Все про асфальтування - Довідник - Геосітка

Загальні відомості про геосітку
Геосітка (геосинтетична сітка — ГС) — рулонний геосинтетичний матеріал з плоскою сітчастою структурою, що має наскрізні осередки лабільної (рухливої форми), що утворюються двома перекриваються (під кутом 90°) рядами волокон (ниток), скріплених у вузлі. , переплетенням, склеюванням чи сплавленням. Технологічне маркування геосітки - ГС, в англомовній транскрипції - GN або GNT (від англ. Geonet).
У дорожньому будівництві геосітка застосовується для зміцнення шарів основи та посилення шарів дорожнього покриття у процесі асфальтування нової дороги або ремонту пошкодженого асфальтобетонного покриття.
Відмінність геосітки від георешітки та геосот (геоячеек)
Стрімка поява великої кількості різноманітних геоматеріалів (геосітки, георешітки, геосоти або геоосередки, геокомпозити, геотекстиль, геомембрани та ін.) призвела до того, що не тільки в торговельній практиці, а й серед виробників регулярно виникає плутанина у визначеннях та ясній класифікації цих матеріалів, що у свою чергу ускладнює вибір і для кінцевого споживача.
Однією з найпоширеніших помилок є змішування таких понять як геосітка і георешітка. Існують також складнощі пов'язані з ототожненням термінів «об'ємна геосітка» та/або «об'ємна георешітка» з терміном «геосоти». Як найбільш популярні та поширені помилки класифікації геоматеріалів можна навести такі:
- геосітку називають плоскою георешіткою;
- георешітки називають об'ємною геосіткою, плутаючи її у свою чергу з геосотами;
- геостільники називають «об'ємною (просторовою) геосіткою» або «об'ємною георешіткою».
Все це створює плутанину іускладнює розуміння сутності та призначення конкретного геоматеріалу. Слід зазначити, що навіть у науковому середовищі немає однозначної думки щодо деякої термінології, зокрема чи вважати геосітку різновидом георешітки чи самостійним геоматеріалом. Тим не менш, у більшості випадків для кожного з геоматеріалів (геосітки, георешітки та геосот) можна виділити унікальні особливості, які дозволять більш менш чітко і однозначно їх класифікувати.
Геосітка (GN або GNT — від англ. geonet) — геоматеріал, що має наскрізні осередки нестабільної (рухомої) форми, утворені полімерними, скловолоконними або базальтовими нитками, що перекривають один одного (під кутом 90°), які скріплюються у вузлах прошивною ниткою, методом переплетення, склеювання чи сплавлення. Як правило, готова (скріплена у вузлах) дорожня геосітка обробляється спеціальним бітумним або полімерним просоченням (полівінілхлоридом). Даний матеріал застосовується для армування асфальтобетону в процесі часткового (під час ремонту або розширення дороги) або суцільного асфальтування автомобільної дороги, а також при асфальтуванні малих площ. На етапі будівництва нової автодороги або реконструкції старої, геосітка може застосовуватися для зміцнення шарів дорожньої основи (грунтової, піщаної або щебеневої).
Георешітка (GG або GGR - від англ. Geogrid) - геоматеріал, що має наскрізні осередки правильної стабільної форми. Елементи георешітки та вузли їх з'єднання отримують шляхом перфорації та витягування, пресування або лиття під тиском. На відміну від геосітки, георешітка не обробляється бітумним або полімерним просоченням. У дорожньому будівництві різні види георешіток використовуються для зміцнення основ дорожнього одягу із зернистих матеріалів (жвір, щебінь таін) і практично не використовуються для асфальтування покриттів.
Геосоти (GL або GCE - від англ. Geocell) - геоматеріал, що має просторову (об'ємну) конструкцію (з висотою осередків від 5 до 20 см), одержувану шляхом скріплення між собою полімерних (синтетичних) стрічок. Головним призначенням геосот є зміцнення укосів, насипів, а також нижніх шарів дорожньої основи (грунтової, піщаної, щебеневої або гравійної). На відміну від геосітки, геостільники (геоячейки) не призначені для армування асфальтобетонного покриття в процесі проведення робіт, пов'язаних з асфальтуванням.
Незважаючи на наведені вище визначення, що досить точно і однозначно визначають кожен геоматеріал, виробники та продавці часто використовують власну термінологію. У таких випадках відрізнити геосітку від георешітки або геосот, як правило, можна за маркуванням (для геосітки — ГС, GN або GNT), описом товару та його характеристиками. Якщо в описі товару вказується тип просочення (бітумне або полімерне), то з упевненістю можна говорити про те, що йдеться саме про геосітку. Крім цього, слід звернути увагу на сировину, з якої виготовлено геоматеріал. На відміну від геосіток георешітки не виготовляються з базальтового або скловолокна. І нарешті, якщо в характеристиках товару вказується такий параметр як висота осередку, то йдеться однозначно про геосоти (хоча в найменуванні товару при цьому може вказуватися — «об'ємна геосітка»).
Призначення та сфера застосування геосітки
Основним функціональним призначенням геосітки є:
- усунення взаємного проникнення та перемішування зернистих мінеральних матеріалів;
- створення армуючого прошарку між шарами асфальтобетону при укладанні двох і більше шарів асфальту;
Різні типи геосіток (полімерні, скловолоконні, базальтові, з джутових волокон та ін.) застосовуються в дорожньому та аеродромному будівництві, цивільному, садово-парковому та ландшафтному будівництві, а також у сільському та лісовому господарстві для наступних цілей:
- армування верхніх шарів асфальтобетонних покриттів у процесі будівництва чи ремонту доріг;
- зміцнення шарів дорожнього одягу із крупнозернистих матеріалів;
- збільшення стабільності несучих шарів при укладанні бруківки та тротуарної плитки;
- будову насипів на слабких та перезволожених ґрунтових основах;
- будівництво фундаментних плит, що укладаються на слабкі ґрунти;
- будову тимчасових доріг та технологічних проїздів;
- будівництво лісовозних гравійних доріг.
Класифікація геосіток
За призначенням
- Для асфальту (армування асфальтобетонних шарів покриття)
- Для ґрунту (зміцнення ґрунтових, піщаних та щебеневих шарів основи)
За типом орієнтації осередків
- Одноосьова (одноосьова, одноосноорієнтована або моноаксіальна) - геосітка, що має вищі показники міцності та інших механічних властивостей в одному напрямку - поздовжньому. Застосовується для армування підпірних стін, укосів, опор та земляних насипів, що знаходяться під високим довготривалим навантаженням (тобто в тих випадках, коли передбачуване навантаження має діяти в одному напрямку).
- Двоосна (двохосева, двоосноорієнтована або біоксіальна) — геосітка, що має схожі механічні властивості як у поздовжньому, так і в поперечному напрямку.
За типом матеріалу
- Полімерна геосітка
- Поліефірна/Поліестерна (вназві поліефірної геосітки часто є маркування — PET)
- Поліамідна (маркування - PA)
- Поліпропіленова (PP)
- Поліетиленова (PE або HDPE)
- Полівінілалкогольна (PVA)
За способом виготовлення
- Ниткопрошивна
- В'язана
- Плетена
- Клеєна
- Сплавлена
За типом просочення
- З бітумним просоченням (застосовується при армуванні асфальтобетону, тому що в порівнянні з іншими типами просочення забезпечує кращу адгезію з поверхнею, що асфальтується)
- З полімерним просоченням (призначена для зміцнення ґрунтових, гравійних/щебеневих основ)
Основні експлуатаційні характеристики геосітки
- Розмір комірки, мм
- Матеріал геосітки (поліефір, скловолокно, базальт та ін.)
- Тип просочення (бітумне, полімерне)
- Поверхнева густина, г/м 2
- Гранична поздовжня міцність (розривне навантаження при поздовжньому розтягуванні), кН/м
- Гранична поперечна міцність (розривне навантаження при поперечному розтягуванні), кН/м
Застосуваннягеосітки при влаштуванні дорожніх основ та асфальтуванні
Основні напрямки застосування геосітки:
- будівництво доріг на слабких та рухомих ґрунтових основах;
- будівництво тимчасових доріг та технологічних проїздів;
- будівництво доріг із гравійним покриттям;
- армування асфальтобетонних (рідше цементобетонних) покриттів.
Основні функції геосітки:
- підвищення стабільності дорожньої основи за рахунок поділу інертних шарів (грунтового, піщаного та щебеневого) та запобігання таким чином нерівномірній усадці та провалам у дорожньому одязі;
- підвищення міцності та довговічності дорожнього покриття за рахунок армування асфальтобетонних шарів.
Влаштування дорожніх основ укріплених геосіткою
При будівництві доріг різні типи геосіток можуть застосовуватися для:
- Зміцнення несучої основи із зернистих матеріалів. Створення між піщаним і щебеневим шаром прошарку з геосітки дозволяє розділити інертні шари шляхом фіксації крупнозернистого матеріалу (щебеню, гравію або ін.), перетворюючи таким чином дорожню основу більш монолітну і пружну конструкцію. Зміцнення геосітками несучих підстав нежорстких дорожніх одягів з необроблених бітумом зернистих матеріалів дозволяє зменшити товщину шарів дорожнього одягу та/або збільшити їхню міцність та термін служби.
- Зміцнення земляного полотна. Різні зміцнювальні конструкції з використанням геосіток застосовують на слабких ґрунтових основах, де заповнювач насипу не досягає твердої основи. Для зміцнення ґрунту застосування геосітки ефективно у тих випадках, коли визначальною умовою міцності дорожнього одягу є зсувостійкість ґрунту, розташованогобезпосередньо під шаром несучої основи.
Влаштування дорожніх покриттів армованих геосіткою
Геосітки застосовуються при армуванні асфальтобетонних покриттів у дорожньому та аеродромному будівництві. Армування асфальтобетонного покриття дозволяє дорожній конструкції витримувати вищі навантаження за рахунок рівномірного розподілу тиску від транспортних засобів. Геосітка сприймає горизонтальні напруги, що розтягують, і уповільнює зростання тріщин з шарів основи в асфальтобетонне покриття. Посилення асфальтобетонного покриття геосіткою дозволяє продовжити термін його служби, а також покращити транспортно-експлуатаційні характеристики дороги.
Основні функції, які виконує геосітка при армуванні дорожнього покриття:
- підвищення несучої здатності асфальтованого покриття за рахунок перерозподілу навантаження від транспортних засобів на велику площу;
- запобігання появі температурних, відбитих і втомних тріщин, а також зсувних деформацій та інших дефектів (колейності, просадок тощо).
Геосітки можуть використовуватися у поєднанні з будь-якими типами асфальтобетонних сумішей. Армуючий прошарок з геосітки може укладатися в покриття, що асфальтується, за такими схемами:
- Суцільне армування - рівномірне укладання геосітки по всій довжині і ширині ділянки, що асфальтується.
- Часткове армування — фрагментарне укладання геосітки тільки над поздовжніми та поперечними швами та тріщинами. Створюється так званий тріщиноперервний прошарок.
- Комбіноване армування - суцільна укладання геосітки по всій довжині і ширині ділянки, що асфальтується, у поєднанні з додатковим укладанням геоматеріалу над швами і тріщинами.
Армуванняасфальтобетону за допомогою геосітки доцільно у таких випадках:
- під час будівництва нової дороги;
- при заміні застарілого та зношеного дорожнього покриття на нове;
- при укладанні вирівнюючого шару покриття або шару зносу;
- при влаштуванні дорожнього покриття удосконаленого типу з використанням існуючого покриття як верхній шар дорожньої основи;
- при перекритті зношених цементобетонних покриттів асфальтобетонним шаром;
- при розширенні автомобільної дороги (укладання геосітки дозволяє попередити тріщиноутворення, що виникає в місцях сполучення старої та нової ділянок дороги).