Меню

Основание дорожной одежды состав



Конструкция дорожной одежды

В этой статье описывается конструкция дорожной одежды и применяемые материалы.

Слои дорожной одежды, их расположение и толщина.

Материалы, которые применяются для каждого слоя дороги.

Материалы, из которых выполняются слои дорожной одежды.

Дорожная одежда обеспечивает условия для движения автомобилей вне зависимости от рельефа и состояния грунта, и равномерно распределяет вес автомобилей, горизонтальные и вертикальные нагрузки по большой площади грунта.

Дорожная одежда состоит из нескольких слоев. Обычно это земляное корыто, песчаная подушка, основание, железобетонное покрытие, асфальтобетонное покрытие и слои износа, сцепления и гидроизоляции.

Земляное корыто

Для того, чтобы поверхность покрытия не выступала над окружающим грунтом, или при необходимости приданию грунту нужных свойств, перед началом работ сооружают земляное корыто(ЗК). ЗК представляет собой траншею достаточной глубины и ширины, чтобы в ней поместились все элементы дорожной одежды.

Обычно ЗК делают с помощью бульдозеров или грейдеров. После подготовки ЗК, грунт в нем уплотняется тяжелыми катками.

Земляное корыто — это траншея, которую делают с помощью бульдозеров или грейдеров.

Дренирующий слой

Самый нижний слой дорожной одежды обеспечивает дренирование

Дренирующий слой — самый низший слой дорожной одежды.

Проникающих дождевых вод. В зависимости от доступности и стоимости материалов, дренирующий слой делают из песка или щебня крупных(70-100 мм) фракций. При использовании песка, уплотнение дренирующего слоя не требуется. Если же используется щебень крупных фракций, необходимо уплотнение с увлажнением. Уплотнение осуществляется тяжелыми катками массой не меньше 18 тонн в несколько проходов. Для увлажнения применяют поливальные машины.

Слой щебня средних фракций

Использование щебня фракций(40-60мм) позволяет
провести расклинцовку – меньший по размерам щебень заполняет пустоты более крупного щебня, что обеспечивает распределение нагрузки по большей площади. Как и дренирующий слой, этот слой тоже должен быть уплотнен с увлажнением за несколько проходов.

Слой щебня средних фракций для расклинцовки.

Верхний слой основания

Для этого слоя используют щебень фракций 15-30 мм.

Мелкая фракция щебня позволяет лучшим образом поддерживать асфальтобетонное покрытие, равномерно распределяя нагрузки на нижние слои.

Весь использующийся в любых слоях основании щебень, должен быть прочным, из твердых горных пород, имеющий минимальное количество примесей. Все требования к песку и щебню, применяемы для строительства основания, изложены в ГОСТ, СНиП и различных нормативных документах. Материал для щебенчатых слоев высыпается из самосвалов, и разравнивается грейдерами. После этого уплотняется катками массой выше 6 тонн.

Верхний слой основания состоит из щебня мелких фракций.

Железобетонные слои

На дорогах с большой интенсивностью движения автотранспорта, используют слои из железобетона. Они укладывается на верхний слой щебня, и обеспечивают большую жесткость и прочность дорожной одежды. Для устройства железобетонного слоя, по всей длине дорожной одежды укладывается и перевязывается металлическая или стекловолоконная арматура, после чего заливается слой бетона. Железобетонные слои из тощих бетонов служат так же теплоизолятором.Такие слои после укладки уплотняются легкими катками.

Чтобы все дорожное покрытие было качественным, материалы, используемые для приготовления бетона, должны соответствовать требованиям ГОСТ и СНиП. Железобетонное основание заливается без перерывов. Перерыв в заливке может привести к образованию трещин в процессе эксплуатации, и преждевременному выходу дорожной одежды из строя. В этом случае потребуется капитальный ремонт одежды.

Асфальтобетонные слои

Асфальтобетонные слои обеспечивают достаточную прочность не только для дорог общего пользования, но даже для применения на взлетных полосах аэродромов. Нижние асфальтобетонные слои делают с использованием щебня фракции 25-40 мм. Все основные слои асфальтобетонного покрытия делают только из горячего асфальтобетона с последующим уплотнением катками.Поверхность щебенчатого основания обрабатывают битумными эмульсиями или праймерами, чтобы усилить адгезию асфальтобетонных слоев.

Каждый последующий слой асфальтобетона имеет щебень меньшей фракции, чем нижний. Вплоть до фракции 5-10 мм на верхнем слое, выше которого только защитные слои – износа, сцепления, гидроизоляции.

Асфальтобетонные слои обеспечивают прочность для дорог.

Слои износа, сцепления, гидроизоляции

Слой износа это тонкий слой асфальтобетона, задача которого – защитить основные слои покрытия от износа. Для него выгодней использовать литые асфальтобетоны. Литьевая технология позволяет сделать покрытие, не уступающее по прочности традиционному горячему асфальтобетону, стойкое к воде, способное играть роль гидроизоляции, и очень простое и дешевое в ремонте.

Обочины

Если дорога проходит по мягким изобилующим глиной грунтам, то покрытие дорожной одежды необходимо защитить асфальтированной, бетонированной или щебенчатой обочиной. Это позволит защитить от грязи и улучшить сцепление колес с покрытием дорожной одежды. Такая защита особенно важна на мокрой дороге.

Источник

Всё об асфальтировании / Справочник / Дорожная одежда

Общие сведения о дорожной одежде

Дорожная одежда — конструктивный элемент автомобильной дороги, представляющий собой многослойное искусственное сооружение (каждый слой которого выполнен из дорожно-строительного материала разной прочности), воспринимающее нагрузку от транспортных средств и передающее ее на грунт земляного полотна, обеспечивающее расчетный срок службы и транспортно-эксплуатационные показатели дороги.

Строительство автомобильной дороги слагается из поэтапного сооружения отдельных ее элементов, важнейшим из которых по значению и стоимости является дорожная одежда. Совокупные затраты на устройство дорожной одежды могут составлять 60–70 % от общей стоимости строительства дороги. Состоянием дорожной одежды определяется допустимая скорость, а также безопасность дорожного движения.

Читайте также:  Как отмыть краску с кожаной одежды

Конструкция дорожной одежды

Типовая конструкция автомобильной дороги представляет собой дорожную одежду и земляное полотно, на которое опирается дорожная одежда. Воспринимая нагрузку от транспортных средств, дорожная одежда передает ее на верхнюю часть земляного полотна (рабочий слой). Помимо этого, дорожная одежда испытывает целый комплекс как внешних, связанных с погодно-климатическими факторами, так и внутренних воздействий, связанных с грунтово-гидрологическими условиями местности.

Возникающие в дорожной одежде вертикальные и горизонтальные напряжения от воздействия транспорта затухают с глубиной. Этим фактором обусловлена многослойность конструкции дорожной одежды, каждый слой которой создается из дорожно-строительного материала разной прочности.

В верхних слоях дорожной одежды преобладают напряжения и деформации растяжения, в нижних слоях — сжатия и сдвига. Традиционный способ создания дорожной одежды предполагает применение материалов с убывающей жесткостью, прочностью и другими свойствами материалов по толщине. В верхних слоях применяются наиболее прочные и жесткие материалы, а с увеличением расстояния от поверхности дорожной одежды до грунта земляного полотна прочность и жесткость дорожно-строительных материалов снижается.

Типовая дорожная одежда состоит из 2 конструктивных элементов:

  1. Дорожного покрытия (верхнего слоя или пакета слоев дорожной одежды).
  2. Дорожного основания (нижнего слоя или пакета слоев дорожной одежды).

Дорожное покрытие

Дорожное покрытие — верхняя, наиболее прочная часть дорожной одежды, непосредственно воспринимающая нагрузку от транспортных средств и подвергающаяся воздействию погодно-климатических факторов. Дорожное покрытие обеспечивает такие транспортно-эксплуатационные качества дороги как ее ровность и коэффициент сцепления (шероховатость).

В зависимости от типа дорожной одежды (капитальности и жесткости), а также категории автомобильной дороги, дорожное покрытие может включать следующие слои:

  • Слой износа (поверхностный защитный слой).
  • Верхний слой или пакет слоев.
  • Нижний слой или пакет слоев.

Слой износа (защитный слой) — тонкий поверхностный слой дорожного покрытия, устраиваемый с целью повышения шероховатости покрытия, увеличения срока службы верхнего слоя покрытия за счет исключения его износа, а также для защиты конструктивных слоев дорожной одежды от влаги, проникания атмосферных осадков и агрессивных жидкостей. Слои износа могут устраиваться путем поверхностной обработки покрытия литыми эмульсионно-минеральными смесями (по технологии сларри-сил, микросюрфейсинг и др.), а также путем традиционного асфальтирования с применением ЩМА, литых или уплотняемых асфальтобетонных смесей. Слои износа и защитные слои покрытия, как правило, не учитываются при расчете общей прочности дорожной одежды и в процессе эксплуатации дороги периодических обновляются (по мере истирания и износа).

Дорожное основание

Дорожное основание — нижняя часть дорожной одежды, расположенная под дорожным покрытием и обеспечивающая совместно с ним перераспределение и снижение давления на грунт земляного полотна, а также морозоустойчивость и осушение всей дорожной конструкции. Дорожное основание состоит из несущей части (включающей верхний и нижний слои) и дополнительных слоев основания.

Дополнительные слои основания — слои, располагаемые между несущей частью дорожного основания и подстилающим грунтом, предусматриваемые при неблагоприятных погодно-климатических и грунтово-гидрологических условиях. Дополнительные слои основания могут выполнять морозозащитную, дренирующую и/или теплоизолирующую функцию, обеспечивая таким образом общую стабильность работы дорожной конструкции под действием погодно-климатических и грунтово-гидрологических факторов. В соответствии с основной функцией, которую выполняет дополнительный слой, его называют морозозащитным, теплоизолирующим, гидроизолирующим, капилляропрерывающим, противозаиливающим и др.

В зависимости от назначения дополнительные слои основания устраиваются из песка, минеральных материалов (укрепленных или неукрепленных вяжущим), грунтов обработанных вяжущим, а также из различных геоматериалов (геотекстиля, геокомпозита и т.п.).

Материалы слоев дорожной одежды

Материалы слоев дорожной одежды, их общая толщина и толщина отдельных слоев должны обеспечивать шероховатость и стабильную во времени ровность поверхности, а также прочность и морозоустойчивость всей дорожной конструкции.

Толщина слоя дорожной одежды назначается с учетом процесса формирования стойкой структуры слоя и его соединения с существующей конструкцией. В общем случае толщина слоя должна в 1,5 и более раза превышать размер самой большой фракции зерен материала этого слоя. Кроме того, для конкретных видов дорожно-строительных материалов определяется минимально допустимая толщина слоя:

  • Крупнозернистая асфальтобетонная смесь — толщина слоя не менее 6 см в уплотненном состоянии.
  • Мелкозернистая асфальтобетонная смесь — …не менее 4 см.
  • Песчаная асфальтобетонная смесь — …не менее 3 см.
  • Литая асфальтобетонная смесь — …не менее 2 см.
  • Цементобетон — …не менее 16 см.
  • Чернощебеночная смесь — …не менее 6 см.
  • Щебень/гравий, укрепленные органическим вяжущим (методом пропитки или смешения) — …не менее 8 см.
  • Щебень, укрепленный минеральным вяжущим — …не менее 8 см.
  • Крупнообломочный грунт и песчаногравийная смесь, укрепленные минеральным вяжущим — …не менее 15 см.
  • Малопрочный каменный материал или грунт, укрепленный вяжущим — …не менее 10 см.
  • Шлаковый щебень — …не менее 10 см.
  • Щебень и гравий не укрепленный вяжущим (на слое из щебня или гравия) — …не менее 10 см.
  • Щебень и гравий не укрепленный вяжущим (на слое из песка) — …не менее 15 см.
  • Грунт, укрепленный вяжущим — …не менее 12 см.
  • Песок — …не менее 15 см.
Читайте также:  Стильная одежда без каблуков

Классификация дорожных одежд

В зависимости от механических свойств

  • Жесткая дорожная одежда (дорожная одежда жесткого типа) — дорожная одежда, имеющая один или несколько слоев, которые могут работать на растяжение, а их прочность и жесткость практически не зависят от температуры, влажности и продолжительности действия нагрузки. К жестким относятся дорожные одежды с цементобетонным монолитным покрытием, покрытием из сборных железобетонных или армобетонных плит, а также дорожные одежды с основанием из цементобетона или каменных материалов, укрепленных цементом, сланцевой золой или другими минеральными вяжущими.
  • Нежесткая дорожная одежда (дорожная одежда нежесткого типа) — дорожная одежда, прочность которой зависит от температуры, влажности и продолжительности нагрузки. Слои нежесткой дорожной одежды устраивают из асфальтобетонов, а также из минеральных материалов и грунтов, укрепленных органическими вяжущими.

Повышение жесткости дорожной одежды является одним из двух способов повышения эксплуатационных характеристик покрытия автомобильной дороги (2-й способ — повышение эластичности дорожных одежд).

В зависимости от срока службы и уровня надежности

  • Капитальный тип дорожной одежды — дорожная одежда с асфальтобетонным (из горячего плотного мелкозернистого асфальтобетона I–II марки и щебеночно-мастичного асфальтобетона), монолитным цементобетонным, железобетонным или армобетонным сборным покрытием. Срок службы — 15 лет (для дорожной одежды нежесткого типа) и 25 лет (для дорожной одежды жесткого типа). Применяется при строительстве дорог I–IV категории.
  • Облегченный тип — дорожная одежда с асфальтобетонным (из горячей плотной мелкозернистой асфальтобетонной смеси II–III марки), дегтебетонным или чернощебеночным покрытием (а также покрытием из других минеральных материалов обработанных вяжущим), монолитного и укатанного цементобетона, сборных железобетонных плит. Срок службы — 12 лет (для дорожной одежды нежесткого типа) и 20 лет (для жесткого типа). Применяется при строительстве дорог IV–V категории.
  • Переходный тип — дорожная одежда с покрытием из каменного материала (щебня или гравия) обработанного органическим вяжущим (методом пропитки или методом смешения в установке), а также из фракционированного каменного материала. Срок службы дорожной одежды переходного типа — 8 лет. Применяется при строительстве дорог IV–V категории.
  • Низший тип — дорожная одежда с покрытием из грунтов, укрепленных или улучшенных добавками (органическими и/или минеральными вяжущими). Применяется при строительстве дорог V категории.

Обеспечение капитальности и надежности дорожной одежды в процессе строительства автомобильной дороги, является одним из основных путей повышения качества и долговечности дорожного покрытия.

Источник

Дорожная одежда: конструкция и типы

Важным элементом любой автомобильной дороги является качественно обустроенная дорожная одежда, которая представляет собой многослойную искусственно созданную конструкцию.

Именно от правильности обустройства и состояния этого сооружения зависят транспортно-эксплуатационные параметры дороги (допустимая нагрузка и скорость движения, безопасность использования и прочее), а также срок ее службы. Рассмотрим подробнее, что такое дорожная одежда: конструкция и типы, материалы, применяемые для обустройства различных слоев сооружения, возможные дефекты во время эксплуатации.

Конструирование покрытия городских трасс

Конструкционные особенности дорожной одежды, регламентируются нормами СНиП, а их характеристики, количество слоев, используемые материалы и прочие аспекты варьируются в соответствии с типом дорожно-климатической зоны, в которой выполняется возведение конструкции.

Обеспечение морозоустойчивости полотна

Если конструкция обустраивается в неблагоприятных условиях, которые могут привести к ее промерзанию, то решить эту проблему можно несколькими способами:

  • Создание достаточной толщины конструкции, предусмотренной специальными нормами.
  • Обустройство морозозащитного слоя, который укладывается поверх земляного полотна и компенсирует недостаточную толщину дорожных одежд, предотвращая их промерзание. В качестве материалов для обустройства такого слоя используют гравий, ракушечник, пески с крупной или средней фракцией, пенопласты, геоткани и прочее.

При использовании разнообразных теплоизоляционных материалов для обеспечения морозоустойчивости конструкции, важно позаботиться об обеспечении максимальной водонепроницаемости этого слоя. Для этого материалы, в соответствии с их типом, перед закладкой оборачивают полиэтиленовой пленкой или обрабатывают битумом, цементом.

Слои дорожной одежды

Любая дорожная одежда имеет сложное устройство и включает в себя следующие слои, выполненные из материалов различной прочности:

  • Дренаж — самый нижний слой конструкции, укладываемый на подготовленное грунтовое основание.
  • Основание, возводимое посредством закладки щебня с различной фракцией.
  • Ж/б покрытие, включающее связанную арматуру и бетон.
  • Асфальтобетонное покрытие, отвечающее за прочность конструкции.
  • Слои износа, выполняющие защитные функции.
  • Бетонные, асфальтовые или щебневые обочины.

Рассмотрим более подробно, какую роль выполняет каждый из слоёв, и из каких материалов их обустраивают.

Подготовленное грунтовое основание

Чтобы обеспечить правильную позицию дорожного полотна, при которой оно не будет возвышаться над окружающим его грунтом, требуется выполнить ряд подготовительных работ. Для этого на месте прокладки дороги вырывают траншею, имеющую оптимальную вместительность для размещения всех слоев дорожной одежды. После прокладки траншеи грунт уплотняют с использованием специальной техники и оборудования (тяжелые катки, виброплиты).

Дренирующий слой

Этот слой является самым нижним и выполняет важные функции, обеспечивая впитывание и отвод дождевых вод. Для обустройства дренажа используют песок или щебень с размером фракции 70-100 мм. В первом случае не нужно выполнять уплотнение дренирующей части конструкции, а при применении крупнофракционного щебня потребуется уплотнение с дополнительным увлажнением. Процесс утрамбовки щебня выполняется в несколько заходов при помощи катков, имеющих массу не менее 18 тонн, а поливальное оборудование обеспечивает требуемое увлажнение.

Читайте также:  Чем отстирать битумную мастику от одежды

Слой щебня средних фракций

Применение щебня, имеющего среднюю фракцию (порядка 40-60 мм), позволяет выполнить расклинцовку, при которой более мелкий по фракции материал заполняет все пустоты между крупным щебнем, использованным при обустройстве дренажного слоя. Уплотнение этого покрытия проходит по той же схеме: в несколько заходов, с обеспечением дополнительного увлажнения. Правильное обустройство обоих слоев обеспечивает снижение нагрузки, за счет его распределения по более обширной площади.

Верхний слой основания (щебень мелких фракций)

При обустройстве этой части конструкции применяют мелкофракционный щебень с калибром от 15 до 30 мм. Такая фракция материала обеспечивает должный уровень поддержки для асфальтобетонного покрытия. К щебню, применяемому для создания основания, предъявляются особые требования: материал должен содержать малый процент примесей, обладать высокой прочностью и соответствовать нормам ГОСТ, СНиП. Уплотнение выполняется при помощи катков (вес оборудования от 6 тонн), без увлажнения.

Железобетонные слои

Дороги с повышенной транспортной проходимостью обязательно усиливаются при помощи железобетонного слоя, который прокладывается поверх основания и способствует увеличению прочности и жесткости всей конструкции. При обустройстве такого слоя поверх мелкофракционного слоя щебня укладывают арматуру (стекловолоконную или стальную), которую перевязывают и заливают бетоном. После заливки выполняется уплотнение с использованием легких катков. Если железобетонное покрытие обустраивалось из так называемого тощего бетона, имеющего пониженное содержание вяжущего компонента, то такой слой дополнительно выполняет теплоизоляционные функции.

Подбирать материалы, применяемые при изготовлении бетона, нужно тщательно, ориентируясь на соответствующие ГОСТы и СНиПы, поскольку от их качества зависит общая прочность конструкции и пропускная способность готовой магистрали. Стоит учитывать, что процесс заливки ж/б слоя должен носить непрерывный характер. Паузы в заливке материала часто приводят к возникновению трещин, что снижает срок службы дорожного покрытия и увеличивает расходы на его содержание.

Асфальтобетонные слои

Покрытие из асфальтобетона включает несколько слоев, что обеспечивает должную прочность всей конструкции. Каждый из слоев обустраивается из разогретых асфальтобетонных смесей, которые после укладки подлежат уплотнению.

Нижний слой покрытия обустраивают с применением щебня, фракция которого варьируется от 25 до 40 мм. Поверхность основания, на которое выполняется укладка асфальтобетонной смеси, пропитывается праймером или битумным составом с целью повышения адгезии.

Все накладываемые поверх слои обустраиваются с применением щебня меньшего калибра. Самый верхний слой прокладывается в сочетании с материалом, имеющим фракцию от 5 до 10 мм.

Слои износа, сцепления, гидроизоляции

Последний элемент покрытия, называемый слоем износа, выполняется из тонкого слоя асфальтобетона. Чаще всего для его обустройства применяют литые асфальтобетоны, а покрытие, сделанное по такой технологии, имеет хорошую стойкость к воде и высокую прочность, что обеспечивает необходимый уровень защиты для нижних элементов дорожных одежд.

Обочины

При прокладке дороги в условиях мягких почв, склонных к размыванию, верхний слой дорожной одежды нужно дополнительно усилить, сделав обочину из подходящего материала (асфальт, бетон, щебенчатая насыпь). Такие меры позволят защитить дорожное покрытие от попадания грязи и влаги в большом количестве, что способствует большей безопасности движения.

Геоткань

В современном дорожном строительстве при возведении дорожных одежд часто используют геоткани. При помощи геотекстильного материала можно создать различные по назначению прослойки, которые могут выполнять армирующие, дренирующие, разделительные или защитные функции. Использование геоткани позволяет улучшить качественно-эксплуатационные характеристики дорожных одежд, уменьшить расход материалов на их возведение и продлить срок службы дорожного полотна.

Деформации дорожного покрытия

На прочность и долговечность готового полотна огромное влияние имеет водно-тепловой режим. При обустройстве дорог на глинистых типах почв, характеризуемых неравномерной увлажненностью, возможно возникновение нескольких проблем: пучение грунта и обрушение края.

Пучение грунта

Процесс пучения грунта возникает в случае промерзания и последующего оттаивания почвы. Эта проблема чревата возможным разрушением верхнего покрытия дорожных одежд. Минимизировать проявления пучения, характерные для чрезмерно увлажненных почв, или полностью устранить их можно, если использовать комплекс мер:

  • Обустроить дренирующий слой с использованием геоткани и других материалов.
  • Сделать теплоизоляционный слой, который позволит предотвратить или минимизировать промерзание почвы.

Обрушение края

Обрушение края также является характерной проблемой для излишне увлажненных почв. Такая проблема появляется при постепенном вымывании грунта. Чтобы избежать таких негативных проявлений, требуется стабилизировать степень увлажненности грунта. Для этих целей обустраивают дренажную систему, при помощи которых излишки влаги удаляются из почвы при помощи водоотводных труб, заложенных ниже уровня промерзания земляного слоя.

Нужно отметить, что деформации дорожного полотна возможны не только в случае чрезмерной увлажненности почв или при нарушении технологии, но и при использовании некачественных материалов. Надежное оборудование для строительства и ремонта дорог, а также полный спектр качественных материалов предлагает компания «РР-СИСТЕМС».

Благодаря наличию собственного производства мы контролируем качество каждой товарной позиции и внимательно следим за тем, чтобы эксплуатационные параметры техники и материалов в полной мере соответствовали принятым нормам. Оформить заказ в компании «РР-СИСТЕМС» можно по телефону или через интернет-магазин с доставкой товаров в любой регион РФ.

Источник