Усиление основания насыпи
на обходе Астаны
О проекте
Усиление основания насыпи геосотовым матрасом стало ключевым инженерным решением при строительстве участка автомобильной дороги республиканского значения Р-10 «Обход города Астана», км 4,6, в 2022 году.
Проект реализован в сложных инженерно-геологических условиях, характеризующихся наличием слабых водонасыщенных грунтов и сезонным повышением уровня грунтовых вод. Для повышения устойчивости дорожной насыпи была предусмотрена пространственная геосинтетическая конструкция с щебёночным заполнением.
Применение геосотового матраса позволило улучшить расчётные характеристики основания, обеспечить более равномерное распределение вертикальных нагрузок, уменьшить прогнозируемую осадку и повысить расчётное сопротивление естественного грунта.
Инженерная задача
Существующая насыпь разрушалась при подъёме грунтовых вод в весенне-осенний период и переувлажнении грунта. Необходимо было повысить устойчивость конструкции, перераспределить нагрузку на слабое основание и снизить прогнозируемые деформации.
Техническое решение
В основании насыпи предусмотрен геосотовый матрас — пространственная система из высокопрочных одноосных георешёток, заполненная щебнем. Армирующие элементы воспринимают растягивающие усилия, а щебёночное заполнение формирует распределяющую нагрузку платформу и способствует дренированию.
Конструкция укладывается непосредственно на слабое основание. Такой подход позволяет выполнять усиление без устройства свайного поля либо масштабной выемки и замены грунта.
Результаты инженерных расчётов
Применение геосотового матраса в основании дорожной насыпи на участке автомобильной дороги Р-10 «Обход города Астана», км 4,6, позволило существенно улучшить расчётные характеристики конструкции и обеспечить более эффективное взаимодействие насыпи со слабыми водонасыщенными грунтами.
Результаты инженерных расчётов подтвердили эффективность выбранного технического решения по трём ключевым направлениям:
Снижение давления по подошве насыпи на 54,16%. Пространственная армированная конструкция с щебёночным заполнением способствует более равномерному распределению вертикальных нагрузок, уменьшая их воздействие на слабое естественное основание.
Снижение полной расчётной осадки на 54,29%. Повышение жёсткости армированного слоя позволяет ограничить прогнозируемые деформации грунта и создать более благоприятные условия для работы дорожной насыпи.
Увеличение расчётного сопротивления естественного основания на 34%. Применение геосинтетического армирования повышает эффективность восприятия нагрузок и способствует обеспечению устойчивости конструкции в сложных инженерно-геологических условиях.
Дополнительным преимуществом геосотового матраса является сочетание армирующей и дренирующей функций. Щебёночное заполнение формирует водопроницаемый слой, что особенно важно для участков с сезонным повышением уровня грунтовых вод и риском переувлажнения основания.
Согласно проектным расчётам, полная осадка насыпи после усиления составила 45 см. Этот показатель учитывался при оценке деформаций и выборе конструктивного решения для рассматриваемого участка дороги.
Таким образом, усиление основания насыпи геосотовым матрасом позволило получить расчётное снижение давления и осадки, повысить сопротивление грунтового основания и предусмотреть дополнительный дренирующий эффект. Проект демонстрирует возможности применения пространственных геосинтетических конструкций при строительстве и реконструкции автомобильных дорог на слабых грунтах.
Участники проекта
Объект: Автомобильная дорога Р-10 «Обход города Астана», км 4,6
Год: 2022
Заказчик: АО НК «КазАвтоЖол»
Генеральный подрядчик: ТОО «АстанаАвтоСтрой»





