Geofoam

редактировать
Сгруппированные блоки геопены на строительной площадке

Geofoam - это пенополистирол (EPS) или экструдированный полистирол (XPS), производимый в виде больших легких блоков. Блоки различаются по размеру, но часто составляют 2 м × 0,75 м × 0,75 м (6,6 футов × 2,5 футов × 2,5 футов). Основная функция геопены - заполнить легкие пустоты под шоссе, подходом к мосту, набережной или парковкой. EPS Geofoam минимизирует осадки на подземных коммуникациях. Geofoam также используется в гораздо более широких сферах, включая легкую заливку, зеленую крышу заливку, сжимаемые включения, теплоизоляцию и (при надлежащей форме) дренаж.

Geofoam разделяет принципы с геокомбами (ранее называвшимися сверхлегкими ячеистыми структурами), которые были определены как «любой производимый материал, созданный с помощью процесса экструзии, в результате которого получается конечный продукт, состоящий из множества труб с открытым концом. которые склеены, склеены, сплавлены или иным образом связаны вместе ". Геометрия поперечного сечения отдельной трубы обычно имеет простую геометрическую форму (круг, эллипс, шестиугольник, восьмиугольник и т. Д.) И составляет порядка 25 мм (0,98 дюйма) в поперечнике. Общее сечение сборки связанных трубок напоминает соты, отсюда и название. В настоящее время только жесткие полимеры (полипропилен и ПВХ ) были использованы в качестве материала геокамеры.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Области применения
    • 2.1 Стабилизация откосов
    • 2.2 Насыпи
    • 2.3 Сокращение копания
    • 2.4 Подпорные конструкции
    • 2.5 Защита инженерных сетей
    • 2.6 Изоляция тротуаров
  • 3 Преимущества
  • 4 Недостатки
  • 5 Технические характеристики
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Дополнительная литература
  • 9 Внешние ссылки

История

Первое использование компании EPS Geofoam находился в Осло, Норвегия, в 1972 году. Geofoam использовался на набережных вокруг, чтобы уменьшить поселения. До установки геопены на этой территории ежегодно происходило оседание 20–30 сантиметров, что приводило к серьезным повреждениям проезжей части.

Благодаря успеху проекта геопены в Осло в 1985 году в Осло, Норвегия, была проведена первая Международная конференция по геопенам. инженеры для обмена знаниями, результатами исследований, новых приложений и обсуждения историй болезни. С тех пор были проведены еще две конференции в Токио, Япония, и Солт-Лейк-Сити, США, в 1996 и 2001 годах соответственно. Самая последняя конференция прошла в июне 2011 года в Лиллестроме, Норвегия.

В период с 1985 по 1987 год Япония использовала более 1 300 000 м (46 000 000 куб. Футов) геопены в 2 000 проектах. Тестирование и использование геопены в этих проектах продемонстрировало потенциальные преимущества геопены как легкого наполнителя. Например, Geofoam был размещен под взлетно-посадочными полосами в японских аэропортах, что доказывает, что материал может выдерживать сильное и повторяющееся давление.

Geofoam впервые был использован в США в 1989 году на шоссе 160 между Дуранго и Манкос, Колорадо. Увеличение количества осадков вызвало оползень, разрушивший часть шоссе. Geofoam использовался для создания стабилизации откоса на обочине шоссе, чтобы предотвратить подобные проблемы. Использование геопены по сравнению с традиционной реставрацией привело к снижению общей стоимости проекта на 84%.

Самый крупный проект геопены в Соединенных Штатах имел место с 1997 по 2001 год на межштатной автомагистрали 15 в Солт-Лейк-Сити, штат Юта. Geofoam был выбран, чтобы свести к минимуму то количество инженерных сетей, которое необходимо было бы переместить или реконструировать для проекта. Всего было использовано 3 530 000 кубических футов (100 000 м) геопены, и было сэкономлено около 450 000 долларов за счет устранения необходимости перемещать опоры электросети. Geofoam также использовался в насыпях и опорах мостов для устойчивости основания. Впоследствии, из-за успешного использования геопены для проекта реконструкции I-15, Управление транзита Юты использовало насыпь из геопены для своих линий легкорельсового транспорта (например, TRAX) и пригородных поездов (например, FrontRunner).

С 2009 по 2012 год компания по производству расширенных полимеров на базе Водрёй предоставила более 625 000 м (22 100 000 куб. Футов) геопены для нового участка шоссе 30 в провинции Квебек, в районе Монреаля, что делает его крупнейшим на сегодняшний день проектом геопены в Северной Америке.

С 2016 года Geofoam широко используется при строительстве новой эстакады 15 и развязки Turcot в Монреале.

Приложения

Краткое описание приложений можно найти по адресу:

Стабилизация откоса

Оползень

Стабилизация откоса - это использование геопены для уменьшения масса и гравитационная сила в области, которая может быть разрушена, например, оползень. Geofoam до 50 раз легче, чем другие традиционные наполнители с аналогичной прочностью на сжатие. Это позволяет использовать геопену максимально увеличить доступную полосу отчуждения на насыпи. Легкий вес и простота установки Geofoam сокращают время строительства и трудозатраты.

Geofoam используется в качестве облегченного Earthworks для строительства мостового перехода на слабом грунте возле Монреаля

Набережные

Набережные, использующие геопену, позволяют значительно уменьшить необходимые боковые откосы по сравнению с типичными заливками. Уменьшение бокового уклона насыпи позволяет увеличить полезную площадь с обеих сторон. Эти насыпи также могут быть построены на почвах, подверженных дифференциальной осадке , не подвергаясь влиянию. Затраты на техническое обслуживание насыпей из геопеной значительно ниже по сравнению с насыпями с использованием естественного грунта.

Уменьшенная выемка грунта

Geofoam используется в качестве заполнителя внутри автомобильного моста около Монреаля

Некоторые слабые и мягкие почвы не могут выдержать вес желаемой конструкции; эстакада на фото рядом. Если бы он был построен из традиционной земляной засыпки, он был бы слишком тяжелым, деформировал бы слабый грунт под ним и повредил бы мост. Для того, чтобы снизить затраты, не копаясь в коренные породы, пенополистирол используется для внутренней начинки моста

Сохранение структуры

пенополистирол используется в подпорной стенке

Использовании пенополистирола для удерживающих конструкций обеспечивает уменьшение бокового давления а также предотвращение оседания и улучшение гидроизоляции. легкий вес пенополистирол будет уменьшить поперечную силу на подпорной стенки или абатмент. Важно установить дренажную систему под геопеной, чтобы предотвратить проблемы с накоплением гидростатического давления или плавучести.

Защита инженерных сетей

Защита инженерных сетей возможна с использованием геопены для снизить вертикальные нагрузки на трубы и другие чувствительные инженерные сети. Уменьшение веса надстройки за счет использования геопены вместо обычного грунта предотвращает возможные проблемы с коммунальными службами, такие как обрушения.

Изоляция дорожного покрытия

Изоляция дорожного покрытия - это использование геопены под дорожным покрытием, где толщина покрытия может контролироваться с помощью условий морозного пучения. Использование геопены в качестве изоляционного элемента земляного полотна уменьшит эту разницу в толщине. Geofoam на 98% состоит из воздуха по объему, что делает его эффективным теплоизоляционным материалом. Правильная установка геопены особенно важна, поскольку зазоры между блоками геопены будут работать против изолирующих эффектов геопены.

Преимущества

Преимущества использования геопены включают:

  • Низкая плотность / высокая прочность : Геопена составляет от 1% до 2% плотности грунт с равной прочностью.
  • Предсказуемое поведение: Geofoam позволяет инженерам быть более конкретными в критериях проектирования. Это сильно отличается от других легких наполнителей, таких как грунт, состав которых может быть очень разным.
  • Инертный: геопена не разрушается, поэтому не распространяется на окружающие почвы. Это означает, что геопена не будет загрязнять окружающую почву. Geofoam также можно выкопать и использовать повторно.
  • Ограниченные трудозатраты на строительство: Geofoam можно установить вручную с помощью простых ручных инструментов. Это исключает инвестиционные и эксплуатационные расходы на тяжелую технику.
  • Сокращает время строительства: Geofoam быстро устанавливается и может быть установлен в любую погоду, днем ​​или ночью, что сокращает время монтажа.

Недостатки

К недостаткам использования геопены относятся:

  • Опасность возгорания: необработанная геопена представляет опасность пожара.
  • Уязвимость к нефтяным растворителям: Если геопена вступает в контакт с нефтяным растворителем, он немедленно превратится в вещество типа клея, что сделает его неспособным выдержать любую нагрузку.
  • Плавучесть: Силы, возникающие из-за плавучести, могут привести к опасной подъемной силе. Автомобили были разбиты о потолок после того, как паводковые воды подняли полистирол под полом автостоянки в Крейфорде 9 октября 2016 года.
  • Восприимчивость к насекомым: Geofoam можно обработать, чтобы противостоять заражению насекомыми. Когда геопена используется для изоляции зданий, в которых присутствует древесина, повреждение геопены можно ограничить с помощью обработки от насекомых. С другой стороны, в традиционном легком заполнении для дорожного строительства не было зарегистрировано никаких известных доказательств повреждения насекомыми.

Технические характеристики

Geofoam
Физические свойства EPS Geofoam
ТИП - ASTM D6817EPS12EPS15EPS19EPS22EPS29
Плотность, мин. кг / м11,214,418,421,628,8
Прочность на сжатие, мин., кПа при 1 %1525405075
Прочность на сжатие мин., КПа при 5%355590115170
Прочность на сжатие мин., КПа при 10%4070110135200
Прочность на изгиб, мин., КПа69172207276345
Кислородный индекс, мин.., объем%24,024,024,024,024,0
Физические свойства пенопласта XPS Geofoam
ТИП - ASTM D6817XPS20XPS21XPS26XPS29XPS36XPS48
Плотность, мин. кг / м19,220,825,628,835,248,0
Прочность на сжатие, мин., кПа при 1%203575105160280
Прочность на сжатие мин., кПа при 5%85110185235335535
Минимальная прочность на сжатие, кПа при 10%104104173276414690
Прочность на изгиб, мин., КПа276276345414517689
Мин. Кислородный индекс, об.%24,024,024,024,024,024,0

См. Также

Ссылки

Дополнительная литература

  • Хорват, Джон С. (1995). Geofoam Geosynthetic: монография (печать) | format =требует | url =(). Скарсдейл, штат Нью-Йорк: Horvath Engineering.
  • Horvath, J.S. (1994). «Пенополистирол (EPS) Geofoam: Введение в поведение материала». Геотекстиль и геомембраны. 13 (4): 263–280. doi : 10.1016 / 0266-1144 (94) 90048-5.
  • Geofoam для транспорта Achfoam.com. ACH Foam Technologies. Интернет. 18 ноября 2010 г.
  • Старк, Бартлетт и Ареллано, Приложения и технические данные EPS Geofoam Промышленный альянс EPS

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Geofoam.
Последняя правка сделана 2021-05-21 03:30:01
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте