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Les géotextiles peuvent valoir leur coût en agrégat ?

July 16, 2021

Les géotextiles peuvent valoir leur coût en agrégat ?

 

Installés correctement, ces matériaux stabilisent les bases en pierre

 

Des informations pour cet article ont été fournies par des tissus d'Amoco et des fibres, Atlanta, GA.

 

Les géotextiles remplissent trois fonctions de base en stabilisant les sections globales : séparation, drainage et renfort. Quelques agences hésitent à spécifier des géotextiles pour ces fonctions en raison d'une croyance que le matériel ajoute au coût d'un projet. Cependant, avec une bonne méthode de conception pour l'usage de géotextile, et l'installation appropriée, la plupart des projets réalisent des 30 pour cent à 40 pour cent de baisse dans l'épaisseur basse globale exigée. Ceci mène à une baisse dans des coûts de production parce que le géotextile non-tissé coûte seulement une fraction de cela sauvé de la réduction en agrégat exigé.

 

L'utilisation d'un géotextile pour la séparation de l'agrégat et de la sous-base de sol est facilement justifiée à n'importe qui qui a placé une section globale et l'a vue perdre son efficacité au fil du temps de l'entremêlement du sol sous-jacent de sous-grade. Les investigations sur les échecs dans les surfaces non pavées et pavées indiquent généralement la présence des sols fins entremêlés de la base globale.

 

Comme couche globale est chargé, le fond se desserre avec des fissures dues à la contrainte permettant aux fines sous-jacentes, sous pression, d'émigrer dans l'agrégat. Aussi peu que des fines de 10 pour cent à 20 pour cent peut complètement détruire la résistance de la structure de l'agrégat par l'interférence le dur, en pierre au contact en pierre. Comme les fines infiltrent une partie de la section structurelle, augmentations de flexure, fines émigrez plus loin vers le haut et la section détériore jusqu'à ce que l'échec structurel complet de section se produise. Ce processus peut rapidement détruire l'efficacité de plusieurs pouces (millimètres) d'agrégat.

 

Les géotextiles fournissent une couche de séparation entre l'agrégat et le sol de sous-grade, pour empêcher la migration des fines et pour préserver ainsi indéfiniment l'épaisseur structurelle globale originale.

 

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Le géotextile ne coûte habituellement pas plus de 2 pouces à 3 pouces (50 millimètres à 75 millimètres) d'agrégat compact et sur place, mais peut épargner plusieurs pouces (millimètres) d'agrégat. La fonction distincte est plus dramatique au-dessus des sols faibles de sous-grade, mais est économiquement pratique à long terme pour employer même sur des sous-grades plus compétents.

 

Des géotextiles sont recommandés pour cette fonction de séparation en raison de leur coût bas, coefficient de frottement, élongation et drapent pour se conformer à n'importe quelle surface, filtrage efficace même après l'élongation, résistance d'abrasion et de piqûre, et leur coefficient élevé de perméabilité. Des géotextiles sont faits de polypropylène, et, car tels sont fondamentalement inertes et dureront indéfiniment dans une application enterrée.

 

Un avantage supplémentaire d'employer un géotextile pour la séparation est que presque tout l'agrégat au-dessus du géotextile peut être repris et réutilisé. C'est particulièrement économique dans des utilisations provisoires telles que le transport de mine ou les routes ou n'importe où l'agrégat de notation est cher et l'équipement est disponible pour reprendre la pierre propre.

 

La fonction de drainage d'un géotextile peut être critique à la représentation structurelle de section.

 

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Si le sol de sous-grade est sujet à des conditions humides persistantes ou même occasionnelles, le géotextile l'a placé doit être terminé fortement perméable pour permettre le drainage rapide de l'eau des sols chargés de sous-grade dans la base globale s'écoulante libre. Autrement, dans les conditions de charge rapides du trafic, les pressions d'eau dans le sol peuvent échouer le sous-grade par liquification de sol.

 

Les géotextiles fournissent cette perméabilité critique pendant qu'ils filtrent ou gardent les fines de la migration vers le haut dans l'agrégat. Le drainage de maintien du sol global de base et de sous-grade est très important pour empêcher l'échec accéléré du système de support. Un géotextile permet également l'utilisation des agrégats s'écoulants plus ouverts et plus libres au lieu de ceux avec les fines, qui sont affaiblies par l'humidité et sont sensibles gel-dégel.

Des géotextiles sont employés dans le renfort par des mécanismes de contrainte ou emprisonnement, frottement, effet de membrane et renfort local.

 

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Ces mécanismes de renfort, si par tous les types de géotextiles non-tissés et tissés, sont largement identifiés.

 

Cette approche de conception est basée sur la fonction de renfort en général et les années de l'expérience ont gagné avec l'utilisation des géotextiles. Selon la plupart des chercheurs, la fonction de renfort d'un géotextile entre en vigueur quand le sol de sous-grade est faible, généralement moins de 12 livres par pouce carré de résistance au cisaillement, ou CBR 3. Cependant, la majeure partie de la recherche a traité jusqu'à présent le chargement limité et la fonction de renfort peut bien être efficace dans des sols plus forts en concevant pour les charges très lourdes de roue.

 

Des tissus sont employés dans la construction de routes avec l'agrégat localement disponible tel qu'une pierre, une carrière ou un shotrock, un sable, un gravier, ou des coquilles écrasé de mer pour développer une couche structurelle. Dans le renfort, le tissu améliore la représentation du système du l'agrégat-tissu-sol (AFS) sous le chargement véhiculaire répétitif des mécanismes comprenant la contrainte sur la couche d'agrégat et de sous-grade, l'effet de membrane, le frottement développé aux interfaces de tissu qui crée une couche limite, et le renfort local.

 

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Ces mécanismes sont souvent mesurés par résistance à la déformation permanente ou en rut.

 

Deux types de contrainte devraient se produire dans le système d'AFS. Le premier est lié à la courbe inverse du tissu en dehors du chemin de roue et à la pression à la baisse sur le sol qui des résultats. Cet effet augmente la portance du sol. Un deuxième type d'effet de contrainte se produit quand les particules globales au mouvement d'interface de sol-agrégat de dessous le secteur chargé mais sont retenues ou données un renfort de tension en raison de la présence du tissu. La force et le module de l'avantage de granulats de cet emprisonnement accru. Le module global accru diminue la résistance à la pression sur le sol sous la charge de roue.

 

Car la chaussée subit la grande déformation le tissu est étiré et développe la contrainte de traction, la grandeur dont dépend de la tension de tissu et du module de tissu. L'effet de réseau est une réduction sous la charge de roue et une augmentation en dehors de du chemin de roue.

Afin de développer l'effort causé par le tissu, des déformations verticales substantielles, la géométrie appropriée, et l'ancrage de tissu sont exigés. Précontraignant le tissu pour réduire la déformation de système pour obtenir le tissu dans la tension substantielle est suggéré.

 

Frottement développé selon l'interface entre l'agrégat-tissu et la frottement-adhérence de l'interface de tissu-sol pour créer une couche limite d'agrégat et de sol à côté du tissu. Le matériau composite créé contient plus les propriétés favorables de la ductilité et de la résistance à la traction. L'efficacité de ce phénomène est attachée à l'importance de frottement-adhérence développée aux interfaces. Les tissus devraient développer la frottement-adhérence élevée.

 

Les efforts concentrés du chargement véhiculaire peuvent causer un poinçon aux points de contact entre l'agrégat et le sous-grade. L'utilisation du tissu entre l'agrégat et le sol mou distribue la charge, réduit des efforts localisés, et augmente la résistance au déplacement vertical.

 

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La préparation affecte le succès du travail. L'utilisation réussie des géotextiles dans la stabilisation de sol exige l'intallation approprié. Les quatre étapes de base impliquées en plaçant des géotextiles :

La planification et la préparation soigneuses pour chaque étape d'installation expédie la construction et s'assure que la bonne représentation et le plein avantage de nowoven des géotextiles.

 

Suivez les directives du fabricant pour déterminer l'épaisseur structurelle de section. L'agrégat choisi devrait, autant que possible, être compactible et non-humidité sensibles.

 

Habituellement, le géotextile est étendu en direction du trafic de construction. Cependant, les dimensions de projet spécifique peuvent changer cette disposition. Les panneaux de géotextile devraient être côté recouvert au côté et de bout en bout de 1,5 pieds 3 mètres des pieds (0,5 à 1), selon la force de sous-grade.

 

Des bords adjacents de tissu peuvent être cousus dans le domaine avec une machine à coudre portative actionnée par un générateur. Le champ cousant typiquement exige trois ou quatre travailleurs. Des panneaux de Presewn peuvent être fournis à partir de l'usine, et le tissu peut être cousu 2 à 4 pouces (50 à 100 millimètres) à partir des bords de tissu.

 

L'utilisation du tissu de presewn réduit au minimum le besoin de champ cousant ou recouvrant. Des coûts de couture peuvent être comparés au coût du géotextile ont perdu dans une zone de chevauchement. Deux travailleurs peuvent facilement manipuler un rouleau de tissu non-tissé de géotextile.

 

Dans des pratiques en matière de construction normale, agrégat de backdump de camions sur le tissu. Un bouteur dépisté fonctionne meilleur pour répandre l'agrégat. Des modèles plus légers de poids sont recommandés pour des sous-grades plus doux. Les chargeurs d'entrée et les niveleuses de moteur exercent une plus grande pression sur le sous-grade. Des compacteurs vibrants peuvent être utilisés, mais seulement après le tassement raisonnable et l'ornière la stabilité ont été établies en le bouteur. Des géotextiles non-tissés de stabilisation peuvent être employés dans la plupart des états de temps et de température.

 

Comment installer des géotextiles

 

Indépendamment de la force de sous-grade, le site devrait d'abord être dégagé de tous les objets pointus, tronçons d'arbre, et grandes pierres qui pourraient perforer le tissu. À moins qu'il soit nécessaire de réaliser la catégorie finale, le tapis végétatif n'a pas besoin d'être enlevé, parce qu'il peut fournir l'appui supplémentaire pendant le placement global jusqu'au tassement final. Les couches de brosse ou de coussin sous le tissu non-tissé sont habituellement necessery, puisque le tissu empêche des fines de sol de pomper dans la couche globale.

 

Des géotextiles devraient être déroulés sur le sous-grade par deux personnes, commençant à un point qui permet facile d'accès pour le matériel de construction, pourtant sont compatibles au plan de disposition. Sur des sous-grades très doux, la disposition de tissu et le placement global devraient commencer sur le sol le plus ferme sur le périmètre de site, comme point d'attache. Là du tissu peut être roulé sur des sections plus molles.

 

Des chevauchements et les coutures de tissu devraient être faits comme spécifiques. Par temps venteux, le sol ou les roches devrait être placé sur le tissu pour le maintenir jusqu'à ce que l'agrégat soit placé. Rectifié la fixation des goupilles sont parfois employées dans les sections de chevauchement des géotextiles.

 

Un compactible, agrégat sensible de non-humidité backdumped alors sur le début de tissu sur le sol ferme à un point juste devant le tissu. Ceci devrait ancrer le tissu fermement. L'agrégat est alors étendu dans un ascenseur à une épaisseur plus grande que cela requise pour que la stabilisation tienne compte du tassement suivant. Si l'épaisseur d'un ascenseur est trop grande pour le tassement satisfaisant, endroit plus d'un ascenseur.

 

Dans n'importe quelle situation, le premier ascenseur devrait être aussi épais selon les besoins pour empêcher le tassement de surcharger le sous-grade. Le bouteur doit lame dans la charge et légèrement ascendant pendant l'agrégat écartant pour la même raison. Cette procédure est suivie pour chaque charge jusqu'à ce que le tissu soit complètement couvert.

 

Au-dessus du sous-grade très doux, le soin doit être pris pendant le placement global pour s'assurer que le tissu n'est pas déplacé hors de la position ni le sous-grade a surchargé. L'opérateur de bouteur peut mieux déterminer ce que les taches ont besoin de l'agrégat supplémentaire pour la bonne stabilité par l'observation pour en rut dans la couche globale.

 

Au-dessus des états très doux de sol, les vagues de boue peuvent apparaître pendant le placement ou l'utilisation global. Normalement, les vagues de boue ne sont pas un problème si elles ne soulèvent pas au-dessus de la surface de la base globale. Effort sur le sous-grade pendant le sol de suburface de causes de placement de suffisance à éloigner et du secteur chargé. Si vous attendez les vagues graves de boue, contact votre fabricant de tissu pour l'information sur des procédures de construction pour réduire au minimum leurs effets inverses.

 

On ne devrait pas permettre à des des véhicules de conduire directement sur le tissu. Si le tissu est endommagé pendant l'installation, la section endommagée devrait être exposée et une correction de tissu être placée au-dessus de elle. La correction devrait être assez grande pour recouvrir sur des secteurs inchangés par 3 à 4 mètres des pieds (1 à 1,25). L'agrégat est alors remplacé et rendu compact en le bouteur.

 

Pour la pleine stabilité, l'agrégat doit être rendu compact à la densité exigée pour l'épaisseur de conception. La surface est au commencement rendue compacte en marchant le bouteur dépisté dans les deux sens au-dessus de l'agrégat tout en attendant la prochaine charge globale. À partir de ce point, le trafic de construction rend l'agrégat compact jusqu'à ce que la stabilité soit obtenue.

 

Le tassement final est réalisé avec un compacteur vibrant, d'abord sans vibration pour plusieurs passages, puis avec la pleine vibration. Tous les points faibles trouvés pendant le tassement final indiquent habituellement l'épaisseur globale insuffisante à ces taches. N'évaluez pas les ornières vers le bas. Au lieu de cela, remplissez-les d'agrégat et de contrat supplémentaires. Cette règle s'applique à n'importe quelle futur ornière l'entretien exigé.

 

Il est important que le procédé de construction soit surveillé si les conditions naturelles changent des valeurs de conception, et cause une valeur plus basse de force de sol de sous-grade, des épaisseurs structurelles de section doive être réévalué. La construction de surveillance et l'utilisation à court terme de la section globale indique exactement des secteurs faibles manqués dans l'essai de sol.

 

Également important surveille la qualité des matériaux structurels de section et de la méthode de placement. Le but est de détecter des changements tellement s'il y a lieu, des ajustements de conception peut être fait sur le site avant que les échecs excessifs de sous-grade se produisent.

La dernière construction de trottoir devrait être retardée aussi longtemps que possible pour surveiller la performance non pavée de la section d'agrégat. Si les secteurs locaux l'exigent, l'agrégat supplémentaire devrait être employé pour corriger tout l'en rut. Les sections d'essai de géotextile fournissent beaucoup d'analyse dans la façon dont la section structurelle de conception exécutera.

 

Après que ces étapes soient accomplies, la route ou le secteur est opérationnel. La stabilité augmentera à mesure que le trafic et l'action de emprisonnement du tissu continuent à densify l'agrégat et à consolider le sous-grade.