»
»
Промышленная инновация: Загрузка...
Промышленная инновация
№ 69-194-16

НАСЫПЬ НА МЕРЗЛОМ ГРУНТЕ

30.11.2016

Насыпь на мерзлом грунте состоит из мерзлого массива-основания , в котором устроена траншея шириной, равной ширине насыпи по ее основанию , и глубиной, , например, слою сезонного протаивания о т, заполненная дискретными непроницаемыми объемными элементами . Объемные элементы выполнены, например, из водонепроницаемых синтетических мешков, заполненных высокольдистым грунтом, полученным от разработки траншеи . Промежутки между элементами заполнены непучинистым грунтом для более равномерного распределения нагрузки на объемные элементы от веса насыпи. Далее над объемными элементами уложен выпуклый слой из теплоизоляционного материала , помещенный в непроницаемую оболочку, с отсыпанным на нем основным слоем из высокольдистого грунта . Для усиления откосов насыпи их формируют из горизонтально уложенных на высоту насыпи дискретных объемных элементов в виде водонепроницаемых мешков , заполненных высокольдистым грунтом . Откосы закрывают водонепроницаемыми полотнищами , соединенными с дренажными канавами . Сверху насыпи отсыпан слой дренирующего грунта . Для более эффективного сохранения промороженной структуры в основании насыпи - в слоях из объемных элементов траншеи выполняют вентиляционные щели , которые могут быть выполнены дискретными с расположением их во взаимно перпендикулярных направлениях или в виде колодцев с расположением их в шахматном порядке. Насыпь на мерзлом грунте работает следующим образом. При отрицательной температуре окружающего воздуха насыпь, возведенная на мерзлом основании , будет сохранять свое промороженное состояние, т.е. будет находиться в динамическом равновесии. При прогреве воздуха до положительной температуры откосы насыпи будут в первую очередь подвергаться воздействию теплового излучения. В этом случае могут оттаивать отдельные зоны откоса, но оттаявшая вода будет оставаться в непроницаемых объемных элементах , т.е. будет отсутствовать нежелательный процесс фильтрации воды, который приводит, как правило, к размыванию - разрушению откоса .При этом оперативно заменив мешки с оттаявшим грунтом на промороженные или на заполненные непучинистым кондиционным грунтовым материалом, можно сохранять и поддерживать длительное время в целостности не только откосы , но и защитить тело самой насыпи , отсыпанное из некондиционного высокольдистого грунта. В случае проникновения теплового фронта в теплоизоляционный слой и достижения тепловыми потоками траншеи , заполненной из объемных элементов , отдельные элементы могут оттаивать. Однако оттаявшая вода в этом случае будет оставаться внутри них и не сможет мигрировать - фильтроваться сквозь насыпь. Соответственно будут сведены к минимуму и нежелательные просадки насыпи. При этом организованные вентиляционные щели в слоях из объемных элементов траншеи будут, с одной стороны, способствовать вентиляции в этих слоях ипромороженного воздуха от мерзлого основания, а с другой - выполнение их дискретными позволит предотвратить свободное распространение тепловых потоков по основанию насыпи. В процессе эксплуатации насыпи свободная вода, попадающая в дренажный слой (от дождя, снега), будет фильтроваться сквозь него и стекать по нефильтрующим полотнищам откосов в дренажные канавы.
ГРНТИ
67.13.19 Земляные работы в строительстве
Детали

Отрасль ТЭК
Не указано
Критически значимая технология
4 технологический уклад.
Инновационность
Отсутствует
Эффект от внедрения
Усилено основание, предотвращена возможность сплошного оттаивания и фильтрации оттаявшей воды, снижена стоимость строительства
Филиал РЭА
Тверской ЦНТИ-филиал ФГБУ"РЭА" Минэнерго России
Владелец
ГОУ ВПО "ТГТУ"