РАЗРАБОТКА СОСТАВА ФИБРОГРУНТА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ ПРЕДПРИЯТИЙ ПЕРМСКОГО КРАЯ

Гришина Алла Сергеевна
ПНИПУ
Целью проекта является разработка состава грунта, усиленного
полимерными волокнами, а также разработка рекомендаций по его
применению для строительства земляных сооружений и внедрение
данного продукта на строительный рынок.

Фиброгрунт – композиционный материал, представляющий собой
смесь частиц грунта с полимерными волокнами, обладающий повышен-
ными механическими характеристиками. Последнее применение дан-
ного материала в России – устройство оснований футбольных полей
на стадионах в городах, принимавших Чемпионат мира по футболу –
2018. Работы по устройству фиброармированных газонов были полно-
стью выполнены иностранными компаниями. Организаций, осущест-
вляющих строительство фиброармированных конструкций в России,
нет. Фиброармированный грунт может использоваться в нескольких
отраслях строительства. В транспортном строительстве: в качестве
основного строительного материала при устройстве дорожных насы-
пей, В городском строительстве: при устройстве оснований спортив-
ных сооружений, экологических парковок и мест отдыха, в качестве
материала обратной засыпки подпорных стен и набережных. Фибро-
армированным песком могут отсыпаться оползнеопасные склоны для
увеличения их устойчивости. Потребителем фиброармированного песка
будут являться крупные строительные компании, осуществляющие
проектирование, строительство и реконструкцию объектов транспорт-
ного и городского строительства.
Фиброармированный песок – композиционный материал, пред-
ставляющий собой смесь строительного песка с полимерными волок-
нами. Основные технические характеристики данного материала опре-
деляются процентным содержанием армирующих волокон, которое
может составлять от 0,2 до 1,0% от массы сухого грунта. Аналогично
природному грунту, необходимыми параметрами для проектирова-
ния земляных сооружений с применением фибропеска является его
физические и механические характеристики (плотность, удельное
сцепление, угол внутреннего трения, модуль общей деформации). За
счет армирующих волокон характеристики, определяющие прочность,
устойчивость и деформативность, у фибропеска значительно выше
по сравнению с обычным. Например, при строительстве дорожных
насыпей одинакового сечения фиброармированная насыпь будет обла-
дать большей несущей способностью, большей сопротивляемость
эрозии и способностью сопротивляться динамическим нагрузкам без
существенных разрушений, что особенно актуально в сейсмических
районах. В качестве преимуществ технологии фиброармирования по
сравнению с рулонным армированием и другими технологиями улуч-
шения грунтов можно выделить следующие:
1. Короткие волокна при равномерном смешивании с грунтом
могут обеспечить изотропное увеличение прочности без плоскостей
наименьшего сопротивления

2. Фиброармированные решения не требуют заанкеривания, в отли-
чие от рулонного армирования, чтобы обеспечить достаточное сопро-
тивление выдергиванию.
3. В отличие от применения извести, цемента и других химиче-
ских методов стабилизации грунтов, на устройство фиброгрунтовых
сооружений существенно не влияют погодные условия.
4. Укладку и уплотнение фиброгрунта можно производить, не бес-
покоясь о возможности повреждения армирующих элементов.
5. Материалы, которые могут быть использованы в качестве фибро-
вого армирования, являются легкодоступными: могут быть использо-
ваны волокна заводского изготовления, а также отходы производства
пластмассовой промышленности. Применение в качестве арматуры
отходов производства позволит не только снизить стоимость продукта,
но и благоприятно скажется на экологической ситуации. В России
организаций, занимающихся фибровым армированием грунтов, нет.
На рынке есть зарубежные аналоги, применяющие подобный продукт
для устройства газонов с повышенной износостойкостью. Компании,
занимающиеся устройством «фибродёрна» за рубежом: Mansfield Sand
Company Ltd (Англия), Fibresand International Ltd, (Англия). В качестве
преимущества перед указанными компаниями можно назвать террито-
риальное, а поэтому и ценовое, вследствие неимения необходимости
работать за иностранную валюту.
Фиброармированный песок получают путем смешивания песча-
ных частиц с синтетическими волокнами в определенном процент-
ном соотношении при помощи специальных смесительных устано-
вок. В качестве арматуры могут быть использованы волокна заводского
изготовления (например, выпускаемые для фибрового армирования
бетонов), а также отходы производства (например, от производства
рулонных геосинтетических материалов). Приготовление смеси будет
производиться в соответствии с разработанными инструкциями.
Доставка продукта покупателю возможна в виде готовой фибропес-
чаной смеси в мешках, либо приготовление ее непосредственно на
объекте. Проектирование и строительство конструкций с примене-
нием фиброармированного песка будет осуществляться в соответ-
ствии с разработанными рекомендациями и строительными нормами.
Укладка и уплотнение фиброармированного песка существенным
образом не отличается от случаев применения традиционных материа-
лов. Конструкции с применением фибропеска не требуют специальных
условий эксплуатации.
Сфера применения фиброармированного грунта может включать
три основные группы потребителей.

1. Фиброгрунт может применяться при строительстве земляных соо-
ружений в городском и транспортном строительстве. Материал может
быть использован в качестве основного строительного материала при
устройстве дорожных насыпей. В России порядка 220 компаний, кото-
рые занимаются только разными видами дорожного строительства, ком-
паний, которые совмещают разные виды строительства – более 2 тысяч.
Среди потенциальных заказчиков можно выделить государственные
(ФГУП РОСДОРНИИ, Росавтодор) и частные компании (ПАО «Мосто-
трест», ООО «Стройтрансгазконсалтинг», АО «Стройтрансгаз», в т.ч.
пермские С-ДСУ 111, ООО «ПермДРСУ»).
2. Фиброгрунт может применяться при благоустройстве городских
территорий. Материал может быть использован в качестве основ-
ного строительного материала при устройстве экологических парко-
вок и мест отдыха, в качестве материала обратной засыпки подпорных
стен и набережных. Среди потенциальных заказчиков можно выделить
государственные (Департамент градостроительства и архитектуры
администрации города) и частные компании (АО «КОРТРОС-Пермь»,
ГК «Талан», PAN City Group , «Орсо-груп», ГК «Сатурн-Р», АО «СПК»,
ОА «ПЗСП»). Среди потенциальных проектов: городской зоопарк, про-
странство Речного вокзала, новый железнодорожный и автовокзал.
3. Фиброгрунт может применяться при строительстве оснований
спортивных сооружений.
Среди потенциальных заказчиков: Производственно-строитель-
ное объединение, Crocus Group, Синара – Девелопмент, Строй-
трансгаз. Таким образом, можно сделать вывод о том, что, рынок
применения фиброгрунта очень значителен, даже доступный объем
рынка делает привлекательной с коммерческой точки зрения данную
технологию. Продукт может доставляться покупателю в виде гото-
вой фибропесчаной смеси в мешках, либо готовиться непосред-
ственно на объекте.