Дорожное покрытие виды
Содержание:
- Технологические особенности
- Гравийно-щебеночное основание
- Виды асфальтобетонов по температуре укладки
- Область применения геосетки
- Сложность проезда по определённым участкам: важные факторы
- Общие понятия
- Дорожный пирог
- Укладка асфальтного покрытия
- Классификация дорог по значению
- Ширина проезжей части по ГОСТ
- Создание
- Улучшенные грунтовые дороги
Технологические особенности
Дорожное покрытие из пластика обладает следующими достоинствами:
- низкая стоимость,
- высокие темпы производства,
- утилизация мусора в окружающей среде,
- плотность, износостойкость, стойкость к перепадам температур,
- легкость в уходе, долговечность,
- монтаж подземных коммуникаций,
- сокращение выбросов углекислого газа в атмосферу при монтаже.
Низкая цена, утилизация отходов
Создаются такие панели в большинстве случаев из дешевого сырья: вторичный пластик и мусор. Компания заботится об экологической ситуации на планете и предлагает использовать дешевое сырье на свалках отходов и поддерживать правильную сортировку бытового и производственного мусора.
Сроки монтажа
Монтаж модулей можно будет проводить на песчаном слое замковой системой, причем сроки изготовления займут недели, а не месяцы, как это происходит при послойной укладке стандартных покрытий.
Технические характеристики
Благодаря малому весу модули можно будет легко транспортировать и монтировать на любой тип почвы. Под легкостью плиты почва не проседает, а плотность и толщина дает возможность выдержать нагрузки грузового транспорта и интенсивный поток участников дорожного движения.
Инженеры позаботились о том, что такая дорога способна выдержать перепады температур от -40 градусов до +80 градусов, воздействие химических реагентов и не сможет аккумулировать тепло. Строительство такой дороги возможно в жарких и холодных странах.
Долговечность
Разработчики обещают, что срок эксплуатации дорог пластикового типа увеличится на 30-40% по сравнению с обычными магистралями. Дороги из пластиковых панелей станут менее чувствительны к образованию ям и сколов, коррозии. Немаловажным является тот факт, когда дорожный модуль изнашивается его можно отправить в повторную переработку.
Подземные коммуникации
Плита внутри полая, что дает возможность установить в конструкции датчики скорости и численности транспорта, проложить водопроводные сети, дренажные системы, электрокабели без трудозатрат на рытье траншей.
Сокращение вредных выбросов при монтаже
Каждый год в окружающую среду на планете из мировой сети дорог «улетает» 2 % от всего углекислого газа. Производство дорог из асфальтового покрытия тоже имеет свои негативные последствия и пары битума и асфальта загрязняют атмосферу. Полимерные дороги менее токсичны, что еще один плюс в их пользу.
«Совместно с Total и Wavin у нас теперь достаточно опыта, информации, и ресурсов, чтобы приступить к реальным шагам по внедрению этой инновации. Мы ожидаем, что прототип будет подготовлен уже к началу 2018 года», – отметили изобретатели полимерного дорожного покрытия Симон Йорритсма и Анне Кудстаал.
Детальная технология производства держится в строжайшем секрете, в свободном доступе ее пока нет. Но компания обещает начать реализацию проекта в Роттердаме уже в 2018 году. Городские власти уже дали согласие на реализацию проекта. Авторы проекта в поиске исполнителей и партнеров.
Если проект будет удачным, то технология начиная со стран Европы приобретет массовый оттенок.
Гравийно-щебеночное основание
При устройстве некоторых дорожных магистралей, с повышенным потоком автомобиля, принимается решение об использовании комбинированного типа «подушки» — гравийно-щебеночная. При устройстве тех же тротуаров, используют какой-то один из слоев, для снижения себестоимости и соответственно расходов.
Основание, на котором уложены слои щебня или гравия, является несущим (или основным) слоем «дорожной одежды», так как у него самая ответственная роль – он воспринимает транспортную нагрузку и распределяет ее на земляное полотно. Роль его велика, и работы по устройству щебеночного основания являются самыми трудоемкими. Отсыпку щебня производят послойно с последующим уплотнением. Применяют только строго сортированный щебень или гравий различных фракций.
Технологический цикл состоит из следующих этапов:
- Россыпь крупнофракционного щебня (h 0,15 -0,25 м).
- Планировка автогрейдером.
- Тщательное уплотнение.
- Россыпь мелкофракционного щебня (h 0,1 – 0,2 м).
- Выравнивание автогрейдером.
- Уплотнение с проливкой.
- Финишная россыпь, уплотнение и проливка расклинцовывающей фракцией.
Асфальтированные дороги
Наиболее распространенное, относительно недорогое и достаточно простое в укладке и эксплуатации покрытие – асфальтовое. Уложенное на уплотненное основание из крупного щебня такое покрытие легко выдерживает высокую интенсивность движения транспорта. Два основных способа укладки асфальта:
- горячий – когда разогретая до 120 С смесь жидких и вязких битумов с наполнителем (щебень гранитный или габбро) укладывается на подготовленную сухую поверхность;
- холодный – приготовленная из жидких нефтяных битумов и щебня смесь укладывается на дорогу и укатывается специальным катком.
Горячая технология может использоваться круглый год, холодная – только в теплое время года и исключительно при сухой погоде.
К достоинствам асфальтового покрытия можно отнести хорошую ремонтопригодность, возможность переработки и повторного использования и, конечно, неплохие показатели сцепления с шинами автомобилей.
Недостатки также хорошо известны – это непродолжительный срок службы (от 7 до 10 лет), слабая устойчивость к природным явлениям (дождь, перепады температур, etc.) и неблагоприятное воздействие на экологию.
Виды асфальтобетонов по температуре укладки
По температуре укладки выделяют холодный и горячий АБ. Оба этих материала изготавливают на асфальтобетонных заводах, на которых готовят и смешивают сырьевые компоненты. Температура обработки составляющих холодного асфальтобетона значительно ниже температуры, при которой обрабатывают горячие смеси.
Горячие асфальтобетонные смеси
Температура их укладки, в соответствии с ГОСТом 9128-2013, составляет +105 °C и выше. Высокая температура обеспечивает хорошее уплотнение смеси. Чем она ниже, тем сложнее трамбовать и тем больше проходов катка понадобится. Работы по устройству дорожного покрытия с использованием горячей смеси нельзя проводить при отрицательных температурах и высокой влажности. Горячий АБ необходимо укладывать в разогретом виде на сухую поверхность.
Холодные асфальтобетонные смеси
Это разновидность дорожных материалов, для которой характерны: специальный температурный режим производства, присутствие медленно- или среднетвердеющего дорожного битума, модифицирующих добавок. Холодные АБ могут находиться в состоянии, пригодном к употреблению, в течение длительного времени. Такую способность обеспечивает тонкая битумная пленка на зернах компонентов, которая ослабляет структурные связи, и их можно разрушить даже при незначительных усилиях.
Преимущества холодных АБ, по сравнению с горячими смесями:
- продолжительный срок хранения;
- возможность осуществления дорожно-строительных и дорожно-ремонтных работ при отрицательных температурах и повышенной влажности;
- возможность укладки без использования специальной строительной техники.
Недостатками холодных асфальтобетонов являются более низкая прочность, по сравнению с горячими АБ, и высокая стоимость. Поэтому холодные асфальтобетоны востребованы для проведения ямочного ремонта и других ремонтных работ на участках небольшой площади, устройства отмосток, пешеходных дорожек, благоустройства придомовых территорий. Для покрытия автодорог, рассчитанных на значительные транспортные нагрузки, холодный асфальтобетон не применяют.
Область применения геосетки
Основная отрасль, где широко используется дорожная геосетка — это укладка автомобильных дорог, а также их ремонт. В зависимости от технологии, ее укладка может проводиться между всеми слоями дорожного покрытия.
Главное ее назначение:
- Армирование участков во время ремонта. Геосетку кладут на поврежденный участок дороги, и сверху укладывают новое дорожное покрытие. Ее структурные свойства не позволяют соприкасаться старым трещинам с новым покрытием.
- При наличии вмятин и колеи равномерно распределяет нагрузку по всей площади, что снижает вероятность образования новых вмятин.
- Геосетка используется для предотвращения образования трещин.
- Помогает усилить швы между бетонными плитами.
- Используемые современные технологии зачастую требуют предварительного армирования грунта. Для этого применяется геосетка.
- Используется при строительстве гравийных лесовозных дорожных участков, а также для технологических проездов и временных дорог.
Нередко дорожная геосетка используется в аэродромном, ландшафтном, гражданском и садово-парковом строительстве.
Сложность проезда по определённым участкам: важные факторы
Вот на что в первую очередь обращают внимание отечественные автомобилисты. Есть несколько серьёзных факторов, значительно усложняющих жизнь водителям
Самая огромная проблема – езда в период весеннего бездорожья. Грунтовые покрытия превращаются в настоящие болота, по которым проехать просто не представляется возможным. Грязь забивает протекторы настолько сильно, что практически полностью утрачивается сцепление с поверхностью дороги. Шины превращаются в абсолютно беззащитные, совершенно гладкие. Можно немного облегчить своё положение, если двигаться строго в границах накатанной колеи, а также до минимума сократить нагрузку на полотно, облегчив машину, насколько это возможно.
Лужи тоже могут представлять серьёзную опасность. Если на дороге просто образовалась лужа, это не так страшно. Однако всё зависит от её глубины. Иногда машины проваливаются настолько сильно, что потом их невозможно вытащить без применения специальной техники. Кроме того, в таких случаях возможны повреждения. Конечно, если у водителя есть подозрение, что лужа может быть глубокой, лучше её проверить. Но для этого придётся выходить из автомобиля и с помощью палки определять глубину лужи. Однако проще потратить время на это, чем потом исправлять ситуацию, если машина застрянет.
Песок тоже представляет для автомобилей угрозу. Всё дело в том, что по мокрому песку лучше проезжать быстрее, но осторожнее, чтобы не увязнуть в этих барханах. Сухой песок тоже иногда опасен, потому что при его низкой плотности машины начинают в него зарываться.
Общие понятия
Проведение мероприятий, которые призваны к улучшению положения в отношении качества дорог, намного сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Они включают в себя процесс исследования и планирования в отношении конкретной территории. Для уменьшения затрат наряду с человеческими ресурсами постоянно внедряются новые единицы техники, которые также ускоряют протекание этих процессов. Например, ранее при укладке дорожного настила из бетонных плит использовались формы, которые впоследствии оставались внутри дорожного покрытия и могли снизить его качество, а также сказывались на общих затратах. Теперь применяется съемная опалубка для дорожного покрытия, которая используется на нескольких объектах. Были также модернизированы производственные линии, которые обеспечивают снабжение бетоном. При тех же затратах удалось увеличить количество сырья для дорожных покрытий на выходе.
До определенного момента приходилось ждать значительный период времени, пока готовое дорожное покрытие наберет жесткость для возможности эксплуатации. Современные добавки-затвердители сократили время до минимального. Также разработана уникальная схема уплотнения с помощью дополнительной техники, которая дает возможность уменьшить количество воды в готовом дорожном покрытии, а соответственно и ускорить застывание.
Дорожный пирог
Согласно технологии строительства, дорога представляет собой своеобразный пирог из нескольких слоев, у каждого из которых своя задача.
Слой из грунта
Самый нижний слой – грунт. Он – основа, на которой лежит вся конструкция, от его надежности и устойчивости зависит срок службы дороги и ее состояние.
Грунты можно разделить на две большие группы:
- несвязные (сыпучие) – песчаный (размер частицы 0,05–2 мм), гравийный (размер частицы более 2 мм), каменистый;
- связные – глинистый (с размером частицы менее 0,05 мм).
Лучше всего для возведения дорожной насыпи использовать грунты, которые не изменяются под воздействием природных факторов, сохраняют стабильность при промерзании, оттаивании. В перечень подходящих для дорожного строительства входят следующие виды грунта:
- Крупные супеси, дренирующий песок, гравий, крупнообломочные и скальные грунты. Их можно использовать практически без ограничений при любых природно-климатических условиях.
- Легкие супеси, пылеватые и недренирующие пески – ограниченно пригодны, используют в сухих местах.
- Глины – допустимы, если их влажность не превышает установленной нормы. Не рекомендуется применять глинистые грунты, если основание и тело насыпи находятся в увлажненном состоянии.
Не используют для организации дорог слишком влажные и избыточно засоленные глины, ил, торф, верхний почвенный слой с большим количеством корней растений.
Песчаная подушка
Этот слой из песка укладывают на грунт. У него несколько функций, самые важные – дренирующая и амортизационная. Песчаная подушка смягчает воздействие автотранспорта на дорожное полотно и увеличивает срок его службы. Ее толщина 15–20 см.
Чтобы повысить прочность конструкции, под песчаный слой и на него можно уложить георешетку – она не даст смешаться песку и щебню и увеличит время службы дороги.
Слои из щебня
Основной несущий слой в дорожном пироге состоит из щебня. Его толщина и фракция материала зависят от типа дороги и нагрузки на нее. Как правило, при строительстве автотрасс укладывают три слоя щебня:
- нижний – из камня с фракцией 40–70 мм, он выполняет дренажную функцию;
- средний – с фракцией 20–40 мм, его задача – равномерное распределение нагрузки на дорожную конструкцию;
- верхний – из зерна с фракцией 5–20 мм, также играет свою роль при распределении нагрузки и хорошо подходит под асфальт.
Каждый слой тщательно трамбуют, общая толщина подушки из щебня должна достигать 35–40 см.
Укладка асфальтного покрытия
В зависимости от температуры, которой надо придерживаться при укладке дороги, асфальт подразделяется на 4 вида: горячий, холодный, теплый, литой. Горячий состоит на 95 % из щебня и укладывается при температуре 120 С. Укладка теплого асфальта выполняется при температуре 40–80 С. Холодная асфальтная смесь не требует разогрева и может использоваться при температуре −10 С, поэтому она часто применяется для ремонта дороги. Литой асфальт отличается высокой плотностью, небольшой шероховатостью и толщиной верхнего слоя. Чтобы выполнить укладку, его разогревают до 250 С, за счет чего он становится текучим и не требует использования катков.
Холодный асфальт
Эту смесь чаще используют для ямочных ремонтных работ, которые можно проводить в любую погоду. Для обновления асфальта, из старого дорожного покрытия убирают загрязнения, затем обрамляют края образовавшейся ямы и насыпают туда холодную асфальтную смесь. После этого ее тщательно утрамбовывают и посыпают сверху песком или цементной пылью, во избежание прилипания смеси к колесам проезжающих машин. Все ремонтные работы выполняются вручную.
Основные преимущества холодного асфальта:
- Отличается повышенной устойчивостью, высокой адгезией и отличными гидроизоляционными свойствами.
- Ремонт дороги можно проводить даже при низких температурах −10 С.
- Обладает длительным сроком эксплуатации и хранения.
- Для ремонта не требуется специальная техника.
Хранится холодный асфальт в картонных бочках-контейнерах или в мешках, в этой упаковке он транспортируется на строительный объект. Смесь готова к моментальному использованию, без подготовки и предварительного разогрева.
Горячий асфальт
Этот вид асфальтного покрытия укладывается при помощи традиционной и широко распространенной технологии, для выполнения которой необходима трамбовочная спецтехника. Горячая асфальтовая смесь состоит из камней — гравия или щебня, содержание которых не менее 95%.
Основные компоненты смеси связывают продуктами сырой нефти и асфальтовым цементом. Все составляющие насыпают в агрегат, тщательно смешивают и нагревают. Готовую смесь грузят в самосвалы и транспортируют на объект. Асфальт выливают на поверхность дороги и прессуют тяжелым роликом.
Литой асфальт
Этот вид асфальтного покрытия популярен в странах Европы. В нашей стране он редко используется из-за дороговизны материала и оборудования для его укладки. Асфальт литого типа позволяет быстро выполнить строительство автотрассы и легко устранить повреждения глубиной до 50 мм. Он часто используется для обустройства велосипедных и тротуарных дорожек.
Литой асфальт выгодно отличается от обычного количеством компонентов и технологией укладки. Приготовленную смесь разогревают до 250 С. За счет высокой температуры она принимает форму текучей смеси, что позволяет равномерно распределить ее по поверхности дороги. Для укладки не требуется каток для уплотнения.
Основные преимущества литого асфальта:
- Он позволяет быстро и легко и быстро отремонтировать любые поверхности.
- Экологичность, безопасность, не боится химикатов и соли.
- Обладает водонепроницаемостью и повышенной устойчивостью к деформации.
- Износостойкость и долговечность.
Асфальт — востребованный материал, который используется в дорожном строительстве. Он подразделяется на разные виды, марки и типы, в зависимости от исходных компонентов, составляющих смесь и от соотношения массовых частей каждого из них в общем составе. Важную часть играют характеристики задействованных составляющих, например, размер фракций щебня или уровень очистки применяемого песка и минерального порошка. Любые типы асфальта содержат щебень или гравий, который является защитным элементом и повышает устойчивость покрытия к динамическим нагрузкам и внешним воздействиям.
Классификация дорог по значению
Данный вид классификации в Российской Федерации определяет специальный федеральный закон о дорогах, опубликованный в 2007 году. Согласно ему, трассы подразделяются на федеральные дороги России, региональные, межмуниципального значения и местные. О том, что это означает, мы поговорим ниже.
Федеральные автодороги России – это автомобильные трассы общегосударственного значения. Они финансируются из федерального бюджета РФ.
Региональные дороги – автомобильные пути, находящиеся в ведении властей в регионах
Они имеют местную, региональную степень важности и финансируются из соответствующего бюджета. Если региональная трасса обеспечивает подъезд к крупным транспортным развязкам или другим особо важным объектам, то в российской классификации дорог она обозначается префиксом А, а все остальные – префиксом К
Дороги межмуниципального значения служат для соединения населенных пунктов в границах одного региона, но имеют меньший уровень важности, чем региональные трассы, и тем более федеральные магистрали России. Все межмуниципальные пути обозначаются префиксом Н
Все остальные дороги относятся к трассам местного значения. Зачастую они находятся в границах одного района или даже населенного пункта и имеют существенную ценность только для него. Финансируются из бюджета той единицы самоуправления, к которой относятся.
Ширина проезжей части по ГОСТ
Ширина одной полосы движения зависит от многих параметров:
- где находится дорога — город, за городом;
- максимальная скорость движения по данной трассе;
- количество полос;
- значение трассы — федеральная, республиканская, местного значения.
Максимальная ширина полосы в России составляет 3,75 метра. Таковыми являются:
- магистральные дороги скоростного движения (до 130 км/час), с количеством полос 4-8 в обе стороны;
- магистральные городские улицы, рассчитанные на скорость до 100 км/час, 4-8-полосные.
Также в ГОСТе указывается, что общая ширина такой магистрали (4 полосы в обе стороны) должна составлять 15 метров. Это без учета разделительных конструкций и обочины. Если же речь идет о 8-полосной магистрали, ширина проезжей части должна быть, соответственно, 30 метров.
Если посчитать, что ширина среднего легкового автомобиля составляет 1,8 метра, то по одной полосе могли бы разъехаться две машины, но это был бы очень плотный разъезд.
Также, согласно тому же ГОСТу, допускается ширина 3,5 метра. В эту категорию входят:
- магистральные дороги с регулируемым движением, рассчитанные на скоростной режим не более 80 км/час, и состоящие из 2-6 полос в обе стороны;
- городские дороги, с регулируемым движением, скоростным режимом до 80 км/час и количеством полос от четырех до восьми;
- транспортно-пешеходные районного значения (с обочиной для пешеходов), скоростной режим не более 70 км/час, 2-4 полосы;
- улицы и проезды, ведущие к различным транспортным, производственным или научным предприятиям, на которых наблюдается интенсивное движение грузовых авто.
То есть, на центральных улицах городов, где имеются светофоры, , отдельные тротуары для пешеходов, ширина одной полосы должна быть не менее 3,5 метра.
Ну и самыми узкими являются дороги шириной 3 метра. Хотя имеется особое предписание, что в случае проведения ремонтных работ или из-за отвратительного состояние дороги, ширину полосы можно уменьшать до 2,75 метров.
Движение автомобилей по дорогам уже, чем 2,75 метра, запрещено. Как правило, это различные велосипедные или пешеходные дорожки, специальные въезды и выезды из прилегающих территорий для спецтехники. Данное правило может не распространяться на транспорт городских коммунальных служб или на машины по доставке товара и так далее.
Ширина 3 (2,75) метра может быть у следующих типов дорог:
- улицы в жилых зонах;
- проезды в парках или в промышленных зонах (не основные, а вспомогательные);
- второстепенные дороги, ведущие, например, к отдаленным поселкам городского типа.
Создание
Основная статья: Дорожное строительство
Дорожно-строительные машины различных видов и типов на строительстве автодороги.
Для укладываемого покрытия применяют разные материалы: асфальт, бетон, асфальтобетон, портландцемент.
Асфальт: на данный момент самый распространенный вид дорожного покрытия; такая популярность обоснована хорошим сочетанием цены материалов и качества готового полотна. С 1960-х годов — также прорезиненный асфальт.
Технологии бетонных автодорог имеют свои минусы:
- бетон имеет пористую структуру, впитывающую воду, которая во время морозов превращается в лёд, вспучивая даже самое прочное дорожное полотно;
- бетон сильнее крошится (над оживлённой бетонной дорогой может стоять даже бетонная пыль);
- у асфальта лучше сцепные свойства с резиной автомобильных шин (короче тормозной путь);
- железобетон при нагревании имеет свойство расширяться (даже взрываться) и сжиматься при охлаждении (при этом могут появиться трещины). Поэтому между железобетонными плитами на дороге оставляют небольшие зазоры. От езды автомобилей по образовавшимся бетонным стыкам возникают неприятные удары и звуки, и быстро изнашиваются автомобильных шины. Для уменьшения этой неприятности, железобетонные плиты иногда изготавливают особых форм, чтобы линии стыка (шва) между ними проходили под углом 45° (и более), по направлению к движению автомобиля, колёса которого при этом более плавно съезжают с одной плиты, заезжая одновременно на соседнюю. Предпринимаются попытки разработать технологию покрытия дорог ромбовидными и клиновидными железобетонными плитами, сцеплёнными такими креплениями, чтобы во время сильных морозов, уменьшающиеся в объёме железобетонные плиты автоматически по полозьям смещались бы относительно друг друга, уменьшая в некоторых местах ширину дороги примерно на 2-5 см., но без образования зазоров между плитами, а при наступлении жаркой погоды плиты бы сами собой выдавливались по направляющим на своё прежнее место.
— поэтому на уложенный железобетон часто поливается расплавленным битумом, на который потом хорошо ложится заключительный слой асфальта.
Портландцементное покрытие: основание и слой износа такого покрытия обычно объединяются в один слой, который укладывается за одну операцию. Будучи уложен на правильно подготовленный подстилающий слой, портландцементный бетон дает превосходную дорожную поверхность — достигается высокая износоустойчивость и прочность покрытия.
Щебёночно-мастичный асфальтобетон
По поверхности покрытия может быть устроен слой поверхностной обработки, защищающий покрытие от проникновения в него влаги от дождей или таяния снега, а так же способствующий повышению прочности и сохранению её постоянной в течение года. Поверхностная обработка применяется так же для повышения шероховатости гладких покрытий в процессе эксплуатации.
Для повышения трещиностойкости покрытия могут быть предусмотрены специальные трещинопрерывающие прослойки, в том числе на основе геосеток и геотекстиля, использование модифицированных вяжущих в материале покрытия и другие специальные решения.
Дренаж
Наличие луж на поверхности дорожного покрытия является его конструктивным дефектом.
Для своевременного отвода воды с поверхности дороги необходимо соблюдать государственные стандарты в области дренажа, в том числе принцип поперечного уклона дорожного покрытия. Наличие уклона не менее 4 % (4 см уклона на 1 метр) позволяет своевременно удалять осадки в дренажные системы, тем самым улучшая сцепление шин с дорогой и снижая вероятность аквапланирования.
Улучшенные грунтовые дороги
В первую очередь поговорим об улучшенных грунтовых полотнах. Именно облёгченный тип проезжей части наиболее подходит для просёлочных трактов. Дорожное покрытие таким образом становится вполне устойчивым. На первом этапе работ дорогу тщательно очищают от грязи, пыли, посторонних предметов. Затем остаётся покрыть участок специальным составом: гравийными материалами, разными типами грунта, сочетающимися с вяжущими составляющими
Важно, что укладка такого полотна требует минимальных вложений, обеспечивает отличную экономию. Грунтовые дороги при этом остаются устойчивыми к разным типам повреждений, ремонтировать их тоже достаточно просто и быстро