СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ГРУНТОВЫХ ОТКОСОВ С ПОМОЩЬЮ ГАБИОНОВ

MODERN METHODS OF RAISING SOIL SLOPES USING GABIONS

Vladimir Spiryukhov

Student, FSBEI HE "Krasnoyarsk Institute of Railway Transport", branch of IrGUPS in Krasnoyarsk, Russia, Krasnoyarsk

Oleg Presnov

Academic supervisor, Candidate of technical sciences, assistant professor, FSBEI HE "Krasnoyarsk Institute of Railway Transport", branch of IrGUPS in Krasnoyarsk, Russia, Krasnoyarsk

Аннотация. В работе определены причины образования проблем оползней, размыва земляных дамб, а также размыва оснований опор и мостов. Исследуются современные способы повышения устойчивости грунтовых откосов с помощью габионов.

Abstract. This article explores modern ways to increase the stability of soil slopes with the help of gabions. The paper identifies ways to solve the problems of landslides, erosion of earthen dams, as well as erosion of the foundations of supports and bridges

Ключевые слова: Потеря устойчивости, гидродинамическое давление, грунт, габионы, эрозия почвы, грунтовый откос.

Keywords: Construction, modern, soil, gabions, structures, protective bulk structures, soil slope

В современном мире практически не осталось территорий с благоприятными условиями для строительства. И мы вынуждены возводить сооружения в сложных геологических участках земли. При строительстве сооружений в таких районах возникают проблемы с потерей устойчивости зданий и сооружений. В основном это происходит из-за подмыва грунтовыми водами основания здания. Или если сооружение расположено близко к отвесному склону под фундаментом которого происходят оползни грунта [1].

Первопричинами потери устойчивости откосов и склонов являются:

• увеличение внешней нагрузки (возведение сооружений, складирование материалов на откосе или вблизи его бровки);
• изменение внутренних сил (увеличение удельного веса грунта при возрастании его влажности или, напротив, влияние взвешивающего давления воды на грунты);
• неправильное назначение расчетных характеристик прочности грунта или снижение его сопротивления сдвигу за счет, например, увеличения влажности; проявление гидродинамического давления, сейсмических сил, различного рода динамических влияний (движение транспорта, забивка свай и. т.п.).

Для решения представленных проблем с плохой устойчивостью грунта, оползнями, размыва земляных дамб, а также опор мостов могут быть использованы подпорные стены, различные георешетки и стены в грунте. Также имеет место быть такое инженерное сооружение как габион.

Габионами называется конструкция, состоящая из металлических или пластмассовых сеток определенной формы, наполненных разнообразными камнями, гравием или другим грунтом. Сетка для габионов прочная и устойчивая к агрессивной среде. Она изготавливается из закаленной стальной проволоки двойного кручения плотного оцинкования.

В наши дни применяются конструкции из габионов в всевозможных областях жизни. В сельском хозяйстве применяется габион, чтобы предотвратить эрозию почвы в проблемных участках посева. Строители используют габионы при возведении и укреплении железнодорожных и автомобильных дорог. А ландшафтный архитектор укрепляет берега реки и водоема. Но кроме практического функционала габионы имеют и декоративную составляющую [2].

Для удержания в устойчивом положении большие массивы грунта при строительстве на крутых уклонах или склонах необходимо использовать усиленные конструкции из габионов. Одним из примеров может являться габион, технический результат которой заключается в увеличении устойчивости усиленной сваями конструкции из габионов от действия горизонтальных сил по высоте, а также в упрощении демонтажа [3,4].

Также для предотвращения размыва земляных дамб и опор мостов может использоваться конструкция, выполненная из связанных между собой габионов, корзины которых выполнены из проволочной сетки и заполнены каменным материалом. На напорной поверхности габионной конструкции расположено полотно и прокладка. Полотно выполнено из полимерной пленки, образующей противофильтрационный элемент, или из геотекстиля, который образует противосуффозионный элемент. Прокладка выполнена из проволочной сетки и расположена между полотном и напорной поверхностью габионной конструкции [5].

В природоохранном и гидротехническом строительстве для защиты склонов, оврагов, берегов рек и других сооружений от размывов может быть использована модель цилиндрического габиона [6].

Таким образом, при рассмотрении области применения габионов, можно отметить следующее. Габионы эффективны при строительстве сооружений со сложной формой рельефа местности. Для создания надежной габионной конструкции следует провести качественное исследование на участке для строительства, рассчитать возможные нагрузки на сооружения из габионов, а также не допускать ошибок при монтаже и выборе материалов.