Описание технологии

Технология вертикального дренажа VD, которая тесно связана с эффектом консолидации (*), является одной из самых эффективных и, несомненно, дешевых технологий усиления грунтового основания. Часто выполняется вместе с временной дополнительной насыпью.
Префабрикованые вертикальные дрены имеют форму ленты, состоящей из перфорированного искусственного сердечника с синтетическим покрытием (геоволокно) и имеет ширину 100 мм и толщину 3-4мм. Технология VD заключается в установлении в почву вертикальных дренов. Специально сконструированная стальная мачта, которая смонтирована на экскаваторе, вдавливает префабрикованые дрены на проектную глубину. Затем дрен отрезается на высоте 15-20 см над рабочей платформой.
В зависимости от характера будущей конструкции наступают очередные этапы усиления, связанные с применением технологии вертикального дренажа. Это могут быть: укладка «матраса» с высоким коэффициентом фильтрации, строение насыпи, укладка нагрузочной насыпи (чаще всего толщиной 2.0-3.0 м), мониторинг осадков в расчетном времени консолидации (чаще 3-5 месяцев), демонтаж нагрузочной насыпи. Для объектов большей площади и объема используется технология пространственной консолидации MV или динамическое уплотнение DC в зависимости от параметров почвы и условий приема.
(*) Консолидация — это процесс сжатия почвы под собственным весом или под внешними нагрузкам. Механизм консолидации заключается в уменьшении поровых полостей (а также объема почвы) и связан с выдавливание воды из скелета почвы. Консолидации подлежат различные минеральные связные грунты, а также органические почвы (торф, илы и др.).

Применение

При реализациях проектов этапами, которые растянуты по времени, использование технологии вертикальных дренов обычно очень продуктивно и экономично. Чаще всего эта технология применяется для реализации линейных объектов, то есть насыпей дорог и железных дорог. Технология VD используется также в связи с другими технологиями Менард, например вакуумная консолидация Менард MV, или динамическое уплотнение DC. Вертикальные дрены дают возможность значительно ускорить время консолидации грунтов. Метод вертикального дренажа часто составляет единственную альтернативу посадке на сваях, особенно, когда в основе находятся органические почвы с высокой влажностью и толщиной несколько метров. Длина дренов может достигать даже 50 м. Технология вертикального дренажа, кроме органических почв (торф, илы), можно использовать в связных мягкопластичных почвах (глины). В зависимости от геологических условий и проектных требований расстановка дренов осуществляется
от 0.5 до 1.5 м. Максимальная нагрузка, передаваемая на консолидированный грунт (после его дренажа) напрямую зависит от его вида, степени консолидации, вида здания и допустимых осадок.

Преимущества технологии

• Экономичность — главная идея технологии вертикального дренажа, то есть максимально возможное использование несущей способности грунтового основания, делает технологию VD одной из наиболее экономичных технологий усиления грунтового основания.
• Безвредность для окружающей среды — в процессе выполнения дренов не используются ни бетоны, ни строительные растворы.
• Эффективность в органических почвах — простота принципа и исполнения обеспечивает эффективность в использовании этого метода в органических почвах с высокой влажностью, что было многократно проверено на стройплощадках.
• Предсказуемость — многолетний опыт, а также подробные исследовании почвы позволяют с большой точностью определить количество осадков и время консолидации.
• Масштаб выполнения — одна из немногих технологий усиления грунтов, используется для слоев ненесущих почв глубиной залегания даже до 50 м.