Укрепление и дренирование склонов и насыпей: дренажный геокомпозит или бетонное полотно?
Дренажные геокомпозиты (или дренажные маты, мембраны) широко применяются для укрепления склонов и насыпей. Тем не менее в некоторых случаях эти материалы не способны решить поставленные задачи по укреплению и дренированию. Эффективной заменой им может стать бетонное полотно Concrete Canvas.
К таким случаям относятся склоны и насыпи со слишком высоким уровнем наклона и склоны и насыпи, состоящие из несвязанных грунтов. Сюда же можно отнести вертикальные склоны из скальных или связанных пород, а также склоны, требующие большого объема подготовительных работ – выравнивания и досыпки грунтом. Преимущества дренажных матов – легкость, гибкость, простое крепление полотен между собой с помощью пластиковых стяжек – в таких случаях становятся недостатками, которых полностью лишено бетонное полотно Concrete Canvas.
Бетонное полотно Concrete Canvas представляет собой два слоя ткани с «начинкой» из сухой бетонной смеси. Один из слоев имеет полностью влагонепроницаемую ПВХ-подкладку. После смачивания водой бетонная смесь в течение 1–2 часов застывает, а спустя 24 часа полотно превращается в прочный, армированный текстильными волокнами слой бетона
Монолитная конструкция
От дренажных матов и мембран бетонное полотно отличается, в первую очередь, прочностными характеристиками. Оно является гибким лишь на этапе монтажа. После завершения укладки и смачивания поверхности полотно превращается в слой бетона, который надежно «обволакивает» поверхность склона. Благодаря армированию текстильными волокнами по прочности застывшее полотно превосходит торкрет-бетон.
В отличие от дренажных геокомпозитов отрезки бетонного полотна скрепляются между собой внахлест и винтами (имеются и другие варианты крепления), а к поверхности крепятся анкерами или стальными кольями. Это обеспечивает дополнительную прочность. Соединенные между собой отрезки Concrete Canvas становятся монолитной конструкцией, которая имеет практически нулевую подвижность. Таким образом, материал полностью предотвращает подвижность и осыпание грунта.
Все эти особенности Concrete Canvas позволяют эффективно использовать этот материал на склонах и насыпях с большим углом наклона, состоящих из несвязанных, сыпучих грунтов.
В 2015 году бетонное полотно было применено для укрепления вертикального склона вдоль железнодорожных путей в окрестностях Токио. Склон значительно пострадал из-за эрозии и осыпался, создавая угрозу движению. К вершине склона отрезки полотна крепились анкерами, к поверхности – стальными U-образными кольями. В течение 6 дней бригадой из 5 рабочих было уложено 160 м2 бетонного полотна.
Без подготовки поверхности
Еще одно важное отличие бетонного полотна от дренажных геокомпозитов состоит в способе дренирования. В матах вода просачивается через внешний фильтрующий слой и задерживается изолирующим слоем, отвод воды происходит через внутреннюю дренажную решетку. То есть вода как бы протекает внутри материала. В связи с этим возникают серьезные требования к правильной укладке геокомпозитов. Во-первых, оно должно быть уложено на совершенно ровную поверхность. Во-вторых, отрезки материала должны быть правильно и надежно скреплены между собой. При несоблюдении этих условий есть риск перекоса отрезков относительно друг друга, а также возникновения выпуклостей и впадин. Все это может привести к значительному ухудшению дренажных свойств покрытия из геокомпозитов. Если проводить аналогию, то это можно сравнить с неровно уложенными трубами, которые к тому же плохо стыкуются между собой.
В случае бетонного полотна дренирование происходит не внутри материала, а по его поверхности. Слой бетона предотвращает просачивание воды в грунт. Дополнительным изолирующим слоем служит ПВХ-подкладка. То есть вода просто стекает с покрытия. Это позволяет избежать дополнительных работ по выравниванию поверхности, что положительно скажется на стоимости проекта и сроках его выполнения. Кроме того, как уже отмечалось, отрезки Concrete Canvas соединяются между собой внахлест и винтами. Поэтому просачивание воды в грунт на стыках полностью исключено. Исключен и перекос отрезков относительно друг друга.
Это преимущество становится особенно актуально, если речь идет о создании дренажных систем на полигонах ТБО и ПО. Использование бетонного полотна полностью исключает попадание в почву загрязнений.
В 2013 году бетонное полотно было использовано для защиты склона вдоль железнодорожных путей в окрестностях города Посуэло (Испания). Из-за дождевых стоков возникла серьезная угроза обрушения склона на пути.
Низкие эксплуатационные расходы
Из всего этого следует еще одно преимущество использования бетонного полотна вместо геокомпозитных матов – низкие эксплуатационные расходы. Укрепленные полотном поверхности не требуют постоянного контроля их состояния. Также они не требуют проведения ремонтных и восстановительных работ.
Кстати, по сравнению, с геокомпозитными матами бетонный холст имеет гораздо более значительный срок службы – 50 лет против 25.
Сравнение по другим характеристикам
Если сравнивать геокомпозитный дренаж с бетонным полотном по другим параметрам, то становится ясно, что инновационный материал ничем не уступает традиционному. Так же как геокомпозиты, Concrete Canvas отличается:
высокой химической и биологической стойкостью. Он не разрушается даже под длительным воздействием агрессивных веществ, не подвержен грибку и плесени
высокой морозоустойчивостью и устойчивостью к температурным перепадам. Выдерживает боле е 200 циклов замораживани я / оттаивани я
высокой светоустойчивостью. Материал не разрушается даже под постоянным воздействием прямых солнечных лучей
высокой водопропускной способностью. Если водопропускная способность дренажных геокомпозитов соответствует слою щебня высотой 10 –15 см, то водопропускная способность Concrete Canvas соответствует свободному току воды по поверхности
высокой устойчивостью к повреждениям, в том числе ударным и механическим
простым монтажом. Если , как (так ведь?) в случае с геокомпозитами , не включать в него подготовительные работы по выравниванию поверхности.
Недостатки все-таки имеются
Если говорить о недостатках, то к ним относится значительный вес рулонов бетонного полотна. Для их развертывания и укладки приходится использовать закрепленную на технике пространственную траверсу. Хотя полотно также выпускается в виде компактных рулонов, которые можно переносить вручную. Их часто используют для укрепления поверхностей в труднодоступных местах.
Другой недостаток – это невозможность озеленения. Грунт плохо держится на поверхности полотна. Озеленение возможно только в том случае, если использовать полотно совместно с георешеткой.
Также Concrete Canvas не может использоваться для укладки в основание автомобильных дорог.
