Децениско искуство вградено во ѕид со висина од 25 метри на Коридорот X

Францускиот инженер Хенри Видал, во 1963 година измислил нов композитен материјал кој ја користи земјата како суровина. Успехот на овој изум овозможил неговата компанија, Армирана земја или Terre Armée (Reinforced Earth®) за само неколку децении да се етаблира на пет континенти. Технологијата „армирана земја“, лесна за користење и изведба брзо се покажа како идеално решение на принцип на исполна зад панели, особено во делот на автопатиштата.
Со бројни примени, армираната земја како конструкција комбинира селектирана и контролирана грануларна исполна со челични или геосинтетички ленти за зајакнување и модуларен фасаден систем, вообичаено изведен од префабрикувани бетонски панели. Од 1968 година, компанијата Terre Armée или Reinforced Earth® (Армирана земја) е светски лидер на системот „Механички стабилизирана земја“, или армирана земја која е најчесто употребувана деноминација за овој тип на објекти.

Слика 1. Типичен пресек на ѕид од армирана земја

Оваа технологија може да се прилагоди за да одговара на потпорни ѕидови на која било висина. Исто така овозможува примање на големи постојани и променливи товари од придружните конструкции, возила или друга опрема. Уште од кога е измислена, технологијата армирана земја се користи во изградбата на патни структури, автопати, железници, во рударство и др., што често значи изведба на нерамни терени, работа во лоши почвени услови и карпести или нестабилни косини.

АРМИРАНА ЗЕМЈА: ЛЕСНА ЗА ГРАДЕЊЕ, ФЛЕКСИБИЛНА И ФЛЕКСИБИЛНА СТРУКТУРА
Изградбата на конструкции од армирана земја не бара ниту скеле, ниту тешка механизација. Освен стандардната опрема за земјени работи која се користи за поставување и компактирање на задниот дел, потребен е помал кран за поставување на бетонските панели. Откако ќе се постави првиот слој на панели и ќе се исполни, изградбата продолжува на самата конструкција, која служи како платформа. Затоа, методата на градба е голема предност во случај на високи конструкции и во случај на изградба покрај постојна патна или железничка мрежа.

Слика 2. Сиетл, 45 метри висок повеќеслоен ѕид за проширување на меѓународниот аеродром SeaTac

Во услови на лоша почва на ниво на темели или нестабилни косини, флексибилноста на конструкцијата на армирана земја е особено интересна. Од надворешна страна или фасадна страна, специјалните лежишта им даваат на бетонските панели флексибилност еднаква на онаа која е проектирана за исполната зад панелите. На таков начин, ѕидот може да поддржи вкупно и диференцијално движење. Потврдено е дека надворешната, фасадна страна може да издржи 1,5 % диференцијални слегнувања по нејзината должина без да претрпи оштетување. Поради оваа флексибилност, во голем број на случаи, бетонски ѕид со длабоки темели може да се замени со ѕид од армирана земја без подобрување на почвата.
Во прилог на вообичаените потпорни ѕидови, армирана земја, исто така, може да се користи за крајни столбови на мост. Во тој случај, мостот директно лежи на ѕидовите од армирана земја, користејќи належна греда за пренос на концентрирани товари. Оваа конфигурација главно е прилагодена за изостатички мостови и е со средно темелни карактеристики.
Флексибилноста на структурата на армираната земја е исто така голема предност. Интеракцијата помеѓу арматурните ленти и проектираната исполна овозможува ефикасна апсорпција на вибрации, што е особено интересно при сеизмичко поттикнување. По земјотресот во Тохоку, Јапонија, во 2011 година, 98 % од 1419 ѕидови од армирана земја, имале само лесни или немале оштетувања. Голем број други примери може да се дадат за добрите перформанси на ѕидовите од армирана земја во услови на земјотрес. Еден од нив е пристапната рампа за мостот Арифи, близу до Измит во Турција, која го издржа земјотресот во 1999 година.

Слика 3. Пристапната рампа и мостот Арифи, по земјотресот

Со оглед на соодветното однесување на овие објекти при циклични потреси, технологијата беше искористена и за изградба на железничката пруга со голема брзина SEA помеѓу Тур и Бордо во Франција. За време на прелиминарниот тест, возот со голема брзина достигна брзина од 352 км/час на ѕидовите.

ПРОЕКТ: МОСТ Б2 НА КОРИДОР 10, ДЕЛНИЦА ДЕМИР КАПИЈА – СМОКВИЦА
Проектот е дел од Паневропскиот коридор X, мостот Б2, изграден од грчкиот изведувач Актор СА, и ја премостува реката Вардар и постојните патишта и железничката пруга на југ од Демир Капија. Ѕидовите од армирана земја беа предложени како алтернатива на вијадукот на источниот пристап.
Геометријата на ѕидовите беше дефинирана така што оптимално се вклопи во конфигурацијата на теренот. Првиот ѕид е изграден под јужната лента на автопатот (планинска страна), со приближна должина од 118 метри вклучувајќи го и крајниот ѕид. Другиот ѕид е изграден под северната лента на автопатот (од страна на долината), со должина од 207 метри. Фасадниот дел е направен од крстовидни монтажни бетонски панели. Зајакнувањето е направено со GeoStrap синтетички ленти кои се состојат од канали на тесно поврзани полиестерски влакна со висока издржливост, обвиени во полиетиленски лимови.

Слика 4. Мостот B2 на десната страна и ѕидовите од армирана земја на левата страна

На највисоката точка, ѕидовите достигнуваат вкупна висина од 25 метри, а вкупната површина на фасадната страна е нешто поголема од 7.000 квадратни метри. Заради подобро вклопување на ѕидот во пејзажот и намалување на ископите, беше одлучено ѕидот да се направи од два дела со вовлекување од 6 м и среден наклон.

Слика 5. Попречен пресек

Проектот е направен според стандардот Еврокод. Земено е сеизмичко забрзување од 2 m/s², што не претставува потешкотија поради самата природа на однесување на исполната на структурата.

Слика 6. Поставување на фасадни бетонски панели, арматурни ленти и исполна

За првпат во Македонија на автопатот Е75, во Демир Капија е изведен ѕид од армирана земја како алтернатива на пристапниот вијадукт. Конструкцијата достигнува височина од 25 метри и е проектирана земајќи го предвид високото ниво на сеизмичко забрзување на областа. Значајна референца што сигурно ќе се повтори во изградбата и подобрувањето на патната мрежа во Македонија.

Автори: David Brancaz, Eric Lucas, Alain Tigoulet, Ирина Гапиќ