ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО
Ввиду того что георешетка являет-
ся
плоскообъемным
изделием, ее
прочность
на
изгиб
значительно
ниже, чем на растяжение. Большей
прочностью обладает георешетка с
более высокими ребрами. По проч-
ности на изгиб георешетки подраз-
деляют на жесткие и гибкие.
Прочность
георешетки
в
це-
лом
в принципе определяется спо-
собом
соединения
ребер,
т. е.
ти-
пом георешетки (рис. 6). Ребра мо-
гут быть соединены механическим,
химическим или термическим спо-
собом, а
могут быть просто пере-
плетены. Прочность георешетки в
значительной степени определена
процентным соотношением значе-
ний прочности ребер и узлов. Если
прочность узлов ниже 90% прочно-
сти ребер, значительно ухудшается
общее действие георешетки. Соеди-
нения (узлы), ослабленные в про-
цессе эксплуатации, не обеспечива-
ют прочности решетки и устойчиво-
сти слоя щебня.
Жесткость
при
кручении,
так-
же
называемую
формоустойчиво-
стью ячеек георешетки, проверяют
путем
скручивания
ее
в
горизон-
тальной
плоскости.
Принцип
ис-
пытания заключается в измерении
угла, на который поворачивается
узел решетки при вращающем мо-
менте 0,5-2,5 Н м. Оценивают фор-
моустойчивость по кривой, отобра-
жающей зависимость вращающего
момента от угла поворота, опреде-
ляя
величину угла, соответствую-
щую моменту, равному 2 Н м.
Некоторые специалисты счита-
ют, что жесткость при кручении мо-
жет стать излишним параметром, не
коррелированным с функцией гео-
решетки. В процессе распределения
нагрузок в плоскости георешетки в
ней, помимо прочего, возникают
го-
ризонтальные силы,
действующие
на ребра. В результате происходит
горизонтальный изгиб ребер, что
может привести к возникновению
вращающего момента в узлах. Это
было установлено при испытаниях,
поэтому жесткость при
кручении
а)
Д,
<
в)
д
3
Рис. 6. Возможная горизонтальная деформация георешетки:
а —сплошной жесткой (деформация Д, минимальна):
б
-без жестких связей (Д, > Д,): в —
подвижной нежесткой (переплетенной. Д,> Д,)
остается важным параметром для
оценки работы георешетки.
Оценка влияющих параметров
На георешетку, установленную в
подшпальном основании, действу-
ют
статические
(постоянные)
и
циклические (динамические) силы.
Статические
(предваритель-
ные)
напряжения
возникают
по-
сле укладки армирующего слоя
и
уплотнения щебня, т.е. на первич-
ном
этапе
заклинивания
зерен
в
ячейках георешетки. Это напряжен-
ное состояние сохраняется, если на
конструкционный слой не действу-
ет нагрузка. Статические напряже-
ния зависят от условий и интенсив-
ности
взаимодействия
решетки
и
щебня, а также от способа уплот-
нения. Чем выше напряжения в со-
стоянии покоя, тем выше уровень
заклинивания
гранул
и
напряже-
ния
в них при уплотнении балла-
ста и, следовательно, сильнее взаи-
модействие
георешетки
и
насып-
ного
материала.
Таким
образом,
Начальный
уровень
Спад нагрузки
Почти упругая
характеристика
при повторном
нагружении
Уменьшение
напряжений
(релаксация)
Рис. 7. Временная диаграмма циклически
нагружаемой георешетки в армируемом
слое
георешетка работает и
при отсут-
ствии нагрузки.
Для оценки действия георешет-
ки большое значение имеет пара-
метр длительной прочности, иссле-
дуемый в условиях циклирования
нагрузки, при котором условия дли-
тельной ползучести сменяются ре-
жимом релаксации
(снижения на-
грузки). На рис. 7 приведена диа-
грамма такого циклического нагру-
жения
георешетки
в армируемом
слое.
Релаксация происходит при
снижении
напряжений
а, ограни-
ченном растяжении материала ре-
шетки и предельной деформации е
армируемого слоя, допускаемой для
участка определенной категории.
Если предварительное напряже-
ние в результате релаксации осла-
бевает, георешетка прекращает пе-
редачу в армируемый слой верти-
кальных
напряжений
от
прохо-
дящего
подвижного состава.
Она
больше не действует как связываю-
щая арматура, а только выполняет
роль мембраны, которая может ак-
тивизироваться при возрастающей
деформации слоя.
Вторичный уровень сцепления и
заклинивания зерен щебня в ячей-
ках георешетки достигается в про-
цессе эксплуатации под действием
циклической нагрузки от прохожде-
ния поездов.
На этом этапе, кроме
того, постепенно повышается плот-
ность опорного слоя вследствие ис-
ключения
стойкой
пластической
деформации
зерен.
Следователь-
но,
на
георешетку,
вмонтирован-
ную в армируемый слой, действуют
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, №9
75
предыдущая страница 76 Железные дороги мира 2011 09 читать онлайн следующая страница 78 Железные дороги мира 2011 09 читать онлайн Домой Выключить/включить текст