3,7 тыс

Пермские ученые предложили эффективный способ строительства защитных конструкций при освоении долин малых рек

❋ 4.3

На территориях с большими перепадами высот, например, в горах или возле рек строительство сопряжено с дополнительными мероприятиями по инженерной защите, такими как укрепление склонов, либо устройство подпорных удерживающих сооружений. Для обустройства таких мест необходимо учитывать ограниченность пространства и выделение больших территорий под застройку. Сейчас в таких случаях чаще всего используют конструкции из железобетона, но их строительство очень дорогой и трудоемкий процесс, поэтому поиск других более выгодных вариантов является актуальной задачей. Студентка Пермского Политеха совместно с научным руководителем предложили наиболее эффективный и экономичный способ строительства инженерных защит на склонах.

Пермские ученые предложили эффективный способ строительства защитных конструкций при освоении долин малых рек
Пермские ученые предложили эффективный способ строительства защитных конструкций при освоении долин малых рек / ©Getty images

Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Вестник ПНИПУ. Транспорт. Транспортные сооружения. Экология».

Чаще всего инженерные защиты устанавливают в долинах небольших рек, где грунт недостаточно устойчив. Также во время постройки жилых домов на склонах его предварительно укрепляют, чтобы не произошло сдвига и здание «не скатилось» вниз. Наиболее распространенным и хорошо зарекомендовавшим себя способом устройства подпорных стен является применение монолитного или сборного железобетона.

Существуют проверенные расчетные подходы и большой опыт строительной практики, которые нарабатывались десятилетиями. Однако возведение подобных конструкций всегда связано с высокой трудоемкостью, финансовыми затратами и использованием большого количества строительной техники. Исследователи считают, что на сегодняшний день уже есть достаточно методов, которые могут эффективно заменить железобетонные укрепления.

«Для экономического сравнения нами были составлены локальные сметные расчеты на каждый вид сооружения подпорных стен. Мы выбрали железобетон, коробчатый габион с армопанелью (обтягивание склона армированной сеткой) и армогрунт (основание сооружения делают из искусственных материалов, например, геотекстиля). Суммы были составлены в ценах на третий квартал 2022 года, куда вошли затраты: на фонд оплаты труда, эксплуатация машин и механизмов и материалы», — рассказывает студентка строительного факультета ПНИПУ Марина Лотенкова.

«Анализ показал, что самым оптимальным вариантом в сооружении защитных конструкций является армогрунт. Его строительство в 4,2 раза дешевле, чем стена из сборного железобетона и в 23,5, чем из коробчатых габионов с армопанелью. За счёт внедрения армирующих геосинтетических элементов возможно не только удешевить строительство, но и повысить прочностные и деформационные характеристики грунтов, увеличить устойчивость при статических и динамических нагрузках и уменьшить неравномерность осадок сооружения из армогрунта», — говорит кандидат технических наук, доцент кафедры «Строительное производство и геотехника» ПНИПУ Даниил Татьянников.

Благодаря исследованию политехников строительство инженерных защитных стен станет менее затратным в плане финансов и трудоемкости. Кроме того, армогрунт позволит повысить прочность и устойчивость грунта, что очень важно при строительстве жилых домов и мостов на склонах или возле рек.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 13:37
Александр Березин

Слухи о том, что автор Декларации независимости США Томас Джефферсон состоял в связи с его рабыней-квартеронкой, ходили с 1790-х годов. Но данные ДНК-анализа 1998 года не оказались достаточно полными, чтобы признать их достоверными. Полногеномный анализ ДНК Джефферсона наконец закрыл вопрос: он вступил в связь с девушкой (согласно письменным источникам, ей тогда было менее 16 лет) и был отцом всех ее детей. Автор утверждения из Декларации независимости «Все люди сотворены равными... им даны их Творцом некоторые неотъемлемые права, в числе которых находятся — жизнь, свобода» так и не дал ей свободу.

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий