Совершенствование технологии упрочнения объемной георешеткой щебеночных покрытий лесных дорог тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.01, кандидат наук Артемьев, Владислав Владимирович

• Артемьев, Владислав Владимирович
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Артемьев, Владислав Владимирович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ НАУЧНЫХ РАЗРАБОТОК ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБЪЕМНЫХ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ РЕШЕТОК В КОНСТРУКТИВНЫХ СЛОЯХ ДОРОГ

1.1. Геосинтетические материалы в конструктивных слоях дорожных одежд автомобильных дорог

1.2. Исследования в области расчета дорожных конструкций, армированных георешеткой

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ОБЪЕМНЫХ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ РЕШЕТОК В ДОРОЖНЫХ ОДЕЖДАХ ЛЕСНЫХ ДОРОГ

2.1. Проверка прочностных характеристик дорожных конструкций согласно ОДН 218.046-01

2.2. Теоретическое обоснование деформационно-сдвиговых показателей работы объемной георешетки в щебеночных слоях

2.3. Теоретическое обоснование применения объемной георешетки в щебеночных слоях дорожных одежд

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2

ГЛАВА 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЩЕБЕНОЧНЫХ СМЕСЕЙ ИЗ ПРОЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД,

АРМИРОВАННЫХ ГЕОРЕШЕТКОЙ

3.1. Методика проведения эксперимента исследования сдвиговых процессов щебеночных смесей, армированных объемной георешеткой в металлической оболочке

3.2. Методика испытаний щебеночных материалов, армированных объемной георешеткой на сдвиг и срез

3.3. Методика испытание в дорожном канале щебеночных материалов армированных объемной георешеткой с определением динамического модуля упругости дорожной конструкции

3.4. Методика штамповых испытаний в дорожном канале щебеночных смесей, армированных объемной георешеткой при изменении заложения ее по глубине в слое покрытия

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЩЕБЕНОЧНЫХ СМЕСЕЙ, АРМИРОВАННЫХ ГЕОРЕШЕТКОЙ

4.1. Испытание щебеночных смесей, армированных объемной георешеткой на вертикальное сжатие в металлической емкости с возможностью ограниченного бокового сдвига

4.1.1. Деформационно-сдвиговые свойства в слое щебеня фр. 0-5 мм и армированного его объемной георешеткой в металлической емкости с

возможностью ограниченного бокового сдвига

Выводы по пункту 4.1.1

4.1.2. Деформационно-сдвиговые свойства в слоях щебеня фр. 5-20 мм и армированного его объемной георешеткой в металлической емкости с

возможностью ограниченного бокового сдвига

Выводы по пункту 4.1.2

4.1.3. Деформационно-сдвиговые свойства в слоях щебеня фракции 20-40 мм и армированного его объемной георешеткой в металлической емкости с

возможностью ограниченного бокового сдвига

Выводы по пункту 4.1.3

4.1.4. Деформационно-сдвиговые свойства в слоях щебеночно-песчаной смеси (ЩПС) марки С5 фр. 0-40 мм и армированной объемной георешеткой в металлической емкости с возможностью ограниченного бокового сдвига 80 Выводы по пункту 4.1.4

4.2. Испытание в сдвиговой установке слоев щебеночных смесей, армированных объемной георешеткой на горизонтальный сдвиг и срез

Выводы по пункту 4.2

4.3. Испытание в дорожном канале щебеночной смеси ЩПС С5 фр. 0-40 мм, армированной объемной георешеткой на определение динамического модуля

упругости дорожной конструкции

Выводы по пункту 4.3

4.4. Штамповые испытания в дорожном канале щебеночных смесей, армированных объемной георешеткой при изменении заложения ее по глубине

в слое дорожной одежды

Выводы по пункту 4.4

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4

ГЛАВА 5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА СЛОЕВ

ПОКРЫТИЯ АРМИРОВАННЫХ ОБЪЕМНОЙ ГЕОРЕШЕТКОЙ

ГЛАВА 6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ АРМИРОВАНИЯ ОБЪЕМНОЙ ГЕОРЕШЕТКОЙ ЩЕБЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 6

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Приложение А: Сертификат соответствия № РОСС Яи.АГ92.Н01733 № 090720.Георешетки объемные строительного назначения, модель ГЕО ОР код ОК

005(ОКП)

Приложение Б: Сертификат качества на готовую гранитную щебеночно-песчаную смесь (ЩПС), полученную из изверженных (интрузивных) горных пород месторождения «Эркиля» по ГОСТ 25607-2009г «Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов». ЩПС

С5 (40мм)

Приложение В: Акт о внедрении результатов исследования

Приложение Г: Локальная смета строительства щебеночной дорожной одежды без армирования георешеткой

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологии упрочнения объемной георешеткой щебеночных покрытий лесных дорог»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Эффективная работа лесозаготовительных предприятий с целью выполнения заготовки и перевозки древесины, лесовосстановления и ухода за лесными угодьями, невозможны без обеспеченной сети лесных дорог.

На данный момент лесопромышленный комплекс России характеризуется как отсутствием достаточного объема лесных дорог, так и отсутствием качественных дорожных покрытий [33].

Предприятия лесной отрасли страны при проведении лесоохранных и лесохозяйственных мероприятий, при выполнении работ лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств всегда опираются на существующую транспортную сеть и планирует необходимое ее увеличение.

Научные исследования и мировая практика показывают, что лесные ресурсы являются доступными, а ведение лесного хозяйства успешным, если плотность дорожной сети в лесном массиве составляет не менее 10 м на 1 га лесной площади [91]. При этом в большинстве лесных регионов плотность дорожной сети значительно ниже и в среднем по РФ составляет 0,12 пог. м на 1 га лесной площади [29].

Плотность дорожной сети обеспечивает снижение затрат на все остальные производственные процессы. Общеизвестно, что затраты на транспорт леса составляют до 40% стоимости лесопродукции.

Как следствием, одним из основных направлений Стратегии развития лесного комплекса РФ на период до 2020 г. [47] является интенсивное строительство дорог и обеспечение дорожно-строительными материалами регионов заготовки древесины.

Эксплуатация существующих лесных дорог в лесных регионах страны требует проведение их содержания, средних и капитальных ремонтов, реконструкции, которые должны быть обеспечены дорожно-строительными

материалами, отвечающими современным требованиям по качеству, надежности и стоимости.

Дорожное покрытие лесных дорог подвержено значительным нагрузкам от тяжелых лесовозных автопоездов и требует прочных дорожных конструкций [37]. При этом данная проблема приобретает особую актуальность с увеличением скоростей движения, наращиванием интенсивности перевозок, возрастанием нагрузок. Именно к дорожной одежде предъявляется ряд конструктивных, технологических и эксплуатационных требований: прочность, надежность, долговечность, ровность и шероховатость поверхности, обеспечивающие высокий коэффициент сцепления и наименьшее сопротивление движения автопоездов, что обеспечивает увеличение скорости их движения и уменьшения расхода топлива [23, 10]. В связи с этим дорожная конструкция является наиболее капиталоемким элементов дороги [8, 15, 25, 27, 33, 72].

Основными видами деформаций конструктивных слоев дорожной одежды из щебня и гравия являются:

- продавливание слоев с выпучиванием материала вследствие полного разрушения структурных связей и потери несущей способности;

- «гребенки», колееобразование на поверхности покрытий вследствие недостаточной сопротивляемости слоя сдвигу;

- образование волн;

- внутренний износ в результате расшатывания структуры слоев, построенных по принципу расклинивания, при многократном воздействии напряжений, которые не могут быть погашены структурными связями в слое.

В лесной дорожной сети оправдано использование щебеночных и гравийных дорожных покрытий, обеспечивающих показатели эксплуатации подвижного состава (скорость движения, расход топлива и др.) в несколько раз лучше, чем грунтовые дороги, дороги с покрытиями из улучшенных грунтов и не существенно уступают дорогам с асфальтобетонными и чернощебеночными покрытиями, но являются более дешевыми по сравнению с последними, что

создает предпосылки для дальнейшего их широкого применения в качестве лесных дорог [24, 92].

На ряду, с фракционным щебнем, при строительстве дорог, всё больше применяются щебеночно-песчаные смеси (ЩПС), мало уступающие по своим прочностным характеристикам щебеночным конструкциям [28]. ЩПС представляет собой нерудный материал, состоящий из щебня и песка. Смесь приготавливается согласно гранулометрическому составу указанному в ГОСТ 25607-2009 «Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов». Согласно ГОСТу смеси по зерновому составу варьируются от С1 до С13. В зависимости от места их применения смеси подразделяются: для покрытия - С1 и С2; для основания - С1-С11; для укрепления обочин - С4-С6 и С9-С11; а так же С12 и С13 используются для расклинцовки, т.к. имеют зерна не более 20 мм.

Наиболее востребованной смесью является С5 и С6, содержащая наибольший размер зерен 40 мм, с возможностью использования для устройства дорог любой категории.

При малых запасах и большой стоимости дорожно-строительных материалов, повышение эксплуатационных свойств покрытий лесных дорог требует использования в конструктивных слоях вяжущих или армирующих материалов укрепления дорожных одежд, обеспечивающих повышение устойчивости дорожного покрытия к нагрузкам и отвечающих современным технологиям строительства.

Основной задачей укрепления местных дорожно-строительных материалов является определение зон максимальных напряжений, которые необходимо усиливать с применением геосинтетических или вяжущих материалов [81].

Для снижения стоимость дорожной конструкции целесообразно использование местных дорожно-строительных материалов с применением геосинтетических или вяжущих материалов.

Выполнение поставленных задач по обеспечению надежности дорожных конструкций, долгосрочности эксплуатации их в тяжелых природных условиях и

воздействия транспорта необходимо применять материалы прочных горных пород (гранит, гнейсы, диабаз и другие) [11] в сочетании с природным песком и геосинтетическими материалами.

Выполненные исследования по использованию в конструкциях дорожных одежд объемных георешеток, направленные на улучшение надежности конструкции, увеличения межремонтных периодов и повышение эксплуатационных свойств лесных дорог, являются актуальными.

Степень разработанности темы исследования. Использование геосинтетических материалов в конструктивных элементах дорог основано на теории осадочно-сдвиговых процессов деформирования грунтов и дорожно-строительных материалов. В работах отечественных ученых Б.А. Ильин, А.Ф. Грехов, В.М. Трибунского, Э.О. Салминен, А.Н. Шуваева, С.П. Санникова, О.Н. Бурмистровой, С.И. Сушкова, М.В. Пановой, Е.С. Пшеничниковой, И.Ж. Хусаинова, С.А. Матвеева, Ю.В. Немировского, С.В. Красовского, А.Н. Баданина и других отражены методики учета армирования дорожных конструкций. Выполненные экспериментальные исследования были направлены на определение влияния георешетки на деформационные процессы в грунтах и песчаных массивах, без рассмотрения влияния армирования на щебеночные материалы.

Выполненные исследования в работе, являются продолжением работ в области дорожного строительства по использованию геосинтетических решеток различных марок и типов с целью армирования грунтовых массивов, укрепления подпорных стенках, откосов дорог и плотин, разработке методов расчета дорожных конструкций и учета влияния ее на дорожно-строительные материалы.

Исследования выполнены по использованию объемной георешетки в щебеночных слоях дорожных одежд переходного и усовершенствованного типов к которым относятся и лесовозные дороги лесной зоны.

Цель диссертационной работы. Повышение эксплуатационных свойств лесных дорог созданием прочного конструктивного слоя дорожной одежды на основе щебеночного материала и объемной георешетки.

Задачи исследования:

- теоретические исследования возможности повышения деформативно-сдвиговой стойкости и прочности слоев из гранитного щебня, армированных объемной георешеткой;

- исследование деформативно-сдвиговых процессов в щебеночных слоях под внешней нагрузкой с определением сопротивления сдвигу;

- технико-экономическое обоснование применения объемных георешеток в дорожных конструкциях лесных дорог;

- разработка рекомендаций по строительству дорожных конструкций лесных дорог из щебеночных материалов, армированных объемными георешетками.

Научная новизна работы:

- теоретически обоснованы деформационно-сдвиговые показатели работы объемной георешеткив слоях щебеночного дорожно-строительного материала при воздействии внешней нагрузки;

- обосновано взаимодействие объемной георешетки с щебеночными материалами в конструктивных слоях дорожного покрытия с образованием прочной сдвиговой и осадочной устойчивости;

- получены математико-статистические модели, описывающие напряженно-сдвиговые параметры щебеночных слоев, различных по фракционному составу смесей, армированных объемной георешеткой.

Теоретическая значимость работы заключается в:

- установлении деформационно-сдвиговых показателей (угла внутреннего трения, коэффициента Пуассона, внутреннего сцепления, модуля упругости) щебеночных слоев из природного камня армированных объемной георешеткой в дорожных конструкций;

- развитии теории прочности относительно укрепленного щебеночного слоя дорожных конструкций объемной георешеткой;

- установлении степени влияния объемных георешеток на показатели упрочнения различных фракций щебня горных пород.

Практическая значимость работы состоит:

- в рекомендациях по проектированию щебеночных дорожных слоев и технологии строительства конструктивных слоев дорожных одежд с использованием объемных георешеток;

- в обосновании возможности строительства дорог в лесных районах с прочными и износостойкими покрытиями из природных каменных материалов, армированных объемной георешеткой.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- теоретическое обоснование сдвиговых показателей в щебеночных слоях, армированных объемной георешеткой и учет их в расчетах на прочность;

- результаты экспериментально-лабораторных исследований деформаций в щебеночных слоях дорожных конструкций, армированных объемной георешеткой;

- математические модели деформационно-сдвиговых характеристик щебеночных смесей из природного камня армированных объемной георешеткой;

- рекомендации, по повышению прочности и эксплуатационных свойств лесных дорог за счет армирования щебеночных слоев объемной георешеткой.

Степень достоверности исследования:

Достоверность теоретических положений и выводов доказана экспериментальными исследованиями, которые выполнены с использованием современных приборов и оборудования, в том числе, на основе современных физико-механических методов исследования, математического планирования эксперимента, а также достаточной сходимостью полученных теоретических и экспериментальных данных.

Апробация результатов исследования:

Основные положения работы доложены на научно-технических конферен-

циях СПб ГЛТУ 2012 - 2016г.г., а так же международных конференциях: Достижения и перспективы естественных и технических наук: материалы VII Международной научно-практической конференции, г. Ставрополь, 2016; Международной научно-практической конференции, г. Омск, 2016 г.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационная работа соответствует специальности 05.21.01 - «Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства», п.15 «Обоснование схем транспортного освоения лесосырьевых баз, поставки лесопродукции, выбора техники и способов, строительства лесовозных дорог и инженерных сооружений».

Методика и методы исследования. Основой методики исследования являются разработки отечественных и зарубежных ученых в области деформационно-сдвиговых процессов в дорожных конструкциях.

Исследования деформативности щебеночных материалов из природного камня, армированных объемной георешеткой включают определение сдвиговых и осадочных процессов под внешним давлением.

Результаты экспериментов обработаны с использованием компьютерных программ: Топоматик Robur, Microsoft Eхсеl, Statgraphics.

Личный вклад автора заключается в постановке задач исследования, разработке теоретических вопросов и экспериментальных опытов, анализе результатов выполненной работы, составлении выводов и докладах на конференциях НИР и статьях.

Публикации в 3-х работах в изданиях центральной печати, рекомендованных ВАК РФ; в 4-х статьях других изданий.

Объем и структура диссертации. Работа включает в себя: введение, шесть глав, основные выводы и рекомендации, библиографический список и 5 приложений. Работа изложена на 139 с., список литературы содержит 104 наименования, в том числе 6 на иностранном языке.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ НАУЧНЫХ РАЗРАБОТОК ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБЪЕМНЫХ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ РЕШЕТОК В КОНСТРУКТИВНЫХ

СЛОЯХ ДОРОГ

1.1. Геосинтетические материалы в конструктивных слоях дорожных

одежд автомобильных дорог

Область использования геосинтетических материалов в конструктивных слоях дорожных одежд, начиная с 60-х годов прошлого столетия и до настоящего времени, обширна и многогранна [38].

Помимо оптимизации слоя покрытия или основания дорожной конструкции, в дорожно-строительной отрасли введется интенсивная интеграция геосинтетических материалов (геотекстиль, геосетки, георешетки) при строительстве различных сооружений: дамб, плотин, каналов, подпорных стен, насыпей, в конструкциях железных дорог и взлетно-посадочных полос, в укреплении сводов шахт, стен, тоннелей, откосов, используются в защите откосов от эрозии [3, 48].

На многочисленных строительных объектах как дорожной (автомобильной и железнодорожной), так и промышленно-гражданской отрасли применяются геосинтетические материалы различных типов и характеристик. Дорожная отрасль стала одной из первых, где использование геосинтетических материалов достигло больших объемов, но при этом влияние данных материалов на деформационно-физические свойства дорожных конструкций изучается до сих пор.

Применение основой группы геосинететичских материалов -геотекстильных, в России началось еще в 70-е годы [1, 46, 69, 103]. За это время выполнены экспериментальные и теоретические исследования взаимодействия геосинтетических материалов с грунтом, песком, гравием и щебнем в дорожных конструкциях, на основе которых имеется нормативно-правовая база для проектных организаций.

Внедрение группы геосинететичских материалов - геопластмасс (геосетки, георешетки, геоматы, геомембраны и др.) в Российском дорожном строительстве началось ориентировочно с 2000-х годов. За прошедший период применение объемных геосинтетиеских материалов позиционировалось на укрепление откосов, склонах, водоканалов и др. [55, 56, 60, 77, 93], где материал имеет функцию сдерживания наполнителя от сползания под естественной нагрузкой. При этом меньшее внимание было уделено повышению прочностных характеристик дорожной конструкции с внедрением в неё объемных геосинтетических материалов, в частности георешетки [4].

Георешетка является одним из классов геосинтетических материалов, представляя собой полиэтиленовые ленты, соединённые между собой сварными швами. В растянутом состоянии георешетка является объемной сотовидной конструкцией, создавая каркас для её заполнителя.

Повышение основного прочностного показателя дорожных конструкций с армированием слоев георешеткой - модуля упругости, основная задача в исследованиях как отечественных ученые [9, 12, 16, 34, 35, 41, 49, 53, 84], так и зарубежные [99, 100, 101, 102]. Но при этом, несущая способность дорожной конструкции зависит от нагрузок автотранспорта, вызывающих осадки в слоях и их горизонтальный сдвиг, оцениваемый также показателями п, ф и с. Повышение величины угла внутреннего трения (ф, град.) определяет рост сопротивления сдвигу в слоях дорожных конструкций. Величина этого сопротивления зависит в основном от различий в форме дорожных материалов, размера частиц, степени сложности структурной формы и шероховатости поверхности, а также от плотности скелета материала.

В ряде случаев выполненные исследования по укреплению слоев различных грунтов георешетками не учитывают свойства заполнителя: величину угла внутреннего трения (ф) и внутреннее сцепление (с) материала упрочненного слоя, в части щебеночных смесей различных фракций.

Основная доля исследований укрепления георешетками касается песчаных, супесчаных грунтов и незначительная часть мелкозернистой песчано-щебеночной смеси.

Данные исследования направлены на определение степени влияния объемных геосинтетических решеток на процессы упрочнения слоев из щебеночных смесей прочных горных пород дорожных одежд нежесткого типа.

1.2. Исследования в области расчета дорожных конструкций,

армированных георешеткой

Методы расчета упрочнения грунтовых слоев георешеткой.

Рассмотрены исследования в области методик расчета дорожно-строительных конструкций с использованием грунтов, щебеночных и других материалов, армированных георешеткой, на получение характеристик улучшения свойств слоев дорожных одежд.

Метод АЛБИО разработан для георешетки «Geoweb» с зернистым заполнителем, учитывающий принцип трения стенок [70] и определяющий общую толщину слоя по радиусу площадки загружения, расчетного допустимого напряжения в слоях и давления в шинах автомашин. Метод не нашел широкого применения в нашей стране.

В 1995 г. институтом ЦНИИ МО РФ [59] разработан метод расчета дорожных конструкций нежесткого типа, основанный на допустимом упругом прогибе одежды с «упрочненным слоем георешеткой». Упрочнение слоя оценивают коэффициентом, определяемый штамповыми испытаниями сравнительных слоев дорожной одежды.

Еу = ку Е, (1.1)

где £у - коэффициент упрочнения модуля упругости слоя; Е - модуль упругости исходного материала.

Данный метод требует значительных затрат по строительству опытных участков для каждого вида материала и типа дорожной конструкции. Метод не

предусматривает теоретической зависимости оценки сдвиговых процессов воздействия расчетной нагрузки.

Согласно, нормативного документа для проектирования нежестких конструкций дорожных одежд ОДН 218.046-01 [57], расчет напряжений и деформаций дорожной одежды сводится к определению допустимого упругого прогиба и сдвигоустойчивости подстилающего грунта и малосвязных конструктивных слоев по условиям зависимости Кулона

где птах - максимальное касательное напряжение; а - нормальное напряжение к площадке; ф - угол внутреннего трения; с - внутреннее сцепление частиц.

Условие сдвигоустойчивости слоев дорожной одежды обеспечено, если нормированный коэффициент прочности кпр по значению соответствует зависимости:

где Тдоп - допускаемое напряжение сдвига; - активное напряжение сдвига. Допускаемое напряжение сдвига определяют по формуле

где к1 - коэффициент учитывающий подвижной нагрузки (^=0,6); к2 -коэффициент учитывающий небольшую интенсивность движения автопоездов менее 50 авт/сутки (к2 = 1,23); к3 - коэффициент учитывающий свойства грунта подстилающих грунтов (для песка к3 = 3,0).

Предложение Шуваева А. Н., Санникова С. П. и др. [70, 94, 95, 96, 97, 98] рассматривать давление от колеса расчетного автомобиля на несколько ячеек георешетки и в центре не испытывают бокового давления и работают только на растяжение. Тогда была принята схема цилиндрической оболочки равной с ячейкой объемом и высоты с материалом, обеспечивающий такую же величину осадки как и исходный материал.

Решение такой расчетной схемы применительно к задаче плоской деформации идеально-упругого однородного и изотропного тела-цилиндра, опирающегося на жесткое идеально-гладкое основание. При этом эффект

Птах < О tgф + С,

(1.2)

(1.3)

Тдоп = С к к2 к3,

(1.4)

армирования (£а) определяется отношением величины осадки исходного материала dhг (м) к осадке материала и георешетки dhy (м), определяемый по формуле:

где ¡л - коэффициент Пуассона исходного материала; Япр - приведенный радиус ячейки, м; Ер-модуль упругости ячейки георешетки, постоянная характеристика, МПа; 3 - толщина стенки (ребра) георешетки.

Авторы предлагают определять эффективный модуль упругости упрочненного слоя георешеткой по формуле:

В работе Матвеев С. А. [45, 54] проанализировал влияние геометрической сотовидной формы георешеток на физико-механические свойства заполнителя на основе теоретического метода и предлагает оценивать влияние армирования грунта на основании устанавливающейся связи между упругими постоянными конструктивно-анизотропного материала, характеристиками исходной среды и армирующей структуры, а так же геометрическими параметрами. Полученные результаты сопоставимы с экспериментальными данными исследования Санникова С. П.

По выводам исследователей Лыщик П. А., Красковского С. В. и других [39, 40, 41], предложенный метод расчета Еэф учитывает размеры ячеек георешетки, но отсутствует учет прочности исходного материала, его толщина и показатели сдвиговых процессов - угол внутреннего трения (^тр) и коэффициент внутреннего сцепления (с). Величина эффективного модуля упругости (Еэф) упрочненного слоя георешеткой получена при условии когда оболочка изготовлена из металла на жестком и неподвижном основании.

Полученные для расчета экспериментальные значения коэффициента Пуассона (л) достаточно высокие по значениям например для водонасыщенных грунтов, что приводит к завышению эффективного модуля упругости (Еэф) упрочненного слоя георешеткой. Исследования выполнены для грунтов

(1.5)

(1.6)

армированных георешеткой определили «одинаковое сопротивление сдвигу во всех направлениях» с другими значениями коэффициента внутреннего сцепления с и внутреннего трения 1§фгр. Авторы оценивают сопротивление сдвигу п грунта коэффициентом армирования к.

Данная теория упрочнения слоев дорожных конструкций требует расширения номенклатуры марок георешеток и видов дорожно-строительных материалов. Положительным в данном расчете является учет размера ячеек на эффект армирования.

В работах Пшеничниковой Е. С. [62, 63, 64] наиболее полно учтены особенности работы слоев дорожных одежд укрепленных георешеткой, основываясь на том, что армированный слой лежит на упругом изотропном полупространстве, георешетка работает на растяжение с действием возникающей силы трения по основанию (активной зоны).

В предложенном расчете модуля упругости «упрочненного слоя георешеткой» Еу, учитывается сила давления штампом Н), сила натяжения стенок георешетки под нагрузкой (Ы, Н), радиус активной зоны (Я, м), упругая

-5

осадка штампа (/у, м), плотность заполнителя (уз, н/м ), высота решетки (Ир, м), угол внутреннего трения грунта (фгр, град), сцепление грунта (С, МПа) по формуле

Чш

Еу = 2Ё~Г' (17)

где Яакт - радиус активной зоны действия нагрузки, м; /у - величина упругого перемещения штампа, м. qш - сила давления штампом, Н.

Данный метод расчета модуля упругости «упрочненного слоя георешеткой», учитывает важнейшие характеристики сопротивления грунта сдвигу (фгр, с), но затруднительно определить диаметр активной зоны и не учтены размер ячейки, ее форма.

По выводам ряда исследователей [30] данный метод расчета не учитывает характеристики георешетки (толщина стенок ребра, прочность материала и другие), открытым остается вопрос о величине угла внутреннего трения (фгр) и

сцепления (с) упрочненного слоя грунта, как основных показателей деформационно-сдвиговых процессов.

В методе расчета Красовского С. В. [30] влияния армирования объемными георешетками «Белгеосот» на упрочнение слоев дорожных одежд учтены следующие положения:

- «конструкция лесных дорог из грунта и песчано-гравийной смеси (ПГС) сдвигающие напряжения на определенных глубинах превышают предельно-допустимые»;

- определена глубина закладки георешетки в слоях из песка, супеси и

ПГС;

- «установлено, что сдвиговая прочность упрочненного грунта оценивается внутренним сцеплением (С и коэффициентом внутреннего трения (^гр,) композита «грунт - георешетка»;

- определен коэффициент армирования, зависящий от размеров ячейки;

- «получены зависимости для определения модуля упругости композита «грунт - георешетка» для песка, супеси и ПГС;

- «разработана методика расчета и оценки напряженного состояния конструкции лесных дорог» из песчаных, глинистых грунтов и ПГС.

Выполненная работа по исследованию напряженно-деформационному состоянию слоев композита «грунт - георешетка» представляет интерес для использования в промышленном масштабе при строительстве лесных грунтовых и гравийных дорог.

Авторами Баданиным А. Н. и Колосовым Е. С. [6] рассмотрена задача по усилению георешеткой основания фундамента в грунтовом массиве. По исследованиям Матвеева А. В. [44] георешетка с заключенным в ячейках грунтом так называемая «армогрунтовая плита», где по мнению авторов отсутствуют горизонтальные перемещения материала от действия внешних нагрузок. При этом указано, что сдвиг возможен только по верхней поверхности заполненной георешетки.

За основу расчета принята схема для решения плоской задачи [85] по поверхности контакта.

Исследованиями Баданиным А. Н. и Колосовым Е. С. по определению несущей способности «армогрунтовой плиты» учитывают следующие ограничения:

- расположение георешетки в пределах активной зоны;

- анкерное зацепление георешетки в грунте;

- сдвиг грунта возможен по верхней поверхности заполненной георешетки;

- силы трения грунта о ребра решетки не учитываются.

Влияние решетки определяли по условию предельного равновесия воздействия активного и пассивного давления ^П) грунта по расчетной схеме через коэффициент условий работы георешетки (ку) с учетом предельной несущей способности грунта по зависимости

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Артемьев, Владислав Владимирович, 2016 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Азарх М.М. Перспективы применения георешетки «Геовеб» при строительстве автомобильных дорог в России//Автомобильные дороги. -2003. -№5. -с.42-43.

2. Алексеев А. Б. Строительство автомобильных дорог с применением технологии Геовеб. А. Б. Алексеев, В.С. Веденин, М.М. Азарх Доркомстрой. Дорож.-мост. х-во. - М.: 2005, № 1. - С. 24.

3. Алексеева А.В. Анализ и проблемы исследований армированных геосинтетическим материалом подушек // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2016/04/66954 (дата обращения: 11.07.2016).

4. Артемьев В.В. Расчет дорожных конструкций, армированных объемными георешетками [Текст] / В.В. Артемьев, Г.А. Бессараб, А.А. Борозна // Труды БГТУ. вып. 2 (149). - Минск, 2012 - С.115-118.

5. Бабков В.Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов./ Уч.для студ. вузов/ В.Ф.Бабков, В.М.Безрук/ М., «Высш. школа», 1976. -328с.

6. Баданин А.Н. Определение несущей способности армированного георешеткой грунтового основания/ А.Н. Баданин, Е.С. Колосов/ Инженерно строительный журнал, №4, 2012.

7. Бессараб.Г.А. Проектирование, строительство и эксплуатация лесовозных дорог. Обследование лесовозной автомобильной дороги и взятие проб грунтов и дорожно-строительных материалов: метод. указ. По выполнению учебных научно-исследовательских работ (спец. 0901) / Г. А. Бессараб, Г. Ф. Грехов, Э.О. Салминен/ Л.: ЛТА, 1978. - 44с.

8. Бируля А.К. Эксплуатация автомобильных дорог. М. Н-Т Изд. «Автотранспортной литературы», 1956. -340с.

9. Бурмистрова О.Н. К вопросу усиления конструкции земляного полотна лесных автомобильных дорог [Текст] / О.Н. Бурмистрова // Актуальные

направления научных исследований XXI века: теория и практика. вып. 2-1 (13-1). - Воронеж, 2015 - С.187-190 .

10. Бурмистрова О. Н. Уточнение требований к параметрам шероховатости, сцепным качествам и ровности дорожных покрытий Республики Коми // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. М.:. 2006. №3. С.115-118.

11. Васильев Ю. М. Дорожные одежды с основаниями из укрепленных материалов/ Ю. М. Васильев, А. О. Салль, В. С. Исаев и др. - М.: Транспорт, 1989. 191 с.

12. Ван Фо Фы Г.А. Теория армированных материалов с покрытиями/ Г.А Ван Фо Фы. - Киев: Наукова думка. 1971.- 232 с.

13. ВСН 21-83. Указания по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкцию автомобильных дорог.

14. ВСН 24-88. Технические правила ремонта и содержания автомобильных дорог.

15. Вырко Н.П. Строительство и эксплуатация лесовозных дорог: учебник для студ. спец. «Лесоинженерное дело» Н.П. Вырко.- Минск: БГТУ, 2005. -446с.

16. Гармаза А.К. Совершенствование конструкций автомобильных лесовозных с применением геотекстилей: дисс. канд. техн. наук: 05.21.01/ А.К. Гармаза. - Минск. 2002. - 151с.

17. Гамеляк И.П. Использование геосинтетических материалов для дорожного и аэродромного строительства/ И.П. Гамеляк, Е.А. Шевчук// Дорожная Техника - СПб.: «Издательский Дом «Славутич». 2012 С.100-106.

18. ГОСТ 25607-2009. «Смеси щебеночно-гравино-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов».

19. ГОСТ Р 51922-2002. «Плиты вибрационные уплотняющие».

20. Графова Г.В. Чистый доход и чистый дисконтированный доход - показатели оценки эффективности инвестиционного проекта/ Инновации. Вып. №4 -СПб.: ООО «Трансфер». 2006. С. 113-115.

21. Денисов Н.Я. О природе деформации глинистых грунтов. М. Из. Мин. реч. флота.1951.-200с.

22. Евдокимова М.А. Экономика и управление производством: учебное пособие. [Электронный ресурс]: Учебные пособия / М.А. Евдокимова, А.Е. Михайлова. — Электрон. дан. — СПб. : СПбГЛТУ, 2012. — 152 с.

23. Ельдештейн Ю.М. Зависимость затрат на строительство лесовозный дорог от объемов вывозки/ О.В. Болотов, Ю.М Ельдештейн, Р.А. Черных. -Вестник КрасГАУ, т 4, Красноярск, КрасГАУ, 2008. -с 5-7.

24. Занин А. А. Оценка целесообразности и направления совершенствования дорожных одежд лесных автомобильных дорог // Лесотехнический журнал: науч. жур. / ВГЛТА. Воронеж, 2011 г. Вып. №2 (2). С. 13-17.

25. Ильин Б.А. Проектирование, строительство и эксплуатация лесовозных дорог/ Б.А. Ильин, Б.И. Кувалдин//Уч для вузов. - Лесн. Пром-сть, 1982. -384с.

26. Ильин Б. А. Теоретические основы проектирования организации строительства лесных дорог: учебное пособие для студ. спец. 26.01 / Б. А. Ильин; Отв. ред. Г. Ф. Грехов. - СПб.: ЛТА, 1992. -192 с.

27. Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд/ под рук. Н.Н. Иванова. - М.: Транспорт, 1973. -328с.

28. Костельов М. П. Опыт фирмы «ВАД» по устройству плотных, прочных и жестких щебеночных дорожных оснований/М.П. Костельов, Д.В. Пахаренко // Дорожная техника: каталог-справочник. СПб.: Славутич, 2000. С. 12-23.

29. Красноярский край: - Леса России. - 22-28 сентября (№32). - С. 7.

30. Красовский С.В. /Обоснование конструкций лесных дорог с объемными георешетками для обеспечения непрерывности лесозаготовительного производства. Диссерт.,к.т.н.:05.21.01//С.В. Красовский. -Минск, 2008.-152с.

31. Лазебник Г.Е. Экспериментальное определение коэффициента бокового давления и коэффициента Пуассона несвязных грунтов./ Г.Е. Лазебник, А.А. Смирнов, В.И. Симаков// Основания, фундаменты и механика грунтов. №5, 1966.

32. Ларионов В.Я. Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд лесных дорог ( гриф УМО) / Ларионов В.Я. , Левушкин Д.М. // Учебное пособие, 2-е изд. исправл. и дополн.-М.: МГУЛ, 2010

33. Ларионов В.Я. Строительство дорог - решение транспортной доступности лесных массивов / Ларионов В.Я. ,Левушкин Д.М. // журнал Леспопромышленник, дек.-янв.Вып. №4(56),2010

34. Ларионов В.Я. Применение геоматериалов в строительстве лесных дорог/ Ларионов В.Я., Степанов И.В.// Технология и оборудование лесопромышленного призводства. Научные труды. Вып. № 362, - М.: МГУЛ, 2013.

35. Ларионов В.Я. Условия применения геоматериалов в конструкции лесных дорог/ Ларионов В.Я., Рыбко И.В.//Технология и оборудование лесопромышленного призводства. Научные труды.Вып. №372,-М.: МГУЛ, 2014

36. Ларионов В.Я. Повышение транспортно-эксплуатационных характеристик лесных дорог/ Камусин А.А., Левушкин Д.М.//Вестник МГУЛ-Лесной вестник -Вып.№2- S2014, т.18.

37. Леонович И.И. Система контроля за проездом тяжеловесных и крупногабаритных транспортных средств по автомобильным дорогам/ И.И. Леонович. Н.И. Чернюк//Труды БГТУ.Сер. II, Лесная и деревообраб. пром-сть. -2004.-Вып ХП/.-0.7-14.

38. Львович Ю.М. Геосинтетические и геопластиковые материалы в дорожном строительстве/ Ю.М. Львович//- М.: Информавтодор, 2002. - Вып.№7. -116с. -(Обзорная информация/Гос. служба дор. хозяйства М-на транспорта РФ).

39. Лыщик, П.А. Сопротивление сдвигу грунта, армированного объемной георешеткой/ П.А. Лыщик, С.С. Макаревич, С. В. Красковский. - Минск: Архитектура и строительство. Вестник БНТУ, №4, 2007, 5 - 8с

40. Лыщик, П.А. Исследование напряженного состояния в грунтовой дороге под воздействием колес лесовозного автопоезда/ П.А. Лыщик, С,С, Макаревич, С. В. Красковский//Труды Труды БГТУ.Сер. II, Лесная и деревообраб. пром-сть. -2006.-Вып XIV/.-C.56-58.

41. Лыщик, П.А. Усиление лесных дорог объемными георешетками [Электронный ресурс] // П.А. Лыщик, С. В. Красковский. - Режим доступа: http: //kometa.by/Geotest .htm.

42. Лыщик П.А. Конструкции лесных автомобильных дорог на основе арматурного каркаса «георешетка-цементогрунт»/ П.А. Лыщик, А.И. Науменко, С.А. Синяк// Труды БГТУ. №2. Лесная и деревообрабатывающая промышленность. - Минск: 2016. № 2 (184). С. 79-82.

43. Маслов Н.Н. Основы механики грунтов и инженерная геология. - М:. 1968.

44. Матвеев А. В. Теоретическое обоснование предельной несущей способности нестабилизированного земляного полотна, усиленного георешетками/ А. В. Матвеев, В. П. Великотный, А. А. Комаров //Материалы II международной НТК. СПб.: ПГУПС, 2002. С. 57 -59.

45. Матвеев С. А. Влияние структуры армирования на физико-механические свойства композита «Грунт - георешетка» // Вестник Югорского государственного университета. 2005. №1 (1) С.65-73.

46. Матвеенко Л. С. К вопросу использования полимерного материала при строительстве лесовозных дорог/ Л.С. Матвеенко и др.// Сб.научн. трудов/ЦНИИМЭ.- Химки.1978.- Вып.:Транспорт леса и строительство лесовозных дорог. -с. 63-69.

47. Материалы заседания Совета по развитию лесного комплекса при Правительстве РФ от 12 июля 2008 г. [Электронный вариант] - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/902109872.

48. Мельникова Е.П. Повышение устойчивости грунтовых сооружений путем армирования геосинтетическими материалами/ Мельникова Е.П., Нужненко Ю.В., Скрыпник Т.В. // Современные тенденции развития и перспективы внедрения инновационных технологий в машиностроении, образовании и экономике. Вып. №1 - Ростов на Дону.: ДГТУ. 2016. С. 29-34.

49. Мерзликин, А.Е. Эффективность армирования щебня с помощью геоячеек [Текст] / А.Е. Мерзликин // Тр. «СоюздорНИИ», вып. 212. - М., 2010 - С. 57-67.

50. Методические рекомендации по применению объемной георешетки ГЕОВЕБ при сооружении автомобильных дорог в районах вечной мерзлоты Западной Сибири. - М.: ФГУП СОЮЗДОРНИИ. 2003. - 48 с.

51. Методические рекомендации по проектированию и строительству грунтовых насыпей на торфяном основании, армированных георешетками «Прудон 494» в условиях Западной Сибири. М.: ЦНИИС, 26 ЦНИИ МО РФ. 2000. - 40 с

52. Механика грунтов для инженеров-дорожников (грунты в дорожном строительстве) Сокр. перевод с английского под ред. Проф. В.Ф.Бабкова/ М. Н-Т Изд. «Автотранспортной литературы», 1957. -460 с.

53. Мошенжал, А.В. Рекомендации по учету решеток «ГЕО Газон» в расчетах нежестких аэродромных покрытий [Текст] / А.В. Мошенжал - СПб.: МИАКОМ, 2014 - 40 с.

54. Немироский Ю.В. Построение расчетной модели грунта, армированного объемной георешеткой / Ю.В. Немироский, С.А.Матвеев // Изв. Вузов. Строительство.- 2002.- №9.- с.95 - 101.

55. Несущая система «Геовеб»: Технический обзор. - М.: Престо-Русь, 2002. -25с.

56. Объемная решетка ГЕО ОР. - СПб.: МИАКОМ, 2010. - 28 с.

57. ОДН 218.046-01. Проектирование нежестких дорожных одежд. / - М.: изд. ФГУП «Информавтодор», 2001. - 93с.

58. ОДМ 218.5-002-2008. Отраслевой дорожный методический документ. Методические рекомендации по применению полимерных геосеток (георешеток) для усиления слоев дорожной одежды из зернистых материалов. Росавтодор/ М.: изд.ФГУП «Информавтодор», 2008. - 99с.

59. Применение синтетических материалов при устройстве нежестких одежд автомобильных дорог: ВСН: утв. 26 ЦНИИ МО РФ 17.02.95. -М.: 26 ЦНИИ МО РФ,1995. -44с.

60. Применение геосинтетических и геопластиковых материалов при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог: труды СоюздорНИИ/ Гос. дор. науч. Иссл. Ин-т «СоюздорНИИ» -М.,2001.-Вып.201. -162с.

61. Прушка Л. О коэффициенте бокового давления состояния покоя зернистой среды. «Основания, фундаменты и механика грунтов». №1, 1967г

62. Пшеничникова Е.С. Исследование деформации слоя, состоящего из объемной георешетки, заполненной песком/ Е.С. Пшеничникова, И.Ж. Хусаинов, Ю.Л.Жигур//Новости в дорожном деле:НТИсб./ФГУП»Информавтодор». -М.:2006. -Вып.3 -с.16-24.

63. Пшеничникова Е.С. Расчет нежесткой дорожной одежды, армированной объемной георешеткой/ Е.С. Пшеничникова, И.Ж.Хусаинов, //Наука и техника дорожной отрасли.-М.: 2006. -Вып.4 -с.21-23.

64. Пшеничникова Е.С. Строительство опытного участка с применением объемной пластиковой георешетки «Геовеб» в I дорожно-климатической зоне/ Е.С. Пшеничникова и др.// Сб. науч. Тр./ГосДорНИИ «СоюзДорНИИ. - М.: 2001. -Вып.201:Применение геосинтетических и геопластиковых материалов при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог. - с.63 - 67.

65. Рекомендации по применению геосинтетических материалов при строительстве и ремонте автомобильных дорог: ОДМ: утв. мин. тран. РФ01.08.03. -М.: Росавтодор, 2003, -152с.

66. Рекомендации по применению решетки геотехнической полиэтиленовой «Геосот-Пинема» (Белгеосот-Пинема)/РосДорНИИ. - М.: РосДорНИИ., 2004.- 36с.

67. Рекомендации по учету решеток ГЕО газона в расчетах нежестких аэродромных покрытий. - СПб.: МИАКОМ, 2014. - 41 с.

68. Салминен Э. О. Транспорт леса: В 2 т. Т. 1 Сухопутный транспорт: учебник / Под ред. Салминена Э. О. (1-е изд.). - М.: Академия, 2009. - 368 с.

69. Салминен Э.О. О расчете нежестких дорожных одежд с учетом упругих и пластических деформаций [Текст] / Э.О. Салминен // Лесной журнал. вып.1. - Архангельск, 1977 - С. 154-157.

70. Санников С.П. Армирование несущих слоев из грунтов и каменных материаловобъемнымигеорешетками/диссерт.,к.т.н.:05.23.02,05.23.11//С.П. Санников. -Тюмень, 2004.-157с.

71. Свинцов Е.С../Испытание модели балластного слоя, армированного геоматериалами// Е.С.Свинцов, Л.С.Блажко, А.В.Петряев/ Путь и путевое хозяйство. 2000. - №6. С. 29-30.

72. Славуцкий А. К. Дорожные одежды из местных материалов/ Под ред. А.К. Славуцкого. Изд. 2-ое перераб. и доп/ А.К. Славуцкий, В.Г. Волков, Б.И. Кувалдин, В.А. Ногай, Г.А. Ромаданов, О.И. Славуцкий// М. «Транспорт», 1977, -264с.

73. Смыковский А.И. Применение геосинтетиков в дорожном строительстве (отечественный и зарубежный опыт) А.И. Смыковский.- Минск: Филиал «Институт дорожных исследований» РУП «БелДорЦентр», 1998. -30с. -(Обзорная информация/ Департамент «Белавтдор»).

74. Строительные нормы и правила. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги. Гострой СССР. М.: ЦИТП Гостроя СССР, 1986. - 56 с.

75. Справочник дорожного мастера. Строительство, эксплуатация и ремонт автомобильных дорог/ Под ред. С.Г. Цупикова. М.: «Инфра-Инженерия», 2007. - 928с.

76. Солопанов М. С. Совершенствование конструкций лесных дорог с применением геосинтетических материалов [Текст] / М. С. Солопанов Ю. В. Ермолов, С. И. Сушков// Инновационные разработки молодых ученых Воронежской области на службу региона: сборник докладов Региональной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Воронеж, 16-17 апреля 2014 г. / Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, Правительство Воронежской области, Воронежский инновационно-технологический центр. - Воронеж, 2014. - С. 148-149. - сЫВЯЛЯУ.

77. Сушков С. И. Расчет слабосвязного слоя дорожной одежды и подстилающего грунта по условию сдвигоустойчивости [Текст] / С. И. Сушков, О. Н. Бурмистрова, М. А. Воронина// Строительные и дорожные машины. - 2013. - № 12. - С. 14-16. - Библиогр.: с. 16 (4 назв.). - сЫВЯЛЯУ.

78. Сушков С. И. Методика динамического расчета насыпи лесовозных автомобильных дорог [Текст] / С. И. Сушков, О. Н. Бурмистрова, М. А. Михеевская //Лесотехнический журнал. - 2013. - № 4 (12). - С. 89-93. -Библиогр.: с. 93 (5 назв.). - сЫВЯЛЯУ.

79. Сушков С. И. Определение основных транспортно-эксплуатационных показателей лесовозных автодорог с учетом воздействия внешних условий [Текст] / С. И. Сушков, Э. А. Черников // Строительные и дорожные машины. - 2014. - № 7. - С. 25-28. - Библиогр.: с. 28 (3 назв.). - сЫВЯЛЯУ.

80. Сушков С. И. Обоснование требований к гранулометрическому составу материала дренирующего слоя лесовозной дороги [Текст] / С. И. Сушков, О. Н. Бурмистрова// Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции / гл. ред. В. М. Бугаков ; Фед. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. проф. образования "Воронеж. гос. лесотехн. акад.". - Воронеж, 2014. - № 3, ч. 2 (82). - С. 222-225.

81. Сушков С. И. Классификация дорожных одежд в лесозаготовительных предприятиях с целью расчета их прочностных характеристик [Текст] / С. И. Сушков// Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика : сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции / гл. ред. В. М. Бугаков ; Фед. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. проф. образования "Воронеж. гос. лесотехн. акад.". - Воронеж, 2014. - № 3, ч. 2 (8-2). - С. 213-218. -Международная научно-техническая конференция "I Европейский лесопромышленный форум молодежи" проведена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 14-08-06814), Россия, Воронеж, 15-17 мая 2014 года. - Библиогр.: с. 218 (2 назв.). - еЫВКЛКУ.

82. Технологические правила и карты строительства лесовозных автомобильных дорог: В 2 т. Т. 2 Технологические карты. - Л.: ГИПРОЛЕСТРАНС, 1975. - 206 с.

83. Трибунский В.М. Изолирующие прослойки лесовозных дорог/ В.М. Трибунский. -М.: Лесная промышленность,1986. -72с.

84. Тумашик И.И. Повышение прочности лесных транспортно-технологических путей на основе применения геосинтетики и термостабилизации грунтов: диссерт.кан. техн. наук:05.21.01/ И.И. Тумашик.- Минск.: 2003. -191с.

85. Флорин В.А. Основы механики грунтов. т.1. - Л.: Стройиздат, 1959. - 541 с.

86. Цытович Н.А. Механика грунтов. - М. Госстроиздат 1951. - 528 с.

87. Цытович Н.А. Механика грунтов (краткий курс): Учебник для строит. Вузов. -4-е изд.,перераб. И доп.-М.: Высш.шк.1983., - 288с.

88. Черкасов И.И. Механические свойства грунтовых оснований. М., «АвиоТрансИздат», 1958. -156с.

89. Черкасов И.И. Механические свойства грунтов в дорожном строительстве. М., «Транспорт», 1976. 246с.

90. Черняев В. Ф. К определению коэффициента бокового давления покоя. Основания и фундаменты. Сборник № 2, ВИСИ, - Воронеж 1975. С. 79-84.

91. Чернякевич В. И. Дорожная инфраструктура арендуемых лесных участков/ В. И. Чернякевич, Н. Н. Пушкаренко, Л. М. Чернякевич// Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование.. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2008. - №3. - с.50 -54

92. Чернякевич В. И. Ресурсосберегающая технология строительства лесных дорог/ Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2010. - №3. - С. 54-60.

93. Чугунов А.В. Геостаб: универсальный материал для дорог и ландшафта/ А.В. Чугунов// Автомобильные дороги. 2005. - №2. - с.17.

94. Шуваев А.Н. Основы расчета дорожных одежд, армированных объемной георешеткой / Шуваев А.Н., Панова М.В., Санников С.П., Куюков С.А.// «Актуальные проблемы повышения надеждности и прочности автомобильных дорог и исскуственных сооружений на них»: Сборник трудов Всероссийкой научно-практической коныеренции (22-25 апреля 2003 г.) - Барнаул.: Изд. Алт.ГТУ 2003 г. - с.61-65.

95. Шуваев А.Н. Теоретическое обоснование оптимальных размеров георешетки для армирования дорожных одежд/ Шуваев А.Н., Панова М.В., Санников С.П., Куюков С.А.// «Актуальные проблемы повышения надеждности и прочности автомобильных дорог и исскуственных сооружений на них»: Сборник трудов Всероссийкой научно-практической коныеренции (22-25 апреля 2003 г.) - Барнаул.: Изд. Алт.ГТУ 2003 г. - с.66-68.

96. Шуваев А.Н. Применение объемных пластиковых георешеток в дорожном строительстве/ Шуваев А.Н., Санников С.П.// Строительный вестник Тюменской области. - 2003. - №4. - С.42-44.

97. Шуваев А.Н. Экспериментальное исследование армирующего эффекта/ Шуваев А.Н., Санников С.П.// Строительный вестник Тюменской области. - 2003. - №4. - С.69-70.

98. Шуваев А.Н. Расчет дорожных одежд, армированных объемными георешетками/ Шуваев А.Н., Панова М.В., Санников С.П., Куюков С.А.// Наука и техника в дорожной отрасли -М.: 2003. - №3. - С. 18-20.

99. Das B.M. Use of Geogrid in Subgrade-Ballast System of Railroads Subjected to Cyclic Loading for Reducing Maintenance. California State University, Sacramento, USA. 2010.

100. Kief O., Schary Y., Pokharel S.K. High-Modulus Geocells for Sustainable Highway Infrastructure. Indian Geotechnical Journal: Special Issue on Transportation Geotechnics. Indian. 2014.

101. Meyer N. Determination of the bearing capacity of geocell reinforced soil over soft subgrade with static and dynamic plate load tests. Institute of Geotechnical Engineering and Mine Surveying, TU Clausthal, June, 2007.

102. Parsons R., Jowkar M., Han J. Performance of Geogrid Reinforced Ballast under Dynamic Loading. University of Nebraska-Lincoln, Nebraska, USA. 2012.

103. Saarilahti M. Suodatinkangas suotiella. Metsataloudellinen Alkakauslehti. №1 1976, Tr. Helsinki, Finland. 1976.

104. Yarr M. E. Mechanics ob particulate media: a probiemisting approach. New York: 1976. 543 p.

Приложение А: Сертификат соответствия № РОСС Ки.АГ92.Н01733 № 090720.Георешетки объемные строительного назначения, модель ГЕО ОР код

ОК 005(ОКП)

Приложение Б: Сертификат качества на готовую гранитную щебеночно-песчаную смесь (ЩПС), полученную из изверженных (интрузивных) горных пород месторождения «Эркиля» по ГОСТ 25607-2009г «Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и

аэродромов». ЩПС С5 (40мм)

Приложение В: Акт о внедрении результатов исследования

Согласовано:

Утверждаю:

Локальная смета Щебеночная дорожная одежда без армирования георешеткой (наименование работ и затрат, наименование объекта)

Основание: Ведомость работ Составлена в ценах на: III квартала 2016г

Сметная стоимость: 7045755 00 руб Нормативная трудоемкость: 1404.00 ч -час. Зарплата основных рабочих: 83813.00 руб

№ п.п. Шифр норматива Наименование работ и затрат, материалов, изделий и конструкций Единица измер Кол-во Стоимость е. диницы, руб Общая стоимость. руб Затраты труда рабочих-строителей, чел-ч

ВСЕГО экспл машин ВСЕГО основной заработной платы экслл машин

ОСНОВНОЙ 3/ПЛ в. тч з/пл машинистов в тч з/пл машинистов на единицу всего

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 I 12

Раздел 1

1 ФЕР 01-01-013-7 Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью 0,65 (0,5-1) мЗ, 1 группа грунтов (Н.Р. 95*0,85 = 80.75% = 8917.84 руб. С.П. 50*0,8 = 40.00% = 4417.51 руб.) 1000 мЗ грунта 3.432 3166,71 72.38 3091.08 369.03 10868.15 248.41 10608.59 1266.51 9.28 26.91 31.85 92.36

2 ФСЦП 310-3002-1 Перевозка грузов автомобилями-самосвалами грузоподъемностью Ют работающих вне карьера (Код 400052) расстояние перевозки 2 км; нормативное время пробега 0,351 час; класс груза 1 1 тонна 5491.2 3,47 0 3.47 0 19054.46 0 19054.46 0 0 0 0 0

3 ФЕР 27-04-001-1 Устройство подстилающих и выравнивающих слоев оснований из песка (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 91654.74 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 57711.36 руб.) 100 мЗ материа ла основан ия (в плотно м теле) 34.32 2281,84 125.92 2143.72 177.59 78312.74 4321.57 73572.47 6094.89 15.72 13.88 539.51 476.36

(408-9040) Песок для строительных работ природный мЗ 3946.8 59 99 236768.53

4 ФЕР 01-02-027-1 1 Планировка откосов и полотна насыпей механизированным способом, 1 группа грунтов (Н.Р. 80*0,85 = 68.00% = 9127.25 руб. С.П. 45*0,8 = 36.00% = 4832.07 руб.) 1000 м2 спланир ованной площад и 7.25 526,20 218.72 307.48 35.24 3814.95 1585.72 2229.23 255.49 26.10 2.59 189.23 18.78

5 ФЕР 27-04-016-4 Устройство прослойки из нетканого синтетического материала (НСМ) в земляном полотне сплошной (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 19606.79 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 12345.62 руб.) 1000 м2 поверхн ости 7.25 745,24 243.85 500.61 63.50 5402.99 1767.91 3629.42 460.38 30.75 4.71 222.94 34.15

прайс геомат.рф Полотно иглопробивное для дорожного строительства "Геобел 200" 10 м2 797.5 (270) (215325.00 )

6 ФЕР 01-01-013-8 Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью 0,65 (0,5-1) мЗ, 2 группа грунтов (Н.Р. 95*0,85 = 80.75% = 3383.60 руб. С.П. 50*0,8 = 40.00% = 1676.09 руб.) 1000 мЗ грунта 1.059 3894,54 89.00 3801.20 453.77 4124.32 94.25 4025.47 480.54 11.41 33.09 12.08 35.04

7 ФСЦП 310-3002-2 Перевозка грузов автомобилями-самосвалами грузоподъемностью Ют работающих вне карьера (Код 400052) расстояние перевозки 2 км; нормативное время пробега 0,351 час; класс груза 2 1 тонна 1694.4 4,08 0 4.08 0 6913.15 0 6913.15 0 0 0 0 0

8 ФЕР 27-04-003-5 Устройство оснований и покрытий из песчано-гравийных или щебеночно-песчаных смесей непрерывной гранулометрии С-4 и С-6, однослойных толщиной 15 см (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 32316.73 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 20348.56 руб.) 1000 м2 основан ия или покрыт ий 6.875 3327,87 253.43 3013.44 280.79 22879.11 1742.33 20717.40 1930.43 29.71 20.97 204.26 144.17

прайс Ье(оп-кирй.з pb.ru Песчано-гравийная смесь или щебеночно-песчаная смесь оптимального гранулометрического состава С5 мЗ 1217.85 (1000) (1217850.0 0)

9 ФЕР 01-01-013-8 Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью 0,65 (0,5-1) мЗ, 2 группа грунтов (Н.Р. 95*0,85 = 80.75% = 3204.71 руб. С.П. 50*0,8 = 40.00% = 1587.47 руб.) 1000 мЗ грунта 1.003 3894,54 89.00 3801.20 453.77 3906.22 89.27 3812.60 455.13 11.41 33.09 11.44 33.19

10 ФСЦП 310-3002-2 Перевозка грузов автомобилями-самосвалами грузоподъемностью Ют работающих вне карьера (Код 400052) расстояние перевозки 2 км; нормативное время пробега 0,351 час; класс груза 2 1 тонна 1604.8 4,08 0 4.08 0 6547.58 0 6547.58 0 0 0 0 0

11 ФЕР 27-04-003-5 Устройство оснований и покрытий из песчано-гравийных или щебеночно-песчаных смесей непрерывной гранулометрии С-4 и С-6. однослойных толщиной 15 см (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 30554.10 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 19238.71 руб.) 1000 м2 основани я или покрыти й 6.5 3327,87 253.43 3013.44 280.79 21631.16 1647.30 19587.36 1825.14 29.71 20.97 193.12 136.31

прайс ЬеЬт-кирй.в pb.ru Песчано-гравийная смесь или щебеночно-песчаная смесь оптимального гранулометрического состава С5 мЗ 1153.4 5 (1000) (1153450 0 0)

Итого прямых затрат в базовом уровне цен: руб. 420223 11497 170698 12769 1404 970

Коэффициент на стесненность: 1

Итого со стесненностью: руб. 420223 11497 170698 12769 1404 970

Индекс к оплате труда рабочих: 7.29 83813

Индекс к стоимости эксплуатации машин: 7.29 1244388

в том числе зарплата машинистов: 7.29 93086

Индекс к стоимости материалов: 7.29 1735231

Материалы в текущем уровне цен: 1 2586625

Итого с индексацией: руб. 5650056 83813 1244388 93086 1404 970

Накладные расходы %: % 198766

Итого с накладными: руб. 5848822

Сметная прибыль %: % 122157

Итого: руб. 5970979

Налог на добавленную стоимость % % 18 1074776 2 2

Всего по разделу: руб. 7045755

Итого по всем разделам: руб. 7045755

Всего по смете; руб. 7045755

Составил:_ /_/

Проверил:_ /_/

Согласовано:

Утверждаю:

Локальная смета

Щебеночная дорожная одежда, армирования объемной георешеткой (наименование работ и затрат, наименование объекта)

Основание: Ведомость работ Составлена в ценах на: III квартала 2016г

Сметная стоимость 6749126 00 руб Нормативная трудоемкость 1370 00 ч.-час Зарплата основных рабочих 81626 00 руб.

№ п.п. Шифр норматива Наименование работ и затрат, материалов, изделий и конструкций Единица измер Кол-во Стоимость е. диницы.руб Общая стоимость. руб Затраты труда рабочих-строителей, чел-ч

ВСЕГО экспл машин ВСЕГО основной заработной платы экспл машин

основной з/пл в. т ч з/пл машинистов 8 т.ч. з/пл машинистов на единицу всего

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 I 12

Раздел 1

1 ФЕР 01-01-013-7 Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью 0,65 (0,5-1) мЗ, 1 группа грунтов (Н.Р. 95*0,85 = 80.75% = 8029.13 руб. С.П. 50*0,8 = 40.00% = 3977.28 руб.) 1000 мЗ грунта 3.09 3166,71 72.38 3091.08 369.03 9785.13 223.65 9551.44 1140.30 9.28 26.91 28.68 83.15

2 ФСЦП 310-3002-1 Перевозка грузов автомобилями-самосвалами грузоподъемностью Ют работающих вне карьера (Код 400052) расстояние перевозки 2 км; нормативное время пробега 0,351 час; класс груза 1 1 тонна 4944 3,47 0 3.47 0 17155.68 0 17155.68 0 0 0 0 0

3 ФЕР 27-04-001-1 Устройство подстилающих и выравнивающих слоев оснований из песка (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 82521.35 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 51960.42 руб.) 100 мЗ материа ла основан ия (в плотно м теле) 30.9 2281,84 125.92 2143.72 177.59 70508.86 3890.93 66240.95 5487.53 15.72 13.88 485.75 428.89

(408-9040) Песок для строительных работ природный мЗ 3553.5 59.99 213174.47

Я

43

в _

о

л В S

а

и

О

К

а

й

сг

X

О CD S8 М С5

CP п н

ч» »5

43 Г> н

§ 43

в О

43 S

о н

03 £5

» -

X сг

В о ВС Г) н со &2

о о\ в

сг1 п

гъ о\

В о Вс п X о — X

>1 о

п о ВС

43 fa

Г6 X о 43

м CD Н О ^

К X

о о

5с ВС

OJ

On

4 ФЕР 01-02-027-1 1 Планировка откосов и полотна насыпей механизированным способом, 1 группа грунтов (Н.Р. 80*0,85 = 68.00% = 9095.77 руб. С.П. 45*0,8 = 36.00% = 4815.41 руб.) 1000 м2 спланир ованной площад и 7.225 526.20 218.72 307.48 35.24 3801.79 1580.25 2221.54 254.61 26.10 2.59 188.57 18.71

5 ФЕР 27-04-016-4 Устройство прослойки из нетканого синтетического материала (НСМ) в земляном полотне сплошной (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 19539.21 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 12303.07 руб.) 1000 м2 поверхн ости 7.225 745,24 243.85 500.61 63.50 5384.37 1761.82 3616.91 458.79 30.75 4.71 222.17 34.03

прайс геомат.рф Полотно иглопробивное для дорожного строительства "Геобел 200" 10 м2 794.75 (270) (214582.50 )

6 ФЕР 01-01-013-8 Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью 0,65 (0,5-1) мЗ, 2 группа грунтов (Н.Р. 95*0,85 = 80.75% = 5310.31 руб. С.П. 50*0,8 = 40.00% = 2630.49 руб.) 1000 мЗ грунта 1.662 3894,54 89.00 3801.20 453.77 6472.72 147.92 6317.59 754.17 11.41 33.09 18.96 55.00

7 ФСЦП 310-3002-2 Перевозка грузов автомобилями-самосвалами грузоподъемностью Ют работающих вне карьера (Код 400052) расстояние перевозки 2 км; нормативное время пробега 0,351 час; класс груза 2 1 тонна 2659.2 4.08 0 4.08 0 10849.54 0 10849.54 0 0 0 0 0

8 ФЕР 27-04-003-5 Устройство оснований и покрытий из песчано-гравийных или щебеночно-песчаных смесей непрерывной гранулометрии С-4 и С-6, однослойных толщиной 15 см (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 31141.53 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 19608.58 руб.) 1000 м2 основан ия или покрыт ий 6.625 3327,87 253.43 3013.44 280.79 22047.14 1678.97 19964.04 1860.23 29.71 20.97 196.83 138.93

прайс ЬеЬт-кирй.в pb.ru Песчано-гравийная смесь или щебеночно-песчаная смесь оптимального гранулометрического состава С5 мЗ 1194.6 (1000) (1194600.0 0)

9 ФЕР 27-04-003-8 На каждый 1 см изменения толщины слоя добавлять или исключать к нормам с 27-04-003-05 по 27-04-003-07 Индексы: к з/п рабочих: 9, к стоимости машин: 9, к з/п машинистов: 9, к материалам: 9, (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 3258.02 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 2051.44 руб.) 1000 м2 основан ия или покрыт ий 6.625 71,14 0 71.14 6.21 4241.72 0 4241.72 370.27 0.46 0.46 3.05 3.05

прайс Ьеизп-кирй.в pb.ru Песчано-гравийная смесь ипи щебеночно-песчаная смесь оптимального гранулометрического состава С5 мЗ 716.7 (1000) (716700.00 )

10 ФЕР 30-08-010-0 1 Армирование грунтовых насыпей георешетками (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 2111.50 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 1329.53 руб.) 1000 м2 1 468,42 237.18 231.24 2.79 468.42 237.18 231.24 2.79 26.15 0.24 26.15 0.24

101-1671 Поковки простые строительные/скобы, закрепы, хомуты и т.п./ массой до 1,6 кг кг 53.75 15.14 813.78

прайс геомат рф Георешетка для армирования грунтов м2 1033.6 (100.3) (103670.08 )

11 ФЕР 01-01-013-8 Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью 0,65 (0,5-1) мЗ, 2 группа грунтов (Н.Р. 95*0,85 = 80.75% = 1048.01 руб. С.П. 50*0,8 = 40.00% = 519.14 руб.) 1000 мЗ грунта 0.328 3894,54 89.00 3801.20 453.77 1277.40 29.19 1246.79 148.84 11.41 33.09 3.74 10.85

12 ФСЦП 310-3002-2 Перевозка грузов автомобилями-самосвалами грузоподъемностью Ют работающих вне карьера (Код 400052) расстояние перевозки 2 км; нормативное время пробега 0,351 час; класс груза 2 1 тонна 524.8 4,08 0 4.08 0 2141.18 0 2141.18 0 0 0 0 0

13 ФЕР 27-04-003-5 Устройство оснований и покрытий из песчано-гравийных или щебеночно-песчаных смесей непрерывной гранулометрии С-4 и С-6, однослойных толщиной 15 см (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = 30554.10 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = 19238.71 руб.) 1000 м2 основан ия или покрыт ий 6.5 3327,87 253.43 3013.44 280.79 21631.16 1647.30 19587.36 1825.14 29.71 20.97 193.12 136.31

прайс Ьекэп-кирй.в pb.ru Песчано-гравийная смесь или щебеночно-песчаная смесь оптимального гранулометрического состава С5 мЗ 1153.45 (1000) (1153450.0 0)

14 ФЕР 27-04-003-8 На каждый 1 см изменения толщины слоя добавлять или исключать к нормам с 27-04-003-05 по 27-04-003-07 Индексы: к з/п рабочих: -10, к стоимости машин: -10, к з/п машинистов: -10, к материалам: -10, (Н.Р. 142*0,85 = 120.70% = -3551.73 руб. С.П. 95*0,8 = 76.00% = -2236.38 руб.) 1000 м2 основан ия или покрыт ий 6.5 71,14 0 71.14 6.21 -4624.10 0 -4624.10 -403.65 0.46 0.46 2.99 2.99

прайс ЬеЬп-кирИ.э pb.ru Песчано-гравийная смесь или щебеночно-песчаная смесь оптимального гранулометрического состава С5 мЗ -776.25 (1000) (-776250.0 0)

Итого прямых затрат в базовом уровне цен: руб. 385129 11197 158742 11899 1370 912

Коэффициент на стесненность: 1

Итого со стесненностью: руб. 385129 11197 158742 11899 1370 912

Индекс к оплате труда рабочих: 7.29 81626

Индекс к стоимости эксплуатации машин: 7.29 1157229

в том числе зарплата машинистов: 7.29 86744

Индекс к стоимости материалов: 7.29 1568735

Материалы в текущем уровне цен: 1 2606753

Итого с индексацией: руб. 5414343 81626 1157229 86744 1370 912

Накладные расходы %: % 189057

Итого с накладными: руб. 5603400

Сметная прибыль %: % 116198

Итого: руб. 5719598

Налог на добавленную стоимость % % 18 1029527.6 4

Всего по разделу: руб. 6749126

Итого по всем разделам: руб. 6749126

Всего по смете: руб. 6749126

Составил:_ /_/

Проверил:_ /_/