На жесткие (цементобетонные) и нежесткие.
Дорожная одежда жесткая: дорожная одежда с цементобетонными монолитными покрытиями, со сборными покрытиями из железобетонных или армобетонных плит с основанием из цементобетона или железобетона.
Дорожная одежда нежесткая: Дорожная одежда, не содержащая в своем составе конструктивных слоев из монолитного цементобетона, сборного железобетона или армобетона.
- По конструкции слои дорожной одежды бывают:
из сыпучих материалов, уплотненных катками и движением транспортных средств, набирающие прочность в результате уплотнения и развития сил трения (расклинки), удерживающих отдельные частицы в слое;
из асфальтобетонных и цементобетонных смесей, образующих монолит после укладки, уплотнения и твердения;
сборные цементобетонные покрытия из плит.
Важной характеристикой дорожной одежды является ее технологичность, т.е. свойство, позволяющее использовать наиболее экономичные технологические приемы, комплексную механизацию и поточный метод.
Именно в обустройстве основания заложена большая вариативность обустройства полотна, так как в одном районе проще привезти и уложить горную породу, в другом доменные отходы - шлаки, а где то и асфальто-цементную продукцию.
В основание, например, укладывают гравий, щебень, грунтощебень, пропитывая их вяжущими составами, предполагая использование в нижнем, дополнительном слое крупнозернистый песок или соответствующие грунты.
|
|
|
Принцип в том, что каждый слой имеет свою фракцию, дополняя, расклинивая, таким образом, от смещения предыдущую.
Дорожное покрытие: верхняя часть дорожной одежды, состоящая из одного или нескольких единообразных по материалу слоев, непосредственно воспринимающая усилия от колес транспортных средств и подвергающаяся прямому воздействию атмосферных агентов. По поверхности покрытия могут быть устроены слои поверхностных обработок различного назначения (для повышения шероховатости, защитные слои и т. п.), не учитываемые при оценке конструкции на прочность и морозоустойчивость.
Покрытие должно обеспечивать ровность, шероховатость, гигиеничность, водонепроницаемость атмосферных осадков, увеличение прочности дорожной одежды
Дорожное покрытие в зависимости от технической категории, состава, интенсивности движения, качества используемых материалов и технологических особенностей производства работ может состоять из одного и более слоев.
Самый верхний слой одежды, так называемый слой износа, это возобновляемое покрытие, которое периодически восстанавливается и которое как раз и обеспечивает нам надежное сцепление автомобильных колес с дорогой. Если гарантированный срок службы дороги составляет десятки лет, то верхний слой могут восстанавливать с периодичностью в несколько лет.
|
|
|
Затем идет, как правило, основной слой, основание дорожного покрытия, не только являющегося механическим демпфером, распределителем нагрузки на земляное полотно -подушку, а и основным компонентом одежды, определяющим ее эксплуатационные свойства. Это то же далеко не однородная масса щебня и минеральных добавок, так как даже его нижняя часть имеет собственное название - дополнительный конструктивный слой, который должен выполнять все основные защитные функции, например, дренаж и морозоустойчивость, вместе с земляным полотном и инженерными сооружениями.
Верхний слой дорожного покрытия благодаря ровной поверхности обеспечивает необходимые транспортно-эксплуатационные качества дороги. Верхний слой дорожного покрытия подвергается непосредственному воздействию колес транспортных средств и атмосферных факторов, поэтому его устраивают из прочных каменных материалов с применением вяжущих.
При малой интенсивности движения дорожные покрытия устраивают из местного грунта, обработанного вяжущим. Для повышения прочности на дорожных покрытиях из слабых каменных материалов устраивают тонкий слой износа из более прочных материалов, называемый защитным.
|
|
|
Поверхностная обработка на усовершенствованных покрытиях капитального типа защищает покрытие от износа. Слой износа систематически возобновляется по мере истирания, устраивается из наиболее прочных и морозостойких материалов с таким количеством вяжущего материала, чтобы обеспечить шероховатость, но не в ущерб водонепроницаемости покрытия.
Поверхностная обработка на покрытиях усовершенствованных облегченных выполняет роль временного защитного слоя.
В этом случае временный защитный слой обеспечивает повышение устойчивости ещё не полностью сформировавшейся поверхности покрытия и основания в период формирования. Защитный слой можно устраивать из менее прочных материалов в сравнении с материалами, используемыми для устройства слоя износа. Если защитный слой периодически возобновляется, то он переходит в слой износа.
Сборное дорожное покрытие: покрытие, состоящее из отдельных плит различной формы и размера, изготовленных из бетона, железобетона или другого композиционного материала, укладываемых на подготовленное основание и соединенных между собой каким-либо известным способом.
|
|
|
Дорожные одежды по типам покрытия классифицируются на:
1. Капитальные:
- цементобетонные;
- асфальтобетонные из горячих плотных смесей I и II марок;
- асфальтобетонные из холодных смесей I марки;
- дегтебетонные из горячих плотных смесей I марки.
2. Облегченные:
- асфальтобетонные из горячих смесей III марки;
- асфальтобетонные из холодных смесей II марки;
- дегтебетонные из горячих и холодных смесей II марки;
- из каменных материалов, обработанных органическими вяжущими материалами (смешением в установке, на дороге, пропиткой);
- переходные с поверхностной обработкой.
3. Переходные:
- щебеночные;
- гравийные;
- булыжные из колотого камня;
- грунтовые, укрепленные вяжущими материалами,
4. Низшие:
- из малопрочных каменных материалов, шлаков;
- грунтовые, улучшенные различными местными материалами.
Типы дорожных одежд, основные виды покрытий и область их применения приведены в
СН 34.13330.2012
| Типы дорожных одежд | Основные виды покрытий | Категории дорог (от интенсивности движения) | |
| 1.Капитальные | Цементобетонные монолитные | I-IV | |
| Железобетонные монолитные и сборные или из предварительно-напряженного ж/б, армобетонные сборные монолитные | I-IV | ||
| Асфальтобетонные | I-IV | ||
| 2.Облегченные | Асфальтобетонные | III, IV и на первой стадии двухстадийного строительства дорог II категории | |
| Из щебня, гравия и песка, обработанных вяжущими | IV и V | ||
| 3.Переходные | Щебеночные и гравийные; из гру-нтов и каменных материалов, обработанных вяжущими или армированных геосинтетическими материалами | IV, V и на первой стадии двухстадийного строительства дорог III категории | |
| 4.Низшие | Из грунтов, армированных геосинтетическими материалами или улучшенных добавками | V и на первой стадии двухстадийного строительства дорог IV категории |
На дорогах I, II категорий (в ряде случаев III и IV) устраивают усовершенствованные дорожные покрытия капитального типа:
цементобетонные (монолитные и сборные);
асфальтобетонные из смесей, укладываемых в горячем состоянии;
мостовые из брусчатки и мозаики на бетонном или каменном основании;
из смесей подобранного состава, обработанных битумом, с применением прочного щебня и вязкого битума.
Смеси приготовляют в асфальтосмесительных установках на асфальтобетонном заводе.
На дорогах III -V категорий при стадийном строительстве и на дорогах II, III категорий устраивают усовершенствованных облегченные дорожные покрытия:
из горячих асфальтобетонных смесей, укладываемых в разогретом состоянии (кроме I дорожно-климатической зоны);
из холодных асфальтобетонных смесей, укладываемых в холодном состоянии; устраиваемые по способу пропитки, полупропитки, смешения на дороге.
К усовершенствованным облегченным отнесены также дорожные покрытия из прочного щебня (не содержащего зерен мельче 5 мм), обработанного битумом (дегтем) в установке, а также способом пропитки или полупропитки; из крупнообломочных материалов (с размером фракций до 40 мм); из песчаных или супесчаных грунтов, обработанных битумной эмульсией с цементом с обязательным устройством поверхностной обработки.
На дорогах IV, V категорий, а при строительстве дорожных одежд в несколько стадий и на дорогах III - V категорий на первой стадии применяют дорожные покрытия переходного типа:
щебеночные, гравийные, шлаковые, не обработанные вяжущим;
из грунтов и местных малопрочных каменных материалов, обработанных вяжущими с добавкой или без добавки активных веществ;
мостовые из булыжного и колотого камня.
Дорожные покрытия низшего типа устраивают на дорогах V категории и на внутрикарьерных дорогах при стадийном устройстве дорожных одежд и на дорогах IV категории при первой очереди строительства. К дорожным покрытиям низшего типа относятся грунты, укрепленные или улучшенные разными местными скелетными материалами, покрытия лежневые, бревенчатые, сплошные и колейные.
Природные условия района строительства характеризуются комплексом погодно-климатических, инженерно-геологических (включая геоморфологические), гидрологических и геокриологических факторов.
Для первоначальной оценки природных условий района строительства следует использовать дорожно-климатическое районирование территории в соответствии с приложением Б (СП 34.13330.2012).
По дорожно-климатическому районированию (см. СНиП 02.05.02-85) вся территория России подразделена на 5 (пять) зон: первая - зона вечной мерзлоты, вторая - зона избыточного увлажнения местности, третья - зона умеренного увлажнения местности, четвертая - зона недостаточного увлажнения местности и пятая - засушливая зона
СОВРЕМЕННЫЕ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
При строительстве, реконструкции, ремонте и содержании автомобильных дорог и улиц применяются самые разнообразные материалы, изделия и конструкции. Все эти материалы можно сгруппировать и представить следующим образом:
- материалы строительные нерудные (щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ, песок для строительных работ, смеси щебеночно-гравийно-песчаные, щебень и песок шлаковые для дорожного строительства и т.п.);
- органические вяжущие материалы (битумы нефтяные дорожные вязкие, битумы нефтяные дорожные жидкие, полимерно-битумные вяжущие, резинобитумные вяжущие, эмульсии битумные дорожные и т.п.);
- материалы на основе органических вяжущих, применяемые для устройства оснований и покрытий (смеси асфальтобетонные дорожные, органоминеральные и т.п.);
- порошок минеральный для асфальтобетонных смесей;
- мастики (герметизирующие, изолирующие, для заливки трещин и т.п.);
- добавки и модификаторы для органических вяжущих и асфальтобетонных смесей;
- минеральные вяжущие материалы (воздушные: известь, гипсовое вяжущее; гидравлические: портландцемент, шлакопортландцемент и т.п.);
- материалы на основе неорганических вяжущих, применяемые для устройства дорожных оснований и покрытий, а также монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций;
- добавки и модификаторы для бетонных смесей;
- противогололедные материалы;
- геосинтетические материалы;
- металлические конструкции (пролетные строения, гофрированные элементы, ограждения дорожные);
- опорные части пролетных строений.
Научно-технический прогресс приводит к появлению новых прогрессивных материалов, обладающих более высокими потребительскими свойствами по сравнению с существующими традиционными.
Для выбора наиболее эффективных материалов необходимо учитывать все затраты, связанные с получением и применением конкурирующих материалов.
Жесткие дорожные одежды (СП)
К жестким дорожным одеждам следует относить одежды, имеющие:
- цементобетонные монолитные покрытия;
- асфальтобетонные покрытия на основаниях из цементобетона;
- сборные покрытия из железобетонных или предварительно напряженных железобетонных и армобетонных плит.
|
Толщин у бетонных покрытий назначают по расчету с учетом вида оснований, но не менее
В бетонном покрытии следует предусматривать поперечные и продольные швы. К поперечным относятся швы расширения, сжатия, коробления и рабочие.
Система их расположения определяется с учетом климатологических и технологических особенностей условий строительства. Пересечение продольных и поперечных швов рекомендуется предусматривать под прямым углом. Расстояние между швами сжатия (длину плит) определяют расчетом.
Допускается назначать длину плит в зависимости от толщины покрытия с учетом климата
| Климат | Длина плиты, м, при толщине покрытия, см | |||
| Умеренный | 4,5 - 5 | 5 - 6 | 5 - 6 | 5,5 - 7 |
| Континентальный | 3,5 - 4 | 4 - 5 | 4 - 5 | 4,5 - 6 |
| Примечание - Континентальный климат характеризуется разницей между максимальной и минимальной температурами воздуха за сутки более 12°С при повторяемости более 50 раз в год. |
Покрытия из сборных железобетонных плит на автомобильных дорогах предусматривают в сложных природных условиях или при высоких насыпях, когда трудно обеспечивать стабильность земляного полотна.
В основаниях из бетона класса В12,5 (Btb1,6) и выше необходимо предусматривать продольные и поперечные швы сжатия и расширения.
Конструкции дорожных одежд со сборным покрытием из железобетонных и армобетонных плит допускается принимать на основе технико-экономических обоснований в районах со сложными инженерно-геологическими, гидрогеологическими и климатическими условиями с учетом ГОСТ 27751.
Плиты сборного покрытия принимают по типовым проектам или по условиям прочности и трещиностойкости на действие колесной нагрузки и собственной массы плит при подъеме их за монтажные устройства и при укладке в штабеля и на транспортные средства.
Под сборные покрытия, укладываемые на песчаное основание, целесообразно устраивать сплошную прослойку из полотен геотекстиля на всю ширину покрытия с запасом по 0,5 м с каждой стороны и выпусками шириной 0,75 м от поперечных швов покрытия на откосы. При ширине плит более 1,5 м допускается устройство прослоек из полос геотекстиля шириной не менее 0,75 м под швами и кромками покрытия.
В случае устройства покрытий из плит шириной более 1,5 м допускается устройство прослоек из геотекстиля в виде полос шириной не менее 0,75 м под швами и кромками покрытия.
При соответствующем обосновании песчаное основание рекомендуется армировать объемными геоячейками.
.На дорогах категорий с насыпями высотой более 3 м из крупнообломочных грунтов с размерами обломков более 0,2 м, с насыпями на болотах при частичном выторфовывании высотой более 5 м из любых грунтов, у путепроводов через железные дороги в пределах до 200 м независимо от высоты насыпи, а также на участках дорог, где ожидаются неравномерные осадки земляного полотна, рекомендуется устраивать цементобетонные покрытия, армированные сетками.
При конструировании жестких дорожных одежд с верхним слоем из асфальтобетона должны быть предусмотрены мероприятия, обеспечивающие замедление процесса возникновения отдельных температурных трещин в покрытии, в том числе с использованием армирующих геосеток и геокомпозитов (приложение Д).
Нежесткие дорожные одежды
К нежестким следует относить все конструкции дорожных одежд, не отвечающие признакам, указанным ранее. Нежесткие дорожные одежды капитального и облегченного типов с усовершенствованным покрытием предусматривают с таким расчетом, чтобы за расчетный срок службы конструкции, возникающие деформации и разрушения могли быть устранены плановыми ремонтами исключительно покрытия.
Нежесткие дорожные одежды на полосах движения проезжей части следует рассчитывать на прочность с учетом кратковременного многократного действия подвижных нагрузок. Продолжительность действия нагрузки принимают равной 0,1 с и в расчет вводят соответствующие этой продолжительности значения модулей упругости и прочностных характеристик материалов и грунта.
Дорожную одежду на стоянках автомобилей и обочинах дорог рассчитывают на продолжительное действие нагрузки (длительностью не менее 10 мин) без учета повторности нагружения.
Дорожные одежды на остановках общественного транспорта, на подходах к перекресткам дорог и к пересечениям с железной дорогой следует рассчитывать как на многократное действие кратковременной нагрузки, так и на продолжительное нагружение, выбирая более мощную конструкцию.
Расчет нежестких дорожных одежд при кратковременном действии нагрузки следует выполнять по трем критериям прочности: упругому прогибу всей конструкции, сопротивлению сдвигу в грунте и в слабосвязных слоях дорожной одежды, сопротивлению монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе под расчетной нагрузкой.
Независимо от результатов расчета на прочность дорожной одежды толщины конструктивных слоев в уплотненном состоянии следует принимать не менее
| Материалы покрытий и других слоев дорожной одежды | Толщина слоя, см |
| Крупнозернистый асфальтобетон (с размером зерен до 40 мм) | |
| Мелкозернистый асфальтобетон (до 20 мм) | |
| Щебеночно-мастичный асфальтобетон (до 10мм) и песчаный асфальтобетон (до 5 мм) | |
| Щебеночные (гравийные) материалы, обработанные органическим вяжущим | |
| Щебень, обработанный органическим вяжущим по способу пропитки | |
| Щебеночные и гравийные материалы, не обработанные вяжущим: на песчаном основании на прочном основании (каменном или из укрепленного грунта) | |
| Каменные материалы и грунты, обработанные органическими или неорганическими вяжущими |
Толщину конструктивного слоя принимают во всех случаях не менее двойного размера наиболее крупной фракции применяемого минерального материала.
В случае укладки каменных материалов на глинистые грунты предусматривают прослойку из геосинтетических материалов или прослойку толщиной не менее 10 см из песка, высевок, укрепленного грунта или других водоустойчивых материалов.
Между конструктивным слоем из каменных материалов и слоем из мелкозернистых грунтов предусматривают прослойку из геосинтетического материала или прослойку толщиной не менее 10 см из песка, высевок, укрепленного грунта или других водоустойчивых материалов.
Материалы для дорожных одежд
Для цементобетонных покрытий и оснований следует применять бетоны тяжёлый и мелкозернистый по ГОСТ 25192, ГОСТ 26633 и таблице 8.11. Классы бетона по прочности принимают.
| Конструктивный слой дорожной одежды | Минимальные проектные классы | |
| по прочности | ||
| На растяжение при изгибе, Вt b | На сжатие, В | |
| Монолитное покрытие | 4,0 | |
| Монолитное основание | 1,2 | 7,5 |
| Сборное покрытие (основание) | 3,6 | |
| 1 Классы бетона по прочности устанавливают в возрасте 28 сут. твердения в нормальных условиях по ГОСТ 10180, ГОСТ 18105. 2 Готовая бетонная смесь должна соответствовать ГОСТ 7473. 3 Состав бетона должен быть подобран и утверждён с учётом требований ГОСТ 27006. 4.Продолжительность ухода за бетоном должна быть предусмотрена в течение всего процесса твердения до момента формирования бетона с требуемыми свойствами, но не менее 28 сут. 5.Минимальный расход цемента в бетоне принимают согласно таблице 3 ГОСТ 26633. |
Минимальную проектную марку бетона по морозостойкости следует принимать
| Конструктивный слой дорожной одежды | Минимальные проектные марки бетона по морозостойкости F для районов со среднемесячной температурой воздуха наиболее холодного месяца, °C | ||
| От 0 до минус 5 | От минус 5 до минус 15 | Ниже минус 15 | |
| Покрытие | |||
| Основание | |||
| 1 Среднемесячную температуру воздуха наиболее холодного месяца для районов строительства следует определять поСП 131.13330. 2 Марку по морозостойкости принимают по результатам испытаний по ГОСТ 26633 и по ГОСТ 10060.2 для бетона покрытий и по ГОСТ 10060.1- для бетона оснований. Материалы для приготовления бетона, арматурная сталь, материалы для ухода за бетоном, материалы для устройства и герметизации деформационных швов должны соответствовать стандартам и техническим условиям. |
Асфальтобетон и материал из смесей каменных материалов и грунтов, обработанных органическими вяжущими, должны соответствовать требованиям,, ГОСТ 9128, ГОСТ 31015, ГОСТ 30491 соответственно.
Для повышения устойчивости к образованию колеи и трещин в асфальтобетонных покрытиях рекомендуется предъявлять повышенные требования к показателям сдвигоустойчивости и трещиностойкости асфальтобетона, обосновывая их доступным методом в зависимости от расчётных условий эксплуатации.
Для обеспечения требуемой сдвигоустойчивости и трещиностойкости рекомендуется применять полимерасфальтобетоны с использованием полимерно-битумных вяжущих (ПБВ) по ГОСТ Р 52056.
При этом температура размягчения ПБВ, учитывая климатические условия эксплуатации покрытия, должна быть не ниже расчётной температуры сдвигоустойчивости покрытий и составлять не менее 60 град.С для 1-ой и 2-ой дорожно-климатических зон и не менее 65град.С для 3-ей и 4-ой;
температура хрупкости по Фраасу должна быть не выше температуры воздуха наиболее холодных суток района строительства в соответствии со СНиП 23-01 с обеспеченностью 0,98 для дорог I-III категорий с обеспеченностью 0,92 для остальных категорий дорог.
Показатель эластичности ПБВ при 25 град.С должен быть не ниже 90% для дорог категорий и 85% для дорог IV иУ категорий и соответственно не ниже 80% и 75% при 0град.С.
Для повышения трешиностойкости асфальтобетонных покрытий рекомендуется применять армирующие геосинтетические материалы.
Каменные материалы и грунты, обработанные неорганическими вяжущими, для
покрытий и оснований должны соответствовать требованиям ГОСТ 23558 и таблице 8.12.
Дата добавления: 2016-01-03; просмотров: 121; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!