Geozellen bewältigen Wind-Sand-Fundamentsetzungen und Tragfähigkeit

Das Setzungsproblem des äolischen Sandfundaments steht seit jeher im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit im Bereich des Bauingenieurwesens. Insbesondere beim Infrastrukturbau in speziellen Gebieten wie Wüsten ist es von entscheidender Bedeutung, das Setzungsphänomen wirksam zu kontrollieren und zu reduzieren. Als neuartiger Kunststoff haben Geozellen aufgrund ihrer speziellen dreidimensionalen Netzwerkstruktur und guten mechanischen Eigenschaften erhebliche Auswirkungen auf die Verbesserung der Tragfähigkeit von Fundamenten.

Verstärkungsprinzipien von Geozellen

Geozellen sorgen für eine seitliche Begrenzung, reduzieren die seitliche Bewegung des Fundamentmaterials und erhöhen so die Tragfähigkeit des Untergrunds. Unter Einwirkung einer konzentrierten Last kann die Geozelle durch die seitliche Einschränkung ihrer Wand und die Reaktionskraft benachbarter Zellen sowie die Reibung zwischen dem Füllstoff und der Zellwand einen seitlichen Widerstand bilden und so die seitliche Bewegungstendenz der Übergangszone hemmen und Passivzone. Dieser Mechanismus ermöglicht es der Geozelle, die Stabilität und Tragfähigkeit der Struktur auch bei großen Verformungen effektiv aufrechtzuerhalten.

Anwendung von Geozellen im Äolischen Sandfundament

Der Einsatz von Geozellen in äolischen Sandfundamenten kann die Tragfähigkeit des Fundaments verbessern, indem die Scherfestigkeit des Untergrundmaterials erhöht oder die Bewegung der drei Bereiche gehemmt wird. Studien haben gezeigt, dass Geozellen die scheinbare Kohäsion von windabgelagertem Sand erhöhen und dadurch seine Festigkeit deutlich verbessern können. Darüber hinaus haben Forscher durch Modellversuche und numerische Simulationen herausgefunden, dass Geozellen einen Floßeffekt und einen Netztascheneffekt im Fundament erzeugen, die vertikale Last im Fundament verteilen und die Setzung des Fundaments wirksam reduzieren können.

Verbesserung der Tragfähigkeit von äolischen Sandfundamenten durch Geozellen

Auch der Einsatz in konkreten Projekten hat bestätigt, dass Geozellen die Tragfähigkeit von Wind-Sand-Fundamenten verbessern können. Beispielsweise wurden beim Entwurf von Fundamenten für Übertragungsleitungsmasten auf äolischen Sandfundamenten in der West-Dadan-Wüste Golmud bedeutende Ergebnisse bei Experimenten zur Verbesserung der Tragfähigkeit von Fundamenten in äolischen Sandgebieten durch die Anordnung von Geozellen erzielt. Die Testergebnisse zeigen, dass bei Verwendung einer Geozellenverstärkung die maximale vertikale Verschiebung des Fundaments um 31 %, die maximale horizontale Verschiebung um 15 % und der Sicherheitsfaktor um 27 % reduziert werden. Dies zeigt, dass der Einsatz von Geozellen nicht nur die Tragfähigkeit von äolischen Sandfundamenten verbessern, sondern auch die Menge an Grundmaterialien und die Dicke des Hinterfüllbodens reduzieren und so die Projektkosten senken kann.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Geozellen durch ihre einzigartigen Verstärkungsprinzipien und hervorragenden mechanischen Eigenschaften eine wichtige Rolle bei der Setzungskontrolle und der Verbesserung der Tragfähigkeit von Wind-Sand-Sandfundamenten spielen. Seine Anwendung kann nicht nur die Setzung des Fundaments wirksam reduzieren, sondern auch die Tragfähigkeit des Fundaments verbessern, was für den sicheren und stabilen Betrieb der Infrastruktur in Wüstengebieten von großer Bedeutung ist.