Многоцелевая технология каркасно-заполняемых блоков (габионов)
В применении к оперативному восстановлению конструкций земляного полотна железнодорожного пути и для обеспечения многократной погрузки (выгрузки) войск
Технология каркасно-заполняемых блоков (габионов) в настоящее время прочно занимает место в геотехнике гражданского и транспортного строительства и при реконструкции инфраструктуры железных дорог (рис.1). В настоящей статье представлены результаты работы по развитию технологии оперативного восстановления конструкций нижнего строения железнодорожного пути и в качестве устройства для обеспечения многократной погрузки (выгрузки) войск. Надо отметить, что настоящие исследования проводятся с целью допущения действия высоких вертикальных нагрузок на каркасно-заполняемые блоки, что ранее в технологии сооружений из габионов не исследовалось.
Развитие технологии для применения при оперативном восстановлении земляного полотна
Рассматриваемые конструкции (рис. 1), как правило, прямоугольной формы, соответствуют типовым характеристикам габионов и обладают дополнительной прочностью благодаря стальному каркасу диаметром до 16 мм и использованию сеток с диаметром проволоки до 8 мм. В качестве соединения панелей для формирования короба, а также для соединения соседних секций в габионнных сооружениях применяются специальные скобы с резьбовым соединением. Конструкции состоят из нижней, верхней, двух боковых и двух торцовых панелей, которые в целом образуют каркас коробчатого типа. Для усиления конструкции предусмотрено устройство средних каркасов – ребер жесткости, разделяющих по длине на секции, кратные 1 м.
Попеременно происходящие природные катаклизмы в нашей стране ежегодно вызывают десятки отказов земляного полотна, в большей части по причинам нарушения устойчивости откосов насыпей в виде сплывов грунта, а также размывов.
Действенным пособием оперативного восстановления земляного полотна в этой области являются методические указания по применению типовых технических решений оперативного восстановления земляного полотна, что было показано для многих случаев оперативного восстановления земляного полотна (применяются с 1998г.). В 2020г. разработан Альбом типовых решений оперативного восстановления земляного полотна с применением габионных конструкций, применение и развитие предложений (рис. 2). Многие дополнительные возможности по рассматриваемой технологии восстановления земляного полотна заключаются в возможности установки габионных конструкций in-situ (на месте), уже с наполнителем, а также значительно большими нагрузками на конструкции, чем это допускалось ранее.
Дальнейшие работы проводятся в части развития технологий физического и численного моделирования конструкции, а также полномасштабного тестирования на полигоне в Стрельне, в том числе для габионов с разделительным слоем из геотекстиля и заполнением габиона грунтом (мелкоземом).
Погрузочно-выгрузочное устройство для обеспечения многократной погрузки (выгрузки) войск при отсутствии стационарных погрузочно-выгрузочных воинских платформ
Серия конструкторских решений, объединенных под общим названием «Погрузочно-выгрузочное устройство с основой из габионных конструкций» предназначена для обеспечения многократной погрузки (выгрузки) войск при отсутствии стационарных погрузочно-выгрузочных воинских платформ.
В ходе организации погрузки (выгрузки) войск вооружение, военная и специальная техника осуществляет заезд на железнодорожный подвижной состав через погрузочно-выгрузочные устройства, которые могут быть как стационарные, так и сборно-разборные.
В настоящее время в качестве сборно-разборных погрузочно-выгрузочных устройств применяются платформы и аппарели, собранные из рельсов и шпал, а качестве постоянных капитальные сооружения построенные в основном из бетона и камня.
Предлагаемые конструкторские решения (рисунок 3) отличаются от существующих тем, что для строительства основания погрузочно-выгрузочной платформы применяются универсальные высокопрочные габионные конструкции (УГК), заполненные щебнем или крупным камнем.
Преимущества этого способа по сравнению с существующими заключаются:
- в быстровозводимости конструкции и меньшей её стоимости, по сравнению со строительством капитальной платформы;
- использовании меньшего количества шпал, по сравнению со сборно-разборным погрузочно-выгрузочным устройством, которые могут быть вместо этого использованы для восстановления верхнего строения пути;
- меньшем объеме и весе строительных материалов, подлежащих хранению, более длительному сроку их хранения;
- большему сроку эксплуатации сооружения без капитального ремонта за счет применения материалов из стального проката вместо дерева.
Предлагаемый способ соответствует действующим требованиям может применяться для погрузки-выгрузки различных видов вооружения, военной и специальной техники следующих в составе воинских эшелонов и воинских транспортов.
В настоящее время (рис. 4) проводится подготовка к экспериментальной погрузке-выгрузке войск с применением устройства с основой из габионных конструкций в рамках специальных учений. Для этого на испытательном полигоне в Стрельне были проведены успешные нагрузочные испытания и на полигоне Военной академии материально-технического обеспечения собран экспериментальный образец торцовой погрузочно-выгрузочной платформы для последующих испытаний.
