В настоящее время во многих странах мира ГЕОРЕШЕТКИ успешно применяют при строительстве железных дорог. В основном его используют для армирования грунтов земляного полотна, а также для укрепления откосов. Если в основании железнодорожного пути залегают слабые органические или органоминеральные грунты, остаточные деформации которых накапливаются в течение длительного периода времени, то возникает необходимость периодического проведения ремонтных работ, связанных с подъемом путей. В этом случае для распределения нагрузки от подвижного состава на большую площадь в подбалластный слой помещают ГЕОРЕШЕТКИ с заполнителем. В Польше на участке железной дороги Trzebinia — Zebrzydowice в земляном полотне была применена конструкция из геосинтетических материалов, включающая ГЕОРЕШЕТКИ, геотекстиль и геосетки (статья «Строительство железных дорог с применением ГЕОРЕШЕТОК в Польше»). Целями применения ГЕОРЕШЕТОК были:

• армирования грунта подбалластного слоя для повышения несущей способности земляного полотна;
• отвод воды;
• отделение материалов балласта от грунтов земляного полотна. Общая площадь укладки ГЕОРЕШЕТОК имела длину 190 м и ширину 7,2 м.

ГЕОРЕШЕТКИ укладывали на земляное полотно, ячейки заполняли щебнем (рис. 2). Затем укладывали 8-дюймовый (20 см) слой балласта и устраивали верхнее строение пути. После проведения реконструкции были получены следующие результаты:

• Была достигнута стабилизация процесса накопления деформаций в земляном полотне;
• Появилась возможность значительного сокращения ремонтных работ;
• Условия дренирования в земляном полотне были улучшены благодаря отделению слоев в покрытии от насыщенного водой грунта (приток исключается).

В Великобритании ГЕОРЕШЕТКИ стали применяться с 1983 г при строительстве различных сооружений: временных дорог; дорог с покрытием переходного типа; автозаправочных станций, а также на железных дорогах. В 1984 году на 100-метровом участке железнодорожного пути у станции Тилбери (Эссекс) в подбалластном слое земляного полотна были уложены ГЕОРЕШЕТКИ (статья «Применение системы ГЕОРЕШЕТОК в качестве сплошной подушки фундамента для железнодорожного пути на слабых и сжимаемых грунтах»). В основании этого участка залегают илы и сапропели. После укладки ГЕОРЕШЕТОК осадки земляного полотна значительно уменьшились, и, в свою очередь, значительно сократились работы по выравниванию земляного полотна. Кроме того, была увеличена скорость движения поездов. На Западной Британской высокоскоростной железнодорожной линии в Нортумберленде, Англия, вследствие осадок основания, включающего торфы, существовала необходимость периодического ремонта путей. Скорость на междугородней железнодорожной линии от Эдинбурга до Лондона приходилось снижать. Для стабилизации подбалласта были применены ГЕОРЕШЕТКИ. Укрепление с помощью ГЕОРЕШЕТОК позволило улучшить эксплуатационные показатели железнодорожного пути, повысить скорость движения до 200 км/час и сократить объемы ремонтных работ. Администрация Британской железной дороги продолжает применять систему ГЕОРЕШЕТОК на сложных участках. В общей сложности за 10 лет на железных дорогах Великобритании было уложено 46403 м2 ГЕОРЕШЕТОК, в том числе на откосах насыпей 360 м2. На Канадской национальной железной дороге вблизи г. Коуптауна (штат Онтарио) (статья «Канадская национальная железная дорога») имеется расположенный в выемке участок, в основании которого залегают илы; при этом существует напорный градиент, под действием которого происходит вымывание ила и образование пустот в земляном полотне. В связи с этим на участке пути поднимали, как правило, дважды в месяц весной, летом и осенью и один раз в месяц в зимнее время. При этом движение осуществлялось со скоростью не более 5 миль в час. На этом участке была применена система ГЕОРЕШЕТОК, включающая, помимо георешетки, дренажную конструкцию и полиэфирные геосетки. После проведения реконструкции железнодорожный путь поднимали только четыре раза в течение 18-месячного периода. Максимальная допустимая скорость движения возросла до 30 миль/час. В США в г. Хьюстоне на вокзале Санта-Фе грузовой перрон, представляющий собой площадку, засыпанную щебнем, требовал периодического ремонта (статья «Грузовой перрон вокзала Санта-Фе»). Вследствие воздействия нагрузок от погрузочной техники — вилочных погрузчиков, тягачей и оборудования для транспортировки контейнеров, происходило колееобразование, застаивание воды в образовавшихся вмятинах в покрытии. В 1989 г. система из секций ГЕОРЕШЕТОК, заполненных материалом из дробленого цеменотобетона, была уложена на участке в 3 акра. По окончании сезона дождей на участке каких-либо деформаций зафиксировано не было. В США в Центре транспортных технологий Федеральной железнодорожной администрации (FRA) вблизи Пуэбло, Колорадо, были проведены исследования влияния ГЕОРЕШЕТОК на прочность, устойчивость и условия эксплуатации железнодорожного пути (статья «Итоги исследований применения ячеистой ограничивающей системы ГЕОРЕШЕТОК на железных дорогах») Было установлено, что геосинтетический материал, известный под названием ГЕОРЕШЕТКИ, обеспечивает повышение устойчивости рельсового пути. Установлено также, что повышенная жесткость и несущая способность дополнительного композитного слоя «подбалласт + ГЕОРЕШЕТКИ», уложенного поверх земляного полотна из глинистого грунта, приводит к снижению напряжений, возникающих под действием транспортных нагрузок. В отечественной практике строительства железных дорог были также применены ГЕОРЕШЕТКИ. Научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИС) были проведены исследовательские работы, на основании которых было сделано следующее Заключение: …Одной из перспективных конструкций для объемного армирования являются ГЕОРЕШЕТКИ с вертикальными стенками, который обладает важнейшими свойствами:

• высокой водопроницаемостью;
• высокими физико-механическими свойствами:
• прочностью;
• низкой материалоемкостью;
• устойчивостью к воздействию погодно-климатических гидрологических факторов;
• долговечностью и экологической безопасностью;
• ограничивает сдвиговые деформации и укрепляет грунты, создавая единую структурную массу, которая выдерживает большое давление;

Применение ГЕОРЕШЕТОК в железнодорожном строительстве в армированном балласте взамен традиционных конструкций:

• существенно снижает скорость осадки и находится на уровне. соответствующем жесткому основанию;
• повышает жесткость конструкций и приводит к уменьшению упругих деформаций;
• облегчает ремонтные работы;
• сокращает трудовые затраты по содержанию земляного полотна и пути в целом, его капитальному ремонту;
• сокращает сроки строительства.

<< Назад