Санкт-Петербург +7 (812) 309-81-18        





Техническая поддержка «Миаком Инжиниринг»

Альтернатива лежневому настилу (сланям)

Обсуждаемые темы:


Поиск  Правила 
Закрыть
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Регистрация
Войти
 
Страницы: 1
Ответить
RSS
Альтернатива лежневому настилу (сланям), замена лежневки (сланей)
 
В последнее время в нефтегазовой отрасли чаще возникает вопрос о замене широко применяемого лежневого настила. Один из вариантов решения этой проблемы - использование высокопрочных геосинтетических материалов. Большая прочность как таковая не требуется - растягивающие усилия намного меньше даже длительной прочности. Казалось бы нет необходимость применять материалы с прочностью более 200 кН/м. Однако если разобраться в этом вопросе, то высокая прочность свидетельствует о высокой жесткости. Т.е. материал с прочностью 200 кН/м будет удлиняться при расчетной нагрузке 50 кН/м значительно меньше, чем материал с прочностью 100 кН/м. А именно низкое удлинение при расчетных нагрузках обеспечивает малую деформативность подошвы насыпи и, следовательно, снижает и выравнивает осадку.
 
Для наглядности пример
2. Расчеты
Для учета боковых перемещений грунта, взвешивающего воздействия грунтовых вод, нелинейности поведения торфа, а также для учета геосинтетических прослоек и лежневого настила расчеты выполнялись путем численного моделирования.
2.1. Насыпь без усиления
Расчеты устойчивости показали, что в процессе возведения насыпи прочности основания недостаточно, происходит ее разрушение. Коэффициент устойчивости Куст<1.

Рис.1. Схема потери устойчивости насыпи
2.2. Насыпь с лежневым настилом
Использование в основании насыпи лежневого настила позволяет обеспечить устойчивость сооружения (Куст=1,37) и придать равномерность осадке. Величина осадки составила 0,57 м (значение дается для насыпи имеющей требуемую проектную отметку).

Рис. 2 Осадка насыпи с лежневым настилом
2.3. Насыпь с армированием
Для армирования рекомендуется использование высококпрочных геосинтетических материалов в виде тканей и композитов:
- Высокопрочный геотекстиль (ткань) АРМОСТАБ ПЭТ 200/100 из полиэфирных нитей, с прочностью на разрыв 200 кН/м.
- Композит нетканого геотекстиля и полиэфирной геосетки АРМОСТАБ-Грунт И 200/100.
Высокая прочность геосинтетических материалов позволяет обеспечить требуемую жесткость, т.е. малое удлинение при растягивающих усилиях. Это позволяет армирующей прослойке обеспечивать снижение осадки за счет невозможности «расползания» краевых частей подошвы.

Рис. 3. Осадка насыпи с армированием
Полученные расчетные усилия N=48,1 кН/м не превышают значение долговременной прочности для выбранного материала (Tдл=82 кН/м).

Рис. 4. Эпюра растягивающих усилий в армирующей прослойке
На рисунке 5 показана схема потери устойчивости насыпи, однако устойчивость обеспечена (Куст=1,26).

Рис. 5. Схема потери устойчивости насыпи с армированием
Заключение
Применение геосинтетических материалов в виде высокопрочной ткани АРМОСТАБ ПЭТ 200/100 или композита АРОСТАБ-Грунта И 200/100 позволяет обеспечить необходимую устойчивость (Куст=1,26) насыпи и снижение осадки на 16% меньше, чем лежневый настил, обеспечивая при этом равномерность. Необходимая величина досыпки насыпи с учетом взвешивающего действия воды составляет около 80 см.
 
если можно, пожалуйста поясните - Как именно работает сетка в грунте?

из Вашего описания я честно говоря не понял - НА ЧТО передаются растягивающие усилия от сетки при деформации?

или по обеим сторонам дороги у Вас есть анкера, которые воспринимают растягивающие усилия от сетки?


на рис.№5 у Вас огромные искажения сетки КЭ - Как же при таких искажениях у Вас может решать задача?
Изменено: Валерий Анпилов - 09.11.2014 16:24:18
 
Цитата
Евгений Федоренко пишет:
В последнее время в нефтегазовой отрасли чаще возникает вопрос о замене широко применяемого лежневого настила. Один из вариантов решения этой проблемы - использование высокопрочных геосинтетических материалов. Большая прочность как таковая не требуется - растягивающие усилия намного меньше даже длительной прочности. Казалось бы нет необходимость применять материалы с прочностью более 200 кН/м. Однако если разобраться в этом вопросе, то высокая прочность свидетельствует о высокой жесткости. Т.е. материал с прочностью 200 кН/м будет удлиняться при расчетной нагрузке 50 кН/м значительно меньше, чем материал с прочностью 100 кН/м. А именно низкое удлинение при расчетных нагрузках обеспечивает малую деформативность подошвы насыпи и, следовательно, снижает и выравнивает осадку.
если можно, пожалуйста поясните - Как именно работает сетка в грунте без закрепления по периметру?

из Вашего описания я честно говоря не понял - НА ЧТО передаются растягивающие усилия от сетки при деформации?
*** точнее я совсем ничего не понял из выше написанного!?

или по обеим сторонам дороги у Вас есть анкера, которые воспринимают растягивающие усилия от сетки?

т.е. совершенно не понятно из Вашего описания - КУДА собственно перераспределяются усилия от нагрузки на дорожное покрытие?
как мне кажется варианта всего два:

1. увеличить площадь нагружения, что бы снизить интенсивность напряжений

2. "перевести" вертикальные усилия в другие плоскости, путем создания мембранных конструкций в грунтовом основании - которые будут передаваться с свою очередь на какие-то анкерные конструкции

если же сетки, ткани и пр.. гео-изделия будут просто находиться в грунте без закрепления по периметру, то я не понимаю как они могут обеспечить большую несущую способность у грунта?


на рис. №5 у Вас огромные искажения сетки КЭ - Как же при таких искажениях у Вас может решаться задача?
Изменено: Валерий Анпилов - 10.11.2014 15:53:43
 
Валерий Николаевич, в расчетах дорожных конструкций есть своя специфика. Она конечно же основана на положениях механики грунтов, но все же специфика. Внешняя нагрузка распределяется дорожными одеждами (покрытием) и земляным полотном так, что бы влияние на слабое основание было минимальным. По экспериментальным данным установлено, что при высоте насыпи более 3-4 м напряжения от внешнего воздействия рассеиваются в теле земляного полотна. Что касается анкера, то ткань, уложенная в основании земляного полотна действительно работает как мембрана за счет защемления краевых частей. Если же еще сделать обратный анкер - т.е. завернуть ткань на краях, то мембранный эффект усилится.По поводу искажения сетки: здесь использована возможность программы основанная на модифицированной формулировке Лагранжа. Конечно это не Лагранжево-Эйлеровой (ALE) формулировка решения, реализованная в ANSYS и LS-DYNA, но мы говорим о других задачах. В этом расчете данная возможность позволяет решить специальные вопросы: 1) учесть большие деформации и изменение осей в кластерах; 2) учесть взвешивающее действие грунтовых вод.
 
добрый вечер Евгений,

спасибо за ответ.... но это все больше на уровне "хорошо" и "плохо", без какой-либо конкретики, как со стороны расчетов, так и со стороны экспериментов.....

на самом деле мои вопросы, отнюдь на праздные, так как вероятно в сл. году придется выполнять серию расчетов временных дорожных покрытий по деревянным настилам и я разобраться - а что же в реальности происходит?

т.е. какая реальная выгода от применения обеих конструкций?

честно говоря укладка пластиковых плит по деревянному настилу не кажется мне "хорошей" идеей....
но и применение геосинтетических материалов вроде бы особой выгоды не дает.....

ладно, не буду Вас пока беспокоить - попробую почитать что иностранные специалисты пишут по поводу геосинтетических материалов
в грунтах
Страницы: 1
Ответить
Читают тему
Форма ответов
 
Текст сообщения*
Загрузить файл или картинкуПеретащить с помощью Drag'n'drop
Перетащите файлы
Ничего не найдено
Загрузить файлы
Отправить Отменить
 






Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика