Метод проектування армованих геосинтетичними матеріалами укосів насипів автомобільних доріг

1. Загальний опис:
Заголовок:
Метод проектування армованих геосинтетичними матеріалами укосів 
насипів автомобільних доріг
Анотація пропозиції :
Колективом науковців науково-педагогічного закладу з Києва, що 
спеціалізується в області транспортного будівництва розроблений 
новий підхід до проектування армованих геосинтетичними матеріалами 
укосів насипів автомобільних доріг з урахуванням зміни напружено-
деформованого стану при їх спорудженні.
Опис пропозиції:
Авторами теоретично обґрунтовано нове вирішення наукової задачі, що 
полягає в розробленні методу проектування і розрахунку армованих 
геосинтетичними матеріалами укосів насипів автомобільних доріг з 
урахуванням зміни напружено-деформованого стану при їх спорудженні.
На сучасному етапі одним із перспективних напрямів скорочення строків 
будівництва, забезпечення міцності структур, скорочення площ під 
спорудами є улаштування армоґрунтових конструкцій з армуванням їх 
геосинтетичними матеріалами. На теперішній час не розроблено інженерний 
метод, який би дозволив розраховувати армування укосів насипів автомобільних 
доріг з врахуванням особливості технології їх спорудження.
Виконано експериментальні дослідження взаємодії ґрунту з геосинтетичним 
прошарком. Аналіз поведінки геотекстилю в ґрунті та без ґрунту показує, 
що розривне навантаження геотекстилю у насипу збільшується, наприклад, для 
геотекстилю GT2 у ґрунті воно збільшується у 1,5 рази. Максимальна відносна 
деформація геотекстилю до розриву в ґрунті сягає 9 %, без ґрунту – 74 %. 
У ході досліджень отримано коефіцієнти взаємодії ґрунту з геосинтетичним 
матеріалом (геотекстилем і геоґратами) при проковзуванні ґрунту по ньому: 
для геотекстилю і суглинку це 0,75, піску – 0,90; для геоґрат і суглинку 
це 0,82, піску – 0,91; а також при висмикуванні геосинтетика із тіла насипу: 
для геотекстилю і суглинку це 0,57, піску – 0,71; для геоґрат і суглинку 
це 0,73, піску – 0,81. 
Розроблена математична модель зміни напружено-деформованого стану земляного 
полотна при спорудженні насипів автомобільних доріг, яка дозволяє визначати 
напруження, що діють у насипу  в залежності від стадійності його спорудження 
та властивостей ґрунтів. Встановлено, що при зведені насипу шарами 0,3 м, 
вертикальні напруження від власної ваги ґрунту насипу, при його висоті від 
5 м і вище, менші на 83–88 % (в залежності від виду ґрунту), порівняно із 
прийнятими розрахунками цих зусиль.
Розроблено метод проектування армованих геосинтетичними матеріалами укосів 
насипів автомобільних доріг (при куті укосу в основі від 60° до 70° або при 
закладанні укосів від 1:0,577 до 1:0,364) у якому, на основі аналізу методів 
розрахунку стійкості укосів ґрунтових споруд та теоретичних досліджень, 
обґрунтовано плоску поверхню ковзання, яка, при вказаному діапазоні закладання 
укосів насипу, має розбіжність з іншими методами розрахунку стійкості укосів 
5–15 %, а коефіцієнт кореляції між коефіцієнтом стійкості отриманим за методом 
Янбу і методом ППК становить від 0,670 до 0,943. Цей факт і розроблена 
математична модель дозволили отримати залежності для розрахунку потрібної 
кількості армуючих геосинтетичних прошарків та для визначення довжини 
закладання геосинтетичного прошарку в насип з урахуванням зміни напруженого 
стану при його спорудженні.
Розроблена методика конструювання і розрахунку необхідного армування для 
стабілізації укосів насипів з урахуванням зміни напруженого стану при їх 
спорудженні. Методика дозволяє обґрунтувати інженерні рішення з армування 
укосів насипів автомобільних доріг уникаючи трудомісткого розрахунку поверхні 
ковзання та врахувати зміну зусиль, які діють на геосинтетичний прошарок у 
зв'язку із стадійністю спорудження насипу. За допомогою числового моделювання 
із застосуванням МСЕ підтверджено достовірність розробленої методики.
Інноваційні аспекти та переваги пропозиції:
У роботі розроблений метод проектування армованих геосинтетичними матеріалами 
укосів насипів автомобільних доріг (при куті укосу в основі від 60° до 70° або 
при закладанні укосів від 1:0,577 до 1:0,364) у якому, на основі аналізу 
методів розрахунку стійкості укосів ґрунтових споруд та теоретичних досліджень, 
обґрунтовано плоску поверхню ковзання.
Технологічні ключові слова:
2.6.1.  Будівельні матеріали, компоненти та методи
2.8.5.  Автодорожній транспорт
Додаткова інформація:
На основі теоретичних і експериментальних досліджень розроблено математичну 
модель напружено-деформованого стану земляного полотна, яка враховує його зміну 
при спорудженні насипів автомобільних доріг. Отримано нові розрахункові залежності 
для розрахунку потрібної кількості армуючих геосинтетичних прошарків та для 
визначення довжини закладання геосинтетичного прошарку в насип. Розроблено метод 
проектування і методику конструювання та розрахунку необхідного армування.
Поточна стадія розвитку:
НДР, лабораторні випробування
Авторські права ( copyright )
Додаткова інформація:
Проміжна НДДКР, додаткові дослідження
Права інтелектуальної власності:
Авторські права ( copyright )
Коментарі:
Авторські права оформлюються у 2015 р.

2. Області застосування:
Коди ринкових застосувань:
9.7 Будівництво і будівельна продукція
(1) Будівництво)
Існуючі та потенційні області застосування:
Проектні організації дорожньої сфери

3.Співробітництво:
Адаптація до потреб замовника
Технічне консультування
Коментарі:
Тип шуканого партнера:
Установа, підприємство
Область діяльності партнера:
Дорожнє будівництво
Задачі партнера:
Розроблення нормативних документів, наукові дослідження, інженерні розрахунки
Яким країнам надається перевага: 
Україна, Країни СНД

4. Інформація про вашу організацію:
Вид:
Установа
Тип:
Дослідний інститут/університет
Розмір організації (кількість співробітників):
>500

5. Контактна інформація:
Організація:
Національний транспортний університет
Адреса:
01010, вул. Суворова, 1
Місто/Країна:
Київ / Україна
Контактна особа (ПІБ):
Савенко Вячеслав Якович
Відділ/Департамент:
Кафедра будівництва та експлуатації доріг
Телефон:
044-280-39-42
E-mail:
fbbk@yandex.ru

6. Повноваження
Уповноважена особа:
Дмитрієв Микола Миколайович