5.1 Основные факторы, влияющие на долговечность геосинтетических материалов, подразделяются на следующие группы:
I. Механические:
- механические повреждения при укладке;
- ползучесть;
- прочность швов и соединений элементов структуры материала.
II. Физико-химические:
- повышенная или пониженная температура;
- влияние атмосферных воздействий;
- влияние агрессивных сред.
III. Биологические:
- разрушение микроорганизмами;
- разрушение другими биологическими объектами.
Перечисленные факторы следует учитывать при проектировании дорожных конструкций и оценке их долговечности в случае применения геосинтетических материалов.
5.2 Взаимосвязь доступного и требуемого свойств
5.2.1 Условие обеспечения работоспособности материала
Геосинтетический материал обладает одним или несколькими функциональными свойствами, т.е. свойствами, которые имеют решающее значение при выполнении определенной функции. В качестве функциональных свойств при выборе геосинтетического материала, определяющих его способность к эксплуатации в дорожной конструкции, могут рассматриваться: прочность при растяжении, нагрузка при заданном удлинении, секущий модуль жесткости при растяжении и др. Функциональное свойство разделяется на доступное и требуемое свойства.
Необходимым приемлемым условием работоспособности геосинтетического материала в дорожной конструкции является превышение значения доступного свойства (кривая 3) над постоянным во времени требуемым свойством (линия 1) в течение расчетного срока службы (линия 2), как показано на рисунке 5.1. Неприемлемым является условие, при котором величина доступного свойства в период срока службы геосинтетического материала становится меньше величины требуемого свойства (кривая 4).
1 - минимально приемлемый уровень требуемого свойства; 2 - расчетный срок службы; 3 - доступное свойство при приемлемом варианте; 4 - доступное свойство при неприемлемом варианте
Рисунок 5.1 - Доступное и требуемое свойства как функция времени при двух различных условиях
5.2.2. Величина запаса работоспособности геосинтетического материала в дорожной конструкции на любой момент времени определяется расстоянием между прямой требуемого свойства (линия 1) и кривыми 3 и 4 доступного свойства (рисунок 5.1).
5.2.3 В реальных условиях взаимосвязь доступного и требуемого свойств как правило носит сложный характер, изменяясь с течением времени в зависимости от последовательных событий, которые происходят от момента изготовления материала и укладки его в конструкцию (период 8) до конца расчетного срока службы (линия 10) - рисунок 5.2.
1 - доступное свойство; 2 - запас между требуемым и доступным свойством в промежуточное время; 3 - запас прочности на расчетный срок службы; 4 - требуемое проектом свойство; 5 - запас прочности между расчетным сроком службы и временем до разрушения; 6 - продолжительность перед установкой (хранение и транспортировка); 7 - продолжительность установки; 8 - продолжительность дальнейшего строительства; 9 - промежуточное время при обычной эксплуатации; 10 - расчетный срок службы; 11 - время до разрушения
Рисунок 5.2 - Доступное и требуемое свойства геосинтетического материала во времени при хранении и транспортировки, строительства, засыпки и эксплуатации