Осевая жесткость геосинтетических материалов
Геосинтетические материалы являются растягивающие усилительные элементы (геотекстиль, геосетки), определенные по их начальной и конечной точкой и осевой (нормальный) жесткости Jz [кН/м].
Для нетканых материалов осевой жесткости, как правило, не рассматривается, так как эти элементы обычно служат разделения слоев. Тканый геотекстиль опыт при малых деформациях очень низкая начальная жесткость - в малой области деформации (до 5 %) мы сталкиваемся значительное увеличение деформаций под постоянной нагрузке.
При проектировании с применением геотекстиля это его свойство должно быть принято во внимание. Таким образом, мы признаем, как длительной прочности натяжения в зависимости от частных коэффициентов сокращения (отражающий повреждения элементов, вызванных установкой, ползучести поведения геосинтетических материалов, биологических и химических воздействий) и начальное нормальное жесткость в небольшой области деформации в интервале 0,5 % до 2 %.
Чтобы определить минимальную осевую жесткость геосинтетического армирования можно использовать следующее выражение, где для прочности, соответствующей выбранной деформации мы принимаем максимально 10 % отклонение от линейной части испытания на растяжение:
где: | Tz | - | tensile strength at strain Предел прочности при x% деформации [кН/м] |
ε | - | x% деформация (относительное удлинение) в соответствии с EN ISO 10 319 [%] | |
Tmax | - | максимальный предел прочности на разрыв в соответствии с EN ISO 10 319 [кН/м] | |
εmax | - | максимальная деформация (относительное удлинение) в соответствии с EN ISO 10 319 [%] |
Поставщики и производители геотекстиля обычно предоставляют значение прочности на растяжение при 2 % деформации. Выражение становится:
Минимальная (начальная) осевая жесткость геотекстиля из краткосрочного эксперимента (скорость нагружения в соответствии с EN ISO 10 319) для x-%-деформации определяется по формуле:
где: | ε | - | x%-деформация (относительное удлинение) в соответствии с EN ISO 10 319 [-] |
Максимальная (теоретически достижимая) осевая жесткость геотекстиля для краткосрочного осевой силы определяется следующим образом:
где: | εmax | - | максимальная деформация (относительное удлинение) в соответствии с EN ISO 10 319 [-] |
Интервалы рекомендованных значений осевых (нормальных) жесткостей геосинтетических Jz [кН/м], перечислены в следующей таблице:
Описание переменных | Начальная осевая жесткость геотекстиля для ε = 2 % | Теоретическая (максимальная) осевая жесткость геотекстиля |
Обозначение (блок) | Jε=x [kN/m] | Jεmax [kN/m] |
Категория гео усилители | --- | --- |
Нетканый геотекстиль | --- | --- |
Тканый геотекстиль | 250 ÷ 500 | 1000 |
Одноосные геосетки | 500 ÷ 1000 | 1500 |
Двухосные георешетки | 250 ÷ 500 для ε = 0.5 % | 2500 |
Трехосные георешетки | 250 ÷ 500 для ε = 0.5 % | 5000 |
Геоматы | 100 ÷ 500 | 1000 |
Дренажные геокомпозиты | --- | --- |
Композиты | 100 ÷ 500 | 1500 |
Геосетки | --- | --- |
Геоячейки | --- | --- |
Литература:
GEOMAT ltd. (www.geomat.cz): Types of geotextiles and their function in civil engineering structures. Author: Martin Kašpar (kaspar@geomat.cz). In Czech.
HOLÝ, O., MIČA, L.: Determination of axial stiffness of geosynthetics for numerical modeling - part 1. TU Brno (paper in conference proceedings "Civil engineering structures in view of geomechanics"). In Czech.
EN ISO 10 319 (80 6125): Geotextiles - Tensile test on a wide strip. Czech standard institute, 2009. In Cz.