөмжгүйгээр маш хурдан тавигддаг. Нийтлэг гар багаж болон жижиг ачаагүй машины тусламжтайгаар нэг баг нь өдөрт дунджаар 1000 м2 талбай нь хялбархан гүйцэтгэдэг. Энэ нь бетон бэхэлгээ ажилд хүрэх хүчний зардлыг хувааж бууруулдаг. Хурдан ажиллагаа нь тухайн төрлийн торуудыг онцлог тохиолдолд маш тохиромжтой болгодог. Жишээ нь: замын аварга дараа замыг сэргээх, их хүртэл цаг улирлын дараа налууг бэхжүүлэх гэх мэт шуурхай шийдэл шаардлагатай үед.

Урт хугацааны бат бөх чанар, үйлчилгээний шаардлага багассан

Хамгийн ердийн нөхцөлд байршихдаа 75 аас илүү жил химийн задралаас, цацрагийн хорт нөлөөнөөс болон амьд орчныг задлах чадвартай HDPE эсвэл PET материал ашиглан үйлдвэрлэсэн нэг чиглэлийн геотор даацыг үзүүлж чадна. Эдгээр торнуудыг нэг чиглэлд хийснээр жин давтан үйлчилж байх үед уртассан ч байдал нь тэсвэртэй байдаг тул хөлдөөн цагаан тутамд болон хүртсэн газар хөдлөх үед ч ажиллагаагаа сайн хадгалж чаддаг. Бодит ертөнцийн үр дүнгээр үзвэл баталгаатай хануудын суурь тогтоосон 12 жилийн урт хугацааны ажиглалт нь маш сайн үр дүнтэй байсан бөгөөд энгийн хүрээлэнгийн бүтцийн харьцуулахад засварын зардал нь ойролцоогоор 85 хувиар буурч байжээ.

Ихэнх асуултууд

• Нэг чиглэлийн геотор нь юунаас бүтдэг вэ?
  Нэг чиглэлийн геотор нь ихэвчлэн өндөр нягттай полиэтилен (HDPE) эсвэл полиэстер (PET) материалыг ашиглан бүтээдэг. Эдгээр материалыг хайлуулж, молекулын бүтцийг нь тэгшлэн татаж тэдгээрийг хүчтэй хуваарилж өгдөг.
• Нэг тэнхлэгт геотора нь хөрсний тогтвортой байдлыг хэрхэн сайжруулах вэ?
  Нэг тэнхлэгт геотора нь хөрсний нэг чиглэлд бэхжүүлэх замаар хөрсний тогтвортой байдлыг сайжруулдаг, гадаргууд дахь хүчдлийг тэгш хувааж, хажуу чиглэлийн деформацийг саатуулж, ялгаатай суултыг бууруулдаг.
• Геоторагийн нүхний геометр юуны үүрэгтэй вэ?
  Тодорхой харьцаатай тэгш өнцөгт хэлбэрийн нүхнүүд нь эгнээний хоорондын холболтыг сайжруулах, харилцан үрэлтийг нэмэгдүүлэх, дренажийг сайжруулах зэрэг үйл явцад нөлөөлж, системийн нийт тогтвортой байдлыг бий болгодог.
• Нэг тэнхлэгт геоторагийг хэрхэн суурилуулах вэ?
  Зөв чиглэлд тойруулж, давхардуулах дүрэм, идэвхтэй хугарлын бүсээс холдуу тогтоох нь нэг тэнхлэгт геоторагийн зөв суурилуулалтын түлхүүр болно. Эдгээр арга хэмжээнүүд нь системийн ажиллах хугацааг уртасгаж, бүтцийн бат бөх байдлыг хадгалдаг.
• Барилгын төслүүдэд нэг тэнхлэгт геоторагийн ашигтай тал нь юу вэ?
  Эдгээр геотор дахин хэмнэх, барилгын хугацааг хурдасгах, урт хугацааны бат бөх чанарыг олгох, үйлчилгээний зардлыг ихэд бууруулах боломжийг олгодог.