Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОУ ВПО ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Строительных материалов

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине

"Стандартизация, метрология, сертификация"

по теме: "Нормативные сроки службы и износ дорожных конструкций"

Тюмень 2011г.

Литература

Глава 1. Элементы дорожной одежды, основные термины и определения

Дорожная одежда - многослойное искусственное сооружение, ограниченное проезжей частью автомобильной дороги, состоящее из дорожного покрытия, слоев основания и подстилающего слоя, воспринимающая многократно повторяющееся воздействие транспортных средств и погодно-климатических факторов и обеспечивающее передачу транспортной нагрузки на верхнюю часть земляного полотна.

К нежестким дорожным одеждам относят одежды со слоями, устроенными из разного вида асфальтобетонов (дегтебетонов), из материалов и грунтов, укрепленных битумом, цементом, известью, комплексными и другими вяжущими, а также из слабосвязных зернистых материалов (щебня, шлака, гравия и др.).

Различают следующие элементы дорожной одежды:

Покрытие - верхняя часть дорожной одежды, воспринимающая усилия от колес транспортных средств и подвергающаяся непосредственному воздействию атмосферных факторов.

По поверхности покрытия могут быть устроены слои поверхностных обработок различного назначения (слои для повышения шероховатости, защитные слои и т.п.).

Основание - часть конструкции дорожной одежды, расположенная под покрытием и обеспечивающая совместно с покрытием перераспределение напряжений в конструкции и снижение их величины в грунте рабочего слоя земляного полотна (подстилающем грунте), а также морозоустойчивость и осушение конструкции.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Дорожная конструкция - инженерное сооружение, состоящее из дорожной одежды и верхней части земляного полотна в пределах рабочего слоя.

Прочность (несущая способность) дорожной конструкции - свойство, характеризующее способность дорожной конструкции воспринимать воздействие движущихся транспортных средств и погодно-климатических факторов.

Работоспособность дорожной конструкции - свойство дорожной конструкции сохранять запас прочности на многократно повторяющееся воздействие автомобильных нагрузок в пределах расчетных, межремонтных сроков службы.

Срок службы дорожной конструкции - период времени, в пределах которого происходит снижение ее прочности и надежности до расчетного уровня, предельно допустимого по условиям дорожного движения.

Надежность дорожной одежды - вероятность безотказной работы дорожной одежды в пределах расчетного (нормативного) межремонтного срока службы.

Уровень надежности дорожной одежды - количественный показатель надежности, определяемый как отношение длины прочных (недеформированных) участков дороги к ее общей длине.

Нормативный межремонтный период дорожной одежды - установленный действующими нормами временной период от момента строительства до капитального ремонта или между капитальными ремонтами.

Глава 2. Нормы межремонтных (расчетных) сроков службы

При конструировании дорожной одежды необходимо руководствоваться следующими принципами:

а) тип дорожной одежды и вид покрытия, конструкция одежды в целом должны удовлетворять транспортно-эксплуатационным требованиям, предъявляемым к дороге соответствующей категории и ожидаемым в перспективе составу и интенсивности движения с учетом изменения интенсивности движения в течение заданных межремонтных сроков и предполагаемых условий ремонта и содержания;

б) конструкция одежды может быть принята типовой или разработана индивидуально для каждого участка или ряда участков дороги, характеризующихся сходными природными условиями (грунт рабочего слоя земляного полотна, условия его увлажнения, климат, обеспеченность местными дорожно-строительными материалами и др.) с одинаковыми расчетными нагрузками. При выборе конструкции одежды для данных условий предпочтение следует отдавать проверенной на практике в данных условиях типовой конструкции;

в) в районах, недостаточно обеспеченных стандартными каменными материалами, допускается применять местные каменные материалы, побочные продукты промышленности и грунты, свойства которых могут быть улучшены обработкой их вяжущими (цемент, битум, известь, активные золы уноса и др.). Одновременно надо стремиться к созданию конструкции, по возможности наименее материалоемкой;

г) конструкция должна быть технологичной и обеспечивать возможность максимальной механизации и индустриализации дорожно-строительных процессов. Для достижения этой цели число слоев и видов материалов в конструкции должны быть минимальными;

д) при конструировании необходимо учитывать реальные условия проведения строительных работ (летняя или зимняя технология и др.).

Дорожную одежду следует проектировать с требуемым уровнем надежности, под которой понимают вероятность безотказной работы в течение межремонтного периода. Отказ конструкции по прочности физически может характеризоваться образованием продольной и поперечной неровности поверхности дорожной одежды, связанной с прочностью конструкции (поперечные неровности, колея, усталостные трещины), с последующим развитием других видов деформаций и разрушений (частые трещины, сетка трещин, выбоины, просадки, проломы и т.д.). Номенклатура дефектов и методика количественной оценки их определяется специальными нормами, используемыми при эксплуатации дорог.

Нормативный срок службы - эксплуатационный межремонтный период (от момента сдачи дороги в эксплуатацию до первого капитального ремонта) - задаваемый параметр на этапе проектирования. В зависимости от него подбираются строительные материалы воспринимающие различные расчетные нагрузки.

При отсутствии региональных норм расчетный срок службы дорожной одежды допускается назначить в соответствии с рекомендациями табл 2.1

	Тип дорожной одежды	Срок службы в дорожно-климатических зонах Т сл, лет

	Капитальные
	Капитальные
	Капитальные
	Облегченные
	Капитальные
	Облегченные
	Облегченные
	переходные

Срок службы дорожной одежды - это период времени, в пределах которого происходит снижение несущей способности дорожной конструкции до уровня, предельно допускаемого по условиям движения.

Ремонт дорожной одежды осуществляют при достижении в процессе эксплуатации расчетного уровня надежности дорожной одежды и соответствующего ему предельного состояния покрытия по ровности.

Под надежностью дорожной одежды понимают вероятность безотказной работы конструкции в течение всего периода эксплуатации до ремонта. Количественно уровень надежности представляет отношение протяженности прочных (неповрежденных) участков к общей протяженности дорожной одежды с соответствующим значением коэффициента прочности.

Нормативные межремонтные сроки службы дорожной одежды и соответствующие им нормы уровней надежности принимают по табл. 2.2

дорожный автомобильный покрытие межремонтный

Таблица 2.2 Нормы межремонтных (расчетных) сроков службы (Т о) и нормы уровней надежности (К H) нежестких дорожных одежд

Интенсивность движение транспортного потока,	Тип дорожной одежды	Дорожно-климатическая зона


	капитальный
	капитальный
	капитальный
	облегченный
	капитальный
	облегченный
	переходный
	облегченный
	переходный

Примечания

1. Промежуточные значения принимаются по интерполяции (для К H и Т о).

2. При расчете слоев усиления капитальных и облегченных дорожных одежд допускается уменьшение на 15 % нормы срока службы от минимальных значений при сохранении нормы уровня надежности.

При решении практических задач, связанных с оценкой фактических сроков службы нежестких дорожных одежд и транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог, руководствуются предельно допускаемыми эксплуатационными состояниями покрытия по ровности " i " в зависимости от уровня надежности дорожной одежды.

Срок службы дорожного покрытия - это период времени, в пределах которого снижаются сцепные качества покрытий (капитальные и облегченные дорожные одежды) или увеличивается износ поверхности покрытий (переходные и низшие дорожные одежды) до величин, предельно допускаемых по условиям движения.

Нормы межремонтных сроков службы дорожных покрытий (Т п) на дорогах с капитальными и облегченными дорожными одеждами принимают в зависимости от интенсивности движения транспортного потока в первый год после строительства или работ по устройству шероховатых поверхностей при ремонте дорог (табл. 2.3).

Таблица 2.3

Интенсивность движения по наиболее загруженной полосе, авт./сут.	Дорожно-климатические зоны	Нормы межремонтных сроков службы дорожных покрытий (Т п)

от 200 до 2500
от 200 до 2000
от 200 до 1500
от 2500 до 4500
от 2000 до 4000
от 1500 до 3000
or 4500 до 6600
от 4000 до 6000
от 3000 до 5000

Глава 3. Износ дорожных конструкций

3.1 Оценка качества и состояния автомобильной дороги

Качество дороги - степень соответствия всего комплекса показателей технического уровня, эксплуатационного состояния, инженерного оборудования и обустройства, а также уровня содержания нормативным требованиям, изменяющихся в процессе эксплуатации в результате воздействия транспортных средств, метеорологических условий и уровня содержания. Потребительские свойства дороги - совокупность ее транспортно-эксплуатационных показателей (ТЭП АД), непосредственно влияющих на эффективность и безопасность работы автомобильного транспорта, отражающих интересы пользователей дорог и влияние на окружающую среду, необходимо сохранить таким образом, чтобы она минимально теряла свою пропускную способность к окончанию расчетного эксплуатационного периода. К потребительским свойствам относятся обеспеченные дорогой: скорость, непрерывность, безопасность и удобство движения, пропускная способность и уровень загрузки движением; способность пропускать автомобили и автопоезда с разрешенными для движения осевыми нагрузками. Для сохранения потребительских свойств необходимо проводить диагностику автомобильных дорог, для своевременного вмешательства и предотвращения предельных состояний характеристик а/д. Диагностика включает в себя обследование, сбор и анализ информации о параметрах, характеристиках и условиях функционирования дорог и дорожных сооружений, наличии дефектов и причин их появления, характеристиках транспортных потоков и другой необходимой для оценки и прогноза состояния дорог и дорожных сооружений в процессе дальнейшей эксплуатации. Оценку качества и состояния автомобильных дорог производят:

* при сдаче дороги в эксплуатацию после строительства с целью определения начального фактического транспортно-эксплуатационного состояния и сопоставления с нормативными требованиями;

* периодически в процессе эксплуатации для контроля за динамикой изменения состояния дороги, прогнозирования этого изменения и планирования работ по ремонту и содержанию;

* при разработке плана мероприятий или проекта реконструкции, капитального ремонта или ремонта для определения ожидаемого транспортно-эксплуатационного состояния, сопоставления его с нормативными требованиями и оценки эффективности намеченных работ;

* после выполнения работ по реконструкции, капитальному ремонту и ремонту на участках выполнения этих работ с целью определения фактического изменения транспортно-эксплуатационного состояния дорог.

Для оценки состояния дорог и дорожных сооружений необходимы сбор и анализ значительного объема основной исходной информации по следующим показателям, параметрам и характеристикам:

1. Общие данные о дороге:

Номер и титул дороги, район ее расположения;

Орган управления и обслуживающая организация;

Оценка уровня содержания дороги за последние 12 месяцев.

2. Геометрические параметры и характеристики:

Ширина проезжей части, основной укрепленной поверхности дороги и укрепительных полос;

Ширина обочин, в т.ч. укрепленных; тип и состояние укрепления обочин; продольные уклоны;

Поперечные уклоны проезжей части и обочин;

Радиусы кривых в плане и уклон виража;

Высота насыпи, глубина выемки и уклоны их откосов; состояние земляного полотна;

Расстояние видимости поверхности дороги в плане и профиле.

3. Характеристики дорожной одежды и покрытия:

Конструкция дорожной одежды и тип покрытия;

Прочность и состояние дорожной одежды и покрытия (наличие, вид, расположение и характеристика дефектов);

Продольная ровность покрытия;

Поперечная ровность покрытия (колейность);

Шероховатость и коэффициент сцепления колеса с покрытием.

4. Искусственные сооружения:

Местоположение, тип, протяженность и габариты мостов, путепроводов, эстакад, тоннелей;

Грузоподъемность мостов, путепроводов и эстакад;

Наличие и высота бордюров;

Тип и состояние мостового полотна;

Наличие, материал, тип, размеры и состояние труб.

5. Обустройство и оборудование дорог:

Километровые знаки и сигнальные столбики;

Дорожные знаки, их дислокация, состояние и соответствие нормам и правилам размещения;

Разметка дороги, ее состояние и соответствие нормам и правилам нанесения;

Ограждения, их конструкция, место расположения, протяженность, состояние, соответствие нормам и правилам установки;

Освещение;

Примыкания, пересечения с автомобильными и железными дорогами, их тип, местоположение, соответствие нормам проектирования;

Автобусные остановки и павильоны, площадки отдыха, площадки для остановки и стоянки автомобилей, их основные параметры и их соответствие нормативным требованиям;

Дополнительные полосы проезжей части и переходно-скоростные полосы, их основные параметры.

6. Характеристики движения по дороге:

Интенсивность движения на характерных перегонах и динамика ее изменения за последние 3-5 лет;

Состав транспортного потока и динамика его изменения с выделением доли легковых и грузовых автомобилей различной грузоподъемности, автобусов, других транспортных средств;

Данные о дорожно-транспортных происшествиях за последние 3-5 лет с привязкой к километражу и выделением количества происшествий по дорожным условиям.

Кроме основной исходной информации для различных управленческих задач и формирования общей автоматизированной базы дорожных данных (АБДД) в процессе диагностики может собираться дополнительная информация, в частности: Конкретный объем дополнительно собираемой информации определяется договором (контрактом) на выполнение работ по диагностике и оценке состояния дорог

Конечным результатом оценки является обобщенный показатель качества и состояния дороги (П д), включающий в себя комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги (КП Д), показатель инженерного оборудования и обустройства (К ОБ) и показатель уровня эксплуатационного содержания (K Э):

П д = КП Д К ОБ К Э. (3.1)

Показатели П д, КП Д, К ОБ, К э являются критериями оценки качества и состояния дороги. Их нормативные значения для каждой категории принимают в соответствии с действующими нормативно-техническими документами. Нормативным считается такое состояние дороги, при котором ее параметры и характеристики обеспечивают значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния не ниже нормативного (КП Д КП Н) в течение всего осенне-весеннего периода. Допустимым, но требующим улучшения и повышения уровня содержания, считается такое состояние дороги, при котором ее параметры и характеристики обеспечивают значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния в осенне-весенний период ниже нормативного, но не ниже предельно допустимого (КП Н > КП Д > КП П).

Таблица 3.1 Нормативные значения КП Н (числитель) и предельно-допустимые КП П (знаменатель) значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дорог

Основная расчетная скорость, км/ч	На основном протяжении	На трудных участках местности
		пересеченной

Примечание. Критерии выделения трудных участков пересеченной и горной местности приняты в соответствии с примечанием 1 к п. 4.1 СНиП 2.05.02-85. Недопустимым, требующим немедленного ремонта или реконструкции, считается такое состояние дороги, при котором значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги в осенне-весенний период ниже предельно допустимого (КП Д < КП П).

3.2 Формирование информационного банка данных о состоянии дорог

На основе результатов диагностики автомобильных дорог формируется и систематически обновляется автоматизированный банк дорожных данных (АБДД). АБДД является важнейшим элементом системы управления состоянием автомобильных дорог. Он представляет собой автоматизированную информационно-аналитическую систему, содержащую периодически обновляемую информацию об автомобильных дорогах, искусственных сооружениях, движении автотранспортных средств, ДТП, объектах сервиса и др. Кроме того, АБДД содержит комплекс расчетно-аналитических программ, позволяющих выполнять оценку состояния автомобильных дорог и решать комплекс вопросов, связанных с управлением состоянием автомобильных дорог. В зависимости от решаемых задач, АБДД делятся на общеотраслевые и локальные. Общеотраслевые банки данных функционируют в системе государственного органа управления дорожным хозяйством и содержат в основном технические данные об автомобильных дорогах и искусственных сооружениях, а также информацию о движении автотранспортных средств, ДТП, объектах сервиса и др. Комплекс расчетно-аналитических программ, входящих в структуру общеотраслевых банков данных, ориентирован в основном на решение вопросов, связанных с управлением состоянием сети федеральных автомобильных дорог, в том числе, с планированием ремонтных работ и распределением денежных средств, выделяемых на дорожные работы. Локальные банки данных функционируют в различных органах управления дорожным хозяйством и включают в себя технические данные об отдельных автомобильных дорогах (участках дорог) и искусственных сооружениях, а также информацию о движении автотранспортных средств, ДТП, объектах сервиса на этих дорогах. Кроме того, эти банки данных могут содержать специфические модули, отвечающие за отдельные направления административно-хозяйственной деятельности дорожных организаций.

Таблица 3.2 Укрупненный состав отраслевого автоматизированного банка дорожных данных (АБДД) (наименование баз данных)

Общие сведения по дороге	Интенсивность дорожного движения	Данные о ДТП	Ровность покрытия	Сцепные свойства покрытия	Прочность дорожной одежды	Дефекты а/б покрытия
дефекты ц/б покрытия		дорожно-климатическая зона	кривые в плане	ширина проезжей части	видимость в плане	продольный уклон
репер участка дороги	водопропускные трубы	разметка проезжей части	дорожные знаки	коммуникации	дорожная одежда	границы (областей и др.)
участки дорог, расположенные в населенных пунктах	стационарные пункты автоматизированного учета дорожного движения	реконструируемые участки дорог	расстояние между километровыми знаками	элементы земляного полотна и системы водоотвода	станции технического обслуживания	противошумовые и противоослепляющие экраны
сигнальные столбики	мостовые сооружения		лесополосы	развязки	ограждения	метеостанции
автобусн. остановки	пешеходные дорожки и тротуары	снегозащитные сооружения	примыкания и пересечения	дорожные здания и сооружения		освещение дороги
	подземные переходы	стационарные посты ДПС	вызывная связь	пункты питания	застройка	ремонтные работы
пункты медицинской помощи	кемпинги	автовокзалы		площадки отдыха	стационарные пункты весового контроля	объекты сервиса

3.3 Планирование дорожно-ремонтных работ

Таблица 3.3 Виды дорожных работ в зависимости от частных коэффициентов K pc i

Частный коэффициент K pc i	Учет влияния	Вид дорожно-ремонтных работ при K pc i < КП Н
	Ширины и состояния обочин	Укрепление обочин
	Интенсивности и состава движения, ширины фактически используемой укрепленной поверхности покрытия	Уширение проезжей части, устройство укрепительных полос, укрепление обочин, уширение мостов и путепроводов
	Продольного уклона и видимости поверхности дороги	Смягчение продольного уклона, увеличение видимости
	Радиуса кривых в плане	Увеличение радиусов кривых, устройство виражей, спрямление участка
	Продольной ровности покрытия	Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации (ремонт покрытия при Е ф Е Т р). Ремонт (усиление) дорожной одежды при Е Ф < е тр
	Сцепных качеств покрытия	Устройство шероховатой поверхности методом поверхностной обработки, втапливания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона
	Поперечной ровности покрытия (колеи)	Ликвидация колеи методами перекрытия, заполнения, фрезерования
	Безопасности движения	Мероприятия по повышению безопасности движения на опасных участках

Планирование ремонтных работ на основе "индексов соответствия"

Под "индексом соответствия", назначаемым экспертным путем, понимают уровень соответствия состояния участков дорог требованиям безопасности движения в сочетании с соответствием нормативным требованиям сцепных качеств и ровности покрытия, наличия виража и укрепленных обочин на этих участках.

Использование "индекса соответствия" не заменяет экономический критерий, а служит инструментом для анализа результатов диагностики в первую очередь на участках концентрации дорожно-транспортных происшествий и планирования дорожно-ремонтных работ в условиях недостаточного их финансирования.

При определении очередности ремонтных работ руководствуются таблицей3.4 с использованием которой может быть установлен средневзвешенный показатель очередности ремонтных работ.

Таблица 3.4

Очередность ремонтных работ	Состояние участка по условиям безопасности дорожного движения	Показатель очередности и состояния участка
	Очень опасные или опасные и с неудовлетворительным коэффициентом сцепления
	Очень опасные или опасные и с неудовлетворительной ровностью, или (и) отсутствием виража, или (и) с неукрепленной обочиной
	Малоопасные и неопасные и с неудовлетворительным коэффициентом сцепления
Четвертая	Малоопасные и неопасные и с неудовлетворительной ровностью или (и) отсутствием виража, или (и) с неукрепленной обочиной
	Остальные участки, нуждающиеся в ремонте

Примечание. Участкам, не требующим ремонта, присваивается показатель очередности или состояния, равный 5.

Глава 4. Нормы объемов работ и периодичность диагностики и обследования

Таблица 4.1

Параметры и элементы	Федеральные дороги	Местные дороги (территориальные)
	Магистральные
Геометрические параметры плана и профиля (ширина проезжей части и обочин, продольные и поперечные уклоны, радиусы горизонтальных кривых, ширина разделительной полосы и др.)	При первичной диагностике эксплуатируемых дорог. При повторной диагностике только на участках изменения геометрических параметров после проведения соответствующих ремонтных мероприятий или реконструкции
Ровность покрытия проезжей части: на участках с неудовлетворительной ровностью	Ежегодно	Раз в 2 года	Раз в 3 года
на остальных участках	Раз в 2 года	Раз в 3 года	Раз в 3 года
Сцепные свойства дорожных покрытий	Ежегодно	Раз в 2 года	Раз в 3 года
Визуальная регистрация дефектов дорожных одежд и покрытий с целью определения их состояния	Ежегодно	Ежегодно	Ежегодно
Прочность дорожной одежды, оценка состояния и системы водоотвода:
* на участках с к пр < 0,80	Ежегодно	Ежегодно	Раз в 3 года
* на остальных участках	Раз в 3 года	Раз в 4 года	Раз в 5 лет
а также после проведения работ по ремонту и реконструкции
Состояние дорожных устройств и обстановки дороги (площадки отдыха, площадки для стоянки автомобилей, автобусные остановки и автопавильоны, дорожные знаки и указатели, ограждения и др.)	Раз в 3 года	Раз в 4 года	Раз в 5 лет
Состояние водопропускных труб	Раз в 3 года	Раз в 4 года	Раз в 5 лет
Учет интенсивности движения и состава транспорта потока	Ежегодно	Раз в 3 года	Раз в 5 лет
Сбор информации об аварийности с выявлением участков концентрации ДТП и их детальным обследованием	Ежегодно	Ежегодно	Ежегодно
Формирование и обновление банка данных о состоянии дорог	Ежегодно	Ежегодно	Ежегодно

Литература

1. ВСН 41-88 Нормы межремонтных сроков службы дорожных одежд

2. ОДН 218.046-01 Проектирование дорожных одежд

3. ОДН 218.0.006 Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Определение основных технических нормативов автомобильной дороги. Проектирование плана закругления малого радиуса. Профили земляного полотна и проезжей части. Определение объемов земляных, планировочных и укрепительных работ. Конструкция дорожной одежды.

курсовая работа , добавлен 26.02.2012

Дорожно-климатические условия района строительства автомобильной дороги. Конструкция дорожной одежды. Технологическая последовательность строительства конструктивных слоев дорожной одежды. Определение сводной потребности в материальных ресурсах.

курсовая работа , добавлен 24.05.2012

Назначение конструкций дорожной одежды и расчет вариантов. Контроль качества работ при возведении земполотна и строительстве дорожной одежды. Рытьё котлована экскаватором, прокладка водопропускных труб. Определение сметной стоимости строительства.

дипломная работа , добавлен 08.02.2017

Природно-климатическая характеристика района строительства. Анализ проекта автомобильной дороги. Составление плана трассы. Конструирование и расчёт дорожной одежды. Определение сроков выполнения работ, необходимого количества транспортных средств.

дипломная работа , добавлен 15.07.2015

Физико-географическая характеристика района строительства. Выбор типа покрытия и конструкции дорожной одежды. Определение приведенных затрат и сроков строительства участка автодороги. Проект производства работ по устройству искусственных сооружений.

дипломная работа , добавлен 27.02.2011

Анализ природно-климатических условий района строительства. Определение продолжительности работы специализированных отрядов. Проектирование организации работ по строительству дорожной одежды. Технологическая схема потока по устройству дорожной одежды.

курсовая работа , добавлен 31.03.2010

Разработка локальной сметы на сооружение земляного полотна, на подготовительные работы, на устройство дорожной одежды, на искусственные сооружения и на обустройство дороги. Расчет экономической эффективности проекта от сокращения сроков строительства.

курсовая работа , добавлен 11.09.2014

Проектирование дорожной одежды и земляного полотна автомобильной трассы. Конструирование и расчет дорожной конструкции на прочность, морозоустойчивость, осушение. Определение приведенной интенсивности движения к расчетной нагрузке на одну полосу дороги.

курсовая работа , добавлен 31.03.2008

Анализ природно-климатических, грунтовых и гидрологических условий района строительства дороги. Определение сроков и объемов производства работ. Технология и организация строительства дорожных одежд. Контроль качества, охрана труда и окружающей среды.

курсовая работа , добавлен 23.04.2009

Технологическая карта на устройство слоя основания из щебеночно-песчаной смеси С4. Калькуляция трудовых затрат. Схема операционного контроля качества. Технология устройства асфальтобетонного покрытия. Потребность в трудовых кадрах и автосамосвалах.

Наиболее часто применяемой асфальтобетонной смесью, для устройства верхнего слоя покрытия на дорогах с высокой интенсивностью движения, является щебеночно-мастичный асфальтобетон, производимый по ГОСТ 31015-2011 (ЩМА-20). Благодаря высокому содержанию рационально подобранного фракционного щебня, в том числе по границам рассева, в нем формируется более устойчивая скелетная структура, благодаря которой слой ЩМА лучше воспринимает нагрузки и показывает хорошую устойчивость к эксплуатационным деформациям.

При динамических и температурных нагрузках и деформациях именно качество вяжущего обеспечивает создание «монолита», обладающего всеми требуемыми эксплуатационными характеристиками. По нашему мнению, крайне недостаточно уделяется внимание качеству исходного битума и проверке характеристик а/б по трещиностойкости и сдвигоустойчивости при низких температурах и водонасыщении, в том числе после замораживания и оттаивания, устойчивости к образованию пластической колеи.

Закономерный результат - высокий риск несоблюдения гарантийных сроков эксплуатации при строительстве и ремонте и сезонное ограничение движения грузового автотранспорта «на просушку», то есть дополнительные потери для всех субъектов экономики РФ. Рассмотрим наш шаг к решению этой проблемы.

Применение битумов, полученных по технологии окисления, которые соответствуют требованиям ГОСТ, как показывает практика, не обеспечивает требуемой долговечности дорожных покрытий. Основной причиной этого является недостаточная деформативность окисленных битумов, слабая адгезия к минеральным материалам (особенно кислого характера), низкая устойчивость к процессам старения. Асфальтобетоны, изготовленные на основе неокисленных битумов, обладают гидрофобными свойствами, а гидрофобность уже напрямую связана с водостойкостью. В свою очередь, повышенная водостойкость увеличивает долговечность службы дорожного покрытия.

Исходя из известного принципа, согласно которому свойство асфальтобетонов определяется, главным образом, качеством битумных вяжущих, исследователи и дорожники-практики многих развитых стран пришли к выводу о целесообразности замены обычных битумов битумами, модифицированными полимерами (БМП).

Начиная с 60-х годов это направление битумных технологий развивалось достаточно интенсивно, но бессистемно: использовались разнообразные полимеры (на первом этапе отходы производства), шёл поиск технологий их оптимального совмещения с битумом. Таким образом, накопленный до этого времени научный, и производственный опыт свидетельствует о преимуществах асфальтобетонов на модифицированных полимерами битумах, по сравнению с обычными асфальтобетонами, в отношении: прочности и, в частности, сдвигоустойчивости; температуры хрупкости и трещиностойкости (при соответствующем содержании полимера); устойчивости в водной среде и, в конечном итоге, долговечности асфальтополимербетонных покрытий. В то же время обеспечение этих преимуществ требует усложнения технологической подготовки битумных вяжущих, приводит к их удорожанию из-за высокой стоимости полимеров. При этом неизбежен значительный дополнительный расход энергоресурсов, необходимых для проведения всех технологических процессов при температурах на 15-25˚С выше, чем в случае с практикой применения традиционных битумов и асфальтобетонов. Компенсация затрат применения может быть обеспечена за счет удлинения межремонтных сроков асфальтополимербетонного покрытия и уменьшения объемов его ремонта.

Развиваясь в заданном направлении, компания ООО «Инновационные технологии» провела комплекс лабораторных исследований и натурно-практических испытаний в период с 2013-2016 г., в результате которого определились возможности и требования к применению материала «Dorflex BA®». Полимерный модификатор «Dorflex BA» представляет собой сыпучий материал в виде гранул диаметром 2-6 мм. В качестве исходного сырья для композиции «Dorflex BA» применяются вторичные полимеры - полиолефины, модифицированные элементоорганическими соединениями.

Увеличение долговечности дорожных покрытий определяется способностью верхнего слоя дорожного покрытия воспринимать статические и динамические нагрузки во всех условиях эксплуатации без разрушений и деформаций, достигается это за счёт увеличения когезионной прочности сцепления вяжущего с асфальтобетоном и максимального сохранения его «эластичности».

Термоэластопласты бутадиена и стирола типа СБС, наиболее распространенные в дорожном строительстве, отличаются способностью к высокоэластичным деформациям за счет работы пространственной структурной сетки, образованной благодаря физическим связям между блоками макромолекул бутадиена и стирола. С применением модификатора «Dorflex BA» происходит повышение сопротивления асфальтобетона сдвиговым деформациям, связанное с образованием пространственной полимерной структурной сетки в битумном вяжущем, близкой к получаемой при использовании полимерно-битумного вяжущего (ПБВ). Физико-механические характеристики на примере ЩМА-20 модифицированного добавкой «Dorflex BA» в сравнении с эталонной маркой смеси приведены в таблице.

Таблица Физико-механические характеристики щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-20.

№ п.п.	Наименование показателей	Требования ГОСТ 31015-2002 к ЩМА-20	ЩМА-20 габбро-диабаз, БНД 60/90 (стаб. доб. 0,47% в 100%) Эталонная	Фактические показатели с добавкой
№ п.п.	Наименование показателей	Требования ГОСТ 31015-2002 к ЩМА-20		ЩМА-20 габбро-диабаз, БНД 60/90 (стаб. доб. 0,47% в 100%, 0,2% Dorflex BA (св. 100%)
	Средняя плотность, г/см²		2,65	2,66
	Водонасыщение, % по объему	От 1,0 до 4,0	2,10	1,48
	Предел прочности при температуре 20°С	Не менее 2,2	2,78	3,40
	Предел прочности при температуре 50°С	Не менее 0,65	0,77	1,05
	Сдвигоустойчивость по коэффициенту внутреннего трения	Не менее 0,93	0,97	0,97
	Сдвигоустойчивость по сцеплению при сдвиге при температуре 50°С, Мпа	Не менее 0,18	0,19	0,26
	Трещиностойкость, предел прочности на растяжение при расколе при 0°С	Не менее 2,5 Не более 6,0	3,65	4,84
	Показатель стекания вяжущего при 170°С, % по массе	Не более 0,20	0,14	0,13

Использование вторичных полимеров в качестве модификатора в дорожном строительстве решает проблемы повышения термостабильности асфальтобетона, экономии битума, утилизации твердых бытовых отходов, а также связанных с ними экологических проблем и охраны окружающей среды. Механизм модифицирующего воздействия добавки на дорожный битум, в составе асфальтобетонной смеси, заключается в наполнении массы битума мелкодисперсной фазой полимера, то есть в структурировании. Естественно, что при повышении степени наполнения массы вяжущего дисперсной полимерной фазой когезионная прочность и плотность композиции возрастает. Поскольку основой модификатора является термопластичный линейный полимер - полиолефин, который делает систему битум-полимер достаточно жесткой, о чем свидетельствует резкое увеличение вязкости модифицированного битума, можно предположить, что абразивное воздействие твердых тел на поверхность полимеризованной системы битум-полимер (износ от шипованной резины) не окажет деструктивного влияния на молекулярные связи последнего.

Продолжительность приготовления асфальтобетонной смеси не изменяется, тем самым сохраняется производительность асфальтобетонных заводов и отпадает необходимость значительных затрат на монтаж дополнительного оборудования. Дозирование «Dorflex BA» может осуществляться вручную или автоматически, посредством дозировочного устройства, состоящего из небольшого бункера для гранулированного модификатора, винтового конвейера и весового дозатора. Температура традиционной асфальтобетонной смеси с применением «Dorflex BA» при выходе из смесителя должна находиться в диапазоне 150-155 °С, щебеночно-мастичной смеси 160-165 °С.

Совместно с «NCC-road» выполнены исследования по поиску оптимального состава асфальтобетонных смесей с применением «Dorflex BA» и проведены серии сравнительных испытаний с различным содержанием полимерной добавки при приготовлении асфальтобетонных смесей с последующим их уплотнением при эксплуатации дорожного покрытия на тестовом участке. Установлено, что наиболее эффективным по суммированию технико-экономических факторов для ЩМА и горячих асфальтобетонных смесей является содержание «Dorflex BA» в количестве около 0,2% от минеральной части асфальтобетона. Сформирована научно-техническая база исследований, разработана проектная и технологическая документация на применение «Dorflex BA» в качестве модифицирующей добавки для горячих асфальтобетонных смесей всех типов.

Для подтверждения теоретических данных, и определения эффективности были проведены испытания на устойчивость к образованию пластической колеи на анализаторе асфальтобетонного покрытия (АПП), а также испытания на износостойкость от воздействия шипованной резины методом Prall по SFS-EN 12697-16.

В результате испытаний на колееобразование было установлено, что модификатор «Dorflex BA» существенно снижает восприимчивость асфальтобетона к пластическим деформациям. Сравнительный анализ результатов показал, что значения показателей колеи при применении «Dorflex BA» близки к значениям при применении ПБВ 60.

За счет введения модификатора в асфальтобетонную смесь фиксируется улучшение показателей износостойкости в среднем на 5-7 % от эталонных марок смесей по ГОСТ 31015 и ГОСТ 9128. Если анализировать полученные результаты износостойкости асфальтобетона по методике Prall (SFS-EN 12697-16), то в сравнении с характеристиками эталонных смесей, модификатор практически увеличивает это показатель на один класс.

Резюмируя сказанное, предлагаем обратить внимание на модифицирующую добавку «Dorflex BA», уверены что наша работа позволит снизить вероятность, либо полностью исключить случаи несоблюдения гарантийных сроков эксплуатации дорожного полотна.

А.В. Ивкин ,
технический директор
ООО «Инновационные технологии»

Укладка асфальта является достаточно сложным и трудоемким процессом, но в тоже время эффективным способом устройства дорожного покрытия. В комплекс производимых работ входят: земляные работы, устройство основания, укладка асфальта, обустройство территории.

Выполненные работы на профессиональном уровне позволят создать не только надежное и устойчивое дорожное покрытие, но и обеспечат его долговременный срок службы. Специалисты START CITY GROUP помогут подобрать оптимальный вариант основания и материала для укладки асфальта, исходя из Ваших пожеланий.

Характеристика

Асфальт (или асфальтобетонная смесь) представляет собой рационально подобранную смесь на основе минеральных материалов, к которым относится песок, щебень, минеральный порошок, жидкое битумное вещество. Все вещества подобраны в оптимальном количестве и перемешаны в нагретом состоянии.

Щебень, входящий в состав смесей должен соответствовать требованиям ГОСТ 8267 и ГОСТ 3344. Допускается использовать гравий или щебень выпускаемые по зарубежным стандартам, при условии, что их качество соответствует установленным российским нормам.

Сфера применения асфальтобетона широка: строительство проезжей части, площадей, тротуаров, парковочных площадок, парковой зоны для велосипедистов, аэродромов, устройство полов в промышленных зданиях и во многих других областях.

На сегодняшний день, асфальтобетонные смеси, в зависимости от минеральной составляющей подразделяется на:

Песчаные;
Щебеночные;
Гравийные.

Структура каждого вида имеет свои особенности, которые и определяют эффективность использования выбранного материала.

Также асфальтобетонные смеси классифицируются в зависимости от размера минеральных зерен:

Мелкозернистые – менее 2 см;
Крупнозернистые – до 4 см.
Песчаные – до 1 см.

От количества, содержащего в смеси твердого наполнителя зависит, к какой группе принадлежит асфальтобетон. Различают 3 группы: А, Б, В.

Технология укладки. Этапы. Материалы

На сегодняшний день используется две технологии устройства дорожного полотна:

горячее асфальтирование;
холодное асфальтирование.

Каждая из них имеет свои плюсы и минусы:

Горячее асфальтирование. Смесь готовиться из вязких и жидких нефтяных битумов. Укладка может проводиться зимой. Температура смеси не должна быть менее 120 градусов. Перед укладкой асфальта, кусок дороги, на которую будет нанесена асфальтобетонная смесь, высушивается специальной техникой.
Холодное асфальтирование. Смесь готовиться из жидких нефтяных дорожных битумов. Укладочные работы проводятся только в теплое время года, так как по данной технологии высушка воды не производится. Холодное асфальтирование зачастую используется при ямочном ремонте.

Профессиональные работы по укладке дорожного покрытия требуют значительных денежных вложений. Ведь для этого необходимо привлекать спецтехнику и опытных квалифицированных специалистов.

Укладка асфальта состоит из нескольких этапов:

1. Разработка проектно-сметной документации

Каждый участок индивидуален: обладает свойственным только ему размером, рельефом и конфигурацией, характеристиками грунта, удаленностью и особенностями подъездных путей. На основании данных критериев после выезда специалиста определяется общая площадь, объем и предварительная стоимость работ.

2. Разработка территории, земляные работы

Подготовка территории для устройства асфальтированного полотна начинается со снятия верхнего слоя грунта. Как правило, для удаления большого почвенного слоя привлекаются бульдозеры и погрузчики. Для разравнивания поверхности основания используются грейдеры. По заданным отметкам проводится формирование дорожного "корыта" с дальнейшим его уплотнением.

Если же на асфальтируемом участке присутствует старое покрытие, то его разрушают дорожным фрезом. При правильной переработке, старое покрытие может быть использовано повторно.

3. Подготовка основания

Наступает очередь формирования «дорожной подушки». Для этого отсыпается два слоя дорожного «пирога»: сначала укладывается песок либо песчано-гравийная смесь, а для придания всему покрытию особой прочности, поверх насыпается щебень крупной фракции, а затем мелкой фракции для минимизации пустот. Каждый слой основания выравнивается грейдером и тщательно утрамбовывается. По краям участка устанавливается бортовой камень. Чтобы асфальтирование было качественным перед укладкой асфальта поверхность участка проливают битумом.

4. Укладка асфальта

Финишный слой состоит из асфальтобетона. Данный материал доставляется самосвалами или же готовится прямо на самой дорожно-строительной площадке. В стандартный состав АБС входит: минеральный порошок, песок, щебень и жидкий битум.

Смесь равномерным слоем распределяется по заданной территории. Для укладки последнего слоя смеси используются асфальтобетоноукладчики. Укатка асфальта проводится несколькими катками для наилучшего последовательного уплотнения. В нашей компании сформирован собственный материальный базис - современный автопарк спецтехники, который насчитывает порядка 40 единиц техники, полностью обеспечивающий весь процесс дорожного строительства.

Следует отметить, что технология укладки асфальтобетона и используемые материалы могут иметь некоторые отличия в зависимости от дальнейших условий эксплуатации. Так, например, чтобы продлить срок жизни автомагистралей применяются новые технологии - модифицированные гелеобразные нефтяные битумы (МАК-битумы).

Время дорог

Нужно отметить, что асфальтоукладка является сезонной работой и напрямую зависит от погодных условий. Рекомендуется производить все работы в сухую погоду.

В осеннее и весеннее время температура не должна быть менее +5 градусов. Ведь поставленная смесь является горячим продуктом. Поэтому все манипуляции с ним должны происходить максимально быстро, для того чтобы он не успел остыть. В противном случае, асфальт уложить будет невозможно.

Сроки эксплуатации

Срок эксплуатации асфальтового покрытия напрямую зависит от нагрузок, интенсивности движения транспорта, от погодных условий, соблюдения технологий укладки и качества используемых материалов.

Гарантированный срок эксплуатации составляет ориентировочно 7 - 10 лет. Но нужно учитывать и тот факт, что при интенсивной эксплуатации, указанный срок может быть сокращен. Продлить эксплуатационный срок помогут своевременные ремонтные работы дорожного полотна, которые включают в себя устранение ям, просадки, трещин и неровностей.

Асфальтирование сегодня – это самый простой, быстрый и экономичный способ строительства автомобильных дорог и проведения ремонтных работ. Для производства нового асфальта используется асфальтовая крошка, образовавшаяся при демонтаже.

Требования к асфальтированию дорог

Асфальтирование дорог обязательно должно осуществляться в строгом соответствии со всеми техническими требованиями, предъявляемыми проектной документацией. Все действия, совершаемые рабочими, должны отвечать документации, в противном случае возникает риск нарушения технологии и получения некачественного результата.

Асфальт должен укладываться при температуре воздуха не менее +5 градусов осенью и +10 градусов в весеннее время. Асфальтирование нельзя производить при дожде, снеге и других осадках. Необходимо осуществлять тщательный демонтаж старого асфальтового покрытия, прежде чем уложить новое. Только при соблюдении всех требований можно гарантировать качественный результат. Специалисты компании «БиК» всегда соблюдают все технические требования, что позволяет обеспечить высокое качество выполнения дорожных работ.

От чего зависит срок годности

Срок службы асфальтового покрытия зависит в первую очередь от соблюдения технологий при его укладке и использования качественных материалов. Гарантированный срок эксплуатации асфальта составляет около десяти лет. Однако в процессе эксплуатации под воздействием природных и техногенных факторов этот срок может уменьшаться. При плохих погодных условиях и интенсивной эксплуатации дорожного покрытия сроки службы асфальта могут сократиться до пяти лет даже при тщательном соблюдении всех технических требований к его укладке.

Как продлить срок службы

Продлить срок эксплуатации дорожного покрытия может своевременный ремонт, устранение ям, неровностей и трещин по мере их появления. Ремонтные работы не требуют больших финансовых и временных затрат, в отличие от прокладки нового асфальта.

Качественное асфальтирование дорог от компании «БиК»

Сотрудники нашей компании имеют большой опыт дорожных работ. У нас всегда имеется в наличии широкий выбор всей необходимой спецтехники, которая позволяет выполнить любые работы на высоком уровне качества. Поэтому мы предлагаем нашим Заказчикам большой выбор дорожных работ: асфальтирование дорог, ремонтные работы, капитальный ремонт, демонтаж старого асфальтового покрытия, укладка тротуарной плитки и другие виды деятельности.

www.bik-stroy.ru

Асфальтовое покрытие в современном строительстве остается по-прежнему самым надежным и востребованным. Срок службы полотна – не менее 7 лет при соблюдении правил укладки и эксплуатации. Ровность готового асфальта, относительная дешевизна покрытия и длительный срок эксплуатации – основные отличия от других видов обустройства дороги.

Виды асфальта

Горячая асфальтная смесь состоит из песка, битума, гравия, минеральной добавок. Состав готовится из ингредиентов, взятых в определенной пропорции, подогретых до температуры в 120° С. Асфальт следует использовать в течение 4 часов с момента изготовления. Перевозится сырье в специальных емкостях, чтобы обеспечить постоянную температуру. Укладка асфальта осуществляется с помощью тяжелой техники: асфальтоукладчиков, катков и виброплит. Температура окружающей среды допускается не ниже 5° С при работе по укладке асфальта. В жаркую погоду асфальтовое полотно может разрушиться, если нарушаться правила эксплуатации дороги. Полноценно воспользоваться полосой, покрытой асфальтом, можно спустя 6 часов со времени укладки.

Горячая асфальтная смесь

В холодном асфальте используется жидкий битум и ряд специальных добавок для придания изделию прочности. Дорогу можно эксплуатировать практически сразу после укладки. Для трамбовки используется ручной инструмент наряду со спецтехникой. Высокое качество сохраняется при работах в температурном режиме от -20° С до +40° С. Многих клиентов останавливает достаточно высокая стоимость изделия при одинаковых качественных показателях с горячим асфальтом.

Холодная асфальтная смесь

Асфальтовая крошка – снятый и измельченный слой старого покрытия – используется в основном для ямочного ремонта дорог.

Асфальтовая крошка

Укладка асфальта

Чтобы правильно уложить асфальтовое полотно, обеспечив надлежащее качество будущей дороги, необходимо:

сделать разметку участка под асфальтирование: определить границы;
наметить место для стока воды после природных осадков;
обойти подземные коммуникации, чтобы в случае их ремонта не разрушать покрытие дороги; удалить корни крупных деревьев;
определить целевое назначение асфальтового полотна, чтобы правильно рассчитать глубину котлована и затрату материала;
обеспечить строительство спецтехникой или приспособлениями;
рассчитать необходимый уклон дороги, обеспечивающий сток дождевых вод в дренажную систему.

Технология укладки асфальтового покрытия:

снять верхний слой грунта при помощи экскаватора или подобной техники. Глубина котлована рассчитывается в зависимости от назначения дороги;
ограничить ширину покрытия, чтобы обеспечить достойное качество дорожной полосы;
котлован засыпать и уплотнить сначала щебнем размером 40-60 мм, а затем фракцией 20-40мм. Можно использовать битый кирпич, камни или бетонные плиты;
сверху насыпается и тщательно утрамбовывается слой речного песка. Для лучшей осадки слои можно увлажнять;
заключительный этап – укладка самого асфальта слоем, соответственным целевой эксплуатации дороги.

Каждый слой утрамбовывается по отдельности для обеспечения достойного качества и долговечности готовому покрытию.

kayrosblog.ru

Гарантийный срок эксплуатации дорожного покрытия

Законопроект об установлении гарантийного срока службы был внесен на рассмотрение Госдумы. Если он будет принят, компаниям, занимающимся строительством или ремонтом дорог, придется восстанавливать покрытие за свой счет в случае разрушения дорожного полотна до истечения гарантийного срока.

При этом длительность гарантии будет установлена нормативами. Так нижний слой покрытия должен прослужить не менее пяти лет, основание – не менее семи лет. Для земляного покрытия срок службы составит от 10 лет, а асфальтовое покрытие придется рассчитывать не менее, чем на 4 года. Переходный и низший тип верхнего слоя должны прослужить не менее 3 лет.

Кроме того, гарантия на мосты, путепроводы и различные эстакады составит свыше 8 лет, барьерные ограждения прослужат более 5 лет, а сигнальные столбики придут в негодность лишь через 4 года. Дорожные знаки будут стоять без замены на протяжении 3 лет. Дорожная разметка должна служить не менее 9-15 месяцев за исключением временной разметки. Гарантийный срок начинает действовать с момента сдачи работ. В том случае, если был обнаружен дефект, гарантийный срок начнет действовать с момента его устранения.

В настоящее время требования к качеству и гарантии прописываются в документации при заключении договора. Предполагается, что таким образом строители будут более ответственно относиться к своей работе и обеспечат надлежащее качество услуг, чтобы соответствовать предъявляемым требованиям. Скорость износа дорог в России на сегодняшний день показывает, что большинство подрядчиков небрежно относятся к своим обязательствам по строительству или ремонту дорог или различных сооружений, поэтому в правительстве решили законодательно закрепить ответственность дорожных служб Источник: jcnews.ru

cardefence.ru

Технология укладки асфальта

Выполненные работы на профессиональном уровне позволят создать не только надежное и устойчивое дорожное покрытие, но и обеспечат его долговременный срок службы. Специалисты START CITY GROUP помогут подобрать оптимальный вариант основания и материала для укладки асфальта, исходя из Ваших пожеланий.

Характеристика

На сегодняшний день, асфальтобетонные смеси, в зависимости от минеральной составляющей подразделяется на:

Песчаные;
Щебеночные;
Гравийные.

Также асфальтобетонные смеси классифицируются в зависимости от размера минеральных зерен:

Мелкозернистые – менее 2 см;
Крупнозернистые – до 4 см.
Песчаные – до 1 см.

Технология укладки. Этапы. Материалы

На сегодняшний день используется две технологии устройства дорожного полотна:

горячее асфальтирование;
холодное асфальтирование.

Каждая из них имеет свои плюсы и минусы:

Горячее асфальтирование. Смесь готовиться из вязких и жидких нефтяных битумов. Укладка может проводиться зимой. Температура смеси не должна быть менее 120 градусов. Перед укладкой асфальта, кусок дороги, на которую будет нанесена асфальтобетонная смесь, высушивается специальной техникой.
Холодное асфальтирование. Смесь готовиться из жидких нефтяных дорожных битумов. Укладочные работы проводятся только в теплое время года, так как по данной технологии высушка воды не производится. Холодное асфальтирование зачастую используется при ямочном ремонте.

Укладка асфальта состоит из нескольких этапов:

1. Разработка проектно-сметной документации

2. Разработка территории, земляные работы

3. Подготовка основания

4. Укладка асфальта

Время дорог

Сроки эксплуатации

start-city.com

Разрушение асфальтобетонного покрытия: причины и виды

Всегда удобно ехать в автомобиле по ровной и гладкой автостраде, развивая большую скорость. Отнюдь не редко качество трассы не позволяет это сделать, так как покрытие имеет отклонение от нормы и малопригодно для качественной езды. Со временем под давлением колес машин, особенно больших грузовых, влиянием неблагоприятных природных условий в виде дождя, града, резкой смены температуры, асфальтобетонный настил теряет свой первозданный вид. Покрывается мелкими трещинами, ямками, выбоинами, что укорачивает время качественной работы автотрассы. Езда по таким изношенным дорогам ведет к порче автомобилей и даже может привести к аварии.

Причины разрушения

В результате использования покрытий из асфальтобетона, они подвергаются различным деформациям. Износ дорог образуется из-за внешних и внутренних воздействий на асфальтобетонные покрытия. Дефекты на покрытии от влияния внешних факторов включают в себя:

силовые нагрузки от автомобильных колес;
атмосферные осадки (дождь, температурные изменения, оттаивание, снег, замораживание).

Основные причины разрушений - несоблюдение технологии укладки или ремонта дорожного полотна и воздействие автомобилей.

Внутренние факторы, связанные с разрушением асфальтобетонного покрытия, возникают вследствие неправильного составления проекта для дорог, их строительства и ремонта:

К разрушению дорожной поверхности приводит неправильное проектирование асфальтобетонной автомобильной трассы. Неточно проведенные исследования, расчеты и допущенные ошибки при определении интенсивности потока транспортных средств могут способствовать образованию дефектов на дороге из асфальтобетона и привести к разрушению дорожного сооружения, а именно: нарушится целостность асфальтного слоя на дорожных покрытиях; грунт основания просядет; снизится прочность грунтовой подушки; последует износ асфальтобетонного настила.
Применены старые методики и выбраны материалы низкого качества при работе с покрытием из асфальтобетона. Совсем недавно, для монтажа, укладки асфальтного раствора и ремонта трасс использовали горячие асфальтобетонные смеси, в состав которых входил некачественный битум. Он вызывал повреждения дорожного настила и ухудшал прочностные характеристики готовой смеси для асфальтирования дорожной поверхности. Однако строительство не стоит на месте, и уже сегодня разрабатываются и внедряются новейшие полимерно-битумные материалы, способные значительно повысить свойства материала и будущей трассы. Большую популярность приобрели различные добавки в смесь для: улучшения сцепления, повышения стойкости к воздействию воды и образованию трещин. Благодаря этим добавкам обеспечивается стойкость дорожного полотна к минусовым температурам. Чтобы избежать дефектов и износа дорожного полотна, следует не только применять новые смеси для укладки асфальта, но и выбирать новые технологии, которые позволят стабилизировать и укрепить ослабшие подвижные почвы основания. Чтобы предотвратить разрушения покрытий, используют армирующую сетку, которая усилит дорожную конструкцию и увеличит продолжительность срока эксплуатации асфальтированного полотна.
Дефекты и износ на асфальтобетонном покрытии возникают вследствие неправильного технологического процесса при возведении дорожной конструкции. Разрушения образовываются из-за допущенных ошибок при укладке асфальта и ремонте трассы. Способствуют возникновению дефектов нарушения правил перевозки асфальтобетонного раствора, в результате чего, смесь подается неправильной температуры. При уплотнении уложенной смеси не были удалены пузырьки воздуха или, наоборот, раствор был слишком уплотнен, тогда асфальтированное полотно начнет трескаться и расслаиваться. Разрушения трассы могут возникнуть в результате некачественной подготовки земельного полотна и работ по укладке дорожного сооружения.
Дефекты на дорожном покрытии чаще всего образовываются в результате погодных условий, когда во время дождей влага проникает в асфальтированное полотно, а жаркие лучи солнца портят верхний слой трассы – осуществляется ухудшение прочности асфальтобетона, что приводит к образованию выбоин. В период минусовых температур собравшаяся влага в слоях асфальтобетона способна увеличиваться в объеме и тем самым разрушать структуру и уплотнение асфальта.
В результате больших нагрузок от транспортных средств происходит разрушение дорожного полотна. Высокие нагрузки на поверхность трассы обусловлены интенсивным потоком транспортных средств, в результате чего, норма пропускной способности за 24 часа превышается и как последствие – ресурс полотна трассы снижается. Повышение осевой нагрузки вследствие эксплуатации дорожного покрытия транспортными средствами большой грузоподъемностью, приводит к разрушениям асфальтобетонного полотна, образованию колеи и трещин.

Повреждения дорожного покрытия из асфальтобетона могут происходить вследствие комплексного влияния внешних и внутренних факторов.

Вернуться к оглавлению

Основные виды дефектов

Типичные дефекты автомобильных дорог.

Асфальтобетонные повреждения бывают следующих видов:

Пролом. Представляет собой прорези на асфальтированном участке, где проходит поток транспортных средств. Если вовремя не залатать трещины, они способны увеличиться в размерах и превратиться в пролом большого диаметра.
Истечение срока службы. Разрушения, связанные с продолжительной эксплуатацией полотна, на котором не осуществлялся ремонт, сказываются на толщине слоя асфальтобетона.
Уменьшение прочности асфальтобетона. В результате больших нагрузок от тяжеловесных грузовых автомобилей образуется просадка полотна и разрушение верхнего слоя покрытия в виде неровностей, выбоин и колеи.
Выбоины. Разрушения в виде выбоин – это углубления с резким обрывом края, которые происходят из-за неправильной кладки асфальтобетона с использованием материалов низкого качества.
Шелушение. Образование шелушений на дорожной поверхности вследствие отделения из верхнего слоя частиц покрытия. Образуется из-за постоянных переменных воздействий на дорожную поверхность мороза и оттепели.
Климатические воздействия. В период таянья снежных масс образуется большое количество жидкости, которая способна разрушить полотно трассы, что влечет за собой снижение прочностных характеристик асфальтобетона.
Выкрашивание. Возникает этот тип повреждений вследствие нарушения укладки или ремонта дорожного полотна, а именно работы при атмосферных осадках или минусовых температурах.
Трещины. Образуются щели на дорожной поверхности в результате резкой перемены температурного режима.
Просадка. Возникает просадка из-за выбранных материалов низкого качества для укладки полотна, а также в результате недостаточного уплотнения асфальтной смеси или почвы.

Вернуться к оглавлению

Как предотвратить дорожные повреждения?

Предпринимаемые меры позволят предотвратить дальнейшее разрушение дороги.

Предотвращение разрушений асфальтобетонных покрытий включает в себя комплексные меры устранения проблемных участков трассы. Своевременное выявление повреждений позволит предотвратить дальнейшее образование выбоин, разломов и улучшит прочностные характеристики асфальтного полотна.

Методы борьбы с повреждениями позволяют поддерживать нужные транспортные и эксплуатационные показатели трассы, сохраняют целостность конструкции и покрытия, а также увеличивают продолжительность срока службы автомобильной поверхности. К этим методам относятся:

Использование новейших материалов, оборудования и технологии для укладки асфальта на автомобильные трассы. Используются полимерные смеси, которые добавляют в раствор на этапе его изготовления, которые необходимы для увеличения теплоустойчивости в жаркое время года, когда покрытие поддается воздействию прямых солнечных лучей и высоким температурам. Полимеры в асфальтной смеси уменьшают образование трещин в период низких температур воздуха, и предотвращают образование выбоин в процессе использования трассы.
В процессе устройства дорожного покрытия следует придерживаться всех правил и требований по установке автомобильной трассы: проводить тщательное уплотнение грунта и асфальтной смеси, добавлять в раствор вяжущий компонент-битум в требуемых пропорциях, чтобы обеспечилась нужная адгезия и улучшилась шероховатость покрытия.
Для избежания образования дорожных повреждений важно проводить ремонт не только по надобности, но и в целях профилактики. Несвоевременное проведение работ ухудшает состояние дорожного полотна и приводит к увеличению затрат для придания автомобильным покрытиям стандартного состояния. Запоздалый ремонт полотна приводит к использованию более усиленных толстых слоев дорожного покрытия и больших затрат на ремонтирование дорожной одежды.

Вернуться к оглавлению

Вывод

С дорожным полотном из асфальтобетона люди сталкиваются ежедневно, поэтому эта часть дорожной конструкции должна иметь не только высокую прочность и качество, но и удобство при эксплуатации полотна. Различные выбоины, трещины, колеи и другие повреждения дороги, способные причинить немало хлопот как пешеходу, так и транспортным средствам.

Чтобы дорожное покрытие не портилось, важно соблюдать технологические методы и рекомендации по его установке, вовремя проводить ремонтные работы и не допускать увеличения уже имеющихся повреждений.

kladembeton.ru

Укладка асфальта по СНИПу и ГОСТу

Дорожные покрытия из асфальта распространены и чрезвычайно популярны. Это связано, прежде всего, с долговечностью и прочностью такого варианта. Чтобы эти условия были полностью выполнены, необходимо соблюсти ряд условий. Технология укладки асфальта отличается определенными трудностями, но если все сделать правильно, затраты окупятся безукоризненным покрытием и беспроблемной эксплуатацией.

Виды асфальтового покрытия

В производстве асфальтовой смеси используются битумные материалы (смолы), а также армирующий наполнитель. Его роль играет крупный песок и минеральные породы определенной фракции. Все материалы должны быть хорошего качества, а в зависимости от вида и назначения покрытия в состав добавляются другие ингредиенты.

Типы асфальта:

Покрытия первого класса. Используются для укладки трасс, способны выдерживать большие нагрузки. Технология предусматривает применение минерального наполнителя размером до четырех сантиметров. Такие покрытия выдерживают вес груженого транспорта и интенсивное использование.
Покрытия второго класса. Применяются для асфальтирования площадей, тротуаров и пешеходных дорог. Самые крупные включения асфальтовой смеси достигают 25 мм.
Покрытия третьего класса. Приоритетом в этом случае будет пластичность смеси. Минеральные частички минимального размера (до 15 мм), что позволяет получить плотное прилегание состава. Таким покрытием оснащают места бестранспортного использования (частные дворы, территории учреждений, спортивные площадки).

Пропорции и нормы изготовления регулируются ГОСТ, но многие производители игнорируют такое правило и используют дешевые заменители. На качестве асфальтной смеси это отображается не лучшим образом, поэтому предпочтительней заказывать этот товар у действительно проверенных компаний, например, представительств фирмы «Дорожные Технологии».

Технологии нанесения:

Горячий асфальт. Его технология укладки требует использования специальной техники, а также соблюдению ряда условий. В первую очередь это температура готовой смеси и воздуха окружающей среды. Недопустимо укладывать остывший асфальт, а также выполнять работы при отрицательных температурах. Второй важный момент - скорость укладка горячего асфальта. Если работы не выполнены в соответствии с ГОСТ, качество покрытия будет плохим. Горячий асфальт используется для прокладки новых дорог и тротуаров. После нанесения покрытие должно некоторое время не использоваться, чтобы обеспечить достаточно прочное сцепление.
Холодный асфальт. Его номы также регламентируются ГОСТ и СНИП, но в производстве используются битумы других марок, которые быстрей затвердевают и не требуют определенной температуры. Укладывать холодный асфальт можно в более широком диапазоне температур окружающей среды (допускается до - 5ºС). Чаще всего такой способ применяется при выполнении ямочного ремонта дорог, либо для выполнения асфальтирования своими силами.

Приобрести холодный асфальт можно не только непосредственно у изготовителя, но также и в строительных магазинах. Герметичная тара позволяет сохранить его характеристики до нескольких месяцев. Вместе с тем, по прочности и сроку службы холодная смесь значительно уступает альтернативному варианту, поэтому применение на оживленных трассах или места активного использования несколько ограничено.

Подготовительные работы перед укладкой асфальта

Важное условие правильной укладки - соблюдение требований ГОСТ и СНИП по подготовке поверхностей. Эти нормативы предусматривают несколько этапов, от которых также будет зависеть качество будущей дороги.

Как подготовить поверхность:

Расчистить и разметить участок асфальтирования. При необходимости (болотистая местность, возможные проблемы с грунтом) выполняются геодезические исследования.
Верхний слой грунта снимается полностью. Для автострад возможно возведение специальной насыпи, а вот для пешеходной дороги из асфальта это не требуется.
На дно траншеи засыпается песчаная «подушка», после чего необходимо установить специальный материал - геотекстиль. Он предотвратит смещение строительных материалов крупных фракций в песок.
В полученный котлован необходимо засыпать щебень разного размера. От назначения покрытия будет зависеть фракция материала. Наиболее крупный щебень используют для прокладки магистралей. Слои располагаются в порядке убывания - от крупных до мелкозернистых материалов.
Количество подготовительных слоев также зависит от дальнейшего использования дороги. После установки материал хорошо придавливается специальным катком. Это обеспечит надежную сцепку, устранив возможные проблемы с эксплуатацией.
Для укрепления и предотвращения появления трещин на готовом покрытии используют армирующую сетку.

ГОСТ по укладке асфальта регламентирует все возможные нюансы, связанные с выполнение такого покрытия. Процесс этот отличается сложностью, ведь даже при наличии специальной техники большая часть работ до сих пор требует ручного труда.

Как выполняется асфальтирование

Правила укладки асфальта по большей части зависят от вида и назначения покрытия, но некоторые нормативы менять нельзя. Такие правила четко прописаны в ГОСТ и СНИП, и именно они обеспечивают долговечность и качество будущих дорог и тротуаров.

По требованиям ГОСТ асфальтирование дорог и тротуаров должно проводиться при подходящих погодных условиях. Производство смеси также определено нормативами этих документов. Укладка асфальта СНИП (строительные нормы и правила) также определяет качество готовых работ, причем от этапа проведения подготовительных работ до завершающего цикла.

Основные требования нормативов:

Непосредственно перед укладкой асфальта, на подготовленную поверхность наносится подогретый битум или битумная эмульсия.
Укладка горячего асфальта должна проводиться исключительно при плюсовой температуре воздуха (не ниже 5 градусов).
Смесь должна быть определенной температуры, поэтому перед нанесением она поддерживается в горячем (не ниже 100 градусов) состоянии.
Толщина слоя асфальтовой смеси определяется назначение покрытия. Наносится асфальт участками определенной длины, после чего выравнивается и уплотняется.
Уплотнение слоя необходимо начинать непосредственно после засыпки. Для этого используется специальная техника - каток, вибропресс или асфальтоукладчик.
Застывать нанесенный слой должен не менее суток, но для холодного асфальта это время может составлять всего пару часов.

Современные добавка - пластификаторы позволяют производить укладку даже при отрицательных температурах. Эта смесь имеет название асфальтобетон. Она достаточно дорогостоящая и чаще всего используется для экстренного ремонта дорог в зимнее время.

Заключительные работы

После асфальтирования на участок будущей дороги необходимо нанести специальную пропитку. Она обеспечивает плотную сцепку с асфальтом и придает покрытию привлекательный внешний вид.

Различают следующие варианты пропиток:

Асфальтовая эмульсия. Среди всех видов это наиболее доступная по стоимости, но не всегда оправдывающая ожидания смесь. Чаще всего применяется для участков дороги без интенсивной нагрузки или тротуаров.
Каменноугольная смола. Надежная основа, придающая кроме этого еще и эстетическую привлекательность готового покрытия. Она не подвержена воздействию нефтепродуктов, отличается длительным сроком использования.
Акриловые полимеры. Добавление специальных компонентов в смесь позволяет получить эластичное и прочное покрытие. Есть возможность даже изменить расцветку, что используется для дополнительного декора территории.

При выборе финишного слоя стоит учитывать не только финансовый вопрос, но также и основное назначение проекта. От того, насколько интенсивно используется дорожное покрытие, необходимо отталкиваться при выборе смеси.

Создание асфальтового покрытия - важный процесс, ведь это определяет качество и долговечность будущих дорог и тротуаров. Классификация смесей и процесс нанесения определяется требованиям ГОСТ и СНИП, а также видами дорожных работ. Чтобы покрытие прослужило максимальный срок даже при интенсивной нагрузке важно выбрать надежного производителя. «Дорожные Технологии» гарантируют скорость выполнения и соблюдение всех требований качества.

nsk-asfalt.ru

Оценка усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий в реальных условиях эксплуатации

В условиях современного скоростного интенсивного движения асфальтобетонные покрытия подвергаются многоцикличному воздействию транспортных средств, которое имеет динамический характер и является одним из основных факторов снижения транспортно-эксплуатационного состояния дорожных покрытий, их разрушения. Известно, что разрушение асфальтобетона под действием многократных нагрузок обусловлено процессами усталости, т.е. образованием и накоплением микродефектов с постепенным снижением прочности во времени.

Исследованию усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий посвящены работы Салль А.О., Радовского Б.С, Руденского А.В., Бахрах Г.С. и др. Повышенный интерес к вопросам усталостного разрушения дорожных покрытий объясняется увеличивающимся с каждым годом транспортным потоком с одной стороны, и снижением реальных сроков службы асфальтобетонных покрытий с другой стороны. Именно поэтому в ряде зарубежных методов проектирования дорожных одежд расчет на усталость материала изгибаемого слоя считается главным при определении требуемой толщины слоев конструкции (метод нефтяной компании Шелл, финские нормы на проектирование и т.п.). Важный вывод получен в ходе разработки «Руководства по механико-эмпирическому проектированию новых и реконструируемых дорожных одежд» (США) , в котором большое внимание уделено вопросам усталостного трещинообразования (рассматривается два вида усталостного трещинообразования: восходящее и нисходящее). Он состоит в том, что наибольшему усталостному разрушению подвержены асфальтобетонные покрытия толщиной 7,6 – 12,7 см (3-5 дюймов). Увеличение или уменьшение толщины асфальтобетонного покрытия приводит к повышению его усталостной долговечности. Учитывая, что в РФ на дорогах III, IV технической категории толщина двухслойного асфальтобетонного покрытия составляет 10-12 см, следует уделять повышенное внимание разработке мероприятий по повышению сопротивления асфальтобетонов усталостному разрушению.

Используемый в нашей стране метод расчета нежестких дорожных одежд на прочность предусматривает назначение толщин отдельных конструктивных слоев, исходя из расчета конструкции в целом по допускаемому упругому прогибу с проверкой сопротивления монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе и сдвигоустойчивости грунтами малосвязных конструктивных слоев . При этом расчет конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению, на наш взгляд, имеет ряд недостатков:– несоответствие периода года, в течение которого суммируется число приложений расчетной нагрузки, и расчетных параметров асфальтобетонных слоев. Так, например, для района Европейской части южнее линии Ростов-на-Дону-Элиста-Астрахань согласно табл. П.6.1. ОДН 218.046-01 количество расчетных дней в году составляет 205, что охватывает период с различными температурными и влажност-ными факторами. При этом расчетные значения модуля упругости асфальтобетона в ходе расчета растягивающих напряжений в нижнем слое асфальтобетона соответствуют низким весенним температурам; расчетное суммарное число приложений расчетной нагрузки за срок службы определяется с учетом числа расчетных суток в году, что не соответствует реальным условиям возникновения усталостных явлений в асфальтобетонных покрытиях, т.к. согласно п. 6.1. ОДН 218.046-01 «расчетным считается день, в течение которого сочетание состояния грунта земляного полотна по влажности и температуре асфальтобетонных слоев конструкции обеспечивает возможность накопления остаточной деформации в грунте земляного полотна или мало-связных слоях дорожной одежды», а усталостные повреждения накапливаются в течение всего периода эксплуатации;

значения растягивающих напряжений, возникающих в асфальтобетонном слое при проезде транспортных средств, изменяются в течение года в зависимости от температурного режима покрытия и влажности грунта земляного полотна. Это означает, что при расчете асфальтобетонных слоев на сопротивление усталостному разрушению необходимо учитывать климатические факторы региона, а в действующем нормативном документе расчетные значения модуля упругости асфальтобетона принимаются одинаковыми для всех дорожно-климатических зон.

Наряду с изложенными недостатками следует отметить и ограниченность действующего нормативного документа по проектированию нежестких дорожных одежд в области их конструирования. Традиционные методы конструирования предусматривают расположение слоев с убыванием прочностных характеристик материала по глубине. При этом в нижний слой покрытия укладывают пористый, либо высокопористый асфальтобетон, обладающий наименьшим сопротивлением усталостному разрушению. Запроектировать дорожную одежду, нижний слой которой имеет более высокий модуль упругости не представляется возможным, так как для такой конструкции нельзя выполнить расчет по допускаемому упругому прогибу в соответствие ОДН 218.046-01. Более 25 лет назад А.О. Саллем, Б.С.Радовским и др. были предложены конструкции, устойчивые к усталостному разрушению, в которых модуль упругости самого нижнего слоя асфальтобетона больше чем у слоя, расположенного над ним. В 2000 году аналогичный принцип был соблюден при конструировании дорожной одежды в Южной Калифорнии на магистрали с очень интенсивным движением . По предложению группы специалистов из Калифорнийского университета во главе с К. Монисмитом построена следующая конструкция дорожной одежды:слой износа из высокопористой дренирующей смеси (25 мм),покрытие (75 мм) из плотной асфальтобетонной смеси на полимербитумном вяжущем,промежуточный слой (150 мм) из плотной смеси на битуме высокой вязкости,нижний слой асфальтобетона (75 мм) с таким же зерновым составом и битумом, как и промежуточный, но с более высоким содержанием битума.

Покрытие и промежуточный слой выбирали так, чтобы обеспечить минимальное образование колеи в жаркое время года, а плотный нижний слой с повышенным содержанием битума должен обеспечить высокое сопротивление усталости при изгибе.Проведенные исследования и опыт эксплуатации автомобильных дорог показывают, что увеличение толщины конструктивных слоев дорожной одежды (особенно несвязных оснований) в условиях интенсивного скоростного движения не обеспечивает требуемого срока службы дорожных конструкций, хотя повышает их общий модуль упругости. Для повышения долговечности дорожных конструкций требуется поиск новых эффективных конструктивных решений и их апробация.

В нашей стране накоплен значительный опыт материаловедческих решений по повышению усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий: снижение пористости асфальтобетона, повышение вязкости битума, введение модифицирующих, упрочняющих добавок (полимерных, армирующих и др.), использование армирующих прослоек . Однако, отсутствие в российских стандартах методов и требований к усталостной прочности асфальтобетонных смесей при многократном нагружении, исключает возможность целенаправленного подбора составов асфальтобетонных смесей повышенной усталостной прочности, что приводит порой к ошибочным решениям при выборе типа смесей, обосновании целесообразности использования полимерных и армирующих добавок.

В современных условиях высокоскоростного интенсивного движения транспортных средств для объективной оценки долговечности материалов конструктивных слоев дорожной одежды необходимо переходить на новые методы их испытания, соответствующие по условиям нагружения реальному воздействию транспортного потока. Такие методы испытания в настоящее время проводятся во многих странах. Согласно проекту европейских стандартов (prEN 12697-24), к примеру, определение усталостной прочности проводится при частоте нагружения 10 Гц, 25 Гц, а также в диапазоне частот от 1 до 60 Гц.

Таким образом, решение проблемы повышения усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий должно быть всесторонним и комплексным, включающим:на стадии проектирования нежестких дорожных одеждрасчет усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий с учетом особенностей нагружения при заданных климатических условиях в различные периоды года;анализ эффективности конструктивных решений по повышению усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий;проведение испытаний усталостной прочности асфальтобетонных смесей при многократном нагружении для подбора составов, обеспечивающих заданные эксплуатационные свойства асфальтобетона;на стадии эксплуатации автомобильных дорограсчет характеристик динамического воздействия транспортных средств с учетом фактической ровности дорожных покрытий;расчет усталостной долговечности эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий и прогнозирование остаточного ресурса дорожных покрытий с учетом реального нагружения;проведение испытаний усталостной прочности асфальтобетона, отобранного из покрытия.Для оценки усталостной долговечности (остаточного ресурса) асфальтобетонных покрытий нами разработан комплексный экспериментально – теоретический метод. Суть его состоит в следующем:

– на первом этапе выполняется расчет динамических характеристик нагружения асфальтобетонных покрытий на данной автомобильной дороге в течение года. Эксплуатационный показатель ровности дорожного покрытия и скоростные режимы движения определяют уровень и частотную характеристику динамического воздействия транспортных средств. Расчет динамических характеристик нагружения дорожного покрытия выполняется с использованием разработанных математических моделей системы «дорожная конструкция – грунт» для заданного состава транспортного потока . При этом учитываются сезонные изменения климатических факторов, характерные для данного региона. Этот метод (расчетно-теоретический) может быть реализован как при проектировании новых дорожных конструкций для обоснования наиболее эффективных и долговечных асфальтобетонных покрытий, так и при эксплуатации автомобильных дорог для расчета остаточного ресурса дорожных покрытий при реальном динамическом воздействии транспортного потока. Для эксплуатируемых автомобильных дорог целесообразно использовать экспериментальный метод, при котором динамические характеристики нагружения асфальтобетонного покрытия определяются в ходе натурных замеров с использованием виброизмерительного комплекса ;

– на втором этапе выполняется расчет долговечности асфальтобетонных покрытий при эксплуатационном режиме нагружения. В настоящее время в ДорТрансНИИ РГСУ разработана лабораторная установка для испытания асфальтобетона на усталостное разрушение при динамическом (вибрационном) воздействии в широком частотном диапазоне (от 0,5 до 100 Гц). Режим нагружения при лабораторных испытаниях принимается в соответствии с рассчитанными ранее характеристиками нагружения асфальтобетонного покрытия. Кривые усталостного разрушения для различных видов асфальтобетонных смесей позволяют выбрать тип смеси, подобрать состав и обосновать целесообразность использования полимерных и армирующих добавок для повышения долговечности дорожного покрытия. Испытания на усталостное разрушение асфальтобетона из покрытия эксплуатируемых автомобильных дорог при реальных режимах нагружения позволяют прогнозировать остаточный ресурс асфальтобетонных покрытий и обоснованно назначать виды и сроки ремонтных работ.

Заключение

В условиях современного скоростного интенсивного движения воздействие транспортных средств на дорожную конструкцию имеет существенно выраженный динамический характер, что приводит к увеличению нагрузок на дорожные конструкции и снижению усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий.

Используемый в нашей стране расчет дорожных одежд на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению имеет ряд недостатков, что не позволяет на стадии проектирования дорожных одежд принимать оптимальные решения по повышению усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий.

Для повышения долговечности дорожных конструкций требуется поиск и апробация новых эффективных конструктивных решений, к числу которых можно отнести, например, устройство нижних слоев асфальтобетонных покрытий из плотных смесей с повышенным содержанием битума, обеспечивающих высокое сопротивление усталости при изгибе; устройство армирующих прослоек и пр.Отсутствие в российских стандартах методов и требований к усталостной прочности асфальтобетонных смесей при многократном нагружении исключает возможность целенаправленного подбора составов асфальтобетонных смесей повышенной усталостной прочности, что приводит порой к ошибочным решениям при выборе типа смесей, обосновании целесообразности использования полимерных и армирующих добавок. Для объективной оценки долговечности материалов конструктивных слоев дорожной одежды необходимо переходить на новые методы их испытания, соответствующие по условиям нагружения реальному динамическому воздействию транспортного потока.Динамическое воздействие транспортного потока на дорожную конструкцию обусловлено ровностью дорожного покрытия и скоростными режимами движения. Предлагается проводить расчет динамических характеристик нагружения дорожного покрытия на основе разработанной модели системы «автомобиль – дорога» для заданного состава транспортного потока, либо определять их в ходе экспериментальных замеров с использованием виброизмерительного комплекса ДорТрансНИИ РГСУ.

6. Для оценки остаточного ресурса (усталостной долговечности) асфальтобетонных покрытий с учетом реального динамического нагружения разработан и предлагается комплексный экспериментально – теоретический метод, базирующийся на разработанной математической модели НДС системы «дорожная конструкция – грунт» и экспериментальных испытаниях усталостного разрушения асфальтобетона при реальных режимах нагружения.

ЛитератураРадовский Б.С, Мерзликин А.Е. «Руководство по механико-эмпирическому проектированию новых и реконструируемых дорожных одежд» (США)// Наука и техника в дорожной отрасли. 2005, №1, с.32 – 33.ОДН 218.046 – 01. Проектирование нежестких дорожных одежд. -М., 2001. – 146 с.Салль А.О. К вопросу о конструировании дорожных одежд с асфальтобетоннымиоснованиями/ Тр. Союздорнии, вып. 105. М, 1979, с. 142 – 155.Руденский А.В. Дорожные асфальтобетонные покрытия. – М.: Транспорт, 1992. – 253 с.Илиополов С.К., Селезнев М.Г., Углова Е.В. Динамика дорожных конструкций.- Ростов-на-Дону: Изд-во «Юг». 2002 г. – 260 с.Iliopolov S. Investigation of dynamic transport impact in pavement design/ IX International Conference. Kielce. 2003, с 451 – 457Частотные характеристика различных типов транспортных средствРовность дорожного покрытия (микропрофиль)Средние скоростные режимы движения транспортных средствРасчет динамического воздействия транспортных средств на автомобильную дорогу (модель «автомобиль – дорога»)1 этапДорожная конструкцияАмплитудно-частотные характеристики воздействия различные транспортных средствСостав транспортного потокаРасчет характеристик динамического НДС асфальтобетонного покрытия (модель «дорожная конструкция – грунт»)Сезонные изменения климатических факторовРасчет характеристик динамического нагружения асфальтобетонного покрытия в течение годаИспытание асфальтобетонных образцов на сопротивление усталостному разрушению при заданном режиме нагруженияII этапСрок службы (остаточный ресурс) асфальтобетонного покрытияОценка усталостной долговечности (остаточного ресурса) асфальтобетонных покрытий

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

РЕГИОНАЛЬНЫЕ И ОТРАСЛЕВЫЕ НОРМЫ
МЕЖРЕМОНТНЫХ СРОКОВ СЛУЖБЫ
НЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД
И ПОКРЫТИЙ
(ВСН 41-88)

Согласованы Госстроем РСФСР

Утверждены

Минавтодором РСФСР

Москва 1999

Региональные и отраслевые нормы межремонтных сроков службы нежестких дорожных одежд и покрытий (ВСН 41-88)/ Министерство автомобильных дорог РСФСР. - М.: ГУП ЦПП. 1999. Нормы межремонтных сроков службы нежестких дорожных одежд разработаны в соответствии с направлением 02 Программы по решению научно-технической проблемы 0.55. II -Р " ... Разработать, усовершенствовать и внедрить прогрессивные технические решения и технологии ремонта и содержания автомобильных дорог и искусственных сооружений на 1986-1900 гг.". Документ предназначен для специалистов дорожных организаций, занимающихся проектированием и эксплуатацией автомобильных дорог. В разработке норм приняли участие Гипродорнии Минавтодора РСФСР, Ленинградский филиал Союздорнии, МАДИ, Ростовский, Свердловский, Саратовский и Хабаровский филиалы Гипродорнии, СибАДИ, ВЦ Минавтодора РСФСР, Аздорпроект и НИЛ Минстройавтодора АзССР, НПО "Дорстройтехника" Миндорстроя БССР, Грузгосоргдорнии, Казахский филиал Союздорнии, КиргизавтодорКТИ, Вильнюсский ИСИ и трест Оргтехдорстрой Минавтошосдора Литовской ССР, трест Оргдорстрой Минавтодора Молдавской ССР, Среднеазиатский филиал Союздорнии, КАДИ, Госдорнии и ХАДИ. Список участников приведен в приложении 2. При подготовке документа учтены замечания и предложения от дорожных министерств союзных республик. 1. Настоящие нормы предназначены для разработки норм перспективного планирования объемов финансирования на ремонт автомобильных дорог общего пользования, уточнения норм расхода материалов и денежных затрат на ремонт дорог, а также для использования при расчете прочности проектируемых дорожных одежд и слоев усиления конструкций, находящихся в эксплуатации. 2. Срок службы дорожной одежды - это период времени, в пределах которого происходит снижение несущей способности дорожной конструкции до уровня, предельно допускаемого по условиям движения. Ремонт дорожной одежды осуществляют при достижении в процессе эксплуатации расчетного уровня надежности дорожной одежды и соответствующего ему предельного состояния покрытия по ровности. Под надежностью дорожной одежды понимают (в соответствии с Инструкцией по проектированию дорожных одежд нежесткого типа ВСН 46-88 Минтрансстроя СССР) вероятность безотказной работы конструкции в течение всего периода, эксплуатации до ремонта. Количественно уровень надежности представляет отношение протяженности прочных (неповрежденных) участков к общей протяженности дорожной одежды с соответствующим значением коэффициента прочности. 3. Нормативные межремонтные сроки службы дорожной одежды и соответствующие им нормы уровней надежности принимают по табл. 1 .

Таблица 1

Нормы межремонтных (расчетных) сроков службы (Т 0) и нормы уровней надежности (К н) нежестких дорожных одежд

Интенсивность движение транспортного потока, авт./сут.	Тип дорожной одежды	Дорожно-климатическая зона

			Т 0 , годы	Т 0 , годы	Т 0 , годы
	капитальный
	капитальный
	капитальный
	облегченный
	капитальный
	облегченный
	переходный
	облегченный
	переходный

Примечания. 1. Промежуточные значения принимаются по интерполяции (для К н и Т 0). 2. При расчете слоев усиления капитальных и облегченных дорожных одежд допускается уменьшение на 15 % нормы срока службы от минимальных значений при сохранении нормы уровня надежности. 3. При проектировании автомобильных дорог для расчета дорожных одежд рекомендуется использовать нормы наибольших сроков службы из указанного диапазона для каждого типа дорожной одежды. 3.1. Для существующих дорог: III категории с переходными одеждами межремонтные сроки службы и уровни надежности принимают такими же, как и для дорог IV категории; V категории с одеждами капитального типа норму межремонтного срока службы следует увеличить на 20 %, а норму уровня надежности понизить на 30 % по сравнению с нормами, установленными для дорог III категории с аналогичным покрытием; IV категории с одеждами облегченного типа при интенсивности движения 100-500 авт./сут. нормируемые показатели принимают такими же, как и для дорог V категории. Если же фактическая интенсивность движения транспортного потока на дороге превышает расчетную, установленную для рассматриваемой категории дорог, норму межремонтного срока службы дорожной одежды уменьшают на 20 % при сохранении нормы уровня надежности. При интенсивности движения меньше нормативной понижают норму уровня надежности до 15 % при сохранении нормы срока службы. 3.2. При планировании и производства ремонтных работ методом термопрофилирования норму уровня надежности дорожной одежды понижают на 10 %. 3.3. В региональных условиях РСФСР допускается понижать норму уровня надежности дорожных одежд против значений, приведенных в табл. 1. на: 2 % - в Уральском (Пермская, Свердловская области), Восточно-Сибирском (Амурская, Иркутская, Читинская обл., Бурятская АССР, Якутская АССР) и Западно-Сибирском районах (Томская и Тюменская обл., Красноярский край, север Омской обл.); 5 % - в Дальневосточном районе (Приморский, Хабаровский края, Сахалинская, Камчатская, Магаданская области). 3.4. При решении практических задач, связанных с оценкой фактических сроков службы нежестких дорожных одежд и транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог, руководствуются предельно допускаемыми эксплуатационными состояниями покрытия по ровности " δ i " в зависимости от уровня надежности дорожной одежды.

К н
δ i , см/км

Приведенные данные получены по толчкомеру ТХК-2, установленному на автомобиле УАЗ-452. При использовании других марок автомобилей требуется предварительная тарировка прибора. 4. Срок службы дорожного покрытия - это период времени, в пределах которого снижаются сцепные качества покрытий (капитальные и облегченные дорожные одежды) или увеличивается износ поверхности покрытий (переходные и низшие дорожные одежды) до величин предельно допускаемых по условиям движения. 5. Нормы межремонтных сроков службы дорожных покрытий (Т п) на дорогах с капитальными и облегченными дорожными одеждами принимают в зависимости от интенсивности движения транспортного потока в первый год после строительства или работ по устройству шероховатых поверхностей при ремонте дорог (табл. 2).

Таблица 2

Интенсивность движения по наиболее загруженной полосе, авт./сут.	Дорожно-климатические зоны	Нормы межремонтных сроков службы дорожных покрытий (Т п)

от 200 до 2500
от 200 до 2000
от 200 до 1500
от 2500 до 4500
от 2000 до 4000
от 1500 до 3000
от 4500 до 6500
от 4000 до 6000
от 3000 до 5000
свыше 6500

5.1. Норму срока службы покрытия допускается понижать на: 20 % - при использовании в качестве вяжущего для поверхностных обработок дегтей и смол; 30 % - при использовании известнякового щебня. 5.2. В случаях, когда межремонтные сроки службы дорожной одежды и покрытия отличаются но более чем на 30 %, межремонтные сроки службы покрытий принимают равными 50 % от нормы срока службы дорожной одежды. 6. Возмещение износа покрытий переходных дорожных одежд предусматривают с периодичностью не позже, чем через 3 года. 7. Дорожно-климатические зоны (ДКЗ) устанавливают по карте дорожно-климатического районирования СССР (см. ВСН 46-83).

Приложение 1

(не утверждаемое)

Особенности применения норм в союзных республиках

1. Дорожно-климатические зоны в пределах республик

1. Азербайджанская ССР V 2. Армянская ССР V 3. Белорусская ССР II , III 4. Грузинская ССР V 5. Казахская ССР IV , V 6. Киргизская ССР III , IV , V 7. Латвийская ССР II 8. Литовская ССР II 9. Молдавская ССР III , IV 10. Таджикская ССР V 11. Туркменская ССР V 12. Узбекская ССР V 13. Украинская ССР II , III , IV 14. Эстонская ССР II 2. Для дорог, находящихся в горных условиях V дорожно-климатической зоны, следует учитывать вертикальную зональность. При расположении дороги над уровнем моря на высоте от 1000 до 1500 м норму срока службы дорожной одежды и норму уровня надежности следует снизить на 7 % и 3 % соответственно, от 1500 до 2000 м - на 10 % и 4,5 %, от 2000 до 2500 на 14 % и 6 % и свыше 2500 м - на 20 % и 10 % соответственно. Допускаются понижение межремонтных сроков службы до 30 % в условиях, где наблюдаются деформации, связанные с потерей устойчивости земляного полотна. 3. В региональных условиях Белорусской ССР норма срока службы поверхностных обработок (дорожных покрытий) на автомобильных дорогах IV - V категорий не должна превышать 3-4 года. 4. В региональных условиях Узбекской ССР допускается увеличение срока службы дорожных покрытий до 7-9 лет для дорожных одежд капитального типа. 5. В региональных условиях Украинской ССР и Молдавской ССР минимальные сроки службы дорожных покрытий одежд капитального и облегченного типов принимают равными не менее трех лет. 6. В региональных условиях Эстонской ССР в отличие от норм, рекомендуемых табл. 2, наибольший срок службы дорожных покрытий одежд облегченного и капитального типов - пять лет. При интенсивности движения на полосу от 1500 до 2500 и 2500 до 6500 авт./сут. сроки службы равны четырем и трем годам соответственно.

Приложение 2

Список участников разработки норм

Апестин В.К. при участии Большаковой И.В., Дудакова А.И., Ермакова М.Ж., Куликова С.С., Степановой Т.Н., Стрижевского А.М., Тулуповой Е.В. (Гипродорнии Минавтодора РСФСР - ответственный за выполнение НИР) Корсунский М.Б. (Ленинградский филиал Союздорнии); Васильев А.П. при участии Тулаевой И.А. (МАДИ); Углов В.А., Фридрих Н.Г., Раснянский Ю.И., Иванов С.П. (Ростовский-на-Дону филиал Гипродорнии); Ройзин В.Я., Набока Н.И., Юдина В.М. (Саратовский филиал Гипродорнии); Пермин Г.И. при участии Нечаевой З.И. (Свердловский филиал Гипродорнии); Малышев Алексей А., Малышев Александр А., Христолюбов И.Н. (СибАДИ); Закурдаев И.Е., Воронин А.А., Кудимова Л.И. (Хабаровский филиал Гипродорнии); Буренков Ю.Н. Пономарева Н.И. (ВЦ Минавтодора РСФСР); Мусаев М.М. (Аздорпроект): Ахмедов К.М., Караисаев Н.М., Абрамов Я.Х. (НИЛ Минстройавтодора АзССР); Карапетян А.А. (Техническое управление Минавтодора Армянской ССР); Пастернацкий В.А. (НПО Дорстройтехника); Шилакадзе Т.А., Гегелия Д.И., Данеладзе Р.М., Суренян Е.А. при участии Бабарадзе М.А., Бернашвили Г.К., Датунашвили Т.С., Евтюхиной В.Е., Кикнадзе Ц.В., Корашвили М.У., Левит А.А., Нозадзе А.И., Чигогидзе Г.Е., Церетели З.М., Циклаури Л.М., Нацалишвили Н.Н. (Грузгосоргдорнии); Котвицкий А.Ф., Красиков О.А. (Казахский филиал Союздорнии); Сматов Т.Ш., Тюлегенов К.А., Тургунбаев А.Т., Абеков Т.У. (КиргизавтодКТИ); Палшайтис Э.Л. (Вильнюсский ИСИ); Дранайтис Э.А., Каждайлис П. (Траст Оргтехдорстрой Минатвтогосдора Литовской ССР); Кожушко И.Г (Траст Оргдорстрой Минавтодора Молдавской ССР); Бутлицкий Ю.В., Пасынский Л.Н. (Среднеазиатский филиал Союздорнии); Синденко В.М., Алемич И.Д., Иваница Е.В., Титаренко А.М. при участии Булах А.И. (КАДИ); Колинчанко Н.Н., Казный А.С., Носова Н.В. (Госдорнии); Михович С.И., Кудрявцев Н.М., Стораженко М.С., Коломмец В.А. (ХАДИ).