Историю Санкт-Петербурга знают все: вдохновленный европейским примером царь «рубил» окно в Европу на болотистой местности. Этот факт, кроме предпосылок для литературных изысканий и особенной мистификации нашего города, подарил гораздо более прозаическую проблему — укрепление грунтов с низкой несущей способностью.Проблема особенно актуальна в связи с неблагоприятными инженерно-геологическими условиями.

При строительстве и реконструкции улиц, дорог, грузовых терминалов и т.п. строители часто сталкиваются с тем, что не могут не только обеспечить проектную величину модуля упругости на проезжей части, но даже не в состоянии обеспечить проход строительной техники. Таким образом, вопрос повышения несущей способности слабых грунтов становится жизненно важным. 

В цивилизованном мире этот вопрос давно решается укладкой на слабый грунт основания плоских георешеток либо геотекстилей с высоким модулем упругости.

К таким геоматериалам применяются конкретные требования. Например, швейцарские строительные нормы требуют, чтобы в основании лежала георешетка, развивающая расчетное долговременное усилие не ниже 8 кН/м при относительных деформациях не более 2%. Толщина уплотненного до нормативной величины подстилающего слоя гранулированного материала определяется несущей способностью грунта основания по графику. При этом на поверхности подстилающего слоя гарантируется нормативный минимальный модуль упругости, от которого можно проектировать дорожную одежду. Кстати, в Германии существует стандартный альбом типовых конструкций, которым в зависимости от категории дороги определены толщины слоев дорожной одежды. Работа проектировщика в части расчета дорожных одежд заключается только в выборе долговременной прочности георешетки и слоя гранулированного материала, служащего основанием дорожных одежд. Шаг вправо или влево от конструкции стандартного «пирога» - лишение лицензии.

Расчетом по методике «Jaeklin & Floss» определяется расчетная долговременная прочность георешетки в зависимости от несущей способностью грунта основания, состава и толщины дорожных одежд, а также транспортной нагрузки. При этом деформации георешетки, соответствующие расчетной долговременной прочности, не должны превышать 5 %. 

Как бы то ни было, во всех этих методах лежит общее положение — долговременный модуль продольной упругости георешетки должен быть не менее либо наперед заданной стандартной, либо расчетной величины.

Как же определяется долговременный модуль упругости георешетки? Формула проста: М = Fult/ (А1*А2*А3*ε) где:

Fразр — кратковременная прочность георешетки на разрыв, кН/м
А1 — коэффициент ползучести
А2 — коэффициент повреждаемости при укладке и уплотнении на георешетке нижнего слоя дорожной одежды
А3 — коэффициент, учитывающий влияние окружающей среды
ε — относительные удлинения георешетки при испытании на разрыв в долях единицы.
Коэффициент А1 определяется при испытаниях на ползучесть в сертифицированных лабораториях (институтах) по стандартным методикам
Коэффициент А2 определяется путем сравнения кратковременной прочности материала до и после укладки и уплотнения
Коэффициент А3 определяется путем сравнения кратковременной прочности материала до и после воздействия агрессивной среды

Fразр и ε определяются при обычных испытаниях георешетки на прочность

Из всех перечисленных только, пожалуй, коэффициент А1 не может быть определен в российских условиях в силу отсутствия сертифицированных методик и оборудования. Было бы над чем горевать, да только вот по европейскому опыту несертифицированные георешетки из высокомодульного полиэфира (полиэстера) идут в расчет с коэффициентом А1 = 2,5 (для сертифицированных продуктов этот параметр лежит в пределах 1,55 — 1,80), а для полипропилена 5 вместо 2,5.

Поэтому, зная эти тонкости, серьезный проектировщик заложит известный импортный армирующий материал, получив наряду с техническим эффектом еще и экономию, учитывая вышесказанное, несмотря на относительную дешевизну отечественных георешеток (а зачастую и неизвестного происхождения, имеющего сертификат российского производителя).

Расчет по методике «Jaeklin & Floss» был использован при выборе армирования слабого грунта основания на автодороге Шушары-Пушкин (ныне - продолжение Витебского проспекта). В результате было рекомендовано применение георешетки из высокомодульного полиэстера Фортрак® производства фирмы Huesker Synthetic GmbH. 

Рабочий проект по вышеуказанному объекту разделен на 2 этапа:
1 этап — продолжение Витебского проспекта от развязки КАД в поселке Шушары до Петербургского шоссе;

2 этап — устройство транспортной развязки в разных уровнях на примыкании к Петербургскому шоссе и устройство примыкания продолжения Витебского проспекта к развязке КАД и Московскому шоссе в п. Шушары. 

Заказчик: Комитет по благоустройству и дорожному хозяйству

Генеральный подрядчик: ЗАО «Буер»

Генеральный проектировщик: ООО «ИНЖТЕХНОЛОГИЯ», главный инженер проекта — И.Бельская

Начало строительства: ноябрь 2007 года.

Окончание работ по 1 этапу: 25 июля 2009 года.

Основные технические показатели 1 этапа

Категория дороги: Магистраль общегородского значения на 4 полосы движения

Тип дорожной одежды: Капитальный, асфальтобетон (9+8+5 см)

Ширина проезжей части, в том числе: 21 м (4 полосы по 3,5 м)

- ширина разделительной полосы: 3 м

Ширина земляного полотна: 28 м 

Проконсультироваться по применению вышеуказанных методов повышения несущей способности грунтов в основании дорожных одежд или получить готовый расчет и рекомендации по укладке можно в ЗАО «АРЕАН-Геосинтетикс», являющейся представителем крупнейших производителей геосинтетических материалов.

ЗАО «АРЕАН-Геосинтетикс», Санкт-Петербург, 197348, Коломяжский пр., дом 18, офис 4095
Тел/факс: (812) 3059040 (41)
E-mail: info@areangeo.ru