„Tough Cell“ palyginimas su HDPE geokoriais

HDPE (didelio tankio polietileno) geokoriai yra tinkami naudoti žemes mažai sulaikančiose konstrukcijose, dėl grunto erozijos kontrolės ir panašioms paskirtims, tačiau ieškant pagrindo sutvirtinimo sprendimo – jie nepakankamai patvarūs.

Kita vertus, iš „Neoloy“ pagamintas „Tough Cell“ sukurtas kaip aukščiausios kokybės polimerinis lydinys, skirtas sutvirtinti ir palaikyti apkrovai, naudojant visoms patvarumo reikalaujančioms paskirtims.

Pagrindinės izoliavimo ir konstrukcijos koncepcijos yra panašios tiek HDPE, tiek „Neoloy“ pagrindo geokoriuose, tačiau pagrindinius veiksnius, turinčius įtakos stiprinimo galimybėms, ištyrė mokslininkai visame pasaulyje, ir išvados rodo, kad „Tough Cell“ turi aiškų pranašumą. Žr. paskelbtą tyrimą

Skirtingos medžiagos buvo išbandytos atliekant įvairių parametrų bandymus, įskaitant išsamius judančių ratų bandymus, plokštės apkrovos dėžės bandymus ir lauko demonstracijas, kuriose HDPE geokoriai buvo lyginami su „Neoloy“ geokoriais. Rezultatai parodė, kad našumas yra žymiai geresnis, kai tamprumo modulis yra didesnis, todėl ilgalaikė laikomoji galia gerokai didesnė. Dėl visų šių parametrų „Tough Cell Neoloy“ sprendimas yra geriausias geokorio pasirinkimas visoms inžinerinėms paskirtims, kurioms reikalingas ilgalaikis stabilizavimo ir sutvirtinimo sprendimas.

Kriterijai „Tough Cell“ Neoloy“ geokoriai HDPE geokoriai
Atsparumas tempimui Didesnis tamprumo modulis ir didelis atsparumas tempimui – iki 24 kN/m Santykinai mažas atsparumas tempimui
Atsparumas valkšnumui, deformacijai ir matmenų stabilumui 3–10 kartų didesnis atsparumas valkšnumui, ypač esant aukštesnei temperatūrai; 2–5 kartų mažesnis deformavimasis; išlaiko matmenų stabilumą daug platesniame temperatūros diapazone; 10 kartų atsparesnis nusidėvėjimui dėl ultravioletinių spindulių ir oksidacijos poveikio laikui bėgant Didelis valkšnumas laikui bėgant – mažas matmenų stabilumas
Laikomoji galia Didesnė laikomoji galia, standumas, spaudimo pasiskirstymas ir sutvirtinimas

 

 Laikomoji galia tinka mažos apkrovos keliams ir laikinoms dangoms

 

„Tough Cell“ palyginimas su geotinklais

Geotinklas yra dvimatis geosintetinis gaminys, kuriam reikalingas aukštos kokybės kampuotas, granuliuotas užpildas, pavyzdžiui, žvyras kaip konstrukcinis užpildas keliams sutvirtinti. Geotechninės dvimatės konstrukcijos skirtumas nuo „Tough Cell“ trimatės konstrukcijos lemia įvairius sluoksnio storio, reikalingos užpildymo medžiagos ir ilgalaikio patvarumo skirtumus.

„Tough Cell“ trimatė konstrukcija sumažina grunto judėjimą, todėl sukuria didesnę sutvirtintą poveikio zoną (apie 40 cm žemiau ir virš segmento sienelių aukščio), sutvirtinančią aplinkinę medžiagą. Dėl trimačio izoliavimo susikabinimo nerišlus užpildas įgyja aukštesnės kokybės užpildo charakteristikas. Geotinklams reikalingas konkretus kampuotas užpildas su dydžio apribojimais, kurie nėra būtini naudojant „Tough Cell“.

Kitas svarbus skirtumas yra sluoksnio storis. KOAC-NPC (Nyderlandai) atliko lauko bandymų demonstracijas, kuriose „Tough Cell“ buvo vienintelis geokorys, išbandytas kartu su 7 kitais geotinklais dėl konstrukcinių dangų storio. „Tough Cell“ kelio pagrindo storio sumažinimo koeficientas (CBR = 1,5) pagal CROW metodiką buvo 0,73. Nė vieno iš išbandytų geotinklų vertė nebuvo geresnė. Be to, „Tough Cell“

Kriterijai „Tough Cell“ Neoloy“ geokoriai Geotinklas
Atsparumas ir deformavimasis Labai tamprus, dėl trimatės plokštumos atsparumo deformacija atsiranda tik esant labai dideliems parametrams; padidėjęs lenkimo momentas dėl vieno sluoksnio gylio, todėl geresnės charakteristikos esant koncentruotoms apkrovoms. Ribotas dvimatės plonos plokštumos atsparumas; kad būtų įgytas nedidelis atsparumas lenkimo momentui, reikia mažiausiai dviejų sluoksnių.
Tvarumas esant dinaminėms apkrovoms Išlaikomas konstrukcijos vientisumas. Vertikalios apkrovos transformuojasi į radialines apkrovas ir tampa gerai paskirstytu spaudimu. Labai didelis deformavimasis.
Šoninis deformavimasis Standžios segmentų sienelės apriboja šoninį spaudimą, pasyvus pasipriešinimas padidina pasipriešinimą apkrautam segmentui, todėl gaunamas sijos efektas, suteikiantis didelę laikomąją galią. Šoninio išsiplėtimo ribojimas apsiriboja labai maža dalimi.
Spaudimas Paviršiaus apkrova tolygiai paskirstoma po trimačio apkloto sija, perkeliant tik iki 50 % spaudimo į posluoksnį. Apkrova paskirstoma po mažesnį plotą, todėl susidaro koncentruoto spaudimo taškai, dėl kurių atsiranda sutrikimų.
Gruntas Trimatė konstrukcija ir izoliavimas pagerina grunto charakteristikas ir priartina jas prie aukščiausios kokybės užpildų net naudojant nerišlius grūdėtus gruntus. Norint užtikrinti standumą ir stiprumą, būtini specialūs reikalavimai, tokie kaip aukštos kokybės užpildas ir grūdelių dydis.

 

„Tough Cell“ palyginimas su cheminiais stabilizatoriais

Įvairūs cheminiai stabilizatoriai, tokie kaip cementas, kalkės, kalcio chloridas, epoksidinė derva ir kt., naudojami gruntui stabilizuoti ir jam paruošti atlaikyti aplinkos pokyčius bei apkrovas, suteikiant sutvirtintą pagrindą keliams ir dangoms tiesti. Iššūkis atsiranda tada, kai reikia ilgalaikio sprendimo, kuriam nereikės didelio pradinio kapitalo ar dažnos priežiūros.

Chloridai dažniausiai naudojami gruntui stabilizuoti, tačiau turi nenuginčijamų minusų: naudojant medžiagą, atskiestas arba per daug koncentruotas rezultatas padarys šį sprendimą visiškai neveiksmingą. Be to, dėl korozinės žalos įrangai ir labai toksiškos žalos aplinkai tai yra brangus ir gana nesaugus sprendimas. Cheminių stabilizatorių naudojimas daro niokojantį poveikį aplinkai.

„Tough Cell“ užtikrina mažą poveikį aplinkai ir didelį konstrukcijos efektyvumą. Jie abu yra išreikšti ekonomiškai efektyviu „Tough Cell“ sprendimu su neprilygstama eksploatavimo trukmės garantija.

Kriterijai „Tough Cell“ Neoloy“ geokoriai Cheminiai stabilizatoriai
Patikimumas / deformavimosi sutrikimai Mechaninio stabilizavimo sistema su dideliu atsparumu tempimui Cheminio stabilizavimo sistema, per ilgą laiką pablogėjanti
Pradinis našumo įvertinimas Paprasta apžiūra – konstrukcijos patikrinimas Cheminiai mišiniai, kurių veikimo sutrikimai akivaizdžiai gali būti nepastebimi
Eksploatavimo trukmė Jokių mechaninių deformacijų per daugiau nei 75 metus 60–80 % standumo praradimas per visą eksploatavimo trukmę
Vandens ir drenažo galimybės Atsparus vandens pokyčiams grunte, imituoja uždarą drenažo sistemą Labai jautrūs vandens poslinkiams; pasikeičiant vandens kiekiui, tampa nestabilūs
Ekologiškumas Nesidėvinti struktūrinė medžiaga leidžia kaip užpildą naudoti vietoje turimą gruntą, nereikia švaistyti brangaus užpildo Toksiškos medžiagos, galinčios užteršti gruntą ir vandenį
Ekonomiškumas „Tough Cell“ Neoloy“ geokoriai Cheminiai stabilizatoriai

 

„Tough Cell“ palyginimas su geotekstile

Geotekstilė geotechninės inžinerijos srityse naudojama įvairioms paskirtims. Anksčiau ji dažniausiai buvo naudojama drenažo reikmėms, o vėliau kilo idėja ją panaudoti gruntui atskirti ir dalinai sutvirtinti. Geotekstilė leidžia vandeniui prasiskverbti, išlaikydama grunto daleles stabilias. Ši funkcija padeda pratęsti dangos paviršių ir kelių eksploatavimo trukmę.

Geotekstilės dvimatė konstrukcija užtikrina tik ribotą vertikalų izoliavimą, 1–2 kartus didesnį už užpildymo medžiagos vidutinį granulių dydį. „Tough Cell“ užtikrina daugiakryptį izoliavimą, kuris padidina įtakos zoną iki 50–200 mm virš ir žemiau segmento aukščio. Dėl laikomosios galios skirtumų akivaizdu, kad geotekstilė gali būti naudojama ten, kur vertinami tokie privalumai kaip vandens ir drenažo galimybės, tačiau apkrovos laikymo sutvirtinimas nėra problema. „Tough Cell“ apima visa tai.

Kriterijai „Tough Cell“ Neoloy“ geokoriai Geotekstilė
Vandens ir drenažo galimybės Atsparus vandens pokyčiams grunte, imituoja uždarą drenažo sistemą. Patvari; leidžia vandeniui tekėti ir tuo pačiu metu sulaiko grunto daleles.
Atsparumas tempimui Didesnis tamprumo modulis ir didelis atsparumas tempimui – iki 24 kN/m. Santykinai mažas atsparumas tempimui.
Atsparumas ir deformavimasis Labai tamprus, dėl trimatės plokštumos atsparumo deformacija atsiranda tik esant labai dideliems parametrams. Ribotas dvimatės plonos plokštumos atsparumas.
Šoninis deformavimasis Standžios segmentų sienelės apriboja šoninį spaudimą, pasyvus pasipriešinimas padidina pasipriešinimą apkrautam segmentui, todėl gaunamas sijos efektas, suteikiantis didelę laikomąją galią. Šoninio išsiplėtimo ribojimas apsiriboja labai maža dalimi.
Spaudimas Paviršiaus apkrova tolygiai paskirstoma po trimačio apkloto sija, perkeliant tik iki 50 % spaudimo į posluoksnį. Apkrova paskirstoma po mažesnį plotą, todėl susidaro koncentruoto spaudimo taškai, dėl kurių atsiranda sutrikimų.
Atsparumas ir deformavimasis Labai tamprus, dėl trimatės plokštumos atsparumo deformacija atsiranda tik esant labai dideliems parametrams. Padidėjęs lenkimo momentas dėl vieno sluoksnio gylio, todėl geresnės charakteristikos esant koncentruotoms apkrovoms. Ribotas dvimatės plonos plokštumos atsparumas. Kad būtų įgytas nedidelis atsparumas lenkimo momentui, reikia mažiausiai dviejų sluoksnių.