CC BY
4УДК 69
Коротков А.В.
студент гр. ЗСМ-01-22 строительного факультета кафедры: «Строительных технологий, геотехники и экономики строительства» Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
(г. Чебоксары, Россия)
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ НА СКЛОНЕ
Аннотация: в статье рассматриваются современные технические решения и технологические подходы к укреплению откосов и склонов при строительстве объектов на сложном рельефе. Представлен анализ комплексных методов стабилизации грунтовых массивов с использованием геосинтетических материалов, габионных конструкций и биоинженерных решений. Особое внимание уделяется интеграции противоэрозионных мероприятий с системами поверхностного и глубинного водоотвода. Исследуются преимущества применения современных материалов и технологий для обеспечения долговременной устойчивости склонов в условиях интенсивной застройки территории. Приводится оценка эффективности предложенных решений с учетом геологических особенностей местности и климатических факторов. Результаты исследования имеют практическую значимость для проектирования и строительства объектов на склонах в условиях городской застройки.
Ключевые слова: укрепление откосов, противоэрозионная защита, геосинтетические материалы, габионные конструкции, гидропосев, биоматы, водоотведение, инженерная защита территории, геотехническое строительство, стабилизация грунтов, эксплуатационная надежность, склоноукрепительные мероприятия.
В современном строительстве на склонах особое внимание уделяется комплексному подходу к геотехническому укреплению территории, где ключевую роль играет применение геосинтетических материалов в сочетании с традиционными методами армирования грунта. Основными компонентами
данной системы выступают георешетки и геотекстиль, обладающие высокими показателями прочности и долговечности. При проектировании укрепительных мероприятий учитываются физико-механические характеристики грунтов, представленные в таблице 1.
Таблица 1. Физико-механические характеристики грунтов участка строительства.
Тип грунта Плотность, г/см3 Угол внутреннего трения,град Удельное сцепление, кПа
Суглинок 1.89 22 28
Супесь 1.76 27 15
Песок мелкий 1.68 32 2
Применение георешеток различной прочности позволяет создавать армированные грунтовые конструкции с заданными параметрами устойчивости. Выбор типа георешетки осуществляется на основании расчетов устойчивости склона и прогнозируемых нагрузок, что отражено в таблице 2.
Таблица 2. Характеристики возможных георешеток.
Тип георешетки Прочность на разрыв, кН/м Относительное удлинение, % Срок службы, лет
Тип 1 40 12 120
Тип 2 60 11 120
Тип 3 80 10 120
Геотекстиль в данной системе выполняет функции разделения слоев грунта, фильтрации и дренажа. Комплексное использование данных материалов позволяет достичь оптимальных показателей устойчивости склонов при минимальных затратах на строительство и эксплуатацию.
Инновационная технология укрепления откосов методом гидропосева многолетних трав представляет собой комплексное решение для защиты поверхности склонов от эрозии. Процесс гидропосева включает нанесение специально подготовленной смеси, состав которой представлен в таблице 3.
Таблица 3. Состав смеси для гидропосева.
Компонент Содержание, % Назначение
Семена многолетних трав 15 Формирование травяного покрова
Мульча 40 Защита и удержание влаги
Клеящий состав 25 Закрепление смеси на склоне
Стартовые удобрения 20 Обеспечение питательными веществами
Применение габионных конструкций в качестве подпорных стенок представляет собой эффективное решение для укрепления крутых откосов в условиях строительства на склоне Расчетные характеристики габионных конструкций представлены в таблице 4.
Таблица 4. Характеристики габионных конструкций.
Тип габиона Размеры, м Объем, м3 Несущая способность, кН/м2
Коробчатый 2x1x1 2 250
Матрацный 3x2x0.3 1.8 150
Цилиндрический 2x0.65 0.66 200
Система водоотвода включает поверхностные и глубинные элементы, расположенные с учетом гидрогеологических условий территории. Эффективность работы системы водоотвода подтверждается результатами мониторинга уровня грунтовых вод и состояния склонов в течение всего периода эксплуатации объекта.
Выводы и рекомендации:
На основании проведенного исследования можно заключить, что надежная эксплуатация объектов на склонах требует комплексного подхода к укреплению территории, включающего применение современных геосинтетических материалов, габионных конструкций и биоинженерных решений. Особое значение имеет правильное проектирование и устройство систем водоотвода, предотвращающих переувлажнение грунтов и развитие эрозионных процессов.
Для обеспечения длительной эксплуатационной надежности объектов рекомендуется: проводить регулярный мониторинг состояния склонов и работы противоэрозионных систем, своевременно выполнять ремонт и обслуживание элементов укрепления, учитывать сезонные климатические факторы при планировании профилактических мероприятий, использовать современные методы геотехнического контроля для раннего выявления потенциальных проблем устойчивости склонов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Адыев, В. З. Анализ методов укрепления откосов / В. З. Адыев // Инновации. Наука. Образование. - 2020. - № 11. - С. 127-139;
2. Александров В.Н. Теория и практика обеспечения устойчивости оползневых склонов при строительстве объектов // Вестник науки - 2022. - №11 (56) том 1. - С. 334 - 339;
3. Артюшкин О.В., Плотникова Т.Н. Цифровизация строительной отрасли // Вестник ХГУ им. Н. Ф. Катанова. 2021. №1 (35);
4. Гаспарян Л. Г., Самвелян Ц. Г. Основы и особенности организации и управления в строительстве // Инновации и инвестиции. 2021. №3;
5. Калошина С.В. Сазонова С.А. Сурсанов Д.Н., Основы организации и управления в строительстве // Издательство Пермского национального исследовательского технического университета 2022. 39 с;
6. Олехнович, М. О. Анализ методов укрепления откосов насыпи, сложенных из глинистых грунтов, в условиях вечной мерзлоты / М. О. Олехнович. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2022. — № 12 (407). — С. 34-36;
7. Пешков А.В., Матвеева М.В., Безруких О.А., Рогов Д.С. Обеспечение процессов контроля качества на всех этапах жизненного цикла объектов капитального строительства в рамках концепции «Строительство 4.0» // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2022. Т. 12. №2 1. С. 90-97
Korotkov A.V.
Chuvashia State University named after I.N. Ulyanov (Cheboksary, Russia)
TECHNOLOGICAL ASPECTS OF ENSURE RELIABLE OPERATION OF OBJECTS ON SLOPE
Abstract: the article discusses modern technical solutions and technological approaches to strengthening slopes and inclines during construction of objects on complex terrain. An analysis of complex methods of stabilizing soil massifs using geosynthetic materials, gabion structures and bioengineering solutions is presented. Particular attention is paid to the integration of anti-erosion measures with surface and deep drainage systems. The advantages of using modern materials and technologies to ensure long-term stability of slopes in conditions of intensive development of the territory are studied. The effectiveness of the proposed solutions is assessed taking into account the geological features of the area and climatic factors. The results of the study are of practical importance for the design and construction of objects on slopes in urban areas.
Keywords: slope reinforcement, erosion control, geosynthetics, gabion structures, hydroseeding, biomats, drainage, engineering protection of the territory, geotechnical construction, soil stabilization, operational reliability, slope reinforcement measures.
