Tough Cell в сравнении с геоячейками из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП)

Геоячейки из ПЭВП (полиэтилен высокой плотности) подходят для использования в конструкциях с низким удержанием грунта, для борьбы с эрозией почвы и в аналогичных целях, но при поиске решения для армирования основания их прочность недостаточна.

С другой стороны, геоячейки Tough Cell, изготовленные из Neoloy, представляют собой превосходную полимерную смесь, предназначенную для армирования и поддержки нагрузки во всех тяжелых условиях эксплуатации.

Основные концепции удержания и структуры аналогичны геоячейкам на основе ПЭВП и Neoloy, но исследователями во всем мире изучались основные факторы, влияющие на возможности армирования и результаты указывают на то, что Tough Cell имеет явное преимущество. См. опубликованные исследования

Различные материалы были подвергнуты испытаниям на соответствие различным параметрам, включая полномасштабные испытания с подвижным колесом, испытания в боксе плиты под нагрузкой и полевые демонстрации, сравнивающие геоячейки из ПЭВП с геоячейками Neoloy. Результаты показали, что производительность значительно лучше, когда выше модуль упругости, и это приводит к значительно лучшей долговременной несущей способности. Все эти параметры делают решение Neoloy от Tough Cell лучшим выбором для всех инженерных приложений, требующих долговременной стабилизации и армирования.

Критерии Геоячейки Tough Cell Neoloy Геоячейки из ПЭВП
Прочность на растяжение Более высокий модуль упругости и высокая прочность на растяжение – до 24 кН/м Относительно низкая прочность на растяжение
Сопротивление ползучести, деформация и стабильность размеров Сопротивление ползучести в 3-10 раз выше, особенно при повышенных температурах. Приведенная деформация в 2-5 раз выше. Сохраняет стабильность размеров в гораздо более широком диапазоне температур. В 10 раз более устойчивы к износу от ультрафиолетового излучения и окисления с течением времени Высокая ползучесть с течением времени — Низкая стабильность размеров
Несущая способность Лучшая несущая способность, жесткость, распределение напряжения и армирование

 

 Несущая способность подходит для дорог с малой нагрузкой и временных покрытий

 

Tough Cell в сравнении с георешетками

Георешетка представляет собой двухмерное геосинтетическое изделие, для которого требуется высококачественная угловая гранулированная засыпка, такая как гравий в качестве конструкционного заполнителя для укрепления дорог. Разница в геотехнической двухмерной структуре по сравнению с трехмерной структурой Tough Cell приводит к различиям в толщине слоев, требуемом материале заполнения и долговечности.

Трехмерная структура Tough Cell уменьшает подвижность грунта, тем самым создавая большую усиленную зону влияния (~ 40 см ниже и выше высоты стенок ячеек), обеспечивая усиление окружающего материала. Несвязная засыпка достигает характеристик более качественной засыпки за счет трехмерного замыкания. Для георешеток требуется специальный угловой заполнитель с ограничениями по размеру, которые не требуются при использовании Tough Cell.

Еще одно важное отличие касается толщины слоя. Компания KOAC-NPC (Нидерланды) провела демонстрационные полевые испытания, в которых Tough Cell были единственными геоячейками, протестированными вместе с 7 другими георешетками в отношении толщины структурных покрытий. Коэффициент уменьшения толщины основания дороги (CBR=1,5) для Tough Cell составил 0,73 по методологии CROW. Ни одна из протестированных георешеток не показала лучшего значения. В дополнение, Tough Cell

Критерии Геоячейки Tough Cell Neoloy Георешетка
Сопротивление и деформация Высокоэластичное трехмерное плоскостное сопротивление приводит к деформации только при очень высоких параметрах. Увеличенный изгибающий момент благодаря толщине одного слоя обеспечивает лучшую работу при сосредоточенных нагрузках. Ограниченное сопротивление двухмерной тонкой плоскости. Требуется минимум два слоя, чтобы получить незначительное сопротивление изгибающему моменту.
Устойчивость при динамических нагрузках Целостность конструкции сохраняется. Вертикальные нагрузки преобразуются в радиальные нагрузки и становятся хорошо распределенными напряжениями. Очень высокая деформация
Боковая деформация Жесткие стенки ячеек ограничивают поперечное напряжение, пассивное сопротивление увеличивает сопротивление нагруженной ячейке, что приводит к эффекту балки с большой несущей способностью. Ограничение бокового расширения ограничивается очень маленьким участком
Напряжение Поверхностная нагрузка равномерно распределяется по трехмерной балке, передавая только до 50% напряжения на земляное полотно. Нагрузка распределяется по меньшей площади, вызывая точки сосредоточенного напряжения, приводящие к неисправностям.
Грунт Трехмерная структура и локализация улучшают характеристики грунта, делая их соответствующим превосходному заполнителю даже при использовании несвязных зернистых грунтов. Особые требования, такие как высококачественный заполнитель и размер зерна, необходимы для получения жесткости и прочности.

 

Tough Cell в сравнении с химическими стабилизаторами

Различные химические стабилизаторы, такие как цемент, известь, хлорид кальция, эпоксидная смола и другие, используются для стабилизации грунта и его подготовки к изменениям окружающей среды и нагрузкам, обеспечивая армированное основание для строительства дорог и тротуаров. Проблемы начинаются, когда возникает потребность в долгосрочном решении, которое не потребует больших начальных капиталовложений или частого обслуживания.

Хлориды чаще всего используются для стабилизации грунта, но они имеют существенные недостатки; при применении материала разбавленный или слишком концентрированный результат сделает этот раствор совершенно неэффективным. Кроме этого, коррозионное повреждение оборудования наряду с высокотоксичным воздействием на окружающую среду делает его дорогостоящим и довольно небезопасным решением. Более того, использование химических стабилизаторов оказывает разрушительное воздействие на окружающую среду.

Tough Cell обеспечивает минимальное воздействие на окружающую среду и высокую структурную эффективность. И то, и другое выражено в экономичном проверенном решении Tough Cell с непревзойденной гарантией срока службы.

Критерии Геоячейки Tough Cell Neoloy Химические стабилизаторы
Надежность / неисправности, вызванные деформацией Система механической стабилизации с высокой прочностью на растяжение Система химической стабилизации с длительным износом
Начальная оценка производительности Простая визуальная проверка — структурная проверка Химические смеси, которые могут иметь нарушения, незаметные невооруженным глазом
Срок службы Отсутствие механических деформаций в течение более 75 лет 60-80% потеря жесткости в течение срока службы
Вода и возможности для дренажа Устойчив к изменениям содержания воды в почве, имитирует замкнутую дренажную систему. Очень чувствителен к изменениям содержания воды. Становится нестабильным при изменении содержания воды.
«Зеленый» Конструкционный материал без износа, позволяет использовать местные грунты в качестве наполнителя, без отходов драгоценного заполнителя. Токсичные материалы, которые могут загрязнять почву и воду.
Экономически эффективно Геоячейки Tough Cell Neoloy Химические стабилизаторы

 

Tough Cell в сравнении с геотекстилем

Геотекстиль широко используется в приложениях геотехнического строительства. В прошлом он был в основном распространен для дренажных систем, что впоследствии привело к концепции его использования для разделения грунта, а также для частичного армирования. Геотекстиль пропускает воду, сохраняя при этом частицы почвы неподвижными. Эта функция помогает продлить срок службы тротуаров и дорог.

Двухмерная структура геотекстиля обеспечивает лишь ограниченное вертикальное ограничение, в 1-2 раза превышающее средний размер гранул заполняющего материала. Tough Cell обеспечивает разнонаправленное удержание, что увеличивает зону воздействия до 50-200 мм, выше и ниже высоты ячейки. Различия в несущей способности делают очевидным тот факт, что геотекстиль можно использовать там, где ценятся такие преимущества, как водонесущие и дренажные свойства, но не стоит задача усиления несущей способности. Tough Cell покрывает все это.

Критерии Геоячейки Tough Cell Neoloy Геотекстиль
Вода и возможности для дренажа Устойчив к изменениям содержания воды в почве, имитирует замкнутую дренажную систему. Прочный. Обеспечивает поток воды, удерживая частицы почвы
Прочность на растяжение Более высокий модуль упругости и высокая прочность на растяжение – до 24 кН/м Относительно низкая прочность на растяжение
Сопротивление и деформация Высокоэластичное трехмерное плоскостное сопротивление приводит к деформации только при очень высоких параметрах. Ограниченное сопротивление двухмерной тонкой плоскости
Боковая деформация Жесткие стенки ячеек ограничивают поперечное напряжение, пассивное сопротивление увеличивает сопротивление нагруженной ячейке, что приводит к эффекту балки с большой несущей способностью. Ограничение бокового расширения ограничивается очень маленьким участком
Стресс Поверхностная нагрузка равномерно распределяется по трехмерной балке, передавая только до 50% напряжения на земляное полотно. Нагрузка распределяется по меньшей площади, вызывая точки сосредоточенного напряжения, приводящие к неисправностям.
Сопротивление и деформация Высокоэластичное трехмерное плоскостное сопротивление приводит к деформации только при очень высоких параметрах. Увеличенный изгибающий момент благодаря толщине одного слоя обеспечивает лучшую работу при сосредоточенных нагрузках. Ограниченное сопротивление двухмерной тонкой плоскости. Требуется минимум два слоя, чтобы получить незначительное сопротивление изгибающему моменту.