Качественная изоляция Теплоизоляция Экструдированный Полистирол Пеноплэкс

Приобрести или заказать теплоизоляцию ПЕНОПЛЭКС Вы можете, позвонив
по тел.: (495) 771-02-20
e-mail:

Транспортное строительство

Современное развитие цивилизации на Земле связано с активным взаимодействием разных стран и континентов в процессе обмена ресурсами. В этой связи остро стоит проблема качественных коммуникаций. Наша страна имеет крупную сеть автомобильных и железных дорог играющих важную роль в организации грузового потока. Во всем мире сталкиваются с проблемой защиты дорожного полотна от постоянного воздействия внешней среды. Промерзание и вспучивание грунта - одна из самых существенных причин повреждения дорожного покрытия. Повреждения покрытия под действием низких температур могут произойти при одновременном воздействии следующих факторов:

маркированный список

грунт земляного полотна чувствителен к воздействиям низких температур

маркированный список

дополнительное поступление воды

маркированный список

температура ниже значения, при котором возможно промерзание земляного полотна

маркированный список

воздействие нагрузок на земляное полотно

Защита дорожного полотна от воздействия сил морозного пучения – одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются специалисты, работающие в области дорожного строительства. Успешно справляться с ней позволяет ПЕНОПЛЭКС – экструзионный вспененный полистирол - качественный теплоизоляционный материал нового поколения.

Плиты ПЕНОПЛЭКС с успехом могут применяться в:

маркированный список

Строительстве автомобильных дорог

маркированный список

Строительстве железных дорог

 

О механизме морозного пучения

В общих чертах механизм пучения сводится к тому, что неблагоприятные грунты за теплое время года набирают влагу, которая в зимнее время замерзает, превращаясь в лед, и увеличивается в объеме в среднем на 9%. При этом происходит расширение грунта по пути наименьшего сопротивления – в сторону дорожного покрытия. В зависимости от глубины промерзания для конкретных регионов, пучение грунта может составлять от 3 до 15 см. При пучении грунта на покрытии образуются трещины, которые, постепенно увеличиваясь, приводят к разрушению дороги.

В условиях городских магистралей проблема неблагоприятных грунтов усугубляется наличием разветвленной сети инженерных коммуникаций, которая оказывает негативное влияние на водно-тепловые процессы в грунтовых основаниях дорог.

С появлением на отечественном рынке плит , решение задач по снижению деформаций пучения при промерзании дорожной конструкции значительно упростилось. Почему?

Надежная защита

В составе дорожной конструкции плиты представляют своего рода температурный барьер между слоями дорожного полотна и находящимися внизу грунтами. Применение материала позволяют грунтам всегда находиться в зоне положительных температур, пучинистый грунт не промерзает и, как следствие, не вызывает пучения. Аналогичным образом работает и в условиях вечной мерзлоты. Теплоизоляционные слои из плит позволяют сохранить вечную мерзлоту и исключить просадки земляного полотна.

За счет чего это происходит?

В первую очередь, вследствие своих физико-механических характеристик плиты имеют низкое водопоглощение (не более 0,4% по объему за 30 суток). Такой показатель обеспечивается за счет закрытой ячеистой структуры материала – экструзионного пенополистирола.

отлично удерживает тепло. Коэффициент теплопроводности плит – не более 0,03 Вт/(м·°С) – остается неизменным даже в условиях повышенной влажности. Высокая прочность материала – не менее 50 тонн на квадратный метр позволяет успешно использовать его при строительстве всех видов дорог. не подвержен разрушению, и эффективно работает в составе дорожной конструкции на протяжении многих десятков лет. Это одно из главных его преимуществ по сравнению с обычным пенополистиролом, который при температурно-влажностных воздействиях быстро теряет свои свойства и разрушается.

В чем преимущества плит при строительстве дорог?

Пожалуй, самое главное преимущество, - это возможность использования в верхней части земляного полотна местных пучинистых грунтов без их замены. При традиционном способе строительства дороги необходима предварительная выемка пучинистого грунта, и засыпка образовавшегося пространства инертными материалами. Это связано с большими временными и финансовыми затратами. Применение позволяет сократить объемы земляных работ, а соответственно, и ускорить сроки строительства.

Очевидно, что конструкция дорожного полотна с использованием – более долговечна, поскольку силы морозного пучения не оказывают разрушающего действия на дорожное полотно. Кроме этого, теплоизоляционные плиты выполняют функцию разделительного слоя и обеспечивают равномерное распределение нагрузки. Соответственно, необходимость капитального ремонта дорог возникает значительно реже.

Экономические расчеты показывают, что во многих случаях строительство дороги с применением плит обходится дешевле, чем строительство традиционным способом.

 

Автомобильные дороги

Теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС конструкции могут применяться:

маркированный список

для устройства теплоизоляционных слоев с целью снижения деформаций пучения при промерзании конструкции, в которой в пределах глубины промерзания имеются пучинистые грунты

маркированный список

как альтернатива устройству повышенных насыпей или устройству теплоизоляции торфа в зоне вечной мерзлоты, обеспечивающих сохранение вечномерзлого грунта в основании (теле) насыпи.

Для применения в дорожном строительстве плиты ПЕНОПЛЭКС выпускаются длиной 2400 мм с выборкой четверти по периметру.

При использовании плит ПЕНОПЛЭКС в неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях для снижения морозного пучения: эффект от их применений может быть получен за счет:

маркированный список

уменьшения объема качественных материалов, используемых в дорожной одежде для обеспечения ее морозоустойчивости

маркированный список

возможности использования в верхней части земляного полотна местных пучинистых грунтов (без их замены)

маркированный список

повышения долговечности конструкции вследствие исключения периодически возникающих деформаций морозного пучения

маркированный список

возможности понижения рабочих отметок насыпей на участках, где при традиционных конструкциях действуют ограничения СНиП по минимальному возвышению насыпи над уровнем подземных или поверхностных вод, а так же над уровнем земли

маркированный список

понижения расчетной влажности грунта земляного полотна и соответствующего повышения расчетных значений прочностных характеристик грунта за счет снижения влагонакопления при процессе морозного пучения

маркированный список

снижения требуемой толщины дренирующего слоя за счет исключения поступления воды

маркированный список

снижения эксплуатационных затрат на содержание дороги

Министерством транспорта Российской Федерации одобрены и рекомендованы к применению с 1 января 2001 года (Распоряжение № 00-35 от 20.12.2000 г.) Методические рекомендации по проектированию и устройству теплоизоляционных слоев дорожной одежды из пенополистирольных плит ПЕНОПЛЭКС, разработанные Государственным научно-исследовательским институтом ФГУП СОЮЗДОРНИИ. В этих Методических рекомендациях для определения необходимой толщины теплоизоляционных слоев предлагаются две методики: методика расчета по термическому сопротивлению дорожной конструкции и методика, основанная на использовании коэффициента влагопроводности грунтов. Эти методики вошли в ОДН 218.046-01 "Проектирование нежестких дорожных одежд", изданные взамен ВСН 46-83.

Эффект от применения плит ПЕНОПЛЭКС в районах распространения вечномерзлых грунтов может быть получен за счет:

маркированный список

уменьшения объемов привозных грунтов при сооружении земляного полотна

маркированный список

обеспечения возможности использования в земляном полотне грунтов с любой степенью увлажнения в виде мерзлокомковатого материала

маркированный список

уменьшения рабочих отметок насыпей, сооружаемых в зоне вечной мерзлоты с соответствующим уменьшением объемов земляных работ и сокращением сроков строительства

маркированный список

повышения надежности и долговечности дорожной конструкции

маркированный список

снижения экологического ущерба при строительстве дорог в северных районах.

Для определения необходимой толщины теплоизоляционных слоев в условиях вечной мерзлоты Государственным дорожным научно-исследовательским институтом ФГУП СОЮЗДОРНИИ разработаны Рекомендации по расчетам и технологии устройства теплоизоляционных слоев дорожных конструкций из пенополистирольных плит ПЕНОПЛЭКС в районах распространения вечномерзлых грунтов.

ФГУП СОЮЗДОРНИИ разработана Технологическая карта по устройству теплоизоляционного слоя дорожной одежды из плит ПЕНОПЛЭКС.

Технологический процесс включает в себя следующие работы:

маркированный список

планировка и уплотнение земляного полотна в соответствии с действующими нормативами

маркированный список

отсыпка и уплотнение выравнивающего слоя из песка толщиной 5-10 см

маркированный список

укладка плит «Пеноплэкс» вручную в соответствии со схемами раскладки

маркированный список

закрепление крайних рядов плит металлическими штырями диаметром 6-8 и длиной 400 мм

маркированный список

отсыпка первого над плитами слоя по способу "от себя"

маркированный список

распределение песка бульдозером или грейдером

маркированный список

уплотнение вибрационными уплотняющими средствами

После уплотнения слоя по нему допускается движение построечного транспорта.

Санкт-Петербургским региональным центром по ценообразованию в строительстве разработаны и с 01.01.2002 г. введены дополнительные Территориальные элементарные сметные нормы и Единичные расценки на работы по устройству теплоизоляционного слоя из плит «Пеноплэкс» к сборнику ТЕР-2001-27СП6 "Автомобильные дороги".

Благодаря легкости и технологичности материала бригада из трех человек в состоянии за смену уложить более 2500 м2 плит ПЕНОПЛЭКС в один слой или более 1300 м2 в два слоя.

[Наверх]

Железные дороги

Плиты ПЕНОПЛЭКС марки 45 на протяжении последних лет широко используются МПС РФ в качестве морозозащитного слоя при реконструкции балластной призмы железнодорожных линий.

Материал был доработан в соответствии с техническими требованиями МПС РФ, в настоящее время плиты поставляются с обработкой кромок специальной формы. Применение плит ПЕНОПЛЭКС разрешено МПС РФ на основании цикла испытаний лаборатории пути МИИТа и регламентировано нормативными документами Департамента пути и сооружений МПС РФ:

маркированный список

Технические указания на применение пенополистирола и геотекстиля при усилении основной площадки земляного полотна без снятия рельсошпальной решетки

маркированный список

Стандартные проектные решения и технологии усиления земляного полотна при подготовке полигонов сети для введения скоростного движения пассажирских поездов. Выпуск 1, 2.

Плиты ПЕНОПЛЭКС доказали свою эффективность и применяются на десяти железных дорогах России: Восточно-Сибирской, Свердловской, Горьковской, Западно-Сибирской, Северной, Октябрьской, Дальневосточной, Куйбышевской, Красноярской, Московской. Кроме того, при устройстве железнодорожного полотна на пролетные строения лоткового типа с целью защиты гидро- и шумоизоляции от механических повреждений в процессе эксплуатации разработана и успешно применяется конструкция с использованием плит ПЕНОПЛЭКС, примененная в 2002 году при строительстве Ладожского вокзала в Санкт-Петербурге и мостового перехода около поселка Веребье (Октябрьская железная дорога).

Основная эксплуатационная проблема железных дорог, проложенных в районах с суровыми зимами, это деформация земляного полотна от сил морозного пучения. В холодное время года в теле насыпи насыщенном водой при промерзании образуются ледяные линзы, которые неравномерно приподнимают балластную призму и путевую решетку, вызывая первые деформации железнодорожного полотна.

С наступлением теплого времени года ледяные линзы внутри грунта оттаивают, превращаясь вновь в воду, и эта влага сильно влияет на прочностные характеристики грунтов. Происходит разжижение и осадка несущих слоев насыпи. На протяжении нескольких сезонов холодного и теплого периодов на структуру железнодорожного полотна оказывается многократное воздействие неравномерного подъема-опускания и вырабатывается так называемый "ходячий зазор", что влечет за собой частичную деформацию рельсошпальной решетки и как следствие ухудшается характеристика надежности безопасности движения.

Учитывая тот факт, что для наибольшей эффективности эксплуатации дорог в нашей стране оптимальная скорость движения составов может достигать 120-140 км/час, требования к обеспечению устойчивой и безопасной работы полотна существенно возрастают. В условиях же промерзающих грунтов безопасность движения без постоянной планово-предупредительной выправки и ремонта пути может достигаться только значительным снижением скорости прохождения подвижного состава.

Учитывая данные обстоятельства МПС России активно разрабатывало различные методы борьбы с этой проблемой и в последние годы активно исследовало наиболее эффективные современные способы предохранения железнодорожного полотна от морозного пучения. Были изучены результаты технологических решений применяемые ранее в РФ, а так же современный опыт наших соседей - Норвегия, Швеции, Австрии, Германии.

В технологии поддержания постоянного безопасного качества железнодорожного полотна существуют различные способы.

маркированный список

Это может быть полная замена грунта на проблемных участках пучинистых грунтов. Для этого требуется его разработка, вывозка и замена на качественные крупно и среднезернистые пески. При производстве работ необходимо дополнительное укрепление откосов щитами для ликвидации осыпей. Кроме этого необходимо вводить во временную эксплуатацию второй путь на период реконструкции, или использовать большое количество транспортных средств для вывоза старого грунта. Что уже само по себе значительно увеличивает затраты на реконструкцию земляного полотна.

маркированный список

Это может быть создание морозозащитного слоя из теплоизоляционных материалов. В качестве теплозащитного слоя ранее использовался пенополистирол и асбестовый щебень, но опыт показал недостаточную прочность и долговечность этих материалов.

В настоящее время одним из вариантов усиления основной площадки земляного полотна (по схеме эффективность равна затраты плюс технологичность плюс долговечность) был выбран метод устройства защитного слоя из экструзионного пенополистирола. Этот метод реконструкции железнодорожных путей в испытаниях МПС занял особое место по основным показателям и был признан как наиболее эффективный в неблагоприятных условиях: при затрудненном поверхностном водоотводе и в зонах повышенных силовых воздействий. При производстве работ применяются специальные путевые ремонтные машины типа РМ-80 или "Самсон", которые позволяют:

маркированный список

работать на путях с использованием 6-8 часовых окон в движении поездов

маркированный список

выемку, очистку и укладку гравия производить практически одновременно и без остановок

маркированный список

укладку изолирующих плит производить параллельно с заменой щебеночного балласта.

что несомненно говорит о высокой производительности данного метода. Положительный опыт проведения работ по этой технологии с применением самых современных иностранных материалов был изучен МПС в течение 3 лет при реконструкции Октябрьской железной дороги, что позволило рекомендовать его и для применения остальным ж.д.

Кроме этого ПЕНОПЛЭКС по основным параметрам превосходит все другие виды утеплителей. Способность плит ПЕНОПЛЭКС препятствовать повреждению земляного полотна обусловлена такими их качествами, как отсутствие водопоглощения и соответственно большая морозоустойчивость, высокая прочность на сжатие и изгиб, устойчивость к динамическим воздействиям, стойкость к гниению.

Показатели Размерность Требования МПС Показатели плит ПЕНОПЛЭКС Метод испытаний
Плотность кг/м3 35 38,6 - 50,0 ГОСТ 17177-94
Прочнность на сжатие при 5% линейной деформации МПа 0,45 (не менее) 0,5 ГОСТ 17177-94
Предел прочности при изгибе МПа 0,7 (не менее) 0,7 ГОСТ 17177-94
Деформативность под многократно приложенной динамической нагрузкой % 5,0 (не более) 2,1 По спец. программе
Водопоглощение по обьему за 24 часа % 0,5 (не более) 0,2 ГОСТ 17177-94
Коэффициент теплопроводности во влажном состоянии Вт/мК 0,04 (не более) 0,036 ГОСТ 30290-94
Длина м 4,0(не менее) 4,0 - 4,5  
Ширина м 0,4 - 0,6 0,6  
Толщина мм 40 - 100 40 - 60  

Повреждение полотна железной дороги возникает из-за проникновения и замерзания воды в холодовосприимчивых слоях несущих грунтов. Будучи уложенными на глубине не менее 0,4 метра, теплоизоляционные плиты в дождливый осенний период предотвращают накопление воды в несущих слоях насыпи, а в зимний период уменьшают глубину промерзания грунта. Толщина теплоизоляционного слоя зависит от климатических условий, глубины расположения уровня грунтовых вод, состояния водоотводных сооружений и определяется теплотехническим расчетом из условия полного выведения пучинистых грунтов из зоны промерзания. Применение плит ПЕНОПЛЭКС качественно меняет процесс промерзания земляного полотна. На дорогах без теплоизоляционных слоев грунты под насыпью промерзают на большую глубину по сравнению с обочинами. Это вызывает в зимний период миграцию влаги в грунтах от обочин к земляному полотну с водонакоплением в теле насыпи, что увеличивает морозное пучение. На участках с теплоизоляционными слоями глубина промерзания под обочинами больше, чем под полотном, что вызывает миграцию влаги в сторону обочин с осушением грунта насыпи. Вследствие этого уменьшается глубина промерзания, а тем самым и его пучение, происходит незначительная усадка грунта, его доуплотнение и не происходит разжижения грунтов в период весеннего оттаивания.

Оптимальное сочетание цены и качества дало основание МПС России после сертификационных испытаний рекомендовать изолирующий материал ПЕНОПЛЭКС-45 в качестве основного при усилении и капитальном ремонте железных дорог страны. При производстве работ применяется специальная ремонтно-строительная техника, которая позволяет делать реконструкцию пути без съема рельсошпальной решетки. После выемки щебня изоляционные плиты укладываются на определенную глубину, в определенном порядке и конфигурации на разных зонах перехода. После укладки плиты засыпаются чистым щебнем. Таким образом, применение специализированной техники при реконструкции полотна позволяет максимально использовать рабочий график движения поездов, работая в окнах движения.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод: высокоэффективный изолирующий материал - экструзионный пенополистирол марки ПЕНОПЛЭКС 45 позволяет добиться хороших показателей защиты земляного полотна от климатологических воздействий, тем самым, увеличивая эксплуатационную безопасность и долговечность железных дорог страны.

[Наверх]

Приобрести или заказать теплоизоляцию ПЕНОПЛЭКС Вы можете, позвонив
по тел.: (495) 771-02-20
e-mail:

  Создание сайта: РТ-Север Rambler's Top100   Яндекс цитирования     Яндекс.Метрика