Бізнес і Економіка

Дорожній одяг: визначення, конструкція. Типові конструкції дорожніх одяг міських доріг

Дорожній одяг: визначення, конструкція. Типові конструкції дорожніх одяг міських доріг

Зовнішній вигляд звичайних дорожніх покриттів, якими здійснюється транспортний рух, приховує під собою складну конструкцію з декількох шарів. Кожен пласт має свої правила пристрою, характеристики і технологічне призначення. За умови якісного виконання всіх шарів можна отримати безпечне і довговічне покриття. Це і буде дорожній одяг, який таким чином формує базову інфраструктуру для руху автомобілів.

Основне поняття дорожнього одягу

Основу доріг найчастіше складає асфальтобетон і цементобетон. В обох випадках можуть варіюватися характеристики зв 'язуючих компонентів, фракції щебеню, піску, а також інших наповнювачів. Власне, готова структура таких покриттів може розглядатися, як повноцінний дорожній одяг. Визначення передбачає загальний комплекс пластів даного покриття, але кожен шар виступає окремим технологічним компонентом, для пристрою якого пред 'являються спеціальні вимоги. Для забезпечення надійності покриття необхідно забезпечити умови, за яких напруга від руху транспорту, що виникає в конструктивних елементах, не чинить руйнівного впливу на структуру. Домогтися цього дозволяє раціональний розрахунок характеристик конструкції, який виробляють технологи до початку дорожніх робіт.


Що враховується в проекті дорожнього одягу?

Типові конструкції розробляються як універсальні покриття і для міських доріг, і для заміських трас. При цьому не має значення, магістраль це чи вулиця. У розробці проекту в розрахунок береться рівень інтенсивності руху, властивості використовуваних матеріалів, навантаження, гідрологічні та ґрунтові умови, а також інші фактори, що впливають на експлуатацію дорожніх покриттів і основ. У дорогах з нежиттєвими покриттями передбачаються конструкції з невеликим обсягом укладаних шарів. Зокрема, проектування дорожніх одяг цього типу передбачає розрахунок допустимого прогину покриття в несприятливі, з точки зору зовнішніх умов, періоди року. Зворотний прогин розраховується за однією базовою характеристикою - модулем упругості.

Також враховується опір верхніх шарів земляного грунту, на який надалі буде покладена основа. Для цього параметра технологи вводять величину зсувної напруги. Якщо в одному з шарів відхилення від норми рівноваги, з точки зору зрушення, можуть призвести до залишкових деформаційних процесів, то конструкція дорожнього одягу може передбачати зміну складу шляхом додавання нових пластифікаторів і технічних компонентів, що сприяють підвищенню жорсткості базового полотна.

Різновиди дорожнього одягу

Всі типові конструкції дорожніх одяг розділяються на дві категорії - жорсткі і ніжорсткі. При цьому кожна технологічна модель влаштування покриття передбачає використання конкретних показників зволоження, товщини, розмірів піщаної фракції, щебеню і в цілому властивостей цементно-піщаної основи. Так, модуль упругості грунтової основи залежно від застосовуваної конструкції може становити в середньому 300-500 кгс/см2. Як виняток можна привести конструкції, що не припускають пристрій піщаного шару для дренажу. У цьому випадку здійснюється проектування ніжорстких дорожніх одягу, розрахованих на укладання в умовах супесчаних і піщаних грунтів. Модуль упругості такої основи може досягати 1200 кгс/см2. Розрізняються конструкції і за кількістю технологічних пластів. Це може бути і ущільнений двошаровий одяг, і покриття на 5-6 шарів. Залежно від зовнішніх умов, розробники проекту можуть додавати додаткові шари, наприклад, з функцією ізолятора.

Типові конструкції тротуарів

Важливим компонентом у справі благоустрою міської інфраструктури є і тротуар. Його покриття також відноситься до різновидів дорожнього одягу, але, звичайно, з іншими техніко-експлуатаційними характеристиками, розрахованими на пішохідний рух. Конструкції тротуарів у різних регіонах не так сильно відрізняються між собою, оскільки кліматичні умови чинять на їх покриття менший вплив. Проте в проектуванні враховується категорія вулиці, її призначення, інтенсивність пішохідного трафіку, характеристики ґрунтової основи, а також ставлення тротуару до проїжджої частини. У стандартному вигляді конструкція дорожнього одягу може бути реалізована в умовах укріпленого ґрунту із застосуванням асфальтових і цементних розчинів. У деяких випадках використовуються керамічні та асфальтобетонні плити, а також слабкі на основі природного каменю. При цьому укладання може виконуватися в кілька шарів, як і у випадку зі звичайними дорогами.

Основа дорожнього одягу

Мабуть, це найбільш відповідальна частина загальної конструкції, оскільки на неї лягає функція зв 'язки верхнього покриття з грунтом, а також розподіл навантажень. На практиці застосування основа забезпечує зниження напруги від впливу коліс, переводячи силовий потенціал у ґрунт. Таким чином, основа за рахунок земляного покриву створює в деякому роді амортизаційний ефект. Але не завжди дорожній одяг має відповідні характеристики основи, з точки зору захисту, від зовнішніх впливів. Наприклад, нижній пласт може мати оптимальні робочі якості, але під дією води буде поступово розмиватися. І навпаки, він може демонструвати стійкість до кліматичних впливів, але при цьому погано виконувати розподіл навантажень. З метою оптимізації різних характеристик будівельники виділяють і функціональні пласти в структурі основи. Так, окремо розглядається несуча частина і допоміжні шари. У такій структурі базове покриття відповідає за механічну стійкість, а додаткові покриття протидіють тим же опадам.

Верхня частина

Зовнішня поверхня також виконує цілу низку відповідальних функцій, головною з яких є безпосередній прийом навантажень від автомобілів. Прямий контакт має місце і по відношенню до кліматичних опадів, тому захисні якості у верхній частині можна назвати універсальними. Досягається багатофункціональність зовнішнього покриття за рахунок декількох шарів, як і у випадку з базовою частиною. Так, з метою підвищення стійкості до тріщин у покритті застосовуються спеціальні прошарки, до складу яких може входити геосетка і геотекстиль, а також модифіковані в 'яжучі компоненти. На поверхні дорожній одяг має спеціальну обробку, яка також уберігає покриття від вологи і снігу. А крім захисних якостей практикується і посилення адгезивних властивостей поверхні. Спеціальні обробки, наприклад, використовують також для підвищення шорсткості і поліпшення зчеплення доріг з колесами.


Додаткові шари

Залежно від умов експлуатації на дорожнє покриття можуть впливати різні негативні фактори. Не кожна типова конструкція може відповідати підвищеним навантаженням, з точки зору теплового, гідрологічного та механічного впливу. Наприклад, нежиттєві дорожні одягу відрізняються високою здатністю до дренажу і не потребують додаткових піщаних настилів, проте їх міцнісні якості можуть вимагати посилення. Для цього створюються прошарки між несучою частиною і верхніми пластами, а також прокладаються технологічні шари полімерної плівки проміж основи і грунту.

Морозостійкий пласт

У плані несприятливого кліматичного впливу найбільш руйнівним є мороз. Захист на випадок експлуатації в умовах негативних температур передбачає використання зернистих матеріалів, серед яких пісок, піщано-гравійні суміші, шлак і щебінь. Свого роду утепленням може виступати і ґрунтова основа, на якій формується дорожній одяг з базовими пластами. Однак, для запобігання промерзань земельного покриття мало - воно доповнюється укріпленими в 'яжучими елементами, а також гідрофобізованими насипами і непучинистими матеріалами.

Дренажний прошарок

Технологічні шари цього типу застосовуються на ділянках із земляними полотнами з недренуючого ґрунту. В обов 'язковому порядку включення таких пластів розглядається в регіонах з рясним випаданням опадів. Основна функція дренажного прошарку полягає в забезпеченні водовідведення. Крім того, типові конструкції дорожніх одяг міських доріг, у яких шар дренажу виявляється вище по відношенню до глибини промерзання, повинні виконуватися тільки з міцних і морозостійких матеріалів.

Технологічні дефекти

Найбільш небезпечним явищем, яке може спричинити неправильне використання технології пристрою дорожнього одягу, вважаються проломи. У таких випадках є ризик повного руйнування полотна по всій товщині з проявом різких спотворень профілю конструкції. Менш небезпечні процеси лушкування і пофарбовування, які передбачають поверхневі руйнування в результаті відшаровування в 'яжучих елементів і втрати окремих частинок мінерального наповнення. Поширені помилки, з якими укладаються типові конструкції дорожніх одягу, також можуть спровокувати зрушення і освіту вибоїн. Формування відкритих пучин також призводить до витискування ґрунту на поверхню, що робить покриття непридатним для експлуатації.

Ув 'язнення

За останні роки технології влаштування дорожніх покриттів мало змінилися. Впровадження в галузь нових рішень зачіпає переважно технічне забезпечення у вигляді появи сучасних машин, інструментів і устаткування для приготування та укладання різних шарів. Матеріали ж, з яких влаштовуються дорожні одягу міських доріг, залишаються колишніми. Основу покриттів також складають цементні наповнення, пісок з гравієм і зв 'язуючі. Звичайно, все частіше вносяться і нові модифікуючі компоненти з добавками, але вони носять точковий характер підвищення експлуатаційних властивостей і радикально не змінюють характеристики типових конструкцій.

Image

Publish modules to the "offcanvas" position.