Усовершенствованное дорожное покрытие это: Sorry, this page can’t be found.

Содержание

Основные типы покрытий дорог — Специальные виды работ в строительстве

Усовершенствованные капитальные: цементобетонные, асфальтобетонные; из прочных щебеночных материалов, обработанных в смесителях вязкими битумами или дегтями; мостовые из брусчатки и мозаики на каменном или бетонном основании.

Усовершенствованные облегченные: из щебеночных и гравийных материалов, обработанных органическими вяжущими, из холодного асфальтобетона, из грунта, обработанного в установке вязкими битумами.

Переходные: Из щебеночных естественных каменных материалов и шлаков и гравийные; из грунтов и местных слабых минеральных материалов, обработанных жидкими органическими вяжущими.

Низшие — грунтовые, укрепленные различными местными материалами.

Для каждой категории дороги принимают определенные типы покрытия:

Дороги V категории с интенсивностью движения менее пятидесяти автомашин в сутки допускается устраивать без одежды. Следует, однако, учитывать, что дороги с покрытиями низшего типа в большинстве случаев ограничивают проезд автомобилей весной, осенью и в период интенсивных дождей.

Для стока поверхностных вод проезжей части и обочинам дороги, проложенным по гребню плотины, придают двухскатный поперечный уклон. Уклоны проезжей части должны быть 1,5-4%, причем меньшее значение для цементобетонных покрытий, а большее — для мостовых. Уклоны обочин на 10-20% больше уклонов проезжей части.

Рис.   31  Поперечные профили    дорожной одежды:
а — серповидная; б — корытная; в — полукорытная.

Одежда в покрытиях гребня плотины бывает серповидного, корытного и смешанного (полусерповидного) профиля (рис. 31). В серповидном и полусерповидном вариантах одежду укладывают по всей ширине гребня плотины, а в корытном — только в пределах проезжей части.
Основание в одеждах наряду с передачей нагрузок на грунт тела плотины выполняет также роль выравнивающего, морозозащитного и дренирующего слоя. Материалом для основания служит крупный песок или гравий, имеющие большой коэффициент фильтрации.

Воду из дренирующего слоя корытного и полукорытного профиля отводят через дренажные воронки на откосы.

Воронки располагают по обеим сторонам корыта в шахматном порядке, на расстоянии 4-6 м друг от друга. Сверху воронки покрывают дерном (травой вниз) для защиты от засорения дренирующего материала. В выходной части воронок на низком откосе укладывают обратный фильтр, предупреждающий суффозионный вынос частиц грунта. В верхнем бьефе концевая часть воронки примыкает к обратному фильтру откосного покрытия.

Вдоль гребня плотины с обеих сторон устанавливают столбы или тумбы или другие ограждающие устройства из дерева, железобетона, камня и в исключительных случаях металла.

Пример оформления гребня плотины дорожным покрытием булыжной мостовой с ограждающими деревянными столбами  приведен на рисунке 32.

Рис. 32. Булыжная мостовая по гребню плотины:
1 — одиночная  мостовая;  2 — слой  крупного  песка =25 см;  3 — обратный фильтр из  щебня;  4 — дренажные воронки

Для других типов покрытий гребень плотины выполняется так же, только для серповидного профиля не делают корыто.

У плотин высотой до 10 м при отсутствии дороги гребень можно покрывать дерном или другим местным материалом. Если плотина сложена из глинистых грунтов, гребень следует защитить слоем из песчаного или гравийного грунта. Толщину защитного слоя, включая толщину покрытия, назначают в зависимости от глубины промерзания.


тип дорожного покрытия 6 букв

Александр Новиков Юрист Задать вопрос Вопрос эксперту Что понимается под твердым покрытием дороги?

Ответ: Под твердым покрытием автомобильных дорог понимается усовершенствованное покрытие (цементобетонное, асфальтобетонное, из щебня и гравия, обработанных вяжущими материалами) и покрытие переходного типа (из щебня и гравия (шлака), не обработанных вяжущими материалами, каменные мостовые; из грунтов и местных малопрочных материалов, обработанных вяжущими материалами)). На основании Методологических положений по статистике транспорта, утв. Приказом Росстата от 29.12.2017 N 887 (разд. 4), в зависимости от типа покрытия автомобильные дороги разделяются на автомобильные дороги с твердым покрытием и грунтовые автомобильные дороги.

К твердому покрытию автомобильных дорог относится усовершенствованное покрытие (цементобетонное, асфальтобетонное, из щебня и гравия, обработанных вяжущими материалами) и покрытие переходного типа (из щебня и гравия (шлака), не обработанных вяжущими материалами, каменные мостовые; из грунтов и местных малопрочных материалов, обработанных вяжущими материалами)).

Приказом Минрегиона России от 30.06.2012 N 266 утвержден “СП 34.13330.2012. Свод правил. Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85*” (далее – Свод правил).

Согласно п. 3.93а твердое покрытие представляет собой дорожное покрытие в составе дорожных одежд капитального, облегченного и переходного типов.

Согласно п. 8.4 Свода правил дорожные одежды подразделяются на следующие типы в зависимости от видов покрытий:

1. Капитальные:

  • цементобетонные монолитные;
  • железобетонные, монолитные и сборные или из предварительно напряженного железобетона, армобетонные сборные и монолитные;
  • асфальтобетонные.

2. Облегченные:

  • асфальтобетонные;
  • из щебня, гравия и песка, обработанных вяжущими материалами.

3. Переходные:

  • щебеночные и гравийные; из грунтов и каменных материалов, обработанных вяжущими или армированных геосинтетическими материалами.

4. Низшие:

  • из грунтов, армированных геосинтетическими материалами или улучшенных добавками.

Исходя из определения “главной дороги” в п. 1.2 ПДД РФ к твердому покрытию относятся асфальто- и цементобетон, каменные материалы и т.п.

Смолистая масса для дорожного покрытия, 6 букв, 6 буква «Н», сканворд

  • «Жвачка» советских детей
  • Вещество, «прыгнувшее» с дороги на крышу
  • Вид нефтепродукта
  • вяжущий компонент асфальта
  • Вязкая черная смолистая масса, оставшаяся после перегонки нефти
  • какой строительный материал, по мнению юмористов из журнала «Красная Бурда», является английским выражением «Хорошо, но неправильно»?
  • Основа битума
  • Остаток нефтеперегонки, черная смолистая масса, используемая при дорожных работах и пр
  • Остаток, образующийся в результате отгонки из нефти при атмосферном давлении и под вакуумом фракций, выкипающих до 450-600 °C
  • Отходы нефти.
  • Продукт из отходов нефти
  • Смолистая масса
  • Смолистая масса для дорожного покрытия
  • сырье для битума
  • Сырье для крекинга
  • сырье для покрытия дорог
  • черная «жвачка» советских детей
  • Черная масса из отходов перегонки нефти, применяемая в дорожном строительстве
  • Чёрная смолистая масса (сырьё для крекинга, дорожно-строительный материал)
  • Черная смолистая масса из отходов перегонки нефти, применяемая в дорожном строительстве, для изготовления кровельных и изоляционных материалов и т. п
  • Черная смолистая масса из отходов перегонки нефти, употребляемая главным образом в дорожном строительстве
  • черная смолистая масса из отходов перегонки нефти, употребляется главным образом в дорожном строительстве
  • черная смолистая масса, остаток после отгонки от нефти топливных и масляных фракций

Покрытие усовершенствованное

  • Качество, контроль строительных материалов
    • Качество, контроль/Quality, control
    • Виды испытаний/ Types of tests
    • Испытания исследовательские//Research trials
    • Виды контроля/ Types of control
    • Контроль неразрушающий/ Non-destructive testing
    • Контроль неразрушающий вихретоковый/Non-destructive eddy current control
    • Контроль неразрушающий, магнитный/ Non-destructive, magnetic inspection
    • Контроль неразрушающий, радиационный/ Control is nondestructive, radiation
    • Общие, качество/General, quality
    • Отклонения при испытаниях//Test deviations
    • Оценки соответствия в Таможенном союзе/Conformity assessment in the Customs Union
    • Приборы неразрушающего контроля/ Devices of nondestructive control
    • Контроль неразрушающий акустический/Non-destructive acoustic control
    • Контроль неразрушающий вибрационный/Non-destructive vibration monitoring
    • Контроль неразрушающий капиллярный/Non-destructive capillary control
    • Контроль неразрушающий оптический/Nondestructive optical control
    • Контроль неразрушающий ультразвуковой/Non-destructive ultrasonic inspection
    • Контроль радиоволновой неразрушающий/Control of radio wave non-destructive
    • Качество, контроль/Quality, control
  • Стандартизация
    • Технический комитет по стандартизации/Technical Committee for standardization
    • Стандартизация/ Standardization
  • Мосты
    • Мосты/ Bridges
    • Заводское изготовление мостовых конструкций и элементов труб/Prefabrication of bridge structures and of elements of pipes
    • Оборудование мостовое/ Bridge equipment/
    • Общие термины/ General term
  • Защита изделий и материалов от коррозии,старения и биологических повреждений. ТК 214
    • Коррозия материалов/ Corrosion of materials
    • Виды коррозии/ Types of corrosion
    • Защита от коррозии/ Corrosion protection
    • Дефекты/ Defects
    • Виды испытаний/ Types of tests
    • Напыление/ Spraying, Sputtering
    • Покрытия/cover
    • Общие, коррозия/Common, corrosion
  • Стекло ТК 41
    • Стекло/Glass
    • Виды стекла/ Types of glass
    • Изделия из стекла/ glass-ware
    • Дефекты стекла/ Defects of glass
    • Общие, стекло/Common, glass
    • Стеклопакеты/ Double-glazed pane
    • Стекловолокно/Fiber
  • Материалы лакокрасочные ТК 195
    • Эмали/ Enamels
    • Краски и лаки/ Paints and varnishes
    • Грунтовки/primer
    • Краски/ Paints Paints
    • Краски водно-дисперсионные/ Water-dispersed paints
    • Краски для бетонных полов/ Paints for concrete floors
    • Лаки/ Varnishes
    • Дефекты лакокрасочного покрытия/ Defects of a paint and varnish covering
    • Пигменты для красок/ Pigments for paints
    • Растворители и разбавители/ Solvents and thinners
    • Общие, краски/Common, paint
    • Прочие, краски/Other, paints
  • Материалы и изделия для дорожных работ ТК 418,
    • Дренажные системы//Drainage systems
    • Материалы геосинтетические/Geosynthetic material
    • Материалы нетканые/Nonwoven materials
    • Материалы геотекстильные/ Geotextile materials
  • Инструменты ТК 095
    • Инструменты/ Instruments
    • Инструмент режущий/ Cutting tool
    • Сверла спиральные/Spiral drills
    • Приборы/instrumentation
    • Средства измерений давления/Pressure measuring instruments
    • Шумомеры/sound level meter
    • Общие термины/ General term
  • Упаковка/ packing
  • Сварка и родственные процессы ТК 364
    • Сварка материалов/Welding of materials
    • Дефекты сварных швов и соединений/Defects in welds and joints
  • Культурное наследие. Архитектура. ТК 082
    • Архитектура / architecture
    • Архитектура ландшафтная/Landscape architecture
  • Геодезия и картография ТК404
    • Геодезия/Geodesy
    • Инструменты геодезические/ Geodesic tools
  • Вибрация, удар и контроль технического состояния ТК 183
    • Вибрация/ Vibration
    • Виброзащита/ Vibroprotection
    • Виды вибрации/ Types of vibration
    • Вибробезопасность/ Vibration safety
    • Вибротехника/ vibrotechnics
  • Опалубка. ТК 465
  • Отходы производства
  • Оборудование для промышленности строительных материалов ТК 283
    • Дозаторы/ Dispensers
    • ЖД транспорт/Railway transport
    • Конвеера/ Conveyor
    • Контейнера/Container’s
    • Машины и оборудование для свайных работ/ Machines and equipment for piling works
    • Машины ручные пневматические и электрические/Machines, manual, pneumatic and electric
    • Мельницы/Mills
    • Механизация строительного производства/Mechanization of construction production
    • Механизмы грузоподъемные/ Mechanisms for lifting
    • Мешалки/ Agitators
    • Насосы/Pumps
    • Оборудование абразивное, шлифовальное, полировальное/Abrasive, grinding, polishing equipment
    • Оборудование арматурное/ Reinforcing equipment
    • Оборудование водонапорное/Water pressure equipment
    • Оборудование гидроизоляционное/ Waterproofing equipment/
    • Оборудование горное/ Mining equipment
    • Оборудование деревообрабатывающее/ Woodworking equipment
    • Оборудование для взвешивания/ Weighing equipment
    • Оборудование для обжига материалов/Equipment for firing materials
    • Оборудование для прессования/Equipment for pressing
    • Оборудование для производства бетона/ Equipment for the production of concrete
    • Оборудование для производства керамики/ Equipment for the production of ceramics
    • Оборудование для производства полимерных изделий/Equipment for production of polymeric products
    • Оборудование испытательное/ Testing equipment
    • Оборудование компрессорное/ Compressor equipment
    • Оборудование крановое/ Crane equipment
    • Оборудование монтажное/ Mounting equipment
    • Оборудование противопожарное/ Fire-fighting equipment
    • Оборудование прочее/Other equipment
    • Оборудование сварочное/ Welding equipment
    • Оборудование сушильное / Drying equipment
    • Оборудование тепловое/Thermal equipment
    • Оборудование шлифовальное/ Grinding equipment
    • Оборудование штукатурное/ Plastering equipment
    • Оборудование энергетическое/Power equipment
    • Обслуживание техники и оборудования отрасли строительных материалов/Maintenance of machinery and equipment of the construction materials industry
    • Общие термины, оборудование/General terms, equipment
    • Питатели/feeder
  • Процессы и аппараты
  • Светотехнические изделия, освещение искусственное ТК332
    • Освещение/ Lighting
  • Огнезащита материалов. Пожарная безопасность. ТК 274
    • Горючесть материалов/ Combustibility of materials
    • Противопожарные мероприятия/Fire prevention measures
    • Техника пожарная/Fire equipment
    • Огнезащита материалов/ Fire protection of materials
  • Строительная химия ТК 060
    • Гидрофобизаторы/Water repellent
    • Эмульсии/ Emulsions
  • Безопасность труда ТК 251
    • Техника безопасности/ Safety precautions
    • Безопасность оборудования/ Safety equipment
  • Изделия пароизоляционные
  • Проектирование
    • Конструкторская документация/Design documentation
    • Модульная координация размеров/Modular coordination of dimensions
    • Расчёт теплообмена/ Heat exchange calculation
    • расчет теплоотдачи/Heat transfer calculation
    • расчет теплоотдачи/Heat transfer calculation
  • Водоснабжение и водоотведение ТК 71
    • Сооружения гидротехнические/ Hydraulic engineering constructions
    • Сооружения водозаборные/Water intake facilities
    • Водоснабжение, вода/ Water supply, water
    • Водоотведение/ Water disposal
  • Пластмассы, полимерные материалы, методы их испытаний ТК 230
  • Стратегический и инновационный менжемент ТК 100
  • Инжиниринг/ engineering
  • Заводы, производства, цеха
    • Заводы/ Factories
    • Заводы, производства, цеха/ Plants, productions, shops
    • Производственные здания/Industrial buildings
    • Производство/ Production
    • Склады/ Warehouses
    • Цеха/ Workshops
  • Строительство ТК 465
    • Строительные термины и определения/Construction terms and definitions
    • Градостроительство/City building
    • Здания/Buildings
    • Здания и комплексы высотные/High-rise buildings and complexes
    • Здания и сооружения мобильные/Buildings and structures mobile
    • Строительные термины и определения/Construction terms and definitions
    • Инженерные изыскания для строительства/Engineering surveys for construction
    • Лестницы/ Stairs
    • Крыши/Roofs
    • Сооружения/Constructions
    • Сооружения подземные/Underground facilities
    • Стены/Walls
    • Теплоснабжение/Heat supply
  • Строительство в сейсмических районах ТК 465
  • Туннелестроение
    • Подземные горные выработки/Underground mining
  • Строительная информатика/Construction Informatics
  • Системотехника строительства/Construction system engineering
  • Дорожное строительство
    • Автостоянки/Parkings
    • Безопасность дорожного движения/Road safety
    • Дороги автомобильные/ Roadsareautomobile
    • Дороги автомобильные/ Roadsareautomobile
    • Дорожные строительные материалы/ Road building materials
    • Зимнее содержание дорог/ Winter road maintenance
    • Изыскания и проектирование автомобильных дорог/ Research and design of road
    • Конструкции и типы дорожных одежд/Designs and types of pavement
    • Мостовые переходы/bridge crossing
    • Общие понятия об эксплуатации автомобильных дорог/General concepts of road maintenance
    • Организация и безопасность дорожного движения/Organization and road safety
    • Ремонт автомобильных дорог/Repair of roads
    • Содержание дорог весной, летом и осенью/Road maintenance in spring, summer and autumn
    • Технология и организация дорожно-строительных работ/Technology and organization of road construction works
  • Оборудование дорожное/Road equipment
    • Оборудование дорожное/Road equipment
    • Автодорожная техника/ Road construction equipment
    • Машины мелиоративные/Reclamation machines
    • Экскаваторы/ Excavators
    • Автотехника/Motor-vehicle
    • Автотранспорт/Motor transport
  • Наноматериалы/nanomaterial
  • Ресурсосбережение/resource saving
  • Автоматизация строительного производства /Automation of construction production
  • Экономика промышленности строительных материалов
    • Экономика, бух. учет, труд и зарплата/Economics, accounting, labor and salary
  • Охрана окружающей природной среды ТК409
    • Экология/ Ecology
  • Прочие
    • Стереология/Stereology

Категории дорог. Классификация и назначение дорог

Дорожное сообщение — это важнейшая часть экономики любой страны, ведь оно играет немаловажную роль в уровне развития промышленности и производства государства. И автомобильные дороги России в этом плане не являются исключением. В целях определения уровня качества и потокопроходимости разработан список определенных требований, предъявляемых к автодорогам. Те из них, что максимально полно отвечают предъявленным критериям, способны принимать транспортные потоки любой сложности и полноты и способствовать доставке пассажиров и грузов во всех направлениях и на любые расстояния. Именно поэтому стоит уделить самое пристальное внимание вопросу о том, какие именно категории автомобильных дорог вообще существуют и как проводится их классификация.

Как все устроено

Для увеличения безопасности движения и повышения проходимости современная автодорога обустраивается как сложное техническое сооружение и выполняется на специально выделенном для этого участке местности, называемом полосой отвода. Там и обустраивается сама проезжая часть, по которой и передвигаются транспортные средства. Для обеспечения повышенной пропускной способности, удобства езды и безопасности движения практически все виды дорог оснащают твердым покрытием: асфальтом, бетоном и др. строительными материалами. Ширина проезжей части для дороги с однорядным движением составляет не менее 7 метров. Небольшая часть полосы отвода при этом не имеет твердого покрытия и не входит в дорожное полотно — она используется как дополнительная площадь. Тут прокладываются объездные пути, велосипедные дорожки, также эта часть дороги отводится для движения тракторов и гужевого транспорта. Дополнительно в этой части полосы отвода обустраиваются водоотводные и лесозащитные сооружения, а при ремонте дорожного покрытия тут же складируют строительные материалы.

Кроме проезжей части, дорожное полотно включает в себя также и две обочины — слева и справа от проезжей части. Эти дополнительные полосы служат для съезда (как случайного, так и вынужденного) с основной части дороги, а также могут быть задействованы в качестве вспомогательной полосы при разъездах или ремонте дорожного покрытия. Разные виды дорог имеют обочины неодинаковой ширины: от 2 до 3,75 метров. Для стока воды от дождя и снега по обеим сторонам дороги устраиваются кюветы — канавы глубиной от 0,3 до 1 метра. Независимо от класса и категории все дорожные покрытия выполняют не плоскими, а в виде двускатной крыши с углом наклона от 1,5 до 4 градусов. Это позволяет дождевым водам не задерживаться на полотне, а свободно стекать в кюветы.

Разные категории

Категории автомобильных дорог в разных странах мира имеют разнообразные критерии оценивания, однако, немного обобщив их, можно составить примерно такой перечень:

  • Е — путепроводы европейского значения;
  • М — маршруты федерального значения;
  • Р — дороги, соединяющие административные центры;
  • А — федеральные и региональные автодороги, подъезды к крупнейшим транспортным узлам — аэропортам, морским и речпортам;
  • К — региональные дороги;
  • Н — прочие дороги местного подчинения.

Существует также еще несколько критериев, по которым можно классифицировать дороги разного назначения:

  • по ширине покрытия и количеству полос движения;
  • по принципу и способу пересечения с автодорогами разных видов;
  • по наличию или отсутствию разметки и разделительной полосы.

Именно последний разделительный принцип говорит о том, является ли дорога действующей, пересекается ли она с другими автодорогами и сколько раз, как осуществляется регулирование движения, сколько на ней поворотов и другие параметры.

Принципы классификации

В основном все автодороги подвергаются классификации прежде всего по принципу того, как осуществляется движение и насколько легкий доступ к ним обеспечен. Если рассматривать категории дорог с этой позиции, можно выделить 3 основных класса:

  • автомагистраль;
  • скоростное шоссе;
  • обычная дорога.

Каждая из них имеет свои подклассы, то есть подразделяется на виды в зависимости от географического положения:

  • районные;
  • областные;
  • территориальные;
  • региональные;
  • национальные;
  • международного сообщения;

Конечно, такое деление является довольно условным, на практике же все несколько сложнее. Дело в том, что каждая страна принимает свои категории и признаки деления — в России, например, категорий дорог пять, а на Украине — всего четыре.

Первая категория

К первой категории автодорог в России относятся автомагистрали, скоростные трассы и автострады. Такие путепроводы имеют ширину не менее 15 метров и оснащены разделительной полосой. В каждом направлении предусмотрено не менее двух полос движения, шириной не меньше 3,75 метров. Подобные дороги рассчитаны на высокую интенсивность движения и оснащены качественным бетонным покрытием, способным выдерживать большой наплыв автотранспортных средств. Пропускная способность таких путепроводов превышает 7 000 авто в сутки, при этом транспортные средства передвигаются со скоростью не менее 120 км/ч.

Вторая

Ко второй категории дорог относят автотрассы, оснащенные асфальтовым покрытием и соединяющие между собой промышленные, культурные и административные центры страны. Для таких путепроводов предусмотрена ширина не менее 7,5 метров, а пропускная способность более 3–3,5 тыс. авто в день. Скорость движения при этом также сохраняется на уровне 120 км/ч.

Третья

К третьей категории дорог относят трассы с гораздо менее интенсивной нагрузкой движения, не более 3 000 авто/сутки. Такие автодороги могут иметь ширину от 3,5 до 7 метров, а дорожное покрытие на них обустраивается по облегченным требованиям, также оно может быть и булыжным. Скорость движения по таким дорогам обычно не может превышать 100 км/ч, а транспорт, имеющий нагрузку более 6 тонн, и вовсе не допускается к проезду по ним.

Четвертая и пятая категории дорог

Четвертая категория автодорог отличается наличием покрытия довольно низкого качества. Из-за этого движение по ним может быть сильно затруднено, особенно в осенне-весенний период. Такие пути могут пропускать не более 1000 автомобилей в сутки, а скорость движения по ним ограничена 80 км/ч. Большегрузным же автомобилям проезд по таким дорогам чаще всего закрыт совсем, связано это с тем, что движение тяжелого транспорта приводит к быстрым и серьезным разрушениям дорожного покрытия.

Ярким представителем пятой категории является «классическая» проселочная дорога. Дороги этой категории чаще всего вообще не имеют какого-либо покрытия, а двигаться по ним со скоростью, превышающей 60 км/ч, вряд ли удастся.

Лесные дороги — классификация

Отдельным видом классификации можно назвать назначение дорог. Отдельным видом дорог в России являются лесные дороги. Как уже понятно из названия, обустраиваются они в лесных массивах и служат для беспроблемного доступа транспорта в эти части России.

Лесные дороги тоже можно разделить на несколько видов в зависимости от их функционального назначения:

  • лесохозяйственные — предназначены для осуществления контроля за состоянием лесных массивов, именно по ним егеря обходят вверенные им территории;
  • лесовозные — обеспечивают транспортное сообщение при валке леса в промышленных и санитарных целях; так как по ним передвигается тяжелый грузовой транспорт — они дополнительно укрепляются для обеспечения повышенной проходимости большегрузных автомобилей;
  • противопожарные — призваны обеспечить доступ пожарных расчетов к очагам вероятных возгораний;

В прежние времена к этому перечню можно было бы добавить еще один тип дороги — лежневую, однако сейчас их практически не строят, а старые давно пришли в негодность. Дело в том, что дорожное полотно в этом случае представляет собой настил из цельных бревен. Построить такую дорогу можно быстро, однако это нецелесообразно — ведь древесина нынче недешева, а уйдет на подобный тракт ее очень много. Да и срок службы такого покрытия по сравнению, например, с асфальтным — невелик, древесина быстро гниет и портится в неблагоприятных погодных условиях.

Насколько важно проводить ремонт дорог

Как известно, далеко не все автомобильные дороги России могут похвастаться новым качественным покрытием, а ведь это один из важнейших факторов, которым не стоит пренебрегать. От качества дорожного покрытия зависит довольно много, ведь для обеспечения качественной жизни человека грузоперевозки (не говоря уже о пассажирах) должны осуществляться максимально быстро, безопасно и эффективно.

Часто несоответствие дорожного покрытия требованиям современных транспортных реалий и все увеличивающемуся потоку движения могут привести ко многим негативным последствиям: росту числа аварий, ускорению износа автотранспортных средств, перерасходу топлива, снижению скорости движения и многих других. Страшно даже представить, что, например, чья-то жизнь может зависеть от того, по какой именно дороге будет доставлен тот или иной медицинский препарат или насколько быстро сможет приехать пожарная машина. Так что покрытие дорог также играет в классификации далеко не последнюю роль.

Классификация дорог в зависимости от покрытия

В зависимости от типа дорожного покрытия можно выделить следующие виды:

  • мостовые;
  • цементобетонные;
  • покрытые гравием или щебнем;
  • грунтовые;
  • дегтебетонные;
  • асфальтобетонные;
  • покрытые материалами, содержащими органические вещества, имеющие вяжущие свойства.

Подытоживая вышесказанное, можно еще раз отметить важность и необходимость всех работ, связанных с обустройством и ремонтом дорого, а также поддержанием их в надлежащем состоянии. Новые технологии открывают массу возможностей для того, чтобы и проселочная дорога, и автомагистраль оставались на достойном уровне по прочности и качеству покрытия и были способны обеспечить высокую проходимость транспортных средств.

Разделение дорог по категориям рассмотрено в следующих нормативных документах:

  • автомобильные дороги в соответствии с ФЗ-№257 от 08.11.2007 , ГОСТ Р 52398-2005 и СП 34.13330.2012;
  • улично-дорожная сеть в соответствии с СП 42.13330.2016.

Основные понятия:

Согласно статье 3 п.1 ФЗ-№257 от 08.11.2007:

п.1. автомобильная дорога — объект транспортной инфраструктуры, предназначенный для движения транспортных средств и включающий в себя земельные участки в границах полосы отвода автомобильной дороги и расположенные на них или под ними конструктивные элементы (дорожное полотно, дорожное покрытие и подобные элементы) и дорожные сооружения, являющиеся ее технологической частью, — защитные дорожные сооружения, искусственные дорожные сооружения, производственные объекты, элементы обустройства автомобильных дорог;

Согласно разделу 3 СП 34.13330.2012:

п.3.3 автомобильная дорога: Комплекс конструктивных элементов, предназначенных для движения с установленными скоростями, нагрузками и габаритами автомобилей и иных наземных транспортных средств, осуществляющих перевозки пассажиров и (или) грузов, а также участки земель, предоставленные для их размещения.

п.3.9 категория автомобильной дороги: Характеристика, определяющая технические параметры автомобильной дороги.

Согласно разделу 3 СП 42.13330.2016:

п.3.37. улично-дорожная сеть; УДС: Система объектов капитального строительства, включая улицы и дороги различных категорий и входящие в их состав объекты дорожно-мостового строительства (путепроводы, мосты, туннели, эстакады и другие подобные сооружения), предназначенные для движения транспортных средств и пешеходов, проектируемые с учетом перспективного роста интенсивности движения и обеспечения возможности прокладки инженерных коммуникаций. Границы УДС закрепляются красными линиями. Территория, занимаемая УДС, относится к землям общего пользования транспортного назначения.

п.3.36. улица, площадь: Территория общего пользования, ограниченная красными линиями улично-дорожной сети города.

Рассмотрим деление автомобильных дорог и улично-дорожной сети по категориям.

Категории автомобильных дорог

Согласно статье 5 п.

18 ФЗ-№257 от 08.11.2007:

18. Классификация автомобильных дорог и их отнесение к категориям автомобильных дорог (первой, второй, третьей, четвертой, пятой категориям) осуществляются в зависимости от транспортно-эксплуатационных характеристик и потребительских свойств автомобильных дорог в порядке, установленном Правительством Российской Федерации.

Согласно данному постановлению Правительства РФ от 28.09.2009 №767 «О классификации автомобильных дорог в Российской Федерации»:

п.2. Автомобильные дороги по условиям движения и доступа к ним разделяются на следующие классы:

а) автомагистраль;
б) скоростная автомобильная дорога;
в) обычная автомобильная дорога (нескоростная автомобильная дорога).

п.3. Отнесение автомобильной дороги к соответствующему классу осуществляется в соответствии с критериями, установленными статьей 5 ФЗ-№257 от 08.11.2007.

      • Для автомобильной дороги класса «автомагистраль» устанавливается IА категория.
      • Для автомобильной дороги класса «скоростная автомобильная дорога» устанавливается IБ категория.
      • Для автомобильной дороги класса «обычная автомобильная дорога (нескоростная автомобильная дорога)» могут устанавливаться IВ, II, III, IV и V категории.

п.5. Отнесение эксплуатируемых автомобильных дорог к категориям автомобильных дорог осуществляется в соответствии с основными показателями транспортно-эксплуатационных характеристик и потребительских свойств автомобильных дорог согласно приложению.

Приложение пост. Прав. РФ №767 от 28.09.2009.

Приложение к Правилам классификации
автомобильных дорог в РФ и их отнесения
к категориям автомобильных дорог

Параметры элементов автомо-бильной дороги

Класс автомобильной дороги

авто-
маги-
страль

скоро-
стная автомо- бильная
дорога

обычная автомобильная дорога (нескоростная автомобильная дорога)

Категории автомобильной дороги

1. Общее число полос движения, штук

4 и более

4 и более

4 и более

2.Ширина полосы движения, м

3,75

3,75

3,5 — 3,75

3,5 — 3,75

3,5 — 3,75

3,25 — 3,5

3 — 3,25

3,5 — 4,5

3. Ширина обочины
(не менее), м

3,75

3,75

3,25 — 3,75

2,5 — 3

2,5 — 3

2 — 2,5

1,5 — 2

1 — 1,75

4. Ширина раздели-тельной полосы, м

5. Пересе- чение с автомо-бильными дорогами

в разных уровнях

в разных уровнях

допу-скается пере-сечение
в одном уровне с автомо-
биль-ными дорогами со свето-форным регули-
рова-нием не чаще чем через 5 км

в одном уровне

в одном уровне

в одном уровне

в одном уровне

в одном уровне

6. Пересе- чение с железными дорогами

в разных уровнях

в разных уровнях

в разных уровнях

в разных уровнях

в разных уровнях

в разных уровнях

в одном уровне

в одном уровне

7. Доступ к дороге с примы- кающей дороги в одном уровне

не допус-
кается

допу-скается не чаще
чем через 5 км

допу-скается не чаще чем через 5 км

допу-скается

допу-скается

допу-скается

допу-скается

допу-скается

8. Макси-мальный уровень загрузки дороги движе-нием

0,6

0,65

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

Примечания:

1. Ширина обочин автомобильной дороги на особо трудных участках горной местности, на участках, проходящих по особо ценным земельным угодьям, а также в местах с переходно-скоростными полосами и дополнительными полосами на подъем может составлять до 1,5 метра — для дорог IБ, IВ и II категорий и до 1 метра — для дорог III, IV и V категорий.

2. На автомобильных дорогах категории IВ ширина разделительной полосы может быть равной 2 метрам (без учета ширины ограждения при наличии дорожных ограждений по оси дороги).

3. Максимальный уровень загрузки дороги движением определяется как отношение величины максимальной интенсивности движения к величине ее пропускной способности.

4. Допускается классифицировать автомобильные дороги как скоростные автомобильные дороги только по общему числу полос движения и видам пересечения с автомобильными и железными дорогами, при этом для указанного класса автомобильной дороги ширина полосы движения не должна быть менее 3,5 метра.

Согласно разделу 4 и 5 СП 34.

13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85*:

(Данный свод правил устанавливает нормы проектирования на вновь строящиеся, реконструируемые и капитально ремонтируемые автомобильные дороги общего пользования и ведомственные автомобильные дороги.)

Категории автомобильных дорог (ГОСТ 33382) в зависимости от расчетной интенсивности движения приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Категория автомобильной дороги

Расчетная интенсивность движения, приведенных ед/сут

IA (автомагистраль)

Свыше 14000


(скоростная дорога)

То же

Обычные дороги

» 14000

» 6000

» 2000 до 6000

» 200 » 2000

» 200

Примечания

1 При применении одинаковых требований для дорог IA, IБ, IB категорий в настоящем своде правил они отнесены к категории 1.

2 Категорию дороги следует устанавливать в зависимости от ее значения в сети автомобильных дорог, а также требований заказчика.

Количество и размеры параметров элементов автодороги в зависимости от ее категории приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 — Параметры элементов автодороги в зависимости от ее категории

Параме-тры элементов автодо-роги

Категории

Общее число полос движения, шт.

4 и более в каждом напр-авлении

4 и более в каждом напра-влении

Ширина полосы движения, м

3,75

3,75

3,5-3,75

3,5-3,75

3,5

3,0

Ширина обочины, м, не менее

3,75

3,75

3,75

3,75-2,5

2,5

2,0

Ширина раздели-тельной полосы, м

Пересе-чение с автодо-рогами

В разных уровнях

В разных уровнях

Допускается в одном уровне с автодорогами со светофорами не чаще чем через 5 км

В одном уровне

В одном уровне

В одном уровне

Пересе-чение с желез-ными дорогами

В разных уровнях

В разных уровнях

В разных уровнях

В разных уровнях

В разных уровнях при пересечении трех или больше железно-дорожных путей

В разных уровнях при пересечении трех или больше железно-дорожных путей

Доступ к дороге с примыка-ющей дороги в одном уровне

Допу-скается не чаще чем 10 км

Допу-скается не чаще чем через 5 км

Допускается не чаще чем через 5 км

Допу-скается

Допускается

Допускается

Категории улично-дорожной сети

Согласно разделу 11 СП 42.

13330.2016 Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89*

п.11.4 Улично-дорожную сеть населенных пунктов следует проектировать в виде непрерывной системы с учетом функционального назначения улиц и дорог, интенсивности транспортного, велосипедного и пешеходного движения, архитектурно-планировочной организации территории и характера застройки. В составе УДС следует выделять улицы и дороги магистрального и местного значения, а также главные улицы. Категории улиц и дорог городов следует назначать в соответствии с классификацией, приведенной в таблице 11.1.

Категории улиц и дорог городов

Таблица 11.1

Категория дорог и улиц

Основное назначение дорог и улиц

Магистральные городские дороги:

1-го класса — скоростного движения

Скоростная транспортная связь между удаленными промышленными и жилыми районами в крупнейших и крупных городах; выходы на внешние автомобильные дороги, к аэропортам, крупным зонам массового отдыха и поселениям в системе расселения.

Движение непрерывное.

Доступ транспортных средств через развязки в разных уровнях.

Пропуск всех видов транспорта. Пересечение с дорогами и улицами всех категорий — в разных уровнях.

Пешеходные переходы устраиваются вне проезжей части

2-го класса — регулируемого движения

Транспортная связь между районами города, выходы на внешние автомобильные дороги.

Проходят вне жилой застройки. Движение регулируемое.
Доступ транспортных средств через пересечения и примыкания не чаще, чем через 300-400 м.

Пропуск всех видов транспорта. Пересечение с дорогами и улицами всех категорий — в одном или разных уровнях.

Пешеходные переходы устраиваются вне проезжей части и в уровне проезжей части

Магистральные улицы общегородского значения:

1-го класса — непрерывного движения

Транспортная связь между жилыми, промышленными районами и общественными центрами в крупнейших, крупных и больших городах, а также с другими магистральными улицами, городскими и внешними автомобильными дорогами.

Обеспечивают безостановочное непрерывное движение по основному направлению.

Основные транспортные коммуникации, обеспечивающие скоростные связи в пределах урбанизированных городских территорий.
Обеспечивают выход на автомобильные дороги.

Обслуживание прилегающей застройки осуществляется с боковых или местных проездов.

Пропуск всех видов транспорта.

Пешеходные переходы устраиваются вне проезжей части

2-го класса — регулируемого движения

Транспортная связь между жилыми, промышленными районами и центром города, центрами планировочных районов; выходы на внешние автомобильные дороги.

Транспортно-планировочные оси города, основные элементы функционально-планировочной структуры города, поселения.

Движение регулируемое.

Пропуск всех видов транспорта. Для движения наземного общественного транспорта устраивается выделенная полоса при соответствующем обосновании.

Пересечение с дорогами и улицами других категорий — в одном или разных уровнях.

Пешеходные переходы устраиваются вне проезжей части и в уровне проезжей части со светофорным регулированием

3-го класса — регулируемого движения

Связывают районы города, городского округа между собой.

Движение регулируемое и саморегулируемое.

Пропуск всех видов транспорта. Для движения наземного общественного транспорта устраивается выделенная полоса при соответствующем обосновании.

Пешеходные переходы устраиваются в уровне проезжей части и вне проезжей части

Магистральные улицы районного значения

Транспортная и пешеходная связи в пределах жилых районов, выходы на другие магистральные улицы.

Обеспечивают выход на улицы и дороги межрайонного и общегородского значения.

Движение регулируемое и саморегулируемое.

Пропуск всех видов транспорта. Пересечение с дорогами и улицами в одном уровне.

Пешеходные переходы устраиваются вне проезжей части и в уровне проезжей части

Улицы и дороги местного значения:

— улицы в зонах жилой застройки

Транспортные и пешеходные связи на территории жилых районов (микрорайонов), выходы на магистральные улицы районного значения, улицы и дороги регулируемого движения.

Обеспечивают непосредственный доступ к зданиям и земельным участкам

— улицы в общественно-деловых и торговых зонах

Транспортные и пешеходные связи внутри зон и районов для обеспечения доступа к торговым, офисным и административным зданиям, объектам сервисного обслуживания населения, образовательным организациям и др.

Пешеходные переходы устраиваются в уровне проезжей части

— улицы и дороги в производственных зонах

Транспортные и пешеходные связи внутри промышленных, коммунально-складских зон и районов, обеспечение доступа к зданиям и земельным участкам этих зон. Пешеходные переходы устраиваются в уровне проезжей части.

Пешеходные улицы и площади

Благоустроенные пространства в составе УДС, предназначенные для движения и отдыха пешеходов с обеспечением полной безопасности и высокого комфорта пребывания. Пешеходные связи объектов массового посещения и концентрации пешеходов.

Движение всех видов транспорта исключено.

Обеспечивается возможность проезда специального транспорта

Примечания
1. В составе УДС выделяются главные улицы города, являющиеся основой архитектурно-планировочного построения общегородского центра.
2. В зависимости от величины и планировочной структуры городов, объемов движения указанные основные категории улиц и дорог дополняются или применяется их неполный состав.
3. В условиях реконструкции, а также для улиц районного значения допускается предусматривать устройство магистралей или их участков, предназначенных только для пропуска средств общественного транспорта и пешеходов.
4. В исторических городах следует предусматривать исключение или сокращение объемов движения наземного транспорта через территорию исторического ядра общегородского центра:
— устройство обходных магистральных улиц, улиц с ограниченным движением транспорта, пешеходных улиц и зон;
— размещение стоянок автомобилей по периметру этого ядра.
5. Велодорожки как отдельный вид транспортного проезда необходимо проектировать в виде системы, включающей в себя обособленное прохождение, или по УДС.

п.11.6 Классификацию и расчетные параметры улиц и дорог сельских поселений следует принимать по таблицам 11.3 и 11.4.

Классификация улиц и дорог сельских поселений

Таблица 11.3

Категория дорог и улиц

Основное назначение дорог и улиц

Основные улицы сельского поселения

Проходят по всей территории сельского населенного пункта, осуществляют основные транспортные и пешеходные связи, а также связь территории жилой застройки с общественным центром. Выходят на внешние дороги

Местные улицы

Обеспечивают связь жилой застройки с основными улицами

Местные дороги

Обеспечивают связи жилых и производственных территорий, обслуживают производственные территории

Проезды

Обеспечивают непосредственный подъезд к участкам жилой, производственной и общественной застройки

п. 11.7 Проектирование парковых дорог, проездов, велосипедных дорожек следует осуществлять в соответствии с характеристиками, приведенными в таблицах 11.5 и 11.6.

Таблица 11.5

Категория дорог и улиц

Основное назначение дорог и улиц

Парковые дороги

Дороги предназначены для обслуживания посетителей и территории парка, проезда экологически чистого транспорта, велосипедов, а также спецтранспорта (уборочная техника, скорая помощь, полиция)

Проезды

Подъезд транспортных средств к жилым и общественным зданиям, учреждениям, предприятиям и другим объектам городской застройки внутри районов, микрорайонов (кварталов)

Велосипедные дорожки:

— в составе поперечного профиля УДС

Специально выделенная полоса, предназначенная для движения велосипедного транспорта. Может устраиваться на магистральных улицах общегородского значения 2-го и 3-го классов районного значения и жилых улицах

— на рекреационных территориях, в жилых зонах и т. п.

Специально выделенная полоса для проезда на велосипедах

Дороги общего пользования по ФЗ-№257 и СП 34.13330

Усовершенствованное облегченное покрытие — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Усовершенствованное облегченное покрытие

Cтраница 1

Усовершенствованные облегченные покрытия включают: асфальто — и дегтебетонные из подобранных смесей, укладываемых в горячем и теплом состоянии; асфальтобетонные из смесей, укладываемых в холодном состоянии; из щебня и гравия, обработанные битумом или дегтем в установках; щебеночные с пропиткой или полупропиткой; из крупнообломочных, песчаных или супесчаных грунтов, обработанных в установке битумной эмульсией с цементом; из щебня или гравия, обработанные на дороге жидкими битумами; слои износа, созданные методом поверхностной обработки с применением прочного щебня на покрытиях переходного типа.
 [1]

Необходимость применения усовершенствованных облегченных покрытий должна определяться в зависимости от расчетной интенсивности движения или требований благоустройства прилегающих территорий.
 [2]

По виду и характеристике одежды дороги могут быть с усовершенствованными капитальными покрытиями, с усовершенствованными облегченными покрытиями и грунтовыми. Одеждой для усовершенствованных дорог служит цементобетон, асфальтобетон, щебенка, гравий, булыжник. Грунтовые дороги бывают профилированными и естественными.
 [3]

В Узбекской ССР практикуют на дорогах IV и V категорий вместо переходных и низших покрытий устройства усовершенствованных облегченных покрытий, что снижает запыление полей. Перерасход средств на строительство этих покрытий окупается в течение одного года.
 [4]

Большие значения коэффициентов уплотнения грунта следует принимать при устройстве цементобетонных и цементогрунтовых покрытий и оснований, а также усовершенствованных облегченных покрытий.
 [6]

Для: подъезда к складу и проезда по его территории к зданиям и сооружениям, а также для объезда вокруг каждого ограждения группы резервуаров и отдельно стоящего резервуара должны быть автомобильные дороги с усовершенствованным облегченным покрытием.
 [7]

Для устройства усовершенствованных капитальных покрытий применяют асфальтобетоны горячие I и II марок, теплые I марки. Для устройства усовершенствованных облегченных покрытий применяют асфальтобетоны III и IV, теплые И-IV, холодные I и II марок.
 [8]

Универсальный ( рис. 2.3, б) рисунок протектора состоит из шашек или ребер в центральной зоне беговой дорожки и выступов ( грунтоза-цепов) по ее краям. Шины с универсальным рисунком протектора предназначены для эксплуатации на дорогах с усовершенствованным облегченным покрытием.
 [9]

Тепло -, электро — и водоснабжение складов хлора в танках должно осуществляться соответствующими объектами или системами этих предприятий. Для подъезда к складу и проезда по его территории должны быть автомобильные дороги с усовершенствованным облегченным покрытием.
 [10]

Страницы:  

   1




Основные конструкции дорожных одежд » Строительно-информационный портал

Автомобильная дорога представляет собой комплекс сооружений, предназначенных для безопасного круглогодичного движения транспортных средств с расчетными скоростями, габаритами и нагрузками. В состав дороги входят земляное полотно и дорожная одежда.
Земляное полотно — один из основных конструктивных элементов дороги, от устойчивости и прочности которого зависит долговечность дорожной одежды.
Дорожная одежда представляет собой многослойную конструкцию, предназначенную для движения автотранспорта и передачи нагрузки от него на земляное полотно. Она содержит три основных слоя, отличающихся составом материалов: покрытие, базовый слой основания и дополнительный (подстилающий) слой. В свою очередь, каждый из этих слоев может быть одно- или многослойным.
Дополнительный (подстилающий) слой основания — это нижний слой дорожной одежды, воспринимающий нагрузку и передающий ее на земляное полотно. Как правило, он выполняет также функции морозозащитного и дренирующего (дренажного) слоя. Его устраивают из гравия, песка, гравийно-песчаных смесей, шлака или грунта, обработанного вяжущими веществами.
Базовый слой основания — это несущая часть дорожной одежды, обладающая заданной прочностью в соответствии с технической категорией дороги и состоящая, как правило, из нескольких слоев на основе частиц каменного материала или грунта, обработанного вяжущими веществами. Поскольку этот слой не подвергается непосредственному воздействию колес автотранспорта, для его устройства используют материалы, которые уступают по прочности материалу покрытия.
Покрытие — это верхний слой дорожной одежды с высоким сопротивлением износу, ударным нагрузкам и природным факторам. Он воспринимает нагрузки непосредственно от колес автотранспорта и обеспечивает заданные транспортно-эксплуатационные характеристики дороги, в том числе ровность, высокий коэффициент сцепления с шинами и долговечность. В свою очередь, покрытие может быть многослойным. В большинстве случаев оно имеет два слоя: основной (несущий) слой и слой износа (т.е. самый верхний слой, с которым контактируют шины автотранспорта). Слой износа по мере истирания периодически восстанавливают.
Покрытия дорожной одежды автомобильных дорог разделяют на четыре основных типа, которые различаются капитальностью конструкции, интенсивностью движения автотранспорта и технико-экономическими характеристиками: 1) усовершенствованные капитальные; 2) усовершенствованные облегченные; 3) переходные; 4) низшие (простейшие).
К усовершенствованным капитальным относят следующие покрытия: во-первых, цементобетонные — монолитные и сборные; во-вторых, асфальтобетонные, которые укладывают в горячем состоянии из асфальтобетона марок I и II: в-третьих, мостовые, брусчатые или мозаиковые на цементобетонном основании. Их применяют на дорогах I—III категорий с интенсивным движением. Расчетный срок службы составляет 15 лет для нежестких и 30 лет для жестких дорожных одежд.
Строительство цементобетонных (ЦБ) покрытий производят на автомобильных дорогах I—III категорий с интенсивным движением. ЦБ покрытия могут быть одно- и двухслойными. Толщина верхнего слоя составляет не менее 6 см. В целом толщину покрытия выбирают с учетом интенсивности движения и материала основания в пределах 18—24 см.
Ведущее место на дорогах и улицах занимают асфальтобетонные (АБ) покрытия. Их устраивают на автомобильных дорогах I—IV категорий, аэродромах и городских улицах из горячих, теплых и холодных АБ смесей, которые готовят смешением исходных компонентов (щебня, песка, минерального порошка и дорожного битума) в заданных стандартом соотношениях.
Усовершенствованными облегченными считают покрытия из горячего асфальтобетона марки III, теплых и холодных асфальтобетонных смесей, эмульсионных смесей, а также покрытия из щебеночных и гравийных материалов, обработанных вяжущими веществами путем пропитки и смешения на месте. К облегченным покрытиям относят также слои износа, устроенные на покрытиях переходного типа в результате поверхностной обработки. Покрытие по способу пропитки получают путем распределения щебня фракции 20-40 мм с последующим розливом битума или битумной эмульсии и распределением мелкого черного щебня фракции 5-10 мм. Покрытие по способу пропитки получают смешением минерального материала (щебня, песчано-гравийной смеси и др.) с битумом или битумной эмульсией непосредственно на дороге. Расчетный срок службы усовершенствованных облегченных покрытий составляет 10 лет.
Покрытия переходного типа устраивают на дорогах IV и V категорий. К ним относят неукрепленные щебеночные и гравийные покрытия, а также покрытия из укрепленных вяжущими материалами (жидким битумом, битумной эмульсией, известью, цементом и др.) грунтов. В ряде случаев переходные покрытия используют в качестве оснований усовершенствованных покрытий. Их расчетный срок службы составляет 6 лет.
Покрытия низшего типа формируют из уплотненных грунтов или грунтов, укрепленных добавками гравия, шлака, извести и местных материалов.
Необходимость безотходного производства, экономия ресурсов и минимизация влияния на окружающую среду потребовали разработки новых технологий дорожного строительства и новых машин для их реализации. Современные методы реконструкции, восстановления и ремонта дорожной одежды позволяют существенно расширить гамму материалов, применяемых при создании дорожных покрытий, в том числе использовать вторичное сырье, т.е. регенерированные материалы дорожной одежды. В этом плане наиболее востребованными и энергосберегающими являются технологии дорожного строительства и ремонта АБ покрытий с повторным использованием старого асфальтобетона.
В последнее время для устройства облегченных и переходных покрытий используют холодные регенерированные АБ смеси на основе битумных эмульсий и других вяжущих, в том числе органических и неорганических, а также комплексных вяжущих на их основе. Их устраивают и ремонтируют по методу холодного рециклинга (ресайклинга), который объединяет несколько операций: фрезерование, перемешивание, стабилизацию, уплотнение и профилирование восстанавливаемого участка дороги за один проход. Эти холодные смеси используют для устройства элементов дорожной одежды различных категорий дорог;
1) верхних слоев оснований на дорогах I—III категорий;
2) нижних слоев покрытий на дорогах III категории;
3) верхних слоев покрытий на дорогах IV V категорий.
При реконструкции или ремонте АБ покрытий методом горячего рестлинга объем восстановительных работ зависит от характера повреждений покрытия.
Для устранения неровностей покрытий применяют метод термопрофилирования (reform) — это разогрев и срезание старого покрытия, перемешивание полученного гранулята в машине, его укладку, разравнивание и уплотнение на дороге.
Для усиления покрытия и создания нового слоя износа используют метод термогомогенизации (repave) — разогрев и срезание старого покрытия, перемешивание полученного гранулята в машине, его укладку и разравнивание на дороге, укладку на него и уплотнение новой АБ смеси.
Для усиления покрытия и восстановления слоя износа применяют метод термосмещения и укладки смеси с добавлением новых компонентов (remix) -разогрев старого покрытия, распределение горячего щебня и битума по поверхности старого покрытия, повторный разогрев и срезание покрытия с нанесенным слоем, перемешивание полученного гранулята в машине, его укладку и уплотнение на дороге.
Для восстановления покрытия с формированием нового слоя износа применяют термоукладку с нанесением нового слоя износа (remix plus) — разогрев старого покрытия, укладку на него новой АБ смеси в качестве слоя износа и уплотнение.
Все перечисленные восстановительные работы по методу горячего рециклинга на дороге выполняют специализированные однопроходные машины (ремиксеры). Их основным достоинством является выполнение всех операций технологического процесса (за исключением окончательного уплотнения смеси), что обеспечивает значительное ресурсосбережение и высокий уровень экологической безопасности дорожных работ.
На наш взгляд, целесообразно разъяснить некоторые термины, которые используют в литературе по дорожной технике. Помимо общепринятых — «восстановление» и «регенерация» часто используют термины «рециклинг» и «ресайклинг», которые происходят от одного английского слова «recycling» (to recycle — переработать). В настоящее время рециклингом (ресайклингом) называют регенерацию, т. е, повторное использование старого материала дорожной одежды для ее восстановления. Имеются методы холодного и горячего рециклинга.
В свою очередь, от рециклинга появились такие понятия как рециклированный и рециклируемый материалы.
Рециклированным называют материал, который частично или полностью состоит из вторично использованного сырья.
Рецитируемым называют материал, который частично или полностью может быть использован в качестве вторсырья.
Для реализации современных технологий ремонта и восстановления дорожной одежды используют машины, которые частично или полностью обеспечивают операции технологического процесса. К ним относятся рециклеры (ресайклеры) и ремиксеры.
Рециклером (ресайклером) называют автоматизированную машину для ремонта и восстановления АБ покрытий и оснований дорожной одежды методом холодного рециклинга. Она обеспечивает снятие старого покрытия, смешивание его частиц с новым вяжущим (водоцементной смесью, битумной эмульсией и др. ), укладку и уплотнение на дорожном полотне.
В дальнейшем будем использовать термин «рециклинг» и его производные.
Ремиксером (от англ. to remix — повторно перемешивать) называют автоматизированную машину для ремонта и восстановления АБ покрытий методом горячего рециклинга. Она обеспечивает нагрев и снятие старого покрытия, смешивание его частиц с компонентами корректирующей смеси, укладку и уплотнение на дорожном полотне. Ремиксер представляет собой самоходную однопроходную машину, оснащенную дизельным двигателем и пневмоколесным шасси, газовым оборудованием для нагрева покрытия, гидравлической системой управления рабочими органами и другими агрегатами, а также комплектом рабочего оборудования.

Типы дорожных покрытий по категориям дорог

Типы дорожных одеждОсновные виды покрытийКатегории дорог
КапитальныеЦементобетонные монолитные Железобетонные или армобетонные сборные Асфальтобетонные1-4 1-4 1-4
ОблегчённыеАсфальтобетонные Дёгтебетонные Из щебня, гравия и песка, обработанных вяжущими3, 4 и на первой стадии двухстадийного строительства дорог 2 категории 4 и 5 категорий
ПереходныеЩебёночные и гравийные; из грунтов и местных малопрочных каменных материалов, Обработанных вяжущими4, 5 и на первой стадии двухстадийного строительства дорог 3 категории
НизшиеИз грунтов, укреплённых или улучшенных добавками5 на первой стадии двухстадийного строительства дорог 4 категории

Дорожная одежда должна обеспечить высокую надёжность и требуемые транспортно-эксплуатационные показателями в течение срока службы (между капитальными ремонтами).

Для капитальных типов – 15 лет.

Для облегчённых типов – 10 лет.

Для переходных типов – 6-8 лет.

Различают жёсткие и нежёсткие дорожные одежды.

К жёстким дорожным одеждам следует относить одежды имеющие:

-цементобетонные монолитные покрытия;

-асфальтобетонные покрытия на основаниях из цементобетона;

-сборные покрытия из железобетонных и асфальтобетонных плит.

Асфальтобетонные покрытия – самый распространенный тип покрытия, представляющий собой два или три слоя асфальтобетонной смеси, уложенные на прочное основание и тщательно уплотнённые, в результате чего образуется асфальтобетон.

Асфальтобетон представляет собой искусственный строительный материал, состоящий из подобранного по крупности каменного скелета – щебня или гравия – и песка, связанных между собой смесью тонкого минерального порошка с битумом.

Различают мелкозернистый и крупнозернистый асфальтобетоны; горячий и холодный асфальтобетоны; типов А, Б, В и Г; марок I, II, III.

Смеси с менее тщательным подбором каменного скелета по крупности и из менее прочных каменных материалов называют битумоминеральными.

Цементобетонные покрытия обладают высокой монолитностью и высокой сопротивляемостью нагрузкам.

Изготавливаются из цементобетонных смесей – рационально подобранная плотная смесь из цемента, воды, песка и щебня, образующая после твердения прочный искусственный каменный материал.

Строят цементобетонные покрытия из цементобетонных плит, отделённых друг от друга швами, необходимыми для компенсации изменения их длины при колебаниях температуры.

Различают швы расширения, сокращающиеся при удлинении плит, и швы сжатия, расширяющиеся при укорочении плит (рис.1) .

Для обеспечения совместной работы плит и сохранения их взаимного положения в швы вводят стальные стержни “штыри”, обеспечивающие возможность изменения длины плит, но передающие с одной плиты на другую вертикальные нагрузки и частично изгибающие моменты.

Износ цементобетонных покрытий незначителен, они долговечнее, чем другие виды покрытий.

Недостатком при производстве работ по устройству цементобетонных покрытий является необходимость длительного ухода за бетоном, пока он не приобретёт необходимую прочность.

Покрытия из щебня и гравия, обработанные органическими вяжущими материалами, хорошо сопротивляются разрушающему действию движения автомобилей благодаря прочному соединению каменных частиц вводимых вяжущим. Такие одежды водостойки.

Разные способы введения вяжущего в процессе строительства определяют различия в структуре получающихся покрытий.

Смешение в специальных установках (стационарных или подвижных смесителях) обеспечивает хорошее обволакивание каменных частиц вяжущим материалом. При этом способе расход вяжущего меньше, чем, например, при способе пропитки или смешения на дороге.

Принудительное перемешивание даёт возможность использовать для покрытия материал, подобранный по крупности таким образом, чтобы получить плотную смесь, структура которой приближается к оптимальной. Битумоминеральные смеси образуют прочные покрытия, хорошо сопротивляющиеся нагрузкам.

Пропитка и полупропитка – введение разогретых вязких битумов или эмульсий в покрытие путём розлива по поверхности недоукатанного слоя щебня одинаковых размеров. После проникания разлитого битума в глубь россыпи, поверхность покрытия засыпают мелким щебнем и закатывают. Устойчивость покрытия по типу пропитки обеспечивается главным образом заклинкой щебня, создаваемой в процессе укатки. Недостатком этого типа покрытий является относительно большой расход вяжущих материалов. Битум, просачиваясь по пустотам россыпи каменных материалов, не проникает в точки контакта между щебёнками, где его действие было бы особенно эффективно, и образует сгустки в этих пустотах.

Поверхностная обработка – тонкий защитный слой, создаваемый на поверхности дорожной одежды путём розлива битума с последующей засыпкой очень мелким щебнем. В зависимости от количества розливов битума различают одиночную и двойную поверхностную обработку. Поверхностная обработка повышает сопротивление покрытия износу и делает его водонепроницаемым, в результате чего во влажные периоды года покрытие остаётся сухим и имеет повышенный модуль деформации.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Виды покрытий, материал и способы его укладки

а) из монолитного цементобетона;

б) из сборного железобетона;

в) из горячих асфальтобетонных смесей.

а) из горячих асфальтобетонных смесей;

б) из холодных асфальтобетонных смесей;

в) из органоминеральных смесей с жидкими органическими вяжущими, с жидкими органическими вяжущими совместно с минеральными; с вязкими, в том числе эмульгированными органическими вяжущими; с эмульгированными органическими вяжущими совместно с минеральными;

г) из каменных материалов и грунтов, обработанных битумом по способу смешения на дороге или методами пропитки; из каменных материалов, обработанных органическими вяжущими методом пропитки; черного щебня, приготовленного в установке и уложенного по способу заклинки;

д) из пористой и высокопористой асфальтобетонной смеси с поверхностной обработкой;

е) из прочного щебня с двойной поверхностной обработкой.

а) из щебня прочных пород, устроенные по способу заклинки без применения вяжущих;

б) из грунтов и малопрочных каменных материалов, укрепленных вяжущими;

в) из булыжного и колотого камня (мостовые).

а) из щебеночно-гравийно-песчаных смесей;

б) из малопрочных каменных материалов и шлаков;

в) из грунтов, укрепленных или улучшенных различными местными материалами;

г) из древесных материалов и др.

25. Конструктивные слои дорожных одежд и их назначение

Для обеспечения круглогодичных высоких транспортно-эксплуатационных показателей и потребительских свойств автомобильных дорог устраивают дорожную одежду, которая представляет собой уложенную на поверхность земляного полотна конструкцию из материалов, хорошо сопротивляющихся воздействию климатических факторов и колес транспортных средств.

Напряжения, возникающие в дорожной одежде при проезде автомобилей, затухают с глубиной. Это позволяет проектировать дорожную одежду многослойной, используя в отдельных ее слоях материалы различной прочности в соответствии с действующими усилиями и интенсивностью влияния природных факторов.

Основной слой покрытия

Верхний слой основания

Нижний слой основания

Дополнительный слой основания

Грунт земляного полотна

Рис.25.1. Типичная конструкция нежесткой дорожной одежды дороги I-IIIкатегории

Различают следующие слои 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.

Следует различать несущую часть основания (несущее основание) и дополнительные слои основания. Несущая часть основания должна обеспечивать прочность дорожной одежды и быть морозоустойчивой.

Дополнительные слои основания – слои между несущим основанием и подстилающим грунтом, предусматриваемые при наличии неблагоприятных погодно-климатических и грунтово-гидрологических условий. Эти слои совместно с покрытием и основанием должны обеспечивать необходимые морозоустойчивость и дренирование конструкции и создавать условия для снижения толщины вышележащих слоев из дорогостоящих материалов. В соответствии с основной функцией, которую выполняет дополнительный слой, его называют морозозащитным, теплоизолирующим, дренирующим. К дополнительным слоям и прослойкам относят также гидро- и пароизолирующие, капилляропрерывающие и др. Дополнительные слои устраивают из песка и других местных материалов в естественном состоянии или укрепленных органическими, минеральными или комплексными вяжущими, из местных грунтов, обработанных вяжущими, из укрепленных смесей с добавками пористых заполнителей и т. д., а также из различного рода специальных индустриально выпускаемых материалов (геотекстиль, пенопласт, полимерная пленка и т.п.).

При применении дополнительных слоев в проекте необходимо учитывать технологические проблемы, связанные с движением по ним построечного транспорта.

Классификация дорожных одежд по СНиП 2.05.02-85

Типы дорожных одеждОсновные виды покрытийКатегории дорог
КапитальныеЦементобетонные монолитные Железобетонные или армобетонные сборные Асфальтобетонные1-4 1-4 1-4
ОблегчённыеАсфальтобетонные Дёгтебетонные Из щебня, гравия и песка, обработанных вяжущими3, 4 и на первой стадии двухстадийного строительства дорог 2 категории 4 и 5 категорий
ПереходныеЩебёночные и гравийные; из грунтов и местных малопрочных каменных материалов, Обработанных вяжущими4, 5 и на первой стадии двухстадийного строительства дорог 3 категории
НизшиеИз грунтов, укреплённых или улучшенных добавками5 на первой стадии двухстадийного строительства дорог 4 категории

Дорожная одежда должна обеспечить высокую надёжность и требуемые транспортно-эксплуатационные показателями в течение срока службы (между капитальными ремонтами).

Для капитальных типов – 15 лет.

Для облегчённых типов – 10 лет.

Для переходных типов – 6-8 лет.

Различают жёсткие и нежёсткие дорожные одежды.

К жёстким дорожным одеждам следует относить одежды имеющие:

-цементобетонные монолитные покрытия;

-асфальтобетонные покрытия на основаниях из цементобетона;

-сборные покрытия из железобетонных и асфальтобетонных плит.

Асфальтобетонные покрытия – самый распространенный тип покрытия, представляющий собой два или три слоя асфальтобетонной смеси, уложенные на прочное основание и тщательно уплотнённые, в результате чего образуется асфальтобетон.

Асфальтобетон представляет собой искусственный строительный материал, состоящий из подобранного по крупности каменного скелета – щебня или гравия – и песка, связанных между собой смесью тонкого минерального порошка с битумом.

Различают мелкозернистый и крупнозернистый асфальтобетоны; горячий и холодный асфальтобетоны; типов А, Б, В и Г; марок I, II, III.

Смеси с менее тщательным подбором каменного скелета по крупности и из менее прочных каменных материалов называют битумоминеральными.

Цементобетонные покрытия обладают высокой монолитностью и высокой сопротивляемостью нагрузкам.

Изготавливаются из цементобетонных смесей – рационально подобранная плотная смесь из цемента, воды, песка и щебня, образующая после твердения прочный искусственный каменный материал.

Строят цементобетонные покрытия из цементобетонных плит, отделённых друг от друга швами, необходимыми для компенсации изменения их длины при колебаниях температуры.

Различают швы расширения, сокращающиеся при удлинении плит, и швы сжатия, расширяющиеся при укорочении плит (рис.1) .

Для обеспечения совместной работы плит и сохранения их взаимного положения в швы вводят стальные стержни “штыри”, обеспечивающие возможность изменения длины плит, но передающие с одной плиты на другую вертикальные нагрузки и частично изгибающие моменты.

Износ цементобетонных покрытий незначителен, они долговечнее, чем другие виды покрытий.

Недостатком при производстве работ по устройству цементобетонных покрытий является необходимость длительного ухода за бетоном, пока он не приобретёт необходимую прочность.

Покрытия из щебня и гравия, обработанные органическими вяжущими материалами, хорошо сопротивляются разрушающему действию движения автомобилей благодаря прочному соединению каменных частиц вводимых вяжущим. Такие одежды водостойки.

Разные способы введения вяжущего в процессе строительства определяют различия в структуре получающихся покрытий.

Смешение в специальных установках (стационарных или подвижных смесителях) обеспечивает хорошее обволакивание каменных частиц вяжущим материалом. При этом способе расход вяжущего меньше, чем, например, при способе пропитки или смешения на дороге.

Принудительное перемешивание даёт возможность использовать для покрытия материал, подобранный по крупности таким образом, чтобы получить плотную смесь, структура которой приближается к оптимальной. Битумоминеральные смеси образуют прочные покрытия, хорошо сопротивляющиеся нагрузкам.

Пропитка и полупропитка – введение разогретых вязких битумов или эмульсий в покрытие путём розлива по поверхности недоукатанного слоя щебня одинаковых размеров. После проникания разлитого битума в глубь россыпи, поверхность покрытия засыпают мелким щебнем и закатывают. Устойчивость покрытия по типу пропитки обеспечивается главным образом заклинкой щебня, создаваемой в процессе укатки. Недостатком этого типа покрытий является относительно большой расход вяжущих материалов. Битум, просачиваясь по пустотам россыпи каменных материалов, не проникает в точки контакта между щебёнками, где его действие было бы особенно эффективно, и образует сгустки в этих пустотах.

Поверхностная обработка – тонкий защитный слой, создаваемый на поверхности дорожной одежды путём розлива битума с последующей засыпкой очень мелким щебнем. В зависимости от количества розливов битума различают одиночную и двойную поверхностную обработку. Поверхностная обработка повышает сопротивление покрытия износу и делает его водонепроницаемым, в результате чего во влажные периоды года покрытие остаётся сухим и имеет повышенный модуль деформации.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Облегченные и переходные дорожные одежды

2.25. Дорожные одежды облегченного типа с усовершенствованными покрытиями (асфальтобетонные, дегтебетонные, из черного щебня, из щебня, обработанного вяжущими по способу пропитки, из крупнообломочных материалов, из песчаных или супесчаных грунтов, обработанных в установке битумной эмульсией совместно с цементом) необходимо применять преимущественно на дорогахIII,IV,II-с иIVпкатегорий (рис. 2.2) и при стадийном строительстве дорожных одежд на первой стадии строительства дорог II,II-cиIIIпкатегорий. Такие одежды можно устраивать и на внутрихозяйственных дорогах промышленных и сельскохозяйственных предприятий, где по санитарным условиям не могут быть допущены покрытия переходного типа.

2.26. Усовершенствованное покрытие облегченных дорожных одежд следует, как правило, устраивать толщиной 4-6 см при применении асфальтобетона и 6-8 см при использовании других материалов, указанных в п. 2.25. Более точно толщину покрытия нужно устанавливать расчетом на прочность.

2.27. Основания для облегченных дорожных одежд с усовершенствованным покрытием, как правило, необходимо устраивать из монолитных и зернистых материалов. При этом на дорогах III,II-с и IV категорий целесообразно устраивать основание дорожной одежды из гравийного пористого асфальтобетона; гравийно-песчаных смесей, обработанных эмульсией, дегтями и другими органическими вяжущими; различных материалов и грунтов и побочных продуктов промышленности, обработанных неорганическими или комплексными вяжущими, щебеночных и щебеночно-гравийных смесей.

2.28. Дорожные одежды с покрытиями переходного типа (щебеночные и гравийные из прочных пород, из малопрочных каменных материалов и грунтов, укрепленных органическими, неорганическими или комплексными вяжущими, мостовые из булыжного и колотого камня) следует устраивать на дорогах IV, III-с и V категорий (рис. 2.3). При стадийном строительстве дорожной одежды такие конструкции нужно предусматривать на первой стадии строительства дорогIII,IIIп,III-с иIVпкатегории. Их можно применять на внутренних дорогах промышленных предприятий и строительных объектов, где по санитарным условиям движения нет необходимости в устройстве покрытий усовершенствованных типов. (СНиП «Автомобильные дороги. Нормы проектирования».)

2.29. При проектировании дорожных одежд с покрытием переходного типа надо стремиться, чтобы одежды состояли из одного-двух слоев.

Для покрытий, устраиваемых по способу заклинки, следует применять фракционированный щебень естественных горных пород, щебень из горнорудных отходов и щебень из малоактивных металлургических шлаков (ГОСТы на «Щебень из естественного камня для строительных работ» и «Щебень шлаковый доменный и сталеплавильный для дорожного строительства»).

2.30. При конструировании одежд переходного типа как первоочередной конструкции стадийного строительства для устройства слоев одежды на первой стадии необходимо применять материалы, которые отвечают требованиям, предъявляемым к материалам для устройства слоев основания под усовершенствованные покрытия. В ряде случаев для сокращения первоначальных затрат могут оказаться целесообразными упрощенные конструкции, движение по которым в неблагоприятный период года должно быть ограничено по нагрузке на ось транспортных средств и по интенсивности.

Рис. 2.2. Конструкции облегченных одежд дорог III-IV категорий с усовершенствованным покрытием (примеры):

1 – асфальтобетон мелкозернистый II-III марок; 2 – крупнозернистый асфальтобетон или фракционированный щебень (гравий), обработанный битумом; 3 – подобранная щебеночная (гравийная) смесь, щебень с расклинкой; 4 – грунт укрепленный неорганическим вяжущим; 5 – грунт повышенной плотности; 6 – песок, гравий, шлак; 7 – щебень обработанный органическим вяжущим в установке; 8 -грунт или материал, обработанный комплексными вяжущими; 9 – грунт или малопрочный каменный материал, обработанный органическим вяжущим; 10 – грунт повышенной плотности

Рис. 2.3. Конструкции одежд дорог IV-V категорий с переходными типами покрытий (примеры):

1 – поверхностная обработка; 2 – подобранные гравийные или песчаные смеси, укрепленные портландцементом; 3 – песок, гравий, шлак; 4 – грунт повышенной плотности; 5 – грунт, укрепленный неорганическим или жидким органическим вяжущим; 6 – щебень; 7 – гравийная смесь; 8-гравийная смесь из некондиционных материалов, укрепленная малыми дозами цемента; 9 – гравийно-песчаная смесь; 10 – грунт с добавлением щебня

37.

Классификация дорожных одежд. Конструирование одежд разных типов. Конструктивные слои дорожной одежды, их назначение.

Дорожная одежда – взаимосвязанная система конструктивных слоев, предназначенная для восприятия и передачи нагрузок транспортных средств на земляное полотно. Д.О. состоит из основания (1-4слоя) и покрытия (1-3) слоя. Д.О. классифицируют:

1) По характеру восприятия нагрузок: нежесткие- со слоями из а/б, слабосвязных зернистых материалов, укрепленных материалов и грунтов. Допускает трещиновато-блочную структуру, жесткие- со слоями из ц/б. Образование трещин недопустимо.

2) По сроку службы и степени допускаемого деформирования одежды: капитальные- не допускают остаточных деформаций, срок службы 15-20 лет; облегченные- не допускают остаточных деформаций, срок службы 12-15 лет; переходные- допускают накопление деформаций, срок службы 8-12 лет; низшие- допускают накопление деформаций, срок службы до 8 лет.

3) По степени совершенства покрытия: с усовершенствованным покрытием; с переходным покрытием; с низшим покрытием. Конструкции одежд. Окончательно толщину ДО и отдельных слоев устанавливают расчетом на прочность, морозоустойчи­вость. Жесткие ДО: Толщину бетонных покрытий следует назначать по расчету с учетом оснований, но не менее приведенной в табл

Толщина покрытия, см,

Каменные материалы и грунты, обработанные неорганическим вяжущим

Щебеночные и гравийные

* Допускается при технико-экономическом обосновании.

Нежесткие ДО: Независимо от результатов расчета на прочность дорожной одежды толщины конструктивных слоев в уплотненном состоянии следует принимать не менее приведенных в табл

#G0Материалы покрытий и других слоев дорожной одежды

Толщина слоя, см

А/б или дегтебетон крупнозернистый

А/б или дегтебетон мелкозернистый

А/б или дегтебетон песчаный

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

При назначении конструкции следует использовать типовые решения, проверенные на практике. Число слоев должно быть минимально возможным. Конструкция Д.О. должна обеспечивать быстроту и удобство строительства. Необходимо проектировать Д.О. на возможно больших участках дорог однотипной.

Д.О. может состоять из одного или нескольких конструктивных слоев. При наличии нескольких слоев дорожная одежда включает: покрытие – верхний слой дорожной одежды, который в свою очередь может состоять из слоя износа, периодически возобновляемого по мере его истирания, и основного слоя, определяющего эксплуатационные свойства покрытия;

основание – несущая часть Д.О, обеспечивающая совместно с покрытием передачу нагрузок на грунт з/п. Основание, как правило, состоит из двух или более прочных слоев, из которых верхние часто укреплены вяжущим с целью создания достаточно прочного слоя под покрытием. Для нижних слоев можно применять менее прочные и менее морозостойкие материалы, но при этом водоустойчивые и неразмокаемые;

дополнительный слой основания – нижний конструктивный слой дорожной одежды, выполняющий наряду с передачей нагрузок на земляное полотно также функции морозозащитного, дренирующего, выравнивающего и защиты от заиливания.

Основные типы дорожных одежд

Дорожные одежды обычно классифицируются по типу поверхностного слоя — покрытия, которое в той или иной степени обеспечивает эксплуатационные требования, предъявляемые к автомобильной дороге: ровность, беспыльность, бесшумность, шероховатость, высокую скорость движения, безопасность проезда, а также работоспособность — т. е. количество автомобилей, которые можно пропустить по дороге в период между восстановительными ремонтами.

В зависимости от этих показателей дорожные покрытия можно разделить на низшие, переходные, усовершенствованные облегченные и усовершенствованные капитальные.

Покрытия капитального типа устраивают на дорогах I категории, на дорогах II—III технических категорий применяют как капитальные, так и облегченные усовершенствованные покрытия. Покрытие переходного и низшего типов устраивают на дорогах IV—V категорий.

Значительное протяжение сельскохозяйственных дорог представляют собой грунтовые неукрепленные дороги из местного связного грунта, в которых одежда отсутствует. Проезд осуществляется непосредственно по земляному полотну, верхний слой которого уплотняется колесами. Для улучшения отвода воды грунтовые дороги профилируют, т. е. придают им выпуклый поперечный профиль. Дороги из связных грунтов обеспечивают движение небольшой интенсивности в сухое время года, однако они сильно пылят. В дождливые периоды грунтовые дороги становятся скользкими, сцепление колес с поверхностью дороги резко снижается, и автомобили буксуют; при образовании глубоких колей движение автомобилей крайне затрудняется и может быть совершенно приостановлено. Дороги на песках не обеспечивают движения в сухие периоды года.

В грунтовых дорогах с подобранным оптимальным составом грунта одежда состоит из местного грунта, сопротивление которого размоканию (глина) или недостаточное сцепление между частицами (песок) повышаются добавлением других грунтов или материалов. Так, добавление средне- и крупнозернистого песка к глинистым грунтам несколько увеличивает их сопротивление внешним нагрузкам при увлажнении, сокращает сроки распутицы. Уменьшение сыпучести песков достигается введением суглинков или торфа.

В длительные влажные периоды (осенью, весной) такие дороги движение не обеспечивают; при благоприятных климатических условиях они обеспечивают движение до 100 автомобилей в сутки.

На дорогах со слабым движением (до 50 автомобилей в сутки) толщину одежды допустимо уменьшать на 20%. а при благоприятных грунтово-гидрологических условиях в III—V климатических зонах такие дороги возможно устраивать и без покрытий.

Грунтовые покрытия, устроенные с введением скелетных добавок из различных местных материалов (щебня из камня местных пород, шлака, ракушки и т. д.), обладают несколько большей прочностью во влажные периоды. В зависимости от качества и количества добавок автомобильное движение в длительные влажные периоды может быть не обеспечено совсем или только затруднено. В остальное время допускают движение от 100 до 200 автомобилей в сутки.

Существенное улучшение свойств грунтовой одежды достигается при использовании в качестве добавки к связным грунтам щебня с образованием грунтощебня. При этом щебень составляет скелетную часть материала, а грунт заполняет пустоты между щебенками и служит вяжущим веществом. Такое покрытие допускает движение до 250—300 автомобилей в сутки. В длительные влажные периоды в зоне с умеренным увлажнением движение может быть затруднено.

При наличии на месте гравия, щебня или шлака устраиваются гравийные, щебеночные или шлаковые одежды. Особенно широкое применение имеют гравийные покрытия в связи с распространенностью месторождений гравия. Связность гравия обеспечивается мелкими частицами пыли и глины, входящими в состав гравийного материала или специально добавляемыми к нему для получения плотной смеси.

Щебеночное покрытие представляет собой хорошо уплотненный слой щебня, в верхнюю часть которого введены мелкодробленые каменные материалы. Уплотнение достигается благодаря взаимному заклиниванию частнц щебня и цементирующей способности каменной пыли. Эти покрытия устраиваются на основании из различных местных материалов, часто на песчаном основании.

Такие покрытия предназначаются для слабого автомобильного движения. При более интенсивном движении колеса автомобилей раскачивают щебенки, а вихревые потоки воздуха приводят к высасыванию мелочи из опор между щебенкамн, усиливая разрушение покрытия. Дороги с гравийными, щебеночными, шлаковыми покрытиями допускают движение до 500 автомобилей в сутки. В длительные влажные периоды движение может быть затруднено на отдельных неблагоприятных участках.

Мостовые представляют собой покрытия (или основания), устраиваемые из отдельных элементов относительно небольших размеров и определенной формы (камней, естественных или искусственных, деревянных брусков и т. д.), укладываемых плотно друг к другу на слое малосвязного (обычно песчаного) материала. Существенным недостатком мостовых является необходимость их устройства вручную. Наиболее распространены мостовые из колотых камней специальной формы — шашки. Приготовление шашки обходится дорого; кроме того, скорость движения вследствие неровной поверхности относительно невысока. Мостовые находят в последнее время все более редкое применение из-за необходимости устройства их вручную.

Покрытия из грунтов, укрепленных вяжущими материалами, устраивают обычно в районах, где отсутствуют местные каменные материалы. Укрепление грунта органическими вяжущими (битумом или дегтем) производится для обеспечения постоянного сопротивления грунтов нагрузкам в течение всего года, вне зависимости от изменения влажности. Наиболее распространена обработка грунтов и грунтощебня жидкими битумами или дегтями с перемешиванием на дорожном полотне машинами.

При облегченном водном режиме в IV и V климатических зонах можно ограничиться простейшим типом дорожной конструкции из уплотненного связного грунта или грунтощебня, защищенного от действия воды сверху водонепроницаемым слоем износа.

Укрепление грунтов цементами и известью также существенно понижает их способность к размоканию. Такое укрепление эффективно для большинства связных грунтов.

Описанные типы покрытий обеспечивают движение до 500 автомобилей в сутки.

Строительство дорог | АСК Хабаровск

Строительство дорог — это достаточно сложная и трудоёмкая деятельность. Специалисты нашей компании хорошо знаем своё дело и с уверенностью можем реализовать даже весьма сложные дорожные проекты в Хабаровске и Хабаровском крае. Наша дорога, какого бы назначения она не была, будет удовлетворять всем требованиям по качеству, долговечности, безопасности и удобству обслуживания.

Мы скрупулёзно выполняем весь комплекс дорожно-строительных мероприятий, от подготовительных до природоохранных работ. Работаем на самых разных по значению и объёму работы объектах от дороги в черте города до дорог в коттеджных посёлках.

В нашу работу по строительству дорог входят:

  • подготовительные мероприятия (вырубка растительности, демонтаж ограждений и т.п.)
  • земляные работы (вывоз или завоз грунта, укрепление земляного полотна, сооружение земляных насыпей и т.д.)
  • прокладка необходимых коммуникаций, попадающих в зону дорожных работ
  • устройство подстилки из песка, («засыпка» основания из щебня или бетона) нанесение асфальтового покрытия
  • благоустройство дороги и прилегающей территории (разметка, ограждения, дорожные знаки, монтаж бордюров и ливневой канализации, освещение и др. )
  • природоохранные мероприятия (замена окон в расположенных вблизи дороги жилых домах, установка шумозащитных экранов вдоль дороги)

Все выше перечисленные мероприятия являются отдельными и ответственными работами и состоят в свою очередь из многих составляющих.

В зависимости от функционального назначения дорог целесообразно применять соответствующий вид покрытия. Решение об этом применяется еще на этапе проектирования.

Усовершенствованные капитальные покрытия

Устройство капитальных дорожных одежд целесообразно применять для дорог 1-2 категории (федеральные и региональные трассы). Данное покрытие отличается высокой механической прочностью, способностью выдержать нагрузки при высокой интенсивности движения. Средний срок службы превышает 10 -15 лет. Качество обеспечено применением многослойного асфальтобетонного покрытия.

Усовершенствованные облегченные покрытия

Для трасс 3-4 категории экономически обоснованным является вариант с применением облегченного типа дорожных одежд. На такой способ прокладки дорог цена будет существенно уменьшена. Благодаря этому такой тип полотна относится к разряду наиболее распространенных на территории области. Экономия достигается за счет уменьшения слоев асфальтобетона или заменой щебня, обработанного различного типа вяжущими. Дороги отличаются средним сроком службы, при этом способны выдерживать серьезные нагрузки. Рекомендованы для трасс со средней интенсивностью движения.

Покрытия переходных типов

Переходный тип дорожных покрытий рекомендован для применения на перспективу. Отличается высокой прочностью, может использоваться в качестве технологических или временных дорог. В дальнейшем допускается применение такого типа одежд в качестве основания под дороги 4-5 категории. Отличается обязательным применением поверхностной укрепляющей обработки, повышающей прочность полотна в целом.

Специалисты строительной компании АСК в Хабаровске с радостью готовы ответить на все ваши вопросы и подскажут оптимальное решение по вашему проекту. Связаться с нами вы можете любым удобным способом, позвонив по контактному телефону или приехав в наш офис. Также рекомендуем Вам ознакомиться с разделами:

Характеристика усовершенствованных покрытий облегченного типа — Студопедия

Усовершенствованные покрытия облегченного типа устраивают в качестве верхних слоев дорожных одежд, предназначенных для пропуска автомобильного транспорта от 100 до 3000 авт/сут.

При устройстве усовершенствованных покрытий применяются вяжущие материалы, которые увеличивают сцепление в смесях и делают их более водоустойчивыми. Обработка каменных материалов вяжущими приводит к повышению эксплуатационных качеств, увеличению срока службы, удешевлению содержания дороги, уменьшению транспортных расходов и сокращению расходов каменных материалов.

Усовершенствованные покрытия облегченного типа устраивают толщиной от 4 до 12 см. Многочисленные дорожные конструкции, получаемые путем обработки щебеночных и гравийных материалов органическими вяжущими — битумами и дегтями, а также эмульсиями, по способу производства работ могут быть разделены на следующие группы:

конструкции, получаемые в результате обработки каменных материалов путем послойных розливов разогретого битума (дегтя) или эмульсии, послойных россыпей каменных материалов с их укаткой;

конструкции, получаемые обработкой каменных материалов органическими вяжущими смешением на дороге;

конструкции из смесей каменных материалов с органическими вяжущими, приготовленных в специальных установках по определенному режиму и укладываемых в холодном или горячем состоянии.

Классификация усовершенствованных покрытий облегченного типа показана на рис. 8.4.1

Рис. 8.4.1. Классификация покрытий облегченного типа

Из вышеизложенного видно многообразие типов усовершенствованных покрытий облегченного типа. В районах с холодным и влажным климатом предпочтение отдают покрытиям, устраиваемым из материалов, приготовленных смешением в стационарных и передвижных установках. В районах с сухим и теплым климатом применяют покрытия, устраиваемые смешением на дороге, а при наличии прочных щебеночных материалов также способом пропитки.

Основания и покрытия, по способу пропитки и смешения в установке, устраивают в сухую и теплую погоду весной и летом при температуре не ниже 5°С, а осенью — не ниже 10°С. Смешение на дороге следует производить при температуре выше +15°С, а при использовании эмульсий — не ниже 5°С.

Работы должны быть закончены с таким расчетом, чтобы формирование покрытия в процессе эксплуатации автомобильной дороги было завершено за 10. ..20 дней до начала периода с пониженными температурами воздуха и дождями.

Конструкции с применением битумов и дегтей весьма требовательны к соблюдению правил производства работ и температурному режиму. Вяжущие применяют строго определенных марок, соответствующих данной конструкции. Каменные материалы должны отвечать установленным требованиям по прочности, морозостойкости, быть сухими, чистыми без примеси пыли, глины или ила. Для повышения качества в гравийный материал следует вводить дробленый гравий в количестве 25…45 % объема фракций гравийного материала крупнее 5 мм.


Правильный выбор вяжущего имеет большое значение, поскольку оно увеличивает сцепление между частицами минерального материала, частично заполняет пустоты между этими частицами и таким образом повышает плотность и водоустойчивость смеси. Чтобы получить хорошие результаты, вяжущее должно обладать совокупностью определенных свойств, во-первых, вязкость должна быть достаточно высокой, чтобы связать рыхлый минеральный материал в монолит и, во-вторых, в производственных условиях распределять вяжущее тонкой пленкой по поверхности минеральных частиц.

Эти требования противоречат друг другу. Лучшее сцепление и более высокая прочность покрытия достигаются при использовании вязких битумов, однако лучшее обволакивание обеспечивается при применении жидких битумов. Для повышения качества покрытий прибегают к технологическим приемам, позволяющим снизить вязкость вяжущих в период их смешения с минеральными материалами. Снижение вязкости может быть достигнуто путем:

— повышения температуры вяжущего;

— введения в его состав разжижителей, которые быстро улетучиваются;

— создания водных эмульсий.

Способность органических вяжущих к уменьшению вязкости с повышением температуры играет положительную роль при приготовлении смеси и укладке, но отрицательно сказывается на прочности дорожных одежд. Поэтому для устройства дорожных одежд лучше использовать теплоустойчивые вяжущие материалы.

Выбор вяжущего зависит от следующих факторов:

— типа минеральной смеси и характера минеральных частиц;

— проектируемой конструкции дорожной одежды;

— способа приготовления смеси и ее укладки;

— наличия оборудования для приготовления и укладки смеси;

— климатических и гидрологических условий;

— сезона производства работ.

Это конец дороги для асфальта и бетона?

Асфальт и бетон повсеместно используются в мировой транспортной инфраструктуре. Можно ли обогнать эти дорогие, неустойчивые материалы? Познакомьтесь с пятью претендентами на шоссейную гонку.

Если есть что-то, что определяет современный человеческий опыт, следует подумать о ходьбе, вождении и езде на велосипеде по асфальтированным дорогам. Асфальтированные дороги образуют артерии современной экономики, позволяя быстро, легко и эффективно перевозить товары и людей независимо от погоды или условий окружающей среды.Сегодняшние дороги с твердым покрытием — это радикальное усовершенствование по сравнению с предыдущими версиями дорожных покрытий, таких как булыжник, гравий или даже дерево. Но можно ли их улучшить?

По данным ЦРУ World Factbook, из примерно 64 миллионов километров дорог, покрывающих планету, около 25 миллионов имеют твердое покрытие. И подавляющее большинство этих дорог покрыты либо асфальтом (песок, гравий и камень, в качестве связующего используется битум), либо заливным бетоном. Эти материалы чрезвычайно износостойкие, могут выдерживать большой вес и колебания температуры, а также относительно просты в обслуживании и ремонте.Тем не менее, у них есть свои ограничения.

Асфальт особенно склонен к выбоинам и поврежден в результате экстремальных погодных условий и температуры. А поскольку битум — это нефтепродукт, в долгосрочной перспективе он не является устойчивым. Как асфальт, так и бетонные дорожные покрытия также дороги в строительстве и обслуживании.

В ответ на эти проблемы компании и исследователи по всему миру предложили ряд альтернативных решений. Что это за альтернативные дорожные покрытия и насколько вероятно, что они приживутся?

MacRebur: добавление переработанных пластиковых гранул в битум в асфальте

Хотя точный состав может быть разным, рецепт стандартной асфальтовой дороги сегодня составляет примерно 5% битума и 95% песка, гравия и камня. Битум представляет собой полутягкое связующее. Что, если бы часть этого битума можно было заменить пластиком?

Это идея MacRebur, шотландской компании, основанной в 2016 году. MacRebur перерабатывает обычные бытовые пластиковые отходы и измельчает их в гранулы и хлопья, которые затем можно добавлять в асфальтобетонную смесь в качестве дополнительного связующего. Этот процесс не требует модификации заводов по производству асфальта. Продукт MacRebur не заменяет битум полностью, но, в зависимости от возводимой поверхности, уменьшает необходимое количество.

Помимо уменьшения количества пластика, отправляемого на свалку, MacRebur также утверждает, что его продукт более долговечен и дешевле в обслуживании, чем стандартный асфальт, что означает экономию средств для муниципальных образований. Несмотря на то, что компания была относительно молодой, материалы компании успешно использовались в испытаниях по всей Великобритании.

Ученые Астонского университета создают новый «биобитум» из мусорных баков

Зачем останавливаться только на переработанном пластике? Группа исследователей из Астонского университета Бирмингема недавно опубликовала результаты исследования нового «биобитумного» продукта, получаемого из обычных бытовых отходов. Ученые экспериментировали с нагреванием мусора, включая пластик, органические материалы, бумагу и текстиль, при температуре около 500 ° C в отсутствие кислорода в процессе, называемом пиролизом. Результат? Мрачно-черное вещество, похожее на битум и обладающее многими его свойствами.

Хотя биобитум еще не использовался в окончательных испытаниях, Совет Бирмингема и Highways England выразили заинтересованность в тестировании продукта. Для начала его все равно нужно будет смешивать с битумом так же, как гранулы MacRebur, но команда, стоящая за открытием, уверена, что их продукт в конечном итоге может полностью заменить битум.

Solar Roadways: извлекаем больше из мощения

Сегодняшние дороги действительно выполняют только одну практическую функцию: обеспечивают ровную поверхность для езды или ходьбы. У американского стартапа Solar Roadways другое видение — превратить дороги в источник энергии.

Компания разработала своего рода солнечную панель, по которой можно ходить и ездить (по крайней мере, на более легких транспортных средствах), и это предлагает некоторые довольно необычные возможности. В частности, солнечные панели смогут вырабатывать электричество.Компания Solar Roadways утверждает, что если ее продукт заменит все мощеные поверхности в США, они смогут вырабатывать в три раза больше электроэнергии, чем сейчас требуется стране.

Начнем с того, что продукт, скорее всего, будет использоваться на подъездных дорогах, позволяя домовладельцам вырабатывать собственное электричество, или на городских тротуарах или автостоянках для уличного освещения и т. Д.

Помимо преимущества производства электроэнергии, продукт Solar Roadways имеет и другие преимущества. Дорожное покрытие является модульным, а это означает, что в случае поломки одной конкретной панели потребуется только один человек, чтобы выехать на грузовике, снять его и подключить новую, что намного проще, чем заполнение выбоин.

Есть и более футуристические приложения. Продукт содержит светодиодные фонари, которые обозначают полосы движения (вместо использования краски) и могут быть «запрограммированы» на отображение сообщений на поверхности, таких как «замедлите движение» или «камера контроля скорости впереди». А в снежные дни температура поверхности также может повыситься, что приведет к таянию льда и повышению безопасности.

В настоящее время компания выиграла раунды финансирования от Министерства транспорта США и участвовала в испытаниях в некоторых городах, а также в использовании на частных подъездных путях.

Использование лигнина для создания велосипедной дорожки из биоасфальта в Нидерландах

Лигнин — это тип органического полимера, обнаруженного в стенках растительных клеток, который придает им форму и структуру. Помимо прочего, это побочный продукт бумажной промышленности. В 2015 году Исследовательский центр пищевых продуктов и биотехнологий Вагенингена в Нидерландах впервые опробовал использование лигнина в сочетании с битумом на 100-метровом участке дороги, который регулярно используется автомобилями и тяжелыми транспортными средствами. Пока что судебный процесс был успешным.

Продолжаются исследования по полной замене битума в смеси, но центр недавно построил велосипедную дорожку в университете Вагенингена с использованием трех различных типов лигнина, все из которых были получены в качестве побочных продуктов других отраслей. Цель состоит в том, чтобы найти самый дешевый источник лигнина, и, хотя в настоящее время это дорого, команда, проводившая исследование, ожидает прорыва в поставках в ближайшие годы.

Голландский город тестирует новый PlasticRoad

В то время как многие инновации в дорожных материалах стремятся имитировать и заменить битум, один голландский проект использовал другой подход, создав полностью сборные участки дороги из переработанного пластика.

Удачно названный PlasticRoad утверждает, что использует 100% переработанный пластик из материала, который в настоящее время сжигается, и команда также планирует использовать пластик, собранный с моря. Инженеры фирмы нашли способ переработать этот пластик в полые блоки, которые выполняют двойную функцию дорожного покрытия, которое также позволяет кабелям и даже сточным водам проходить ниже. Блоки имеют модульную конструкцию, и их просто нужно раскладывать по частям, что значительно сокращает время, необходимое для строительства дорог, а также значительно упрощает техническое обслуживание.

Строительство пилотной 30-метровой велосипедной дорожки должно начаться в сентябре 2018 года в городе Зволле, а вторая — вскоре после этого.

Ранние стадии для альтернатив

Совершенно очевидно, что в настоящее время происходит много инноваций, поскольку исследователи и предприятия исследуют альтернативы асфальту и бетону, которые за последние сто лет стали доминировать в материалах для дорожного покрытия.

Однако пока что большинство этих альтернатив находятся на очень ранней стадии разработки, и требуется много работы, испытаний и инвестиций, прежде чем они смогут когда-либо представлять серьезную угрозу для асфальта или бетона.На данный момент эти два материала остаются королями дороги.

Взгляд эксперта

Один на дорогу

Есть ли будущее у этих альтернативных дорожных материалов? Эндрю Доусон — доцент инженерного факультета Ноттингемского университета и занимается исследованиями в области мощения. Он отмечает, что «серьезные изменения в способах строительства дорог вряд ли получат широкое распространение», поэтому такие компании, как SolarRoadways, могут добиться наибольшего успеха там, где «энергия, которую они поставляют, пользуется спросом и может быть легко передана от дорожного источника к потребителю. ».

С другой стороны, он определенно видит применение тех материалов, которые работают как добавка к существующим рецептам асфальта. Он отмечает, что «можно только догадываться, смогут ли такие материалы полностью заменить обычные битум и цемент в качестве вяжущих», но он действительно ожидает, что «их способность изменять поведение обычных вяжущих с меньшими экологическими и / или финансовыми затратами гарантирует, что их в ближайшие годы использование станет нормальным ».

Подпишитесь на электронную рассылку новостей E&T, чтобы получать такие замечательные истории каждый день на свой почтовый ящик.

Открыли ли ученые средство от выбоин?

Во-первых, в асфальте есть небольшие трещины. Следующее, что вы знаете, улица с выбоинами закрыта на ремонт, а движение в течение недели перегружено. Инфраструктура Америки разваливается. Это политический вопрос, но некоторые политические решения — например, строительство новых дорог — вряд ли помогут. Итак, пока мы ждем от до , ученые работают над материалами, которые восстанавливают сами себя, и сосредотачиваются на двух наиболее важных материалах в инфраструктуре: асфальте и бетоне.

Асфальт в основном используется для дорожных покрытий. Наносить легко: вы просто нагреваете, смешиваете, наносите, и как только он остынет, он становится твердым дорожным покрытием. Часто он пористый, потому что эти поры поглощают шум и делают дорогу немного тише. Но недостатком является то, что этот пористый асфальт не долговечен; вот так получаются трещины и выбоины. Это больше, чем раздражение, вызывающее ухабистые поездки и заторы на дорогах. Повреждения создают небезопасные условия для езды, а дороги в плохом состоянии могут быть причиной до трети всех смертельных случаев на шоссе.

Бактерии в бетоне предотвращают образование трещин

Одним из решений может быть самовосстанавливающийся асфальт, говорит Эрик Шланген, ученый-материаловед из Делфтского университета в Нидерландах. В его асфальт примешаны мелкие стальные волокна, которые делают асфальт проводящим. Если вы добавите тепло, запустив большую индукционную машину — в основном огромный магнит — по асфальту, он нагреет асфальт и стальные волокна, а затем маленькие трещины закроются сами по себе. (Солнечный свет тоже может создать такой эффект, но обычно этого недостаточно.Таким образом, это не полностью самовосстанавливающийся , потому что вам нужна индукционная машина, но это все же меньше проблем, чем перекрытие дороги на несколько дней для ремонта.

Самовосстанавливающийся асфальт прошел испытания на 12 различных дорогах в Нидерландах, и одна из них функционирует и открыта для публики с 2010 года. Все они по-прежнему в идеальном состоянии, но Шланген отмечает, что даже обычные асфальтовые дороги годятся примерно от семи до десяти лет, и именно в ближайшие годы мы действительно начнем видеть разницу.По его оценкам, общая стоимость материала будет на 25 процентов дороже, чем у обычного асфальта, но он может удвоить срок службы дороги, и одна оценка предполагает, что это могло бы сэкономить Нидерландам 90 миллионов евро в год, если бы все дороги использовали этот материал. . Китай тоже построил самовосстанавливающуюся дорогу.

Создавая этот особый асфальт, лаборатория Шлангена рождает еще более крутые идеи. «Укладка стальных волокон в асфальт означает, что вы можете отправлять на него информацию, чтобы можно было заряжать электромобили на дороге, по которой они едут», — говорит он.«Это рано, но мы собираемся провести несколько испытаний перед светофором, где идея состоит в том, что вы можете немного подзарядить свою машину, ожидая в пробке».

Но дороги — не единственное повреждение инфраструктуры. Достаточно взглянуть на разрушающийся мост у побережья Калифорнии, из-за которого посетители застряли в районе Биг-Сур. Другие источники говорят, что 24 процента мостов в стране либо неисправны, либо просто устарели. Ключевым материалом здесь является бетон, и ученые также участвуют в его улучшении.Это один из древнейших материалов на Земле, а также один из самых вредных для окружающей среды. По словам Франца-Йозефа Ульма, директора Concrete Sustainability Hub при Массачусетском технологическом институте, который объединяет исследователей и специалистов бетонной промышленности, чтобы попытаться сделать материал более долговечным и прочным, на производство материалов для бетона приходится 10 процентов выбросов углекислого газа во всем мире. экологически чистый. (Многие компании пытаются производить экологически чистый бетон.) Большая часть исследований является новым, потому что, хотя бетон существует уже пару тысяч лет, плотность элементарного строительного блока бетона известна только с 2007 года, потому что раньше не было достаточно продвинутых инструментов для проведения измерений.

Один из проектов направлен на снижение расхода топлива автомобилями за счет изменения материала дорог. «Когда вы едете на машине по тротуару, у вас появляется небольшая ямочка», — говорит Ульм. «Вы не видите его, потому что он очень маленький, но из-за поведения и текстуры материала вы на самом деле всегда едете немного в гору». Ульм сравнивает это с бегом по пляжу по мягкому песку, и так же, как бег по песку сложнее, чем по твердой поверхности, эти «ямочки» забирают у машины больше энергии.Таким образом, изменение шероховатости бетона может снизить воздействие на окружающую среду. В исследовании, посвященном дорогам в Вирджинии, этот процесс снизил воздействие автомобилей на тротуар на окружающую среду до 3 процентов. «Для отдельного автомобиля это не имеет большого значения, но для государства и нации это играет огромную роль», — добавляет Ульм.

Промышленность по производству дорожных покрытий начинает брать некоторые подсказки из этого исследования, говорит Джулия Гарбини, исполнительный директор Исследовательского и образовательного фонда готового бетонного бетона, который является партнером Concrete Sustainability Hub.Еще рано вдаваться в подробности, но «большая часть работы, выполняемой прямо сейчас, уже начинает влиять на технические характеристики изготовления бетона», — говорит она.

Люди любят строить новые дороги, они не любят содержать существующие

Прочность — это еще один способ улучшения бетона. Материал дешевый, но легко трескается, поэтому мы добавляем стальные стержни, чтобы выдержать вес конструкции при появлении трещин. Но когда бетон треснет, вода или соль из антиобледенительных зданий просачиваются внутрь, и тогда сталь внутри начинает разъедать.Это повреждает всю конструкцию и является большой причиной того, что многие старые мосты разваливаются. «Если вы хотите сделать самовосстанавливающийся бетон, мы должны сделать что-то, что заполняет трещины, чтобы вода или соли больше не могли проникать внутрь», — говорит Шланген.

На данный момент наиболее многообещающим решением является добавление в бетон специальных бактерий. Бактерии живут внутри смеси и производят карбонат кальция, который помогает заполнить трещины при их развитии. «Мы знаем, что эти бактерии могут жить в природе более 200 лет, поэтому мы разработали методику, позволяющую поместить эти бактерии в бетон, и они сохранят весь срок службы бетонной конструкции», — добавляет Шланген.К тому же они ничего не делают с людьми, так что это безопасно.

Тестировать бетон сложно, потому что отказ может быть поистине катастрофическим, в отличие от разрушения самовосстанавливающегося асфальта. Тем не менее, Шланген говорит, что его команда уже нанесла бетон на некоторые небольшие конструкции, хотя они все еще возятся с материалом. Конкретные правила довольно строгие в Европе и Америке, но страны с более мягкими правилами, такие как Китай, Япония и Корея, проявили интерес к материалам.

Так что же нас сдерживает?

Конечно, есть скорость научного прогресса и политика. Хорошо, что инфраструктура — одна из немногих проблем, которая пользуется поддержкой как демократов, так и республиканцев. Проблема в том, что наши самые большие инвестиции в инфраструктуру были сделаны в 1950-х и 1960-х годах, и с тех пор мы пренебрегали значительной частью инфраструктуры, — говорит профессор Гарвардской школы бизнеса Розабет Мосс Кантер, автор книги MOVE: возвращение инфраструктуры Америки в лидеры.В наши дни намного проще создать что-то новое и интересное, чем заинтересовать людей тем, чтобы что-то поддерживать.

Но отношение к новым материалам тоже является частью этого, говорит Райдер Фоули, профессор инженерных наук Университета Вирджинии. Он изучал инновации в строительной отрасли, особенно в том, что касается инноваций в области наноматериалов, таких как самоочищающиеся окна или стальные покрытия, устойчивые к ржавчине. «Строительная промышленность особенно отстает от некоторых из ранних прогнозов и прогнозов» относительно того, когда она будет использовать эти новые материалы, — говорит он.Многие в отрасли не склонны рисковать и верят в материалы как таковые. «Есть все испытания материалов, которые проводятся с бетоном на протяжении 50–75 лет», — говорит Фоли. «Существуют виды тестирования целостности, стресс-тестирования, нагрузки и всего такого, и это совокупность знаний, в которые инженеры-строители уверены». Когда дело доходит до этих новых материалов, объем производства невелик, поэтому стоимость по-прежнему высока, и «им трудно увидеть некоторые преимущества такого изменения дизайна.«Но с инфраструктурой страны в аварийном состоянии и отсутствием реального плана в поле зрения, нам нужна всяческая помощь науки, которую мы можем получить.

Дороги и шоссе | транспорт

Начиная с 1840-х годов быстрое развитие железных дорог фактически остановило строительство легких дорог Трезаге-Макадам. В течение следующих 60 лет работы по усовершенствованию дорог в основном ограничивались городскими улицами или подъездными дорогами к железнодорожным станциям. Остальные сельские дороги стали непроходимыми в сырую погоду.

Первоначальный стимул к обновлению дорожного строительства исходил не от автомобиля, влияние которого почти не ощущалось до 1900 года, а от велосипеда, ради которого во многих странах в 1880-х и 90-х годах началось улучшение дороги. Тем не менее, в то время как требования к легкому и низкоскоростному велосипеду удовлетворяли старые «щебеночные» поверхности, автомобиль начал выдвигать свои, казалось бы, ненасытные требования, когда мир вступил в 20-й век.

Новые тротуарные материалы

Когда во второй половине XIX века мощение городских улиц получило широкое распространение, обычными материалами для мощения были каменные блоки размером с копыто, деревянные блоки такого же размера, кирпичи, битый камень Макадама, а иногда и асфальт и бетон.Изломанный камень Макадама был самым дешевым покрытием, но его несвязанная поверхность была трудна в уходе и обычно была либо слизистой, либо пыльной из-за воды, погоды и большого количества конских экскрементов. Таким образом, дороги на рубеже 20-го века были в значительной степени неадекватными для требований, которые должны были быть предъявлены к ним легковыми и грузовыми автомобилями. Поскольку скорость транспортного средства быстро увеличивалась, доступное трение между дорогой и шиной стало критически важным для ускорения, торможения и прохождения поворотов. Кроме того, многочисленные разрушения дорожного покрытия показали, что требуются гораздо более прочные и жесткие материалы.Результатом стал постоянный поиск лучшего покрытия. И асфальт, и бетон были многообещающими.

Асфальт — это смесь битума и камня, а бетон — смесь цемента и камня. Асфальтовые пешеходные дорожки были впервые проложены в Париже в 1810 году, но этот метод не был усовершенствован до 1835 года. Первое использование асфальта для дорог произошло в 1824 году, когда асфальтовые блоки были размещены на Елисейских полях в Париже, но первое успешное крупное применение было Сделано в 1858 году на близлежащей улице Сент-Оноре.Первое успешное бетонное покрытие было построено в Инвернессе, Шотландия, в 1865 году. Однако ни одна из технологий не продвинулась далеко без давления автомобиля, и обе требовали наличия мощного оборудования для дробления, перемешивания и разбрасывания камня.

Толчок к развитию современного дорожного асфальта пришел из Соединенных Штатов, где было мало месторождений природного битума, и инженеры были вынуждены изучить принципы, лежащие в основе поведения этого материала.Первые шаги были сделаны в 1860-х годах, когда бельгийский иммигрант Эдвард де Смедт работал в Колумбийском университете в Нью-Йорке. Де Смедт провел свои первые испытания в Нью-Джерси в 1870 году и к 1872 году произвел эквивалент современного «хорошо отсортированного» асфальта максимальной плотности. Первые заявки были поданы в Баттери-парке и на Пятой авеню в Нью-Йорке в 1872 году. Де Смедт отправился в Вашингтон, округ Колумбия, в 1876 году в рамках стремления президента Улисса С. Гранта сделать этот город «столицей, достойной великой нации». .Грант назначил комиссию по надзору за строительством дорог, и она провела свои первые испытания на Пенсильвания-авеню в 1877 году. В 60% испытаний использовался новый продукт де Смедта, и они были очень успешными.

В 1887 году за де Смедтом в качестве инспектора асфальтов и цементов последовал Клиффорд Ричардсон, который поставил перед собой задачу систематизировать спецификации для асфальтовых смесей. Ричардсон в основном разработал две формы асфальта: асфальтобетон, который был прочным и жестким и, таким образом, обеспечивал прочность конструкции; и горячекатаный асфальт, который содержал больше битума и, таким образом, давал гораздо более гладкую и лучшую поверхность для автомобиля и велосипеда.

Одним из самых удобных совпадений при разработке асфальта было то, что автомобиль работал на бензине, который в то время был просто побочным продуктом перегонки керосина из нефти. Еще одним побочным продуктом был битум. До этого времени большинство производителей использовали каменноугольную смолу (побочный продукт производства газа из угля) в качестве связующего для дорожного асфальта. Однако по мере роста спроса на автомобильное топливо росла и доступность битума и, следовательно, хорошего асфальта, разработанного в соответствии со стандартами де Смедта и Ричардсона.Это дало американским дорожным строителям большое преимущество перед своими европейскими коллегами, которые все еще были привержены достоинствам различных природных асфальтов, например, из Невшателя в Швейцарии и острова Тринидад.

Ричардсон опубликовал стандартный учебник по укладке асфальта в 1905 году, и с тех пор практика не претерпела существенных изменений. Самое большое изменение коснулось оборудования, доступного для производства, размещения и отделки материала, а не самого продукта. К концу века произошли значительные движения в сторону использования переработанного асфальта, химических модификаторов для улучшения свойств битума и мелких волокон для улучшения трещиностойкости.Кроме того, разработки в области испытаний и структурного анализа позволили спроектировать асфальтовое покрытие как сложный структурный композит.

Первые современные бетонные дороги были построены Джозефом Митчеллом, последователем Телфорда, который провел три успешных испытания в Англии и Шотландии в 1865–1866 годах. Как и технология асфальта, строительство дорог из бетона было в значительной степени развито на рубеже 20-го века и было больше ограничено доступной техникой, чем материалом.Проблемы также возникли при изготовлении поверхности, которая могла бы соответствовать характеристикам поверхности, почти случайно образованной горячекатаным асфальтом. В течение следующего столетия эти два материала оставались в жесткой конкуренции, оба предлагали аналогичный продукт по одинаковой цене, и было мало свидетельств того, что один будет далеко впереди другого, если они продолжат свой путь постепенного улучшения. (Принципы современного дизайна дорожного покрытия описаны ниже в разделе «Покрытие».)

Изменения в финансах

От барщины до платы за проезд

На протяжении тысячелетий ответственность за финансирование и строительство дорог и автомагистралей была как местной, так и национальной ответственностью в странах мира.Примечательно, что эта ответственность изменилась вместе с политическим отношением к дорожному строительству и нелегко возложена на какую-либо партию. Многие дороги изначально были построены, чтобы предоставить правителям средства завоевания, контроля и налогообложения; в периоды мира одни и те же правители обычно пытались передать обязанности по содержанию местным властям, прилегающим землевладельцам или путешественникам, которые использовали дорогу. Местные власти и землевладельцы обычно выполняли свои обязанности через барщину, в которой люди должны были жертвовать свой труд на дорожные работы.Барщина всегда была непопулярной и непродуктивной, но, тем не менее, была более эффективной, чем попытки прямого налогообложения.

Последний вариант — взимание платы с путешественника — дал начало платной дороге, ставшей расцветом после промышленной революции. Частные магистральные дороги доминировали в строительстве и обслуживании дорог в Великобритании на протяжении 19 века, в конечном итоге покрывая 15 процентов всей сети. В Соединенных Штатах многие платные дороги были построены в первой половине XIX века в соответствии с чартерами, выданными штатами.

От местного финансирования к общенациональному

Таким образом, в 19 веке большая часть строительства дорог управлялась и финансировалась на местной основе. Британское дорожное строительство оставалось полностью местным, несмотря на явные доказательства того, что местные власти не обеспечивали адекватных дорог. Национальное правительство вмешалось в эту картину только благодаря усилению давления со стороны велосипедистов, кульминацией которого стало создание в 1909 году национального дорожного совета, уполномоченного строить и содержать новые дороги и предлагать властям шоссейных дорог строить новые или улучшать старые дороги.

За исключением «Нэшнл Пайк», строительство первых автомагистралей в Соединенных Штатах также осуществлялось местными властями. Конгресс предоставил ряд земельных участков для открытия подъездных путей, но не контролировал расходование средств, в результате чего, как и в Великобритании, было проведено небольшое дорожное строительство.

В 1891 г. в Нью-Джерси был принят закон, предусматривающий государственную помощь округам, и установлен порядок сбора средств на уровне округа и округа для строительства дорог.В 1893 году Массачусетс учредил первую государственную дорожную комиссию. К 1913 году большинство штатов приняли аналогичное законодательство, а к 1920 году все штаты имели свои собственные дорожные организации. Однако между штатами было мало координации. Национальное финансирование началось в 1912 году с принятия Закона об ассигнованиях почтовых отделений, а Федеральный закон о вспомогательных дорогах 1916 года определил федеральную помощь дорогам в качестве национальной политики. Бюро дорог общего пользования, созданное в Министерстве сельского хозяйства в 1893 году для проведения «расследований в отношении управления дорогами», получило ответственность за программу и формулу распределения, основанную на площади, численности населения и протяженности почтовых дорог в каждом штате. был принят.Были выделены средства на строительство, а все расходы по содержанию должны были взять на себя государства. Местоположение и выбор дорог для улучшения были оставлены на усмотрение штатов, что имело некоторые недостатки.

С 1892 года национальное движение «Добрые дороги» лоббировало создание системы национальных дорог, соединяющих основные населенные пункты и вносящих свой вклад в национальную экономику. Эта точка зрения была признана в Законе о федеральных автомагистралях от 1921 года, который требовал от каждого штата определять систему государственных автомагистралей, не превышающую 7 процентов от общего километража автомагистралей в каждом штате.Финансирование федеральной помощи ограничивалось этой системой, которая не должна была превышать трех седьмых от общего километража шоссе. Требовалось одобрение системы Бюро автомобильных дорог общего пользования, а федеральная помощь была ограничена 50 процентами сметной стоимости.

Новое шоссе

Создание такой системы в век автомобилей потребовало новой дороги. Он вырос из бульвара, который имел множество исторических прецедентов, но был представлен в его современном виде в 1858 году благодаря работе ландшафтных архитекторов Фредерика Лоу Олмстеда и Калверта Во для Центрального парка в Нью-Йорке.Эта концепция получила дальнейшее развитие от Уильяма Найлса Уайта из Нью-Йорка в рамках программы защиты реки Бронкс в Нью-Йорке и округе Вестчестер. 15-мильная четырехполосная односторонняя проезжая часть, известная как Bronx River Parkway, была построена между 1916 и 1925 годами. Защищенная с обеих сторон широкими полосами парков, ограничивающими доступ, шоссе было расположено и спроектировано таким образом, чтобы причинять минимальные неудобства для проезда. пейзаж. Его использование было ограничено легковыми автомобилями, а перекрестки на уровне земли избегались.Успех концепции привел к созданию системы бульваров округа Вестчестер и Комиссии по паркам штата Лонг-Айленд. В районе Нью-Йорка было построено больше бульваров, в том числе Merritt Parkway (1934–40), которая продолжила систему Westchester Parkway через Коннектикут в качестве платной дороги, обеспечивающей разделенные дороги и ограниченный доступ.

Автострада

Успех системы бульваров привел к появлению автострады, которая представляет собой разделенную автомагистраль без противоречивого движения транспорта и без доступа из прилегающих участков.В Германии между 1913 и 1921 годами группа под названием AVUS построила 10 километров (6 миль) бульвара через парк Грюневальд в Берлине. Их успешный опыт привел к созданию первой в мире полноценной автострады из Кельна в Бонн в период с 1929 по 1932 год. В 1933 году Адольф Гитлер начал строительство интегрированной сети автострад, известной как Reichsautobahnen , или «национальные автомобильные дороги», начиная с Франкфурта. -Дармштадт-Мангейм-Гейдельберг автобан. Одной из целей программы было сокращение безработицы, но дороги также апеллировали к немецкому национализму и имели сильные милитаристские намерения.Вся система включала три маршрута с севера на юг и три маршрута с востока на запад. На автомагистрали были предусмотрены отдельные проезжие части длиной 7,5 метров (25 футов), разделенные средней полосой шириной 5 метров (16 футов). Дороги были спроектированы для больших объемов движения и скорости, превышающей 150 километров (90 миль) в час, в обход городов и с ограниченным доступом. К 1936 году было завершено около 1000 километров (600 миль), а на момент прекращения строительства в 1942 году использовалось 6500 километров (4000 миль).

Жизнеспособность концепции автострады в Соединенных Штатах была продемонстрирована автострадой Пенсильвании.Комиссия по шлагбауму Пенсильвании, созданная в 1937 году для сбора средств и строительства платной дороги через Аппалачи, обнаружила необычно благоприятную ситуацию в виде заброшенной железнодорожной полосы отвода с множеством туннелей и отличными отметками на большей части маршрута. Это позволило завершить строительство платной дороги в 1940 году до стандартов автострады. Магистраль представляла собой две проезжих части длиной 24 фута и срединную проходимость 10 футов без перекрестного движения на уровне и с полным контролем доступа и выезда на 11 транспортных развязках.Его выравнивание и уклоны были разработаны для больших объемов высокоскоростного движения, а его покрытие — для размещения самых тяжелых грузовиков. Благоприятная реакция общественности на этот новый тип шоссе послужила толчком для бума платных дорог в Соединенных Штатах после Второй мировой войны, способствовала началу реализации крупной программы межгосударственных автомагистралей и повлияла на развитие автомагистралей в других местах. Шоссе Пенсильвании, первоначально проходившее от Гаррисберга до Питтсбурга, позже было продлено на 100 миль на восток до Филадельфии и на 67 миль на запад до границы с Огайо, в результате чего ее длина составила 327 миль.Оригинальной особенностью магистрали, позже широко скопированной, было наличие ресторана и заправочных станций.

Национальные и международные системы автомобильных дорог

Римляне осознали, что скоординированная система дорог, соединяющих основные области их империи, будет иметь первостепенное значение как для коммерческих, так и для военных целей. В современную эпоху европейские страны впервые представили концепцию автомобильных дорог. Во Франции, например, Государственный департамент дорог и мостов был организован в 1716 году, а к середине 18 века страна была покрыта разветвленной сетью дорог, построенных и обслуживаемых главным образом национальным правительством.В 1797 году дорожная система была разделена на три класса по убыванию важности: (1) дороги, ведущие от Парижа к границам, (2) дороги, ведущие от границы к границе, но не проходящие через Париж, и (3) дороги, соединяющие города. К началу 1920-х годов этот общий план остался в основном тем же, за исключением того, что произошли постепенные изменения класса и ответственности. В то время дорожная система была разделена на четыре класса: (1) национальные автомагистрали, улучшенные и поддерживаемые национальным правительством, (2) региональные автомагистрали, улучшенные и поддерживаемые департаментом при бюро дорожной службы, назначенном Комиссией департамента, ( 3) главные дороги местного значения, соединяющие малые города и деревни, построенные и обслуживаемые за счет средств коммун, дополненных грантами департамента, и (4) городские дороги, построенные и обслуживаемые только общинами.

Сенатор США Роберт Балкли из Огайо с картой предполагаемой федеральной сети, которая была предшественницей системы межгосударственных автомагистралей США, февраль 1938 года.

Коллекция Харриса и Юинга / Библиотека Конгресса, Вашингтон, округ Колумбия (LC- DIG-hec-24067)

В то время как британцы признали необходимость национальной поддержки автомагистралей и национальной системы еще в 1878 году, именно Закон о Министерстве транспорта 1919 года впервые классифицировал дорожную систему на 23 230 миль дорог класса I и 14 737 миль дорог класса II. .Пятьдесят процентов стоимости дорог класса I и 25 процентов стоимости дорог класса II должны были покрываться национальным правительством. В середине 1930-х годов была признана необходимость в национальной системе сквозного движения, и Закон о магистральных дорогах 1939 года, за которым последовал Закон 1944 года о магистральных дорогах, создали систему дорог для сквозного движения. Закон о специальных дорогах 1949 года разрешил классифицировать существующие или новые дороги как «автомагистрали», которые могут быть зарезервированы для особых классов движения. Закон о автомагистралях 1959 г. отменил все предыдущее законодательство о автомагистралях в Англии и Уэльсе и заменил его всеобъемлющим набором новых законов.

Гигантская система автомагистралей между штатами США (формально Национальная система автомагистралей между штатами и оборонными дорогами) была разработана в ответ на сильное общественное давление в 1950-х годах, направленное на улучшение дорожной системы. Кульминацией этого давления стало создание президентом Дуайтом Эйзенхауэром Комитета по глине в 1954 году. Следуя рекомендациям этого комитета, Закон о федеральной автостраде и Закон о доходах от шоссе 1956 года обеспечили финансирование ускоренной программы строительства. Был установлен федеральный налог на бензин, средства от которого вместе с другими платежами с пользователей автомагистралей были помещены в Целевой фонд автомобильных дорог.Соотношение между федеральным и штатным финансированием строительства Межгосударственной системы было изменено на 90 процентов на федеральное и на 10 процентов на штатное. Ожидалось, что система будет завершена не позднее 1971 года, но рост затрат и задержки в планировании увеличились на этот раз примерно на 25 лет. Система выросла до общей протяженности более 45 000 миль, соединяя почти все крупные города США и обеспечивая более 20 процентов транспортного потока страны чуть более чем на 1 процент от общей системы дорог и улиц.

Закон о Канадских автомагистралях 1919 года предусматривал систему автомагистралей протяженностью 40 000 километров (25 000 миль) и предусматривал федеральный отвод на строительство, не превышающий 40 процентов стоимости. К концу века было построено более 134 000 километров (83 000 миль) шоссе, из которых приблизительно 16 000 километров (9900 миль) были автострадами.

Строительство дорог — Назад в прошлое — Общая история автомобильных дорог — История автомобильных дорог

Назад в прошлое

Строительные дороги

Рики Лонгфеллоу

Самые старые построенные дороги, обнаруженные на сегодняшний день, находятся в бывшей Месопотамии, ныне известной как Ирак.Эти мощеные улочки датируются 4000 годом до нашей эры. в городах Месопотамии Ур и Вавилон. Расположение на земле шумеров предлагало плодородную почву, и с помощью орошения успешно выращивали урожай и домашний скот. Шумеры использовали кропотливые навыки изготовления кирпича, создавая для строительства одинаковые глиняные кирпичи. После высыхания их приносили на место храма и устанавливали битумом. Битум — это природное липкое черное вещество в асфальте. Пройдут века, прежде чем асфальт будет использован в Европе и Америке.

Гластонбери, древний остров Авалон в Сомерсете, Англия, был местом интересного открытия, когда в болотистой местности были обнаружены деревянные дороги. Гластонбери, известный легендами о короле Артуре и считающийся настоящим местом Камелота, с древних времен совершал паломничество, так как здесь находится аббатство Гластонбери. Внедряя ранний «трафик» в этот район и требуя дорог для перевозки повозок и гужевых повозок, лесные дороги служили этой цели, но в будущем появились более современные дороги.

Проселочные дороги в «Маленьком городке Америки» теперь с твердым покрытием.

Как ни странно, шотландец по имени Джон Меткалф, родившийся в 1717 году и ослепший в возрасте шести лет, построил много миль дорог и мостов в Йоркшире, Англия. Дороги были построены в три слоя: большие камни, смесь дорожных материалов и слой гравия. Двум другим шотландским инженерам, Томасу Телфорду и Джону Лаудону Макадаму, приписывают первые современные дороги.Также они спроектировали систему поднятия фундамента дороги по центру для облегчения отвода воды. Телфорд улучшил дорожное строительство, проанализировав толщину камня, дорожное движение, трассу дороги и уклоны. Звучит знакомо? Этот метод стал нормой. Телфорд известен многими инженерными достижениями, связанными с мостами, каналами, дорогами, гаванями и доками. Висячий мост Менай в Северном Уэльсе, построенный в 1826 году, считается одним из величайших примеров когда-либо построенных металлургических заводов.Макадам, родившийся в 1756 году, проектировал дороги с более твердым покрытием, используя разбитые камни, расположенные симметрично, плотно и покрытые камнями меньшего размера. Его дизайн был назван в честь его имени «Макадам» и стал огромным достижением в дорожном строительстве 1800-х годов. Эта конструкция привела к созданию связующего на основе битума под названием Tarmacadam. Одна из первых «смоляных» дорог была проложена в Париже. Знаменитые Елисейские поля 1600-х годов были засыпаны асфальтом в 1824 году, что сделало их первой современной дорогой в Европе. К концу 1800-х Америка будет прокладывать дороги.Одной из первых была Пенсильвания-авеню в Вашингтоне, округ Колумбия,

.

Вы родились до появления электронных знаков пешеходного перехода?

5 февраля 1952 года в Нью-Йорке были установлены первые автоматические знаки «Не ходи».

Сегодня в Америке большинство дорог и улиц вымощены асфальтобетоном. Асфальтобетон — это простой на вид продукт, получаемый в основном путем добавления асфальтобетона в песок и скалу. Однако, по словам Боба МакКвистона, инженера по дорожным покрытиям и материалам подразделения FHWA в Огайо, этот простой внешний вид может быть очень обманчивым.В современных автомобильных дорогах, особенно на сильно загруженных и загруженных межштатных дорогах, необходимо уделять особое внимание обеспечению надлежащих характеристик покрытия. Например, сегодня асфальтовые цементы часто модифицируются различными продуктами, такими как полимеры, чтобы обеспечить дополнительную стабильность смеси и избежать как смещения при движении, так и в результате повреждений, связанных с усталостью. В то же время выбранное «связующее» должно оставаться достаточно мягким в холодные зимние периоды, чтобы минимизировать термическое растрескивание.Особые критерии часто применяются к песку или компоненту «мелкого заполнителя» и породе или «крупному заполнителю» в смеси. Высококачественные и очень прочные мелкие и крупные агрегаты измельчаются до угловатой формы и надлежащего размера перед включением в конечный продукт, чтобы обеспечить дополнительную стабильность для поддержки загрузки тяжелых грузовиков. Построенные сегодня тротуары могут быть спроектированы таким образом, чтобы удовлетворять ряд требований: повышенная долговечность, повышенное сопротивление скольжению для повышения безопасности; и более плавная поездка, чтобы удовлетворить путешественников.

Дороги с твердым покрытием обеспечивают более быстрое и плавное движение.

При строительстве нового или сохранении существующего асфальт отвечает многим сегодняшним потребностям в обслуживании нашей обширной сети автомобильных дорог в Соединенных Штатах.

Лучшее дорожное строительство открывает путь к экономии энергии

Рассматривая, как легковые и грузовые автомобили генерируют такую ​​большую часть выбросов парниковых газов в мире, легко упустить из виду то, что скрывается за ними.Но под всем этим движением есть дороги. И сам материал мощения — асфальт, бетон и камень — и то, как он укладывается, оказывают важное влияние на атмосферу.

Энергия идет на строительство каждой дороги и проезжей части, будь то асфальт, бетон или даже гравий; будь то узкая лента, огибающая горы, бескрайний ровный участок прерии или перегруженная автострада. Более того, способ строительства и содержания дорог в значительной степени влияет на то, сколько энергии сжигается транспортными средствами, которые катятся или ползают по поверхности.

По мере того как правительства взвешивают расходы на восстановление или расширение существующих дорог в развитых странах и на строительство совершенно новых в развивающихся странах, они задают вопросы об устойчивости, которые никогда не рассматривались в первые годы создания инфраструктуры. Ответить непросто.

С государственными инвестициями около 190 миллиардов долларов в год в строительство шоссе, улиц и мостов в Соединенных Штатах и ​​Европе, исследователи работают над тем, чтобы выработать способ, позволяющий директивным органам делать выбор строительства дорог с учетом энергии на каждом этапе строительства. долгий жизненный цикл дорожного покрытия.А асфальтовая и бетонная промышленность внедряют новые технологии и собирают доказательства старых, чтобы продемонстрировать свое стремление сделать дорожное покрытие более экологичным.

Pavement Rocks

Конечно, строительство дорог широко рассматривается как антитеза экологически рациональной деятельности, как жаловалась автор песен Джони Митчелл, когда она написала памятный текст песни «Они вымостили рай и устроили парковку». рассвет современного экологического движения.

Но сегодня отрасль науки об окружающей среде посвящена более внимательному изучению самого тротуара.Пока общество полагается на дороги для перемещения товаров и людей, эти ученые утверждают, что правительственные чиновники должны располагать данными для принятия решений по проектированию и строительству, которые минимизируют воздействие на землю и воздух. (Они отмечают, что те же проблемы применимы к железным дорогам, каналам, аэропортам и любой другой транспортной инфраструктуре.)

Когда дело доходит до дорог, правду трудно разобраться, потому что две конкурирующие отрасли, производящие материалы для дорожного покрытия, — производители асфальт и бетон — каждый из них имеет множество доказательств ценности их продукта как устойчивого выбора.Асфальт, также известный как битум, является нефтепродуктом, но промышленность быстро отмечает, что при его производстве выделяется меньше парниковых газов, чем при производстве цемента, характерного вяжущего материала для бетона, из-за углеродоемкости производства. процесс в цементных печах. (Почти тонна углекислого газа (CO2) выбрасывается на каждую тонну цемента, производимого в Соединенных Штатах.)

(Связано: «Новая химия, меньше энергии может дать более экологичный цемент»)

Асфальт, безусловно, является более заметной дорогой -Строительный материал, на долю которого приходится более 90 процентов поверхности 2.5 миллионов миль (4 миллиона километров) дорог с твердым покрытием в Соединенных Штатах и ​​3,2 миллиона миль (5,2 миллиона километров) в Европе. Но бетон часто находится в дорожной конструкции под ней, и сотрудники общественного транспорта, которым требуется долговечное покрытие, часто выбирают бетон. Сторонники этой отрасли подчеркивают, что долговечность бетона означает меньше энергии на сырье и восстановление в долгосрочной перспективе.

Но Джон Харви, главный исследователь Центра исследований дорожных покрытий Калифорнийского университета, говорит, что «асфальт против бетона» — это неправильный подход к экологическим вопросам, связанным с дорожным покрытием.По его словам, в ходе дебатов часто забывают, что более 90 процентов дорожного покрытия — это камень, независимо от того, какой клей скрепляет его. «Нам нужно постоянно помнить, что камень является основным ингредиентом, поэтому на добычу, дробление и транспортировку породы на этапе производства материалов уходит огромная энергия», — говорит Харви, профессор гражданской и экологической инженерии. Центр унифицированных коммуникаций, расположенный как в Беркли, так и в Дэвисе, работает над разработкой структуры и моделей, которые помогут правительственным чиновникам принимать более обоснованные решения в отношении дорог, принимая во внимание весь жизненный цикл этих долгоживущих проектов гражданского строительства.

Например, он говорит, что такая оценка жизненного цикла (LCA) помогает подчеркнуть преимущества использования переработанных материалов при восстановлении дорог. «Как и нефть, горные породы — это ограниченный ресурс, и многие из наших лучших пород сейчас находятся на дороге», — говорит Харви.

Любой водитель, застрявший за фрезерной машиной, видел, как работает переработка дорожного покрытия. Когда дороги ремонтируются или меняют покрытие, эти фрезерные машины разрушают, удаляют и раздавливают существующее покрытие, чтобы получить продукты, известные как переработанный бетонный заполнитель (RCA) или восстановленное асфальтовое покрытие (RAP).По словам Харви, используя переработанный заполнитель для дорожного покрытия, дорожные строители экономят энергию на добычу и транспортировку первичной породы. «Энергия, потребляемая при транспортировке как первичной породы, так и переработанных материалов, должна учитываться при анализе жизненного цикла, что позволяет строителям дорог сделать выбор в пользу наиболее энергоэффективного», — говорит Харви.

Многие карьеры по добыче первичной породы и некоторые источники вторичного сырья расположены далеко от населенных пунктов, где ведется дорожное строительство, поэтому повторное использование материалов существующего покрытия на том же участке дороги устраняет всю энергию, необходимую для перевозки тяжелых грузов.Там, где такая переработка на месте невозможна, становится все более популярным импортировать как переработанные, так и первичные материалы в городские районы с низким энергопотреблением, часто за сотни миль.

Бетонная промышленность давно рекламирует свои тротуары как «полностью пригодные для вторичной переработки»; в нем говорится, что переработка началась в 1940-х годах в Европе и 1970-х годах в Соединенных Штатах. Асфальтовая промышленность также имеет высокие показатели по переработке. Промышленность США, которая в настоящее время производит около 400 миллионов тонн нового асфальта в год, в 2010 году утилизировала около 73 миллионов тонн.Практически весь этот RAP был переработан обратно в дорожное покрытие, что, по мнению представителей отрасли, является наиболее эффективным и эффективным способом его использования.

И теперь использование переработанного материала в асфальтовом покрытии может быть значительно увеличено благодаря важному развитию более экологичного дорожного покрытия: «теплой смеси».

Уменьшение нагрева

Обычный горячий асфальт необходимо нагреть до 300 ° F (150 ° C) или более, чтобы его можно было обрабатывать во время смешивания, укладки и уплотнения. Но путем введения воды в асфальтобетонную смесь через пенообразователи или с помощью таких добавок, как воски, производители асфальта обнаружили, что они могут снизить температуру смеси на 50–100 ° F (от 30 до 60 ° C), в то время как по-прежнему обеспечивая дорожную среду с такими же свойствами, как и горячая смесь.

Теплый асфальт, впервые представленный в Европе, а затем и в США менее десяти лет назад, становится все более популярным. Национальная ассоциация асфальтобетонных покрытий США (NAPA), отраслевая группа, заявляет, что Соединенные Штаты сейчас являются мировыми лидерами по производству, которое выросло с менее чем 100 000 тонн в 2004 году до примерно 47 миллионов тонн в 2010 году. скоро потребует гораздо больше, чем ее нынешние 11 процентов рынка. «Теплая смесь снижает выбросы растений, дает преимущества при строительстве и обеспечивает больший комфорт для рабочих.Все это вместе привело к запуску технологии «, — говорит Ховард Маркс, директор NAPA по вопросам окружающей среды и регулирования.» И теперь, когда расходы на топливо растут, подрядчики будут рассматривать это как конкурентное преимущество для себя, потому что для использования требуется значительно меньше топлива. теплая смесь ».

Джон Рид, глобальный менеджер по битумным технологиям нефтяной компании Shell, говорит, что снижение температуры асфальтовой смеси долгое время считалось желательной целью в отрасли, но задача была сложной.

Инженеры Shell считали, что идея эмульсии обещает остывать горячую смесь, разбивая битум на мелкие частицы, взвешенные в воде с помощью эмульгатора или мыла. В асфальтовой промышленности давно используются асфальтовые эмульсии для определенных применений — уплотнения дорог или проезжей части или обновления дорожного покрытия. Но риск фактического приготовления асфальтовой смеси с эмульсией заключался в том, что вода будет задерживаться, когда асфальт уплотняется во время укладки. Дорога будет слишком мягкой, а колеи будут развиваться слишком легко.

Исследователи Shell разработали двухэтапный раствор для смешивания, названный процессом WAM Foam, при котором твердый асфальтовый компонент превращается в мягкий асфальтовый компонент. В результате получается смесь промежуточного качества, которая работает так же, как обычная смесь горячего асфальта, но при гораздо более низкой температуре: около 230 ° F (110 ° C), снижение составляет около 70 ° F (40 ° C). Shell заявляет, что потребление энергии и выбросы углерода в процессе смешивания и укладки дорожного покрытия сокращаются примерно на 35 процентов.

Но есть также гораздо более простые технологии вспенивания, которые не требуют каких-либо модификаций смесительных установок, кроме добавления сопла для подачи воды в смесь.По общему признанию, они иногда могут быть очень специализированными; Система Double Barrel Green, разработанная Astec Industries, Чаттануга, штат Теннесси, основана на вспенивающем устройстве с несколькими соплами, которое управляется компьютером для регулирования скорости и производительности.

Другие производители полагаются на добавки для снижения температуры. Производитель специализированных химикатов PQ Corporation, базирующаяся за пределами Филадельфии, продает Advera, синтетический цеолит — минерал, содержащий воду. Вода выделяется с течением времени по мере нагрева асфальтовой смеси, создавая контролируемый эффект вспенивания.Sasobit, производимый подразделением южноафриканской нефтяной компании Sasol, использует добавку парафина для снижения температуры. (Это побочный продукт процесса, который Sasol использует в Южной Африке для производства дизельного топлива из угля.) (Обе эти технологии использовались в знаменательном применении 20 000 тонн теплой смеси в Йеллоустонском национальном парке в 2007 году, в проекте, который помог заручиться поддержкой правительства США для альтернативы более холодным дорожным покрытиям.)

В целом доступно более 20 технологий и множество торговых марок.NAPA утверждает, что для некоторых добавляется стоимость, но сейчас другие стоят примерно столько же, как и обычная горячая смесь.

Федеральное управление шоссейных дорог США заявляет, что при использовании всех технологий расход топлива обычно снижается на 20 процентов, и дорожные рабочие подвергаются значительно меньшему воздействию паров и полициклических ароматических углеводородов (ПАУ.

И, что немаловажно, различные свойства теплой смеси, в том числе его улучшенная способность покрывать заполнитель — позволяет большему проценту переработанного асфальта включать в дорожное покрытие.Это дополнительно снижает потребление энергии и выбросы углерода, поскольку уменьшается потребность в добыче и транспортировке девственной породы. В Германии были проведены полевые испытания даже на теплой асфальтовой смеси, которая на 100 процентов состоит из восстановленного асфальтового покрытия.

Shell заявляет, что наибольший спрос на ее пенопласт WAM был в странах, которые приняли меры по сокращению выбросов углерода. Компания не имела лицензий на использование пенопласта в Швейцарии до тех пор, пока страна не ввела штрафы за выбросы CO2; По словам Рида, за несколько месяцев компания получила восемь лицензий.

«Когда мы начинали в 1995 году, если мы искренне честны, речь не шла о CO2», — говорит Рид. «Речь шла об улучшении условий труда рабочих. Но, как следствие, сокращение выбросов CO2».

Улучшение бетона

Между тем производители бетонных покрытий также предприняли шаги по сокращению выбросов углекислого газа. Представители отрасли отмечают, что производители цемента в США повысили свою энергоэффективность на 33 процента с 1972 года и взяли на себя обязательство сократить свои выбросы углекислого газа на 10 процентов по сравнению с уровнями 1990 года к 2020 году.

Производители бетона также улучшили свой экологический профиль, используя заменители цемента в качестве связующего, включая летучую золу, которая образуется при сжигании угля на электростанциях, и шлак, отходы сталелитейной промышленности. Эти отходы могут быть переработаны в бетон, заменяя до половины содержащегося в нем цемента и уменьшая потребность в углеродоемком производстве цемента. Использование летучей золы также увеличивает удобоукладываемость дорожного покрытия, даже при одновременном повышении его прочности и снижает потребность в воде, согласно U.С. Федеральное управление шоссейных дорог. Еще в 1974 году правительство США рекомендовало штатам по возможности заменять цемент летучей золой. По словам Харви, министерство транспорта Калифорнии требует 25% летучей золы в большей части бетона, используемого для тротуаров.

(Связано: «В поисках более безопасного будущего отходов угольной золы в электроэнергетике»)

В поисках плавности

Но Харви утверждает, что если дорожные строители учтут энергетическое воздействие в течение всего жизненного цикла дороги, экономия топлива за счет тепла сочетание и сокращение выбросов углекислого газа при производстве цемента и бетона будет означать для одних дорог больше, чем для других.На автомагистралях с интенсивным движением топливо, расходуемое на строительство тротуаров, ничтожно по сравнению с маслом, которое сжигают автомобили, грузовики и автобусы, которые едут по поверхности каждый день. И то, как построена дорога, оказывает важное влияние на количество топлива, потребляемого этими транспортными средствами.

«Когда ваш автомобиль катится, если он испытывает неровности, а неровности работают, амортизаторы и шины, которые в основном являются рассеивателями энергии, — объясняет Харви, — они действительно нагреваются, сглаживая неровности.«

Исследователи продолжают изучать другие аспекты дорожного покрытия на предмет их влияния на экономию топлива транспортных средств, включая аргумент бетонной промышленности о том, что его более жесткая поверхность снижает сопротивление качению. Но в отношении гладкости, по словам Харви, научный консенсус очевиден. Исследования показали, что вождение по гладкой дороге, в отличие от неровной дороги, может означать улучшение экономии топлива на 2–5 процентов ». Это небольшие проценты, но когда мы разговариваем с людьми, которые занимаются стратегиями управления парниковыми газами, мы обнаруживаем, что это значащие числа «, — говорит Харви.«Одна из интересных вещей в улучшении гладкости дорожного покрытия заключается в том, что это влияет на каждый автомобиль на дороге, и это происходит немедленно».

Что касается теплого асфальта, Харви считает, что его наибольшее значение может заключаться не в экономии энергии на асфальтовом заводе, а в том, чтобы сделать дороги более гладкими в течение длительного времени, поскольку данные, похоже, показывают, что он уплотняется более эффективно, чем горячий асфальт.

Промышленность по производству бетонных покрытий, хорошо осведомленная о сравнениях углеродоемкости, которые сосредоточены только на производстве дорожного покрытия, а не на годах его использования, утверждает, что его преимущества также станут более очевидными, если директивные органы займутся более длительным взглядом.Промышленность заявляет, что большинство бетонных покрытий рассчитаны на 20 лет и часто служат 25 или более лет без значительного ремонта или восстановления. Асфальтобетонная промышленность заявляет, что ее исследования показывают, что транспортные департаменты ремонтируют асфальтовые покрытия в среднем через 15 лет, хотя основная конструкция может быть спроектирована таким образом, чтобы служить долго, как бетонные покрытия.

«[Транспортное сообщество] было сосредоточено почти исключительно на этапе строительства и производства в жизненном цикле этой инфраструктуры, когда мы говорим об устойчивости», — говорит Лейф Уотне, профессиональный инженер и вице-президент по автомобильным дорогам и федеральным делам компании American Concrete Pavement. Ассоциация.«И это естественно. Инженеры сосредотачиваются на том, что они могут контролировать. Но мы утверждаем, что мы, как транспортное сообщество, можем непреднамеренно игнорировать некоторые важные возможности на этапе использования в жизненном цикле дорожного покрытия».

Но Харви подчеркивает, что ни бетон, ни асфальт не являются явным победителем по гладкости. Оба типа дорожного покрытия могут, по его словам, «родиться шероховатыми», если не уделять внимание созданию гладкой поверхности во время укладки. В более зрелом возрасте бетонное покрытие может стать неровным, если стыки между бетонными плитами будут неровными.На более старом асфальте со временем могут образовываться колеи. И все материалы расширяются от жары и сжимаются на морозе и подвергаются нагрузкам от тяжелых грузовиков, что приводит к появлению трещин и выбоин для каждого водителя.

По иронии судьбы, именно поэтому Харви и другие исследователи дорожных покрытий утверждают, что политики, которые взвешивают, как снизить выбросы углерода, должны рассмотреть вопрос об инвестициях в дороги — по крайней мере, в обновление и поддержание существующей инфраструктуры, чтобы сгладить неровности, которые вызывают легковые и грузовые автомобили. чтобы сжечь больше топлива, чем нужно.Харви и его коллеги-исследователи призывают к сглаживанию существующей дорожной сети до того, как будет построено новое шоссе, требующее дополнительного обслуживания.

Неудивительно, что промышленность по производству дорожных покрытий также требует дополнительных инвестиций в дороги. Часто они призывают к расширению системы, но они, как и исследователи устойчивости дорожного покрытия, не связанные с промышленностью, также выступают за восстановление и сохранение существующей инфраструктуры. Фактически, правительства не следят за содержанием дорог и не устраняют заторы.С поправкой на инфляцию расходы на проезжую милю в Соединенных Штатах упали на 50 процентов с 1950-х годов, а оценки разрыва между расходами и потребностями шоссе (pdf) варьируются от 47 до 166 миллиардов долларов в год. Как ни странно, эти расходы растут, поскольку реабилитация откладывается, а ремонтные работы становятся более сложными и дорогими.

С необходимостью уделять больше внимания дорогам, по крайней мере, асфальтобетонная промышленность соглашается. «Издержки бездействия намного превышают значимое и устойчивое расширение производственных мощностей», — говорит Ватне из ассоциации по бетонным покрытиям.Маркс из асфальтовой ассоциации говорит: «Мы должны заставить общественность понять, насколько это важно. Так работает наша экономика. Мы можем отгружать вещи только на определенное время и доставлять их по железной дороге только до тех пор, пока они». Мне нужно отправиться в путь «.

Эта история — часть специальной серии, посвященной вопросам энергетики. Для получения дополнительной информации посетите The Great Energy Challenge.

Использование технологий для оценки качества дорожного покрытия

Достижения в области геодезических технологий и постоянно развивающаяся тенденция закупок дорог стимулируют спрос на данные о состоянии дорог.Марк Томас, менеджер по инфраструктурным услугам в 2929 Fugro Aperio, пишет, как обследования новых дорог могут улучшить качество в долгосрочной перспективе.

В то время как постоянно расширяющийся набор методов ненавязчивого тестирования, измерений и обследований широко используется для целевого ремонта дорог и определения управления активами. На ранних этапах жизненного цикла инфраструктуры использование этих мощных инструментов остается неоднородным.

За последние два десятилетия дорожные инженеры всего мира осознали преимущества сложных технологий для измерения таких характеристик дорожного покрытия, как неровность, колейность, спуски, сопротивление скольжению.

Инженеры также признают, что эти системы полезны для определения подземных свойств, таких как прочность, строительная глубина, границы материала и пустоты. Специалисты разработали интегрированные системы неразрушающего контроля, включающие видео, лазер, георадар (GPR) и приборы для отражения, большинство из которых могут быть установлены на транспортных средствах для покрытия всей сети со скоростью движения.

С точки зрения логистики эти технологии являются модульными и очень мобильными. Международные специалисты по геодезии, такие как Fugro, имеют опыт их развертывания в сложных условиях по всему миру с относительно небольшими затратами на установку.Результирующие данные обследования обычно используются для оценки и планирования работ по техническому обслуживанию или для представления данных о состоянии дорожного покрытия государственным органам для стратегического управления дорожными активами. Однако в последние годы все больше клиентов видят выгоду от инвестирования в исследования новых покрытий и конструкций в рамках процесса контроля качества (QC) и обеспечения качества (QA). Некоторые также используют эти обследования для индексации стоимости и состояния дороги с целью изменения прав собственности и / или договоров об аренде.

Основная цель любой новой оценки дороги состоит в том, чтобы определить, были ли выполнены требования к конструкции и материалам. Георадар часто является первым выбором для определения деталей конструкции и глубины слоя, при этом георадарные исследования скорости движения обычно охватывают 100-200 км / день. Результаты могут помочь нацелить последующий керн, используемый, в свою очередь, для подтверждения данных георадара и для анализа материалов, такого как проверка глубины асфальта и химического состава, чтобы убедиться, что он соответствует проектным спецификациям.

Оценка «всего участка» особенно важна там, где есть изменчивость основных грунтовых условий — например, когда участок дороги, который прорезает скалистый пласт, пересекает отрезок дороги, построенной на илистых морских почвах. Такие условия часто приводят к изменению деталей покрытия, что не всегда документируется в строительной документации. Соответствующие неразрушающие испытания обеспечат постоянный учет таких изменений и позволят сравнить их с проектными спецификациями.

Помимо быстрого охвата и предотвращения повреждения недавно проложенных дорог, еще одним важным преимуществом этого подхода является расширенный отбор проб для принятия более обоснованных решений. Если строительные записи могут включать записи о толщине слоя дорожного покрытия каждые несколько метров, а образцы керна могут отбираться с интервалами в десятки, а чаще сотни метров, результаты автоматизированных обследований состояния гораздо более подробны. Георадиолокационные исследования толщины дорожного покрытия могут генерировать десятки тысяч точек измерения / км дороги, в то время как характеристика поверхности с помощью автоматических сканирующих транспортных средств, таких как система ARAN от Fugro, дает более миллиона показаний на том же расстоянии.Это дает гораздо более подробное представление о последовательности и качестве строительства на территории проекта и дает больше шансов обнаружить любые скрытые дефекты до того, как дорога будет введена в эксплуатацию.
Кроме того, комбинация ненавязчивого сканирования и физической выборки обеспечивает гораздо более надежный журнал качества с большим количеством данных, который просто невозможен только при наблюдении за сайтом. Предоставляя базовый отчет о состоянии строительства до того, как дорога будет введена в эксплуатацию, он подтвердит, что дорожное покрытие соответствует критериям проектных характеристик, чтобы подкрепить уверенность в согласии с условиями гарантии с клиентом.

Завершение испытаний также обеспечивает базу фактических данных, которая может помочь урегулировать споры по поводу любых проблем, которые могут возникнуть в течение периода ответственности за начальные дефекты. Например, обнаружение и устранение дефекта проезжей части до того, как новая дорога будет открыта для движения, может сэкономить значительные средства, сбой и потенциально опасные юридические споры для всех сторон — клиента, агента и подрядчика.

Объем комплексной документации как по проектированию, так и по строительству новых дорог, вероятно, будет расти, поскольку все больше дорожной инфраструктуры предоставляется в рамках механизмов частного финансирования.В контрактах на проектирование, строительство и эксплуатацию заказчик перекладывает больший риск на подрядчика или консорциум в отношении потенциальных проблем, при этом период ответственности за дефекты увеличивается с двух до пяти или даже 10 лет.

В рамках этого типа закупок заказчик ослабит предписывающий характер контракта в пользу описательных критериев для различных аспектов исполнения, таких как деформация или гладкость, в течение указанного периода. Хотя это оставляет подрядчику возможность вводить новшества и использовать альтернативные материалы, заказчик по-прежнему кровно заинтересован в проверке того, что объект построен в соответствии со спецификациями.

Этой уверенности можно достичь с помощью набора испытаний покрытия и анализа материалов для обеспечения качества проектирования покрытия, включая оценку толщины и состава материалов, структурных характеристик, несущей способности и прочности композитного покрытия. Эти данные не только подтверждают выполнение проектных спецификаций, но и служат эталоном тестирования, по которому стороны по контракту могут измерить последующую производительность и снять ответственность в случае возникновения проблем. Оценка конструкции дорожного покрытия и спецификаций материалов дает возможность не только убедиться, что дорожное покрытие структурно и материально способно обеспечить указанный расчетный срок службы.Он также может сыграть решающую роль в определении того, является ли дорожное покрытие чрезмерно или недостаточно спроектированным в каком-либо аспекте, так что предлагаемое решение и бюджет можно с уверенностью пересмотреть для обеспечения оптимальных характеристик.

Доступ к большим массивам данных и сложное программное обеспечение для компьютерного анализа помог специалистам Fugro усовершенствовать концепцию аналитического проектирования дорожного покрытия. Подход использует моделирование производительности и другой прогнозный анализ для определения характеристик материалов в течение требуемого расчетного срока службы с учетом как капитальных, так и ремонтных элементов для прогнозирования общих затрат.Он обеспечивает, насколько это возможно, научный прогноз характеристик дорожного покрытия, привязанный к конкретному участку, и указание наилучшего соотношения цены и качества для клиента и любых других сторон, которые могут финансировать актив.

Последовательное проведение испытаний дорожного покрытия, от концепции проекта до строительства, предлагает не только надежную документацию по контролю качества и обеспечению качества, но и гораздо лучший контроль затрат без ущерба для производительности. Хотя отдача от такого уровня интеллекта дорожного покрытия значительна при строительстве новой автомагистрали, первоначальные инвестиции будут по-прежнему приносить выгоду во время будущего управления или аренды дороги.

4 способа улучшить сохранность дорожного покрытия местных дорог

Обработка консервационных покрытий распылением обычно применяется на дорогах с малым объемом дороги, где основная проблема вызвана факторами окружающей среды из-за окисления вяжущего. Если не обрабатывать дорожное покрытие, могут появиться микротрещины и выбоины. Это может привести к локальному разрушению дорожного покрытия.

На различных мероприятиях IPWEA была выявлена ​​потребность в разработке общей спецификации для обработки дорожного покрытия, чтобы помочь советам эффективно вести инвентаризацию дорожных активов.В ответ на это AUS-SPEC, национальная система спецификаций местных органов власти, в сотрудничестве с IPWEA и отраслевыми партнерами выпустила новую спецификацию и техническое примечание:

AUS-SPEC Specification

1147 Консервационная напыляемая поверхность

Описание: Общие технические условия на поставку материалов и нанесение консервационных покрытий распылением для продления срока службы существующих изнашиваемых поверхностей дорожного покрытия.

AUS-SPEC TECHnote

GEN025 Консервационная обработка поверхности распылением

Описание: Техническое примечание для определения того, когда и где применять аэрозольные защитные покрытия для продления срока службы герметичных дорожных сетей.

Почему тротуар гниет?

Дорожное покрытие ухудшается по многим причинам, но главным образом из-за нагрузки на автомобиль в течение всего срока службы и факторов окружающей среды. Дороги муниципальных образований, как правило, имеют слабое движение и покрыты либо напыленными уплотнениями, либо асфальтом, либо незаполненными дорожками износа. Любое ухудшение состояния битумных дорог обычно происходит из-за разрушения покрытия, в первую очередь из-за окисления и растрескивания уплотнений. Это позволяет воде проникать в гравий, вызывая разложение материала.

Профилактика

Ранние отказы могут быть из-за поломки материалов в процессе строительства, подготовки площадки или методов размещения.Этих проблем можно избежать, если методы строительства, методы размещения и грунтовые гравийные материалы соответствуют надлежащим спецификациям, например, доступным от AUS-SPEC.

Качественные методы строительства и материалов применимы ко всем типам дорожных покрытий. Для гибких покрытых дорожных покрытий качественное строительство и материалы включают в себя напыляемые уплотнения, уплотнения из жидкого навоза, микроповерхность, обогащение, покрытие асфальта и обработки для консервации дорожного покрытия. Усовершенствованные методы строительства, соответствующие методы обработки и надлежащие технические характеристики могут способствовать улучшению характеристик дорожного покрытия, более безопасным дорогам и отложенному (обычно дорогостоящему) восстановлению.

Запланированная консервация дорожного покрытия снизит старение, повысит гидроизоляцию и восстановит эксплуатационную пригодность без снижения пропускной способности или прочности дорожного покрытия. В результате снижаются общие затраты.

Виды лечения

На местных дорогах стандартная консервационная обработка — это запечатывание заполнителя. Местные дороги, как правило, имеют небольшой объем движения и обычно страдают от окисления битумного вяжущего, а не от полировки заполнителя, что обычно проявляется на дорогах с высокой интенсивностью движения как лимитирующий фактор износа.

Стандартный интервал повторного запечатывания для более влажного и холодного климата составляет максимум 12 лет и 15 лет для сухого климата. Во влажном климате битумное уплотнение больше подвержено растрескиванию и образованию трещин.

Для защиты и продления срока службы дорожного покрытия советами по дорогам с низкой интенсивностью движения должны быть рассмотрены следующие четыре консервационные обработки распылением:

Тип обработки 1: обогащение

Это обработка распылением, которая включает битум и патентованные добавки, применяемые к битумным покрытиям, чтобы обеспечить защитный барьер от окисления.Обработки обогащения обычно не наполнены песком. Номинальная остаточная норма расхода составляет от 0,30 до 0,60 л / м2. Эмульсии с медленным и средним схватыванием могут быть разбавлены водой для улучшения покрытия и потока между частицами заполнителя.

Обогащение следует использовать для конструктивно прочного одинарного уплотнения 14 или 20 мм, поскольку в процессе каждого цикла добавляется немного битума, что в конечном итоге приводит к промывке. Если изначально выбрано одинарное уплотнение 20 мм, возможно большее количество циклов обогащения.Тем не менее, обратите внимание, что 20-миллиметровое одинарное уплотнение из заполнителя требует больше связующего и производит больше дорожного шума.

Жизненный цикл дорожного покрытия со стратегиями обработки:

Совет Wentworth Shire в Западном Новом Южном Уэльсе, с его жарким и сухим климатом, в очень жаркие дни разбрызгивает до 12 км по полпути, а затем возвращается в полпути через три часа когда эмульсия высохнет. Этот процесс повторяется каждые пять лет до трех раз, с полной повторной пломбой в 20-й год.

Тип лечения 2: омоложение

Подобный процесс обогащения, омоложение обычно применяется к местным асфальтированным дорогам со скоростью 0.35-0,50л / м2. Связующие вещества являются запатентованными продуктами и обычно на водной основе. Первое нанесение предполагается нанести до восьмого года, чтобы сохранить вязкость и эластичность существующего вяжущего и остановить старение битумного вяжущего. Этот процесс следует использовать только в том случае, если существующее дорожное покрытие является прочным.

Выбор площадки очень важен, поскольку такая обработка может снизить трение поверхности дороги.

По словам Стива Паффа из Tweed Shire Council, в некоторых советах используются средства для омоложения, которые не улучшают визуально состояние асфальта.Однако эти продукты выбраны для замедления скорости разрушения, расслаивания и окисления связующего.

Совет Твид Шир применил омолаживающую терапию на участке дороги на Террасе Пламенного Дерева, Банора-Пойнт. Эта дорога была построена как часть жилого комплекса в 1984 году. Текущее (2018 г.) состояние дороги, 34 года спустя, показано на фото ниже:

Как видно на сегодняшней фотографии (вверху) совокупный эффект этих обработок привел к получению асфальтового покрытия, которое все еще остается довольно хорошим.Это отличный результат, учитывая, что асфальту 34 года, что вдвое (или на 10-15 лет больше), чем нормальный срок службы большинства асфальтовых покрытий.

Для сравнения, другой участок дороги (ниже), не прошедший обработку в 1996 и 2013 годах, показывает больше признаков ухудшения.

Еще одним преимуществом омоложения является снижение проницаемости асфальтового покрытия, что дополнительно защищает от разложения материала.

Тип обработки 3: полимер-модифицированный эмастик (PME)

PME обычно имеет водную основу и состоит из минеральных наполнителей в сочетании с битумным материалом.Применяется из расчета 1,00 л / м2. PME обычно наносятся на поверхности асфальта 60 с восьмого года для замены матрицы из мелкозернистого заполнителя, потерянной с поверхности в результате окисления связующего.

При нанесении на аэрозольные уплотнения PME-обработка также помогает предотвратить потерю заполнителя и улучшить текстуру поверхности. Это снижает уровень шума транспорта в жилых районах.

На сегодняшний день Flametree Terrace использует следующие патентованные средства обработки:

Тип обработки 4: микроповерхность

Эта обработка подходит для предотвращения расслаивания и окисления, а также для улучшения поверхностного трения, заполнения мелких неровностей и колейности.Это также обеспечивает большую долговечность и гибкость.

В городских районах он подходит для обработки дорожного покрытия, особенно для улучшения формы дороги и плавности хода, или в качестве альтернативного варианта шлифовки напыляемого уплотнителя.

Советы, желающие продлить срок службы дорожных покрытий за счет микропокрытия, могут использовать:

Спецификация AUS-SPEC

1146 Шламовые уплотнения и микроповерхность
Описание: Общая спецификация для продления срока службы покрытия за счет стандартизованного проектирования, поставки, смешивания и размещения гидроизоляционных шламов, коррекции поверхности и применения на изнашиваемых поверхностях на дорожных покрытиях, автостоянках, велосипедных дорожках и пешеходных дорожках.

Резюме

Для достижения наилучшего результата следует выбирать подходящие средства для консервации поверхности в зависимости от состояния и возраста дорожного покрытия. Советы могут использовать общие спецификации и техническую документацию AUS-SPEC для применения правильной обработки в нужное время, как для сохранения, так и для продления срока службы своих дорожных активов.

В частности, для сельских советов использование обогащения и омоложения битумного вяжущего может компенсировать пагубные последствия использования высокопластичного базового гравия с неблагоприятным растрескиванием при усадке.

О AUS-SPEC

AUS-SPEC — это национальная система спецификаций для проектирования, строительства, обслуживания и эксплуатации объектов местного самоуправления. Он разработан промышленностью для промышленности и управляется NATSPEC, национальной некоммерческой организацией, частично принадлежащей IPWEA.

AUS-SPEC включает в себя различные пакеты спецификаций, разработанные для обеспечения единообразия и передовой практики в управлении активами местных органов власти.

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *