Механически стабилизированная земля

Механически стабилизированный грунт ( МСЭ или армированный грунт ) — это грунт , построенный с искусственным армированием. Его можно использовать для подпорных стенок , мостов опор , дамб и дамб . ^[1]^[2] Хотя основные принципы MSE использовались на протяжении всей истории, MSE в своей нынешней форме была разработана в 1960-х годах. Используемые армирующие элементы могут быть разными, но включают сталь и геосинтетику .

MSE — это термин, обычно используемый в США, чтобы отличить его от торгового названия «Reinforced Earth». В других местах общепринятым термином является «армированный грунт».

Описание

Стены MSE стабилизируют неустойчивые склоны и удерживают почву на крутых склонах и при гребневых нагрузках. Лицевая сторона стены часто состоит из сборных сегментных блоков, панелей или георешеток , которые могут выдерживать некоторые дифференциальные движения. Стены заполняют гранулированным грунтом с армированием или без него с сохранением грунта засыпки. В армированных стенах используются горизонтальные слои, обычно из геосеток . Армированный грунтовый массив вместе с облицовкой образует стену. Во многих типах MSE каждый ряд вертикальных панелей встроен, тем самым образуя отдельные ячейки, которые можно заполнить верхним слоем почвы и засадить растительностью, чтобы создать зеленую стену .

Основными преимуществами стен MSE по сравнению с обычными железобетонными стенами являются простота монтажа и быстрота возведения. Они не требуют опалубки или отверждения, и каждый слой является структурно прочным при укладке, что снижает потребность в опорах, строительных лесах или кранах. Они также не требуют дополнительных работ по облицовке.

Помимо гибкости стен MSE в проектировании и строительстве, сейсмические испытания, проведенные в крупномасштабной лаборатории на вибростоле в Японском национальном институте сельскохозяйственной инженерии (город Цукуба), показали, что стены, армированные модульными блоками, ^[3] и тем более из георешеток , подпорные стены ^[4] сохраняют достаточную гибкость, чтобы выдерживать большие деформации без потери структурной целостности, и обладают высокой устойчивостью к сейсмическим нагрузкам. В путепроводах автомагистралей вдоль межштатных автомагистралей часто используется система INTER-LOK .

История

Использование соломы, палок и веток для укрепления сырцовых кирпичей и глинобитных жилищ применялось с самых ранних периодов человеческой истории . Части Великой Китайской стены сформированы из укрепленной почвы, как и зиккураты на Ближнем Востоке.

В 1960-х годах французский инженер Анри Видаль изобрел современную форму MSE, названную Terre Armee (армированная земля), с использованием армирования стальными полосами. Первые стены из грунта, армированного геосинтетическим материалом, были построены во Франции в 1970 и 1971 годах. ^[5] Стены, армированные геосинтетическим материалом, используются в Соединенных Штатах с 1974 года. Белл и Стюард (1977) описывают некоторые из этих ранних применений, которые в основном представляли собой стены с лицевой стороной, обернутые геотекстилем, поддерживающие лесозаготовительные дороги на северо-западе Соединенных Штатов. ^[6]

С 1980-х годов развитие армирования грунтов резко возросло с использованием ряда строительных форм и армирования, включая металлические и полимерные анкеры, ленты и сетки. Первые современные формы армированного грунта были построены в Европе в конце 1960-х годов. Первая стена MSE в США была построена в 1971 году на шоссе № 39 недалеко от Лос-Анджелеса .

Армирование

Арматура, размещенная горизонтальными слоями по всей высоте стены, обеспечивает прочность на растяжение и удерживает почву вместе. Армирующие материалы MSE могут различаться. Первоначально в качестве армирования использовались длинные стальные полосы шириной от 50 до 120 мм (от 2 до 5 дюймов). Эти полоски иногда, хотя и не всегда, рвут, чтобы обеспечить дополнительное трение. Существуют также готовые варианты втулки сваи для уменьшения негативного поверхностного трения на сваях, встроенных за опорами моста MSE. ^[7] Иногда в качестве армирования также используют стальные сетки или сетки. Можно использовать несколько типов геосинтетических материалов, включая георешетки и геотекстиль . Армирующие геосинтетики могут быть изготовлены из полиэтилена высокой плотности , полиэстера и полипропилена . Эти материалы могут быть ребристыми и доступны в различных размерах и прочности. ^[8]

Для борьбы с эрозией и поддержки нагрузки верхний слой может быть усилен георешетчатыми материалами. ^[9]

См. также

Стабилизация грунта

Ссылки

^ «Механически стабилизированные земляные конструкции» . Архивировано из оригинала 16 декабря 2005 года . Проверено 27 января 2007 г.
^ «Справочник инспектора механически стабилизированных земляных стен» (PDF) . Департамент транспорта Флориды . Проверено 27 января 2007 г.
^ Линг, Хоэ И.; Мори, Ёсиюки; Лещинский, Дов; Берк, Кристофер; Мацусима, Кеничи; Лю, Хуабэй (2005). «Крупномасштабные испытания на вибростоле подпорных стенок из модульных блоков, армированных грунтом» (PDF) . Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии . 131 (4): 465–476. doi : 10.1061/(ASCE)1090-0241(2005)131:4(465) . ISSN 1090-0241 .
^ Лещинский, Д. (2009). «Исследования и инновации: сейсмические характеристики различных систем удержания земли Geocell» (PDF) . Геосинтетика . 27 (4): 46–52. ISSN 0882-4983 .
^ Аллен, Тони и Батерст, Ричард и Берг, Р. (2002). Глобальный уровень безопасности и производительности геосинтетических стен: историческая перспектива. Геосинтетика Интернэшнл. 9. 395-450. 10.1680/гейн.9.0224.
^ Батерст, Ричард. (2014). Проблемы и недавний прогресс в анализе, проектировании и моделировании стен из геосинтетического армированного грунта. 10-я Международная конференция по геосинтетике, ICG 2014.
^ «Брошюра Yellow Jacket» , Foundation Technologies, Inc. , получено 28 апреля 2017 г.
^ «Механически стабилизированные земляные стены и армированные грунтовые откосы: рекомендации по проектированию и строительству» (PDF) . ФХВА . Март 2001 года . Проверено 27 августа 2007 г.
^ Джонс, Колин JFP (2013). Армирование грунта и грунтовые конструкции . Эльзевир. п. 379. ИСБН 978-1-4831-0446-1 .

Внешние ссылки

Замок из песка задерживает машину! механически стабилизированной земли - Практическая инженерия

[1] «Механически стабилизированные земляные конструкции» . Архивировано из оригинала 16 декабря 2005 года . Проверено 27 января 2007 г.

[2] «Справочник инспектора механически стабилизированных земляных стен» (PDF) . Департамент транспорта Флориды . Проверено 27 января 2007 г.

[LingMohri2005-3] Линг, Хоэ И.; Мори, Ёсиюки; Лещинский, Дов; Берк, Кристофер; Мацусима, Кеничи; Лю, Хуабэй (2005). «Крупномасштабные испытания на вибростоле подпорных стенок из модульных блоков, армированных грунтом» (PDF) . Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии . 131 (4): 465–476. doi : 10.1061/(ASCE)1090-0241(2005)131:4(465) . ISSN 1090-0241 .

[Leshchinsky2009-4] Лещинский, Д. (2009). «Исследования и инновации: сейсмические характеристики различных систем удержания земли Geocell» (PDF) . Геосинтетика . 27 (4): 46–52. ISSN 0882-4983 .

[5] Аллен, Тони и Батерст, Ричард и Берг, Р. (2002). Глобальный уровень безопасности и производительности геосинтетических стен: историческая перспектива. Геосинтетика Интернэшнл. 9. 395-450. 10.1680/гейн.9.0224.

[6] Батерст, Ричард. (2014). Проблемы и недавний прогресс в анализе, проектировании и моделировании стен из геосинтетического армированного грунта. 10-я Международная конференция по геосинтетике, ICG 2014.

[7] «Брошюра Yellow Jacket» , Foundation Technologies, Inc. , получено 28 апреля 2017 г.

[FHWA_guidelines-8] «Механически стабилизированные земляные стены и армированные грунтовые откосы: рекомендации по проектированию и строительству» (PDF) . ФХВА . Март 2001 года . Проверено 27 августа 2007 г.

[Jones2013-9] Джонс, Колин JFP (2013). Армирование грунта и грунтовые конструкции . Эльзевир. п. 379. ИСБН 978-1-4831-0446-1 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]