Koc betonowy chroniący zbocza wzgórza

Ochrona zboczy górskich zawsze była poważnym wyzwaniem w inżynierii lądowej. Tradycyjne mury kamienne i zbocza betonowe wylewane na miejscu mają oczywiste wady konstrukcyjne:

Duże maszyny nie mogą wjeżdżać na stromy teren, proces wznoszenia i zalewania szalunków jest uciążliwy, czas budowy jest długi, a sztywny beton nie może dostosować się do niewielkiego osiadania korpusu górskiego. Później mogą wystąpić problemy, takie jak pękanie, przesiąkanie wody oraz zapadanie się i odrywanie zboczy. Powszechnie stosowane na rynku membrany wodoodporne nie posiadają górskiej konstrukcji wzmacniającej, a ich właściwości przeciwerozyjne i przeciwmrozowe są niewystarczające, co powoduje, że trudno je dostosować do trudnych warunków środowiskowych, takich jak silny wiatr, obfite opady deszczu i duże różnice temperatur na terenach górskich.

Koc betonowy chroniący zbocza wzgórza firmy Tongfu zoptymalizował strukturę zbrojenia i specjalnie szybko twardniejącą formułę cementu. Wykorzystując właściwości konstrukcyjne elastycznego układania blachy i szybkiego krzepnięcia pod wpływem natrysku wody, doskonale dopasowuje się do dużych różnic wysokości i nieregularnego ukształtowania terenu zboczy górskich. Po uformowaniu tworzy ogólnie bezszwową, sztywną warstwę ochronną, równoważąc elastyczność adaptacji do odkształceń i wysoką wytrzymałość przeciwerozyjną i zapobiegającą przesiąkaniu. Po wielokrotnych weryfikacjach terenowych na drogach krajowych i projektach odtwarzania kopalń, skutecznie rozwiązał typowe problemy inżynieryjne, takie jak erozja wód górskich i gleby, wąwozy zboczowe, płytkie osuwiska oraz wietrzenie i spadające gruzy. Jest to obecnie główne rozwiązanie zabezpieczające zapewniające lekkość, wysoką wydajność i wysoką trwałość zboczy górskich.

Zasady pozycjonowania i projektowania rdzenia produktu

Hillside Protection Concrete Blanket to kompozytowy materiał do ochrony skarp, zaprojektowany specjalnie do stromych zboczy w górach, odsłoniętych, gołych zboczy, nasypów komunikacyjnych i nasypów górniczych. W przeciwieństwie do zwykłych rowów melioracyjnych i stawów rybnych, koncentruje się wokół czterech głównych wyzwań inżynieryjnych stoków górskich: „łatwego osiadania, silnej erozji, dużej różnicy temperatur i trudnej konstrukcji”.

Stosujemy wysokowytrzymałe wielowarstwowe geosiatki w połączeniu ze specjalnymi górskimi, szybkoutwardzalnymi materiałami bazowymi z cementu. W stanie suchym zachowuje elastyczność i zdolność do walcowania, nie wymaga mieszania na miejscu, nie ma potrzeby stosowania szalunków ani korzystania z wielkogabarytowych maszyn budowlanych. Wymaga jedynie ręcznego układania, poziomowania i podlewania w celu szybkiego wiązania i kształtowania. Zawiera trójwymiarową wzmocnioną strukturę przeciw pękaniu, która może buforować naprężenia przemieszczające górskiej warstwy gleby. Po zestaleniu tworzy ciągłą, ochronną warstwę powierzchniową betonu o dużej integralności, skutecznie blokując infiltrację wody deszczowej, przeciwstawiając się powodziom górskim, blokując glebę zboczy i osiągając długotrwałe, stabilne efekty ochrony gór.

Precyzyjny system wyboru specyfikacji nachylenia zbocza

W oparciu o nachylenie zbocza, jakość gleby na powierzchni zbocza i intensywność erozji, odpowiednie specyfikacje są podzielone, aby uniknąć nadmiernego wyboru lub niewystarczającej wydajności. Nadaje się do wszystkich typów projektów ochrony zboczy górskich:

1. Łagodny stok z ziemią na górze (kąt nachylenia < 30°)

Nadaje się do zwykłych, jałowych powierzchni zboczy górskich i do scenariuszy ochrony płytkiej gleby. Zalecane specyfikacje to 8 mm i 10 mm przy regularnej grubości, spełniające potrzeby podstawowego wiązania gleby, ochrony przed warunkami atmosferycznymi i łagodnej ochrony przed erozją deszczową. Charakteryzuje się wysokim stosunkiem kosztów do wydajności i nadaje się do projektów odbudowy ekologicznej jałowych gór na dużą skalę.

2. Regularnie strome zbocze (kąt nachylenia 30° - 60°)

Nadaje się do stosowania na drogach krajowych, drogach ekspresowych wzdłuż dróg i na zboczach regularnie rekultywowanych w kopalniach. Jest to główny warunek pracy przy ochronie zboczy górskich. Zalecane specyfikacje to 12 mm i 15 mm ze standardowym pogrubieniem, zdolne wytrzymać skoncentrowaną erozję podczas silnych opadów deszczu w porze powodziowej i skutecznie zapobiegające opadom skał ze zboczy i płytkim osuwiskom ziemi.

3. Strome zbocze żwirowe (kąt nachylenia > 60°)

Nadaje się na skaliste zbocza, żwirowe, strome zbocza i niebezpieczne zbocza o dużym spadku. Przy dużej ilości ostrego żwiru i oczywistej koncentracji naprężeń zalecane specyfikacje to 18 mm i 20 mm z pogrubieniem o bardzo wysokiej wytrzymałości. Znacznie poprawiono właściwości przeciwpenetracyjne, rozrywające i zapobiegające miejscowym uderzeniom, dzięki czemu nadają się do ochrony stromych zboczy wysokiego ryzyka.

4. Specjalne warunki pracy na obszarach górskich położonych na dużych wysokościach

W przypadku obszarów górskich o dużych wysokościach, dużych dobowych różnicach temperatur i częstych cyklach zamrażania i rozmrażania można dostarczyć niestandardową, wzmocnioną przeciw zamarzaniu matę betonową Hillside Protection. Formuła środka zapobiegającego zamarzaniu cementu została zoptymalizowana, aby skutecznie zapobiegać pękaniu powierzchni i pudrowaniu spowodowanemu rozszerzaniem się szronu w niskiej temperaturze i powtarzającym się zamarzaniem i rozmrażaniem. Nadaje się do długotrwałego stosowania na zewnątrz w obszarach górskich położonych na dużych wysokościach.

Specjalistyczne podstawowe parametry wydajności dla obszarów górskich

1. Bardzo szybkie wiązanie, odpowiednie do przyspieszania projektów budowlanych i zapobiegania powodziom

Charakteryzuje się szybkim utwardzaniem na obszarach górskich. Po podlaniu i namoczeniu przez 30 minut może początkowo wiązać. Po uformowaniu jest odporny na natychmiastową erozję deszczową i nie zostanie zmyty ani uszkodzony przez powodzie górskie. Podstawową wytrzymałość zabezpieczającą skarp osiąga w ciągu 24 godzin i jest w stanie wytrzymać normalne obciążenie zboczem i wpływ przepływu wody. Osiąga całkowicie standardową wytrzymałość projektową w ciągu 7 dni i spełnia wymagania odbiorowe dla projektów stałego zabezpieczenia skarp. Może szybko zakończyć zbrojenie skarp i naprawy awaryjne przed i po ekstremalnych warunkach pogodowych.

2. Właściwości wzmacniające i odporne na pękanie, odpowiednie do dynamicznego osiadania obszarów górskich

Ma wielowarstwową, trójwymiarową strukturę wzmocnionych włókien, różniącą się od zwykłej jednowarstwowej struktury tkaniny. Potrafi skutecznie rozproszyć naprężenia rozciągające powstałe w wyniku nierównomiernego osiadania warstwy gleby i niewielkich przesunięć zboczy na terenie górzystym. Ogólna rozciągliwość i wytrzymałość są silniejsze i nie będzie problemów, takich jak tradycyjne pękanie całych bloków betonowych i pękanie na dużej powierzchni. Nadaje się do złożonej geologicznej deformacji dynamicznej obszarów górskich.

3. Wysoka wytrzymałość przeciwerozyjna, odporna na powodzie górskie i ulewne deszcze

Po zastygnięciu cała powierzchnia jest gładka, gęsta i zwarta, bez słabych punktów typu szczeliny łączeniowe. Może długoterminowo przeciwstawić się silnym, ulewnym deszczom i wpływowi szybkiego przepływu wody w przypadku powodzi górskich na obszarach górskich. Nie będzie mieć problemów, takich jak odrywanie powierzchni, wąwozy zboczowe i zagłębienia międzywarstwowe. Całkowicie rozwiązuje problem erozji wodnej i utraty gleby na gołych zboczach.

4. Działanie zapobiegające przesiąkaniu i utrwalaniu gleby, zapobiegając płytkim osuwiskom

Gęsta warstwa krzepnięcia cementu może całkowicie zablokować infiltrację wody deszczowej, zapobiegając ciągłemu zmiękczaniu głębokiej warstwy gleby przez wodę deszczową i zmniejszając siłę przyczepności warstwy gleby. Może zapobiegać rozluźnianiu, zagłębianiu i płytkim osuwaniu się warstwy gleby górskiej od przyczyny pierwotnej, znacznie poprawiając ogólną stabilność zbocza.

5. Super trwała odporność na warunki atmosferyczne, odpowiednia do trudnych warunków górskich

Nadaje się do środowisk o ekstremalnych temperaturach na obszarach górskich. Nie pęka ani nie odkształca się w niskich temperaturach -35 ℃. Nie pudruje i nie starzeje się pod wpływem długotrwałej ekspozycji na silne światło słoneczne na zewnątrz. Może wytrzymać wiele trudnych warunków klimatycznych, takich jak wiatry górskie, wysokie temperatury, mróz i erozja deszczowa. Działa stabilnie przez cały dzień.

6. Niezwykle długa żywotność, zmniejszająca koszty eksploatacji i konserwacji

W normalnych warunkach zewnętrznych w górach projektowany okres użytkowania może osiągnąć ponad 30 lat. Wydajność strukturalna jest stabilna w długim okresie. Nie ma potrzeby corocznej naprawy i usuwania opadłych kamieni. Znacząco zmniejsza koszty późniejszej konserwacji i naprawy zboczy górskich.

Różnorodne scenariusze zastosowań

Koc betonowy chroniący zbocza wzgórza nadaje się do różnych projektów wzmacniania zboczy górskich, renowacji ekologicznej i zapobiegania powodziom, obejmujących cztery główne obszary: transport, górnictwo, ochrona wód i prace komunalne:

1. Inżynieria skarpy przydrożnej

Stosowany jest głównie do zabezpieczania stromych zboczy terenów górskich wzdłuż autostrad i linii kolejowych, wzmacniania zboczy podtorza, skutecznie zapobiegając potencjalnym zagrożeniom w postaci osuwisk i zawaleń na zboczach oraz zapewniając bezpieczeństwo ruchu drogowego. Ma również zastosowanie do projektów regularnej konserwacji i naprawy skarp drogowych.

2. Projekt renaturyzacji ekologicznej górnictwa

Nadaje się do gołych zboczy górskich, zboczy zalegających na żużlu i opuszczonych powierzchni zboczy na obszarach górniczych, rozwiązując problemy erozji wodnej i glebowej oraz wietrzenia zboczy i zrzucania gleby na obszarach górniczych, spełniając standardy akceptacji dla ponownego zalesiania, odbudowy ekologicznej oraz ochrony wody i gleby w górnictwie.

3. Projekt kompleksowego zarządzania organizmem górskim

Obejmuje utwardzanie i wzmacnianie jałowych zboczy górskich, naprawę uszkodzonych wąwozów w górach, renowację istniejących zawalonych zboczy oraz wzmacnianie płytkich punktów zagrożenia osuwiskami, mających zastosowanie w projektach ochrony gór na obszarach wiejskich i projektach poprawy ekologicznej na obszarach górskich.

4. Projekt ochrony wód górskich i zapobiegania powodziom

Służy do ochrony zboczy zbiorników górskich i brzegów rzek wzdłuż obszarów górskich, wzmacniania zboczy na obszarach narażonych na powodzie górskie, zwiększania odporności zboczy na erozję oraz unikania problemów związanych z bezpieczeństwem wody i gleby spowodowanych zapadnięciem się zboczy górskich i zawaleniem się zboczy w sezonie powodziowym.

5. Inne scenariusze ochrony stromych zboczy

Można go dostosować do wysokich i stromych zboczy wykopów fundamentowych, utwardzania hałd żużla górskiego i szybkiego zabezpieczenia stromych zboczy w krajobrazie parkowym, a także stosować do różnych stromych zboczy o nieregularnym i nieregularnym kształcie, przy szybkich wymaganiach konstrukcyjnych.

Przykład wdrożenia w świecie rzeczywistym

1. Przegląd projektu

Projekt ten polega na oczyszczaniu zboczy górskich drogi krajowej w Taian w prowincji Shandong. Okres budowy trwa od maja 2023 r. Całkowita długość stoku wynosi 1420 metrów, a średnie nachylenie nachylenia wynosi 48°. Jest to złożona, mieszana powierzchnia zbocza z ziemią i żwirem. Teren inwestycji charakteryzuje się stromym terenem górskim i duże maszyny budowlane nie mogą wjechać do pracy. Pierwotnie goły skarp nie posiada zabezpieczeń. W okresie powodzi letnich występują skoncentrowane, ulewne deszcze, a przez cały rok występują wąwozy zboczowe i rozproszone opady skalne. Tradycyjna konstrukcja z betonu wylewanego na miejscu jest trudna, kosztowna i wymaga długiego okresu budowy. Aby zaradzić ukrytym zagrożeniom, pilnie potrzebne jest lekkie i skuteczne rozwiązanie do ochrony zboczy.

2. Plan wyboru projektów

W oparciu o kąt nachylenia, warunki glebowe i wymagania dotyczące zapobiegania powodziom w ramach projektu wybrano jednolicie betonowy koc Tongfu Hillside Protection o grubości 15 mm. Uwzględnia wygodę konstrukcji, odporność skarpy na erozję oraz długoterminową stabilność i nadaje się do stałego standardu zabezpieczenia skarpy drogi krajowej.

3. Wyniki realizacji projektu

Znacznie poprawiła się efektywność budowy.Nie ma potrzeby transportu cysternami ani betonowania szalunków. Można go zakończyć poprzez ręczne układanie, podlewanie i zestalanie w celu uformowania powierzchni skarpy. Całkowity okres budowy zostaje skrócony o 60% w porównaniu z tradycyjnym betonowym zabezpieczeniem skarp, co doskonale rozwiązuje problem branżowej problemu mechanicznej niezdolności do pracy na stromych zboczach. Uformowana powierzchnia skarpy jest całkowicie uszczelniona bez szczelin, a woda deszczowa nie może przedostać się do miękkiej warstwy gleby skarpy. Po wielu sezonach powodziowych z obfitymi opadami deszczu nie powstają nowe wąwozy, nie ma zagłębień i pęknięć, a na powierzchni zbocza nie ma obwałowań, co całkowicie eliminuje zagrożenie bezpieczeństwa w postaci obrywów skał i zawaleń na zboczu drogi. Wzmocniona konstrukcja produktu może dostosować się do niewielkiego naturalnego osiadania korpusu górskiego, buforować napięcie przemieszczania warstwy gleby i nie będzie narażona na zerwanie i uszkodzenie tradycyjnej ochrony skarp. Nadaje się do skomplikowanych warunków geologicznych na obszarach górskich. Po zakończeniu inwestycji konstrukcja skarpy jest stabilna przez długi czas i nie ma potrzeby częstych ręcznych napraw i odsypywania odłamków, co znacznie obniża długoterminowe koszty eksploatacji i utrzymania skarpy drogi krajowej.

Prawdziwa ocena klienta

Kierownik projektu projektu skarpy autostrady krajowej - Pan Zhao:

„Strome zbocza na obszarach górskich zawsze były trudnym punktem w projektach ochrony skarp. Duże pojazdy nie mogą wjechać, a murowanie z cegieł i wylewanie betonu na miejscu jest powolne i kosztowne. Specjalna membrana hydroizolacyjna do obszarów górskich jest bardzo wygodna w układaniu i twardnieje pod wpływem wody. Konstrukcja jest bezpieczna i szybka. Jest używana od ponad dwóch lat. Niezależnie od ulewnych opadów lub silnego wiatru zbocze pozostaje nienaruszone, bez zawaleń zboczy ani obwałowań skał. Wydajność kosztowa jest znacznie lepsza w porównaniu do tradycyjnych skarp Techniki ochrony.”

Często zadawane pytania

P1: Czy podczas układania na stromej, skalistej górze, pokruszone kamienie przebiją warstwę cementu?

Odp.: Przed rozpoczęciem budowy należy usunąć ostre kamienie i kątowe części powierzchni zbocza oraz ułożyć cienką warstwę drobnej gleby w nierównych miejscach, aby wyrównać powierzchnię. Konwencjonalna specyfikacja 12-15 mm wytrzymuje niewielką ilość drobnego kruszonego kamienia. W przypadku stromych zboczy o kącie 60° i większym zaleca się stosowanie modeli o grubości 18 mm lub 20 mm, które charakteryzują się większą odpornością na przebicie i znacznie zmniejszają ryzyko uszkodzeń i wycieków.

P2: Czy zimą na obszarach górskich o wyjątkowo niskich temperaturach warstwa cementu może nadal normalnie krzepnąć?

Odp.: Model zwykły nadaje się do temperatur konstrukcyjnych powyżej 5 ℃. Poniżej 5℃ szybkość utwardzania znacznie spada. W przypadku obszarów położonych na dużych wysokościach i obszarów zamarzających należy bezpośrednio wybrać model ze wzmocnioną ochroną przed zamarzaniem. W środowisku -35℃ gotowy produkt nie pęka, ale w przypadku konstrukcji niskotemperaturowych konieczne jest zraszanie wodą, a następnie pokrycie geowłókniną w celu izolacji i konserwacji, aby zapobiec zbyt szybkiemu zamarznięciu powierzchni i niepełnemu nawodnieniu.

P3: Jak długo po ułożeniu betonowego koca zabezpieczającego zbocze będzie on w stanie wytrzymać erozję powodziową w porze deszczowej?

Odp.: Początkowe ustawienia zostaną zakończone po 30 minutach podlewania. Lekki deszcz przez krótki czas nie zniszczy warstwy wierzchniej. Wytrzymałość podstawowa zostanie osiągnięta w ciągu 24 godzin i jest w stanie wytrzymać regularne umiarkowane opady deszczu. W przypadku intensywnych opadów deszczu i powodzi górskich zaleca się odczekać 7 dni do pełnego utwardzenia przed otwarciem skarpy do celów przeciwpowodziowych.

P4: Czy w przypadku niewielkiego osiadania gleby na korpusie górskim warstwa powierzchniowa zbocza ochronnego całkowicie pęknie?

Odp.: Nie. Produkt jest wyposażony w wiele warstw wzmocnionych włókien, które mogą rozproszyć naprężenia rozciągające spowodowane osiadaniem. Powstaną jedynie drobne, włoskowate pęknięcia, które nie będą się rozciągać ani rozszerzać, tworząc pęknięcia, nie wpływając w ten sposób na ogólne zapobieganie przesiąkaniu i efekt konsolidacji gleby. Dopiero gdy osiadanie przekracza 10 cm, wymagana jest lokalna naprawa i wzmocnienie.