Первые результаты сотрудничества ямальских дорожников и тюменских ученых

 

15 октября 2014 г.

 

Группа экспертов Тюменского государственного архитектурно-строительного университета с января этого года наблюдает за участком автомобильной дороги «Сургут – Салехард, участок Пангоды – Правохеттинский». Участок имеет протяженность 750 метров. Основным критерием выбора участка стали максимальные деформации покрытия автомобильной дороги. Также, рабочую группу участок заинтересовал на основании результатов инженерно-геодезических изысканий. При небольшой протяженности, в основании дороги имеется несколько видов грунтов – это переувлажненные торф и песок, тяжелые суглинки и линзы вечной мерзлоты. Участок поделен на экспериментальные отрезки. На каждом внедрены свои конструктивные решения. Подрядная организация, выполняющая работы – ООО «Дорстройтехнологии». 

Для получения точных данных по работе заложенных конструктивных решений на всех участках установлено контрольно-измерительное оборудование (датчики перемещения ДП-8 и тензорезисторные датчики мемранного типа ТДМТ-3). Эти приборы позволяют точно определить динамику движения и давления грунтов. 

Участки №1 и №3. Здесь проведена стабилизация земляного полотна за счёт вертикального армирования основания и конструкции земляного полотна. Данные мероприятия должны остановить развитие деформаций в конструкции земляного полотна и основании автодороги. На данных отрезках дорожники применили армирование синтетическим нетканым материалом (геотекстиль) «Геоспан ТН-80». Значение «ТН-80» – означает, что погонный метр полотна способен выдержать нагрузку до 80 тонн. 

Участок №2. Земляное полотно стабилизировали за счет сочетания вертикального армирования основания и конструкции земляного полотна с установкой термостабилизаторов. Армирование выполнено геотекстилем «Геоспан ТН-80». Применены термостабилизаторы ТК 32/10 –радиаторы, которые нагнетают охлажденный воздух в нижние слои земляного полотна. Благодаря этому процессу, влага, содержащаяся в грунте, замораживается. Длина стабилизатора – 10 метров. На данном участке потребовалось установить 60 термостабилизаторов. 

На участке №4 выполнено вертикальное армирование конструкции земляного полотна и слабого основания с анкеровкой армирующих полотен к стальным трубам, погруженным в нижележащие грунты. Армирование выполнялось геотекстилем «Геоспан» ТН-80» и анкерной трубой из стали. Одним из вариантов фиксации «Геоспана» в грунте на дне траншеи использован вариант его жесткой фиксации при помощи скобы, которая была задавлена в грунт на глубину 3 метра ниже траншеи. 

И последний участок № 5 остался без изменений. При этом его статус является показательным в плане работоспособности методов армирования, примененных на остальных участках. 

«В ходе мониторинга проведены наблюдения за показаниями установленных приборов, за температурой пород в скважинах, проведено визуальное исследование состояния покрытия автодороги. Параметры фиксируются один раз в сутки. 

Результаты наблюдения до проектирования и укрепления откосной части показали, что в период межсезонья воздействие воды при подтоплении на участках вызывало быстрое оттаивание мерзлых грунтов основания и прилегающих территорий под подошвой насыпи. Это приводило к развитию деформаций в виде трещин вдоль оси автодороги», - рассказал Евгений Хожай, генеральный директор ООО «Дорстройтехнологии». 

На участках №1, 2 запроектированные в процессе строительства дороги системы водоотвода не обеспечили сохранность естественного гидрологического режима поверхностных вод. Иными словами, водоотвод запроектирован не был. В результате, между железной дорогой «Новый Уренгой – Надым» и автодорогой сформировалась подтопленная зона с образованием термокарстового явления. Термокаст приводит к ухудшению (растеплению) мерзлотного состояния земляного полотна автомобильной дороги и протаиванию грунтов основания. 

Таким образом, очевидно, что основными причинами возникновения деформаций насыпи в весенний период является недостаточный учёт термического режима в насыпях и недооценка опасности подтопления насыпи, ставшей запрудой. 

«Пока мы наблюдаем за участком. Приборы еще не отстояли полный цикл, то есть год. По госконтракту, нам предстоит 3 года наблюдений за участком. По окончании данного времени остановимся на оптимальном конструктивном решении, подходящем для климатических условий Ямала», – сообщил первый заместитель руководителя окружной дорожной дирекции Максим Першиков. 

Уже сейчас на экспериментальном участке четко видны первые положительные результаты от применения новых методов по укреплению дорожной насыпи.

 

Источник: официальный сайт органов власти Ямало-Ненецкого автономного округа.