Специалисты Национального исследовательского Московского государственного строительного университета (НИУ МГСУ) и инженеры Корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ представили результаты совместной работы, которая решает давнюю проблему проектировщиков гидротехнических сооружений. Разработана и апробирована первая в России точная методика определения прокалывающей нагрузки для полиэтиленовых геомембран, используемых в качестве противофильтрационных экранов (ПФЭ).
.jpeg)
Проблема и решение
До сих пор в нормативной базе отсутствовал надежный способ расчета ключевого параметра – коэффициента прокалывающей нагрузки (Kₙ). Этот коэффициент моделирует реальное давление на материал со стороны частиц грунта и острых элементов. Его неточность на стадии проектирования часто приводила к повреждению экранов в процессе эксплуатации, рискуя фильтрацией загрязняющих веществ в почву и грунтовые воды.
Новая методика, основанная на экспериментальных данных, позволяет точно определять необходимую толщину геомембраны, обеспечивая долговременную надежность и экологическую безопасность объектов.
Экспериментальная база и ключевые результаты
Исследования проводились в Научно-образовательном центре «Гидротехника» НИУ МГСУ на специальной установке. Методика включала определение точечной нагрузки, при которой острый конус прокалывает материал, с использованием электрической цепи для фиксации момента прокола. Испытывались геомембраны ГЕОПРУФ различной толщины как отдельно, так и в комбинации с защитными геотекстилями.
Основные выводы испытаний:
- Были впервые получены уникальные значения коэффициента Kₙ для российских материалов.
- Подтверждена критическая роль защитного геотекстиля: его применение увеличивает прочность геомембраны на прокол в среднем в 1.5-1.7 раза (для материала плотностью 500 г/м²).
Практическое внедрение и значение
На основе полученных данных ТЕХНОНИКОЛЬ создала онлайн-сервис «Расчет толщины геомембраны для создания противофильтрационного экрана грунтовых сооружений». Это практический инструмент, который уже используется проектировщиками.
- Более 1.8 млн м² геомембраны ГЕОПРУФ было заложено в проекты с применением новой методики.
- Сервис позволяет минимизировать риски повреждения на объектах повышенной ответственности: полигонах ТКО, гидротехнических сооружениях, объектах нефтегазовой и сельскохозяйственной отрасли.
- Методика обеспечивает оптимизацию затрат (исключает как избыточный, так и недостаточный запас прочности) и повышение экологической безопасности.
Итог: Разработка НИУ МГСУ и ТЕХНОНИКОЛЬ представляет собой значимый шаг в развитии отечественного инжиниринга, переводя критически важный расчет из области экспертных оценок в плоскость точной инженерной науки. Это напрямую способствует созданию более надежной и безопасной инфраструктуры.
Источник : пресс-служба Корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ
