Будівництво дорожнього одягу

ВВЕДЕННЯ

Сучасні методи забезпечення якості дорожнього будівництва

2.1 Загальні принципи контролю якості дорожньо-будівельних робіт

2.1.1 Технічний контроль і приймання виконаних робіт

2.1.2 Рівні і форми виробничого контролю

2.1.3 Статистичний контроль якості

2.2 Контроль якості будівництва асфальтобетонних покриттів і підстав

2.2.1 Структурна схема управління якістю

2.2.2 Вхідний контроль якості

2.2.3 Операційний контроль якості

2.2.4 Вихідний контроль якості

2.3 Контроль якості будівництва цементобетонн и х покриттів і підстав

2.3.1 Структурна схема управління якістю

2.3.2 Вхідний контроль якості

2.3.3 Операційний контроль якості

2.3.4 Вихідний контроль якості

 

 

ВВЕДЕННЯ

 

Економічний розвиток України нерозривний пов'язаний з розвитком транспортної системи за рахунок будівництва нових і реконструкції існуючих автомобільних доріг, підвищенням ступеня їх індустріалізації і упровадженням прогресивних методів організації праці. Від правильного призначення і виконання всіх технологічних процесів залежать продуктивність праці, якість і вартість дорожньо-будівельних робіт. Дорожній одяг - найдорожча частина автомобільної дороги і витрати на її будівництво складають 40 60 % від загальної кошторисної вартості. Підвищення продуктивності праці і зниження вартості дорожнього одягу може бути здійснено за рахунок наступних заходів: широке використовування місцевих будівельних матеріалів; правильна організація і механізація дорожніх виробничих підприємств з призначенням їх раціональної потужності і забезпеченням можливості своєчасного і швидкого перебазування; організація належного догляду за дорожньо-будівельною технікою; використовування комплексної механізації будівельного процесу; вживання сучасних організації і технології будівництва на основі використовування автоматизованих високопродуктивних вітчизняних і зарубіжних машин.

Вживання нових технологій на основі «холодних» бітумних емульсій є важливим чинником виконання і упровадження у виробництво програми энерго- і ресурсозберігання, продиктованої сучасними економічними умовами України. Ці технології дозволяють істотно скоротити транспортні витрати, зменшити споживання енергоносіїв і витрату дорогих бітумних матеріалів при поліпшенні проектних і експлуатаційних характеристик дорожнього одягу.

В допомозі відображені основні технологічні аспекти будівництва автодорожніх підстав і покриттів, а також облаштування автомобільної дороги. Представлені основні положення по контролю якості асфальто- і цементобетонных покриттів і прийманню закінчених ділянок автомагістралей. Допомога є коротким теоретичним курсом, складеним з використанням матеріалів і висловленим відповідно до змісту робочої програми по дисципліні «Будівництво автомобільних доріг і аеродромів».

 

 

БУДІВНИЦТВО ДОРОЖНЬОГО ОДЯГУ

Загальні відомості про будівництво дорожнього одягу

Терміни проведення будівельних робіт

Терміни і тривалість дорожньо-будівельних робіт залежать від категорії дороги, типів дорожніх покриттів і підстав, дорожньо-кліматичної зони району будівництва і багатьох інших чинників. дорожньо-кліматична зона, в якій будують дорогу, і конкретний район будівництва регламентують тривалість будівельного сезону, його початок і кінець. Так, наприклад, для гомелської області за початок дорожньо-будівельних робіт приймають 23 березня, закінчення доводиться на 16 вересня, а загальна календарна тривалість будівельного сезону складає 237 днів.

Існує також розділення робіт на групи залежно від температури повітря, при якій вони виконуються в нормальних технологічних умовах (таблиця 1.1).

Таблиця 1.1

Група робіт	Найменування робіт	Середньодобова температура, що допускається
1	Будівництво шарів дорожнього одягу з мінеральних матеріалів (щебеневих, гравієвих, шлакових і ін.)	Не нижче 0
2	Будівництво шарів дорожнього одягу з фунтів, укріплених неорганічними терпкими, з асфальто-, цементо-, шлакобетонових сумішей, а також мінеральних матеріалів, оброблених органічними терпкими в установках	Не нижче 5 весною і 1 0 осінню
3	Будівництво шарів дорожнього одягу з грунтів і мінеральних матеріалів, оброблених органічними терпкими змішенням на дорозі	Не нижче 10
4	Поверхневі обробки органічними терпкими без добавок полімерних матеріалів	Не нижче 15

 

Вказане розділення не означає, що роботи не можна виконувати в інший час. Навпаки, для повного використовування трудових ресурсів і машин і прискорення введення об'єктів в експлуатацію, необхідно прагнути подовження будівельного сезону аж до цілорічного ведення будівельних робіт. Але виробництво робіт при більш низьких температурах спричиняє за собою:

- необхідність зміни технології робіт;

- труднощі забезпечення необхідної якості;

- вимушені простої в дощові дні, а також при великих морозах і завірюхах;

- зниження продуктивності праці.

Все це підвищує трудові витрати, а отже, збільшує вартість будівництва. Тому доцільність робіт при знижених температурах повітря і в зимовий період повинна бути обгрунтована технико-жономическими розрахунками, і вони повинні виконуватися за спеціально оформленими проектами виробництва робіт з додатком кошторису додаткових витрат.

Таблиця 1.2

Товщина оброблюваної частини підстави, см	Число проходів катка по одному сліду
10 14 17	4-6 8-10 13-15

Таблиця 1.3

Інтенсивність руху вантажних автомобілів обший масою з вантажем більше 5 т по одній смузі, авт./сут.

До 20 20-50 50-150

150-300 Св. 300

Вид захисного шару

Шар кольматації

Одиночна поверхнева обробка

Одиночна поверхнева обробка з

подвійним розсипом щебеня

Подвійна поверхнева обробка

Щільний гарячий асфальтобетон

 

ГЕС укладають товщиною від 60 до 250 мм, при товщині шару до 100 мм - в один шар, більше 100 мм - в декілька шарів.

Технологічний процес пристрою конструктивного шару дорожнього одягу з ГЕС включає наступні операції:

- приготування суміші в установці і доставка на об'єкт;

- укладання ГЕС;

- ущільнення укладеного шару;

- пристрій при необхідності захисного шару.

Для приготування гравієво-емульсивних сумішей використовуються двухвальные і одновальні лопатеві змішувачі періодичної або безперервної дії, оснащені системами дозування мінеральних матеріалів, емульсії, води і цементу.

Доставка суміші на місце укладання здійснюється автомобілями-самоскидами.

Перед укладанням ГЕС грунтовка підстави, як правило, не проводиться.

Для укладання доцільно використовувати асфальтоукладальника. Але якщо шар, що укладається, є вирівнюючим, то для розподілу і профілізації ГЕС можна використовувати автогрейдер.

Після розподілу ГЕС автогрейдером або асфальтоукладальником по укладеному шару допускається пропуск будівельного транспорту.

Ущільнення укладеного гравієво-емульсивного шару є найвідповідальнішою операцією. Якість ущільнення залежить від кількості води, в'язкості бітуму і жорсткості мінерального складу ГЕС, а також від температурно-влажностных умов у момент укочування конструктивного шару.

При ущільненні ГЕС товщиною шару до 100 мм рекомендується використовувати катки на пневматичних шинах з тиском на пневмоколесах 5-7 МПа. При ущільненні ГЕС товщиною шару більше 100 мм слідує використовувати пневмокатки для первинного ущільнення і вібраційні або комбіновані катки для подальшого ущільнення.

Ущільнення укладеного шару проводиться від країв до середини. Кількість проходів катків по одному сліду встановлюється пробним укочуванням, але повинно бути не менше: 20 - для вібраційних, 30 - для пневматичних. Швидкість руху катків приймається: пневматичних і комбінованих - 5-6 км/ч, вібраційних - 2-3 км/ч.

Якщо укладений шар є верхнім шаром покриття, то на його поверхню після ущільнення необхідно нанести захисний шар кольматації. Він призначений для усунення зчеплення покриття в контактній зоні з колесом транспорту і забезпечення гідроізоляції гравієво-емульсивного шару, що рухається.

Шар кольматації влаштовується шляхом розподілу по поверхні ущільненого верхнього гравієво-емульсивного шару катионной емульсії ЕБК-Б-65, ЕБК-С-65 з витратою 0,3-0,4 кг/м2 з подальшим розсипом піску фракцій до 5 мм з витратою 2-3 кг/м2.

Захисний шар за способом поверхневої обробки влаштовується по несучому шару з ГЕС не раніше, ніж через 15-20 днів після закінчення його будівництва.

Приведені технології на основі ВОМС і ГЕС забезпечують: економію дорогих щебеневих і бітумних матеріалів, відкриваючи можливості використовування місцевих мінеральних матеріалів; істотне зниження витрат на енергоносії при приготуванні сумішей; екологічну чистоту як на заводі-виготівнику, так і на місці виробництва робіт. Все це дозволяє віднести ВОМС і ГЕС до економічних сумішей, а технологію їх виробництва - до ресурсо- і енергозберігаючої.

Способи зміцнення грунтів

 

Зміцнення грунтів мінеральними терпкими. Як мінеральні терпкі використовують: цементы, вапно, тонкомолотые шлаки, активні золи віднесення, а також белитовые і бокситові шлами.

Портландцемент повинен мати в II і III дорожньо-кліматичних зонах марку не нижче 400 для пристрою покриттів і не нижче 300 для підстав, в IV і V зонах - не нижче 200.

Цементом теоретично можна укріплювати всі фунти за винятком кислих і сильно лужних. В практиці найбільш часто укріплюють фунти з числом пластичності не більше 17. Найпридатнішими є пылеватые супіски і піщано-глинисті фунти оптимального складу.

Вапно застосовують будівельну I і II сорти, повітряну і гідравлічну (гидратную, мелену негашену), відповідну вимогам стандарту. Вапно повинне застосовуватися в порошкоподібному вигляді.

При використовуванні вапна найбільший ефект досягається для важких суглинків і глин.

За відсутності цементу фунт укріплюють шлако- або золощелочным терпким, що знижує вартість будівництва і подовжує будівельний сезон, оскільки можна працювати з перезволоженими фунтами.

Вживання злий сухого видалення, званих золами віднесення, ефективно для зміцнення, головним чином, малозв'язних (супіщаних) і незв'язних фунтів всіх видів, а також гравієво-піщаних, грунто-щебеневих і інших сумішей. Золу віднесення застосовують як самостійне терпке в кількості 15-30 % від маси фунта або як добавка при комплексних способах зміцнення фунта. Межа міцності сумішей із золою віднесення на 125-й день твердения досягає 3-8 МПа.

Кількість цементу, винищити або інших терпких для конкретного складу суміші призначають на підставі лабораторних випробувань.

Зміцнення грунтів органічними терпкими. Як органічні терпкі використовують:

- рідкі бітуми класу СГ і МГ марок 40/70 і 70/130 в IV і V дорожньо-кліматичних зонах і мазкі 25/40 - в II і III зонах;

- сланцеві рідкі бітуми марок С12/20 і С20/35;

- бітумні емульсії.

Для поліпшення технічних і технологічних властивостей фунтів окрім органічних терпких необхідно вводити добавки. Для фунтів, укріплених:

- рідкими бітумами - сланцева зола, золи віднесення сухого відбору, золошлаковые суміші, мелений вапняк, мелена опока з вапном;

- сланцевими бітумами, бітумними емульсіями - вапно, вапняний пил, цемент, зола віднесення.

 

Якнайкращі результати одержують при зміцненні органічними терпкими супіщаних і легкосуглинистых грунтів карбонатних різновидів, що містять гіпс не більш 10% і легкорозчинні солі не більше 1 % і мають нейтральне середовище.

Недоцільне зміцнення важких суглинків і глин без внесення добавок вапна, цементу або поверхнево-активних речовин ПАВ, оскільки вони володіють високої гидрофильностью (змочуваність водою), погано піддаються обробці - важко подрібнити.

Піщані фунти з незаповненими порами, позбавлені зчеплення, вимагають великої витрати терпкого. Підстави з них не володіють необхідною опірністю зсуву і стисненню. Для збільшення густини пісків вводять відходи від каменедробіння або інші мінеральні матеріали.

Комплексні способи зміцнення грунтів. Недоліками цементогрунтовых підстав є їх схильність трещинообразованию і порівняльно мала морозостійкість.

Підстави з грунтів, укріплених органічними терпкими, знаходять відносно малу водостойкость і теплостійкість.

Тому в даний час набувають широке поширення комплексні способи зміцнення грунтів. Вони засновані на вживанні, окрім основного мінерального або органічного терпкого, невеликих добавок різних поверхнево-активних речовин, каталізаторів, а також терпкого іншого вигляду. Такий спосіб дає значні переваги, основними з яких є:

- можливість використовування грунтів, непридатних або малопридатних для зміцнення;

- зниження витрати основного терпкого;

- полегшення процесу перемішування;

- прискорений набір сумішшю необхідних прочностных показників. Наприклад, при цементі, як основному терпкому, як добавки використовують:

- вапно гашеную або негашену для зміцнення кислих і солонцеватых грунтів;

- хлористий кальцій при знижених температурах для прискорення набору міцності, в посушливих районах - для збереження оптимальної вогкості грунту;

- силікат натрію для підвищеної міцності цементофунта, прискорення його твердения і зниження витрати цементу;

- кремнійорганічні речовини, що забезпечують гидрофобность (незмочуваність) суміші, а отже, що підвищують її морозостійкість

 

Асфальтобетонна суміш - будівельний матеріал, приготований змішенням в установках змішувачів в нагрітому стані щебеня (гравію), природного або роздробленого піску, мінерального порошку і нафтового дорожнього бітуму, узятого в певних співвідношеннях.

Асфальтобетонна суміш в процесі її приготування, укладання і ущільнення характеризується наступними технологічними властивостями:

- здатністю за короткий час рівномірно і легко перемішуватися при приготуванні, утворюючи при цьому однорідний матеріал;

- не розшаровуватися при транспортуванні до місця укладання;

- легко вивантажуватися з кузова автосамоскида і рівномірно розкладатися шарами необхідної проектної товщини;

- швидко формуватися в монолітне покриття з відповідними властивостями при ущільненні, тобто володіє хорошою оброблюваною.

Асфальтобетонна суміш, укладена в покриття або підставу і ущільнена, утворює штучний моноліт, званий асфальтобетоном.

Асфальтобетонні покриття мають ряд позитивних властивостей і високих транспортно-експлуатаційних показників:

- повільне зношування під дією важких транспортних засобів;

- порівняльно висока міцність і стійкість до дії кліматичних чинників і води;

- гігієнічність (не порошать і легко очищаються від пилу і бруду);

- легкість ремонту і посилення покриття з можливістю повторного використовування старого матеріалу;

- знижена вібрація автомобілів при русі по високоякісному асфальтобетону;

- здатність асфальтобетону поглинати шум.

В даний час із загальної протяжності мережі доріг з капітальними покриттями 70 % складають асфальтобетонні.

До основних недоліків асфальтобетонних покриттів відносяться:

- значні температурні зміни - в жаркий час покриття розм'якшується, з'являються вм'ятини, колії і напливи на бордюрах; в холодний час асфальтобетон стає пружним і навіть крихким, з'являються тріщини, розшарування і корозійні руйнування;

- старіння з часом через постійне випаровування легких фракцій органічного терпкого;

- скользкость дрібнозернистих покриттів, які вимагають періодичної поверхневої обробки.

 

Підготовчі роботи

 

Підготовчі роботи необхідні для виконання з найбільшою продуктивністю, без перерв, основних робіт по укладанню суміші і її ущільненню. Асфальтобетонне покриття влаштовують на сухій, чистій і не промерзло підставі із заданою міцністю і рівністю. Тому підготовчі роботи включають наступні процеси:

- закриття ділянки виробництва робіт для руху транспортних засобів і пішоходів;

- очищення підстави або нижнього шару покриття від пилу і бруду;

- перевірка підстави;

- разбивочные роботи;

- установка при необхідності бічних упорів;

- змазування бітумом виступаючих частин;

- підгрунтовування підстави розрідженим бітумом або емульсією.

Майбутню робочу зону не пізніше ніж за зміну до укладання асфальтобетонної суміші закривають для руху автомобілів і пішоходів, готують об'їзди зовні проїжджої частини покриття, що будується, і проходи для пішоходів. Робочу зону обставляють необхідними знаками і, якщо треба, загороджувальними пристроями.

Підставу очищають від пилу і бруду механічними щітками, стислим повітрям від пересувного компресора або використовують очисні пристрої поливомоечных машин. Волога підстава може бути просушене піском, нагрітим до 250-300 °З або спеціальними нагревателями.

Перед розбиттям перевіряють якість підстави і відповідність його проекту по ширині, якості поверхні і міцності.

Розбиття має на меті виставити на місці робочі відмітки осі і країв покриття або окремих його шарів. Розбиття здійснюють за допомогою нівеліра або візирів, закріплюючи всі керівні крапки дерев'яними колами або нанесенням білих (кольорових) ліній на виступаючих краєвих смугах або бордюрній стрічці.

При роботі з автоматизованими асфальтоукладальниками встановлюють базу для стежачого пристрою (малюнок 1.9). По нівеліру натягують копирную струну протягом однієї захватки по опорах, встановлюваних через 10-15 м на висоті 20-30 см від верху підстави, паралель подовжній осі на відстані 0,2-0,25 м від майбутньої кромки покриття. Допускається натягувати струну з одного боку проїжджої частини, якщо вона має симетричний поперечний профіль. При укладанні другої смуги копирную струну замінює готове покриття, по якому ковзає лижа або копирное колесо. Якщо до початку робіт влаштована укріпна смуга, то її також можна використовувати як керівна поверхня.

 

Малюнок 1.9 - Розташовує копирных струн: а - при двосхилому поперечному профілі; б - при односхилому поперечному профілі; 1 - металеві стійки; 2 - штанги; 3 - кілочок; 4 - верх покриття; 5 - поверхня підстави; 6 - покриття; 7 - проріз для струни; 8 – струбцина

 

Якщо проїжджа частина укладається розширена, разом з укріпними смугами, і укладальники не мають ковзаючих форм, то для запобігання розпливання суміші з боків і обмеження кромки, що укладається, покриття влаштовують упори з брусів, дощок, іноді рейок. Щоб вони не зсовувалися працюючими машинами, їх закріплюють з боку узбіч металевими крюками, забиваними в підставу.

Виступаючі поверхні кромок, стиків окропляють рідким бітумом або емульсією з краскопульту.

За 1-6 годин перед укладанням суміші підставу або нижній шар покриття при необхідності обробляють бітумною емульсією або розрідженим бітумом марки СГ 70/130.

На обробку 1 м2 підстави або нижнього шару покриття потрібні відповідно 0,5-0,8 або 0,2-0,3 л рідкого бітуму. При використовуванні бітумної емульсії її витрата відповідно складе 0,6-0,9 або 0„3-0,4 л/м2.

Необхідність в обробці терпким відпадає, якщо покриття влаштовують на свіжоукладеній підставі, побудованій із застосуванням органічного терпкого. А також якщо інтервал часу між пристроєм верхнього і нижнього шарів покриття складає не більш 2-х діб і був відсутній рух будівельного транспорту.

 

Таблиця 1.5

 

 

Вид суміші	Температура на початку ущільнення °З, для
	щільного асфальтобетону типів А і б, пористого і високопористого асфальтобетону із змістом щебеня (гравію) більше 40 % від маси	щільного асфальтобетону типів В, Г і Д, пористого і високопористого асфальтобетону із змістом щебеня (гравію) менше 40 % від маси і високопористого піщаного
Гаряча з бітумами БНД і БН	120-160	100-130
Тепла з бітумами БНД і БН СГ, МГ і МГО	100-140	80-110
	70-100

 

Причому вказані методи можуть використовуватися в різних поєднаннях.

Склад ланки катків і режим ущільнення регламентуються СНіП 3.06.03-85 [2] і залежать від виду асфальтоукладальника (з активною або пасивною вигладжуючою плитою) і типу асфальтобетонної суміші.

Кількість катків різних типів в ланці залежить від площі покриття на захватке і режиму ущільнення (числа проходів і швидкості кожного різновиду катків).

Катки повинні рухатися по ущільнюваному покриттю від країв до середини, а потім від середини до країв, перекриваючи кожний слід не менше ніж на 20-30 см. При послідовному ущільненні суміжних смуг, ущільнення другої смуги починають по подовжньому сполученню з раніше укладеною смугою. При наїзді на свіжоукладену смугу каток повинен рухатися провідними вальцами вперед.

Для забезпечення рівності покриття каток повинен рухатися плавно без ривків. Забороняється зупиняти каток на гарячому недоуплотненном асфальтобетонному покритті.

Щоб запобігти налипанню асфальтобетонної суміші, вальцы катків змочують водою або сумішшю води і гасу (1:1). Не можна мастити вальцы соляркою або топочным мазутом.

Особливо ретельно слід ущільнювати подовжні і поперечні сполучення, добиваючись в цих місцях необхідної густини і повної однорідності фактури покриття.

Знайдені дефекти слід негайно усувати: в занижених місцях додавати суміш, а завишені розпушувати граблями і надлишки прибирати лопатою.

Щоб уникнути розкочування суміші в кінці ущільненої смуги укладають наполегливу дошку або рейку перпендикулярно осі дороги.

 

Таблиця 1.6

 

Компоненти	Зміст матеріалів %
	Тип!	Тип 2
Щебінь розміром 3-10 мм Пісок Мінеральний порошок Бітум БНД 40/60	30-40 25-30 28 8-9	47-52 15-20 25 7,5-8,5

 

Покриття з литих асфальтобетонних сумішей I типу будують при температурі повітря не нижче плюс 5 °З, а типу II - плюс 10 °С. Не допускається проводити роботи в дощову погоду і розподіляти суміш на вологу поверхню.

Литі асфальтобетонні суміші використовують як верхній шар, що укладається по свіжоукладеному шару грубозернистого щільного асфальтобетону з метою якнайкращого зчеплення обох шарів і утворення загального монолітного покриття із заданою сдвигоустойчивостью. Литу суміш укладають шарами 3,5—4 см з витратою 80-100 кг/м2.

При використовуванні литих сумішей у складі підготовчих робіт обов'язкова установка наполегливих брусів.

Суміш I типу транспортують до місця робіт в пересувних казанах місткістю до 10 т, обладнаних пристроями для підігріву і перемішування суміші. Під час перевезення температуру суміші підтримують на рівні 220-240 °С. На місці укладання казан встановлюють перед асфальтоукладальником так, щоб випускний лоток при нахилі казана був направлений в приймальний бункер. Машиніст казана відкриває заслінку, нахиляє казан, і лита суміш самоплив поступає в приймальний бункер укладальника.

Для укладання литої суміші I типу застосовують самохідних асфальтоукладальників, обладнаних автоматизованою системою, мають вигладжуючу, що обігрівається, плиту і приймальний бункер, що дозволяє проводити вивантаження суміші з пересувних казанів.

Суміш II типу транспортують в автосамоскидах і її вивантаження аналогічне розвантаженню гарячих і теплих асфальтобетонних сумішей.

Суміш I типу розподіляють при вимкненому трамбуючому брусі, суміш II типу - при працюючому брусі.

Температура суміші при укладанні повинна бути для I типу 220-240 °З, для II - 190-220 °З.

При розподілі суміші однією машиною довжину смуги, що укладається, призначають так, щоб температура суміжної смуги не була нижче 120-140 °З, інакше край смуги підігрівають разогревателями на ширину 10-15 см і мастять гарячим бітумом.

При розподілі суміші на всю ширину проїжджої частини двома-трьома асфальтоукладальниками їх випередження один щодо одного повинне складати 10-15 м.

Для створення шорсткості поверхні, вслід за асфальтоукладальником, уручну або шебнераспределителем розподіляють рівномірним шаром чорний щебінь розміром 10-15 або 15-20 мм з витратою матеріалу 6-10 кг/м2. Після охолодження покриття до температури 50-80 °З щебінь накочують ручним рифленим катком масою до 30 кг. Надлишки змітають мітлою на узбіччя.

 

Загальні положення

 

Шари зносу влаштовують одночасно з покриттям або укладають на готове або закінчуюче термін служби покриття. Шар зносу оберігає нижележащее покриття від безпосередньої дії коліс автомобілів і атмосферних чинників, збільшує довговічність покриття, оберігає його від стирання. Цей шар повинен володіти необхідною рівністю і шорсткістю, тому він виконується з найміцніших, зносостійких, слабко що шліфуються, водо- і морозостійких матеріалів.

Захисні шари призначені для запобігання покриття, а іноді і підстави від передчасних руйнувань, головним чином, під впливом природних чинників. На покриттях перехідного типу захисні шари покращують санітарно-гігієнічні якості: знижують пылимость, зменшують кількість бруду в бездоріжжя, сприяють легкому очищенню поверхні.

Захисні шари підрозділяються на тимчасові і постійні.

Тимчасові захисні шари призначені для короткострокового запобігання покриттів або підстав і відрізняються, головним чином, водонепроникністю при невеликій товщині (0,5-1 см). Враховуючи обмежений термін служби 10-12 місяців (від сезону до сезону), для їх будівництва використовують місцеві маломіцні матеріали: щебінь, гравій, гравий-но-піщані суміші, пісок.

Постійні захисні шари будують на всіх вдосконалених покриттях полегшеного типу. Постійні захисні шари можна розглядати одночасно і як шари зносу і їх товщину і зносостійкість розраховують на термін служби покриття.

На перехідних покриттях і покриттях низького типу, що не володіють зносостійкістю, захисні шари можна рахувати як самостійні тонкошарові вдосконалені покриття. Оскільки цей шар володітиме підвищеними технико-експлуатаційними показниками (рівністю, зносостійкістю, водонепроникністю і ін.) в порівнянні з тією підставою або покриттям, на яке він укладений.

Шорсткість поверхні проїжджої частини - один з найважливіших транспортно-експлуатаційних показників дороги, обумовлюючий надійність контакту шини автомобіля з поверхнею покриття. Вона забезпечується рівномірно чергуючими виступами скелетних частинок і западинами між ними, а також власною шорсткістю щебеня або спеціально створеними борозенками поверхні покриття.

Керівний документ РД 0219.1.07-98 [8] передбачає вживання трьох методів пристрою шорстких шарів зносу:

1) пристрій шорстких шарів методом поверхневої обробки;

2) пристрій асфальтобетонних покриттів з шорсткою поверхня» методом втапливания щебеня;

3) пристрій шорстких шарів з емульсивно-піщаних сумішей. Вказані методи застосовні на дорожніх покриттях з асфальтобетону і матеріалів, оброблених органічними терпкими. Раціональна область вживання того або іншого методу залежно від умов руху приведена в таблиці 1.7.

Таблиця 1.7

Методи пристрою шорстких шарів на автомобільних дорогах для умов руху (по СНіП 2.05.02-85)
	Небезпечні		Утруднені		Легені
Категорія дороги	Видимість менш розрахункової; підйоми і спуски з ухилами, що перевищують розрахункові; зони перетинів в одному рівні; ділянки, віднесені до легких і утруднених умов, при рівні завантаження понад 0,5		Криві в плані радіусами від 250 до 1000 м; спуски і підйоми з ухилами від 30 до 60 %; зони звуження проїжджої частини; ділянки, віднесені до легких умов руху, при рівні завантаження від 0,3 до 0,5		Прямі або криві радіусом 1000 м і більш; горизонтальні або з подовжнім ухилом не більше 30 % з елементами поперечного профілю з СНіП 2.05.02-85 з укріпленими узбіччями, без перетинів в одному рівні і завантаженням не більше 0,3
1-а, 1-6	Поверхнева обробка дорожніх покриттів фракціонованим щебенем із застосуванням бітумів дорожніх або модифікованих бітумів		Поверхнева обробка дорожніх покриттів фракціонованим щебенем із застосуванням бітумів дорожніх або модифікованих бітумів
			Втапліваніє обробленого щебеня в недоуп-лотненную гарячу асфальтобетонну суміш
II	Поверхнева обробка дорожніх покриттів фракціонованим щебенем із застосуванням бітумів дорожніх або модифікованих бітумів
			Втапліваніє обробленого щебеня в недоуп-лотненную гарячу асфальтобетонну суміш
			емульсивно-піщані суміші типу А		емульсивно-піщані суміші типу б
III	Поверхнева обробка дорожніх покриттів фракціонованим щебенем із застосуванням бітумів дорожніх	Поверхнева обробка дорожніх покриттів фракціонованим щебенем із застосуванням бітумів дорожніх
		Втапліваніє обробленого щебеня в недоуплот-ненную гарячу асфальтобетонну суміш
		емульсивно-піщані суміші типу А		емульсивно-піщані суміші типу б
IV-V	Поверхнева обробка дорожніх покриттів фракціонованим щебенем із застосуванням бітумів дорожніх
		емульсивно-піщані суміші типу А		емульсивно-піщані суміші типу б
Примітка - Модифіковані бітуми допускається застосовувати при відповідному техніко-економічному обгрунтовуванні.

 

На дорожніх покриттях з цементобетона пристрій шорстких шарів необхідний здійснювати методом поверхневої обробки.

Для магістральних автомобільних доріг і доріг республіканського значення керівним документом РД 0219.1.09-99 [7] рекомендується пристрій тонкошарових асфальтобетонних покриттів. Вони застосовуються як фрикційні шари, шари гідроізоляції і знос на асфальтобетонних і цементобетонных покриттях, а також для усунення колейности асфальтобетонних покриттів глибиною до 25 мм

Поверхнева обробка

 

При конструкції шорсткі шари, влаштовувані методом поверхневої обробки, підрозділяються на наступні типи:

- одиночна поверхнева обробка;

- зубчата поверхнева обробка (одиночна з подвійним розсипом щебеня);

- подвійна поверхнева обробка;

- поверхнева обробка типу «бутерброд» (малюнок 1.12).

Одиночна поверхнева обробка (малюнок 1.12, а) включає шар

органічного терпкого і шар фракціонованого щебеня (В/Щ).

Зубчата поверхнева обробка (малюнок 1.12, би) включає шар органічного терпкого і два шари фракціонованого щебеня (В/Щ/Щ).

Подвійна поверхнева обробка (малюнок 1.12, в) складається з двох шарів органічного терпкого і двох шарів фракціонованого щебеня (В/Щ/ВЛД).

Поверхнева обробка типу «бутерброд» (малюнок 1.12, г) складається з двох шарів фракціонованого щебеня, що скріпляють шаром терпкого (Щ/В/Щ).

Малюнок 1.12 — Конструкції шорстких шарів поверхневої обробки:

1 - асфальтобетонне покриття; 2 - шар терпкого; 3 - розподілений щебінь;

4 - ущільнений щебінь.

 

Конструкцію шорсткого шару поверхневої обробки призначають:

- на дорожніх покриттях з асфальтобетону і матеріалів, оброблених органічними терпкими, залежно від ступеня твердості покриття з урахуванням інтенсивності руху транспортних засобів;

- покриттях з цементобетона залежно від інтенсивності руху автомобілів.

Щебінь для пристрою поверхневої обробки одержують шляхом дроблення вивержених і метаморфічних гірських порід. Для доріг I, П категорій мазка по стираній И-1, мазка по дробленій - не нижче 1200. Для доріг Ш-У категорій мазка по стираній И-2, мазка по дробленій - не нижче 1000. Морозостійкість не нижче Р-50. Щебінь повинен бути чистим кубовидної форми.

 

 

При виборі фракції щебеня враховується різновид покриття. Для покриттів з асфальтобетону і матеріалів, оброблених органічними терпкими, необхідно застосовувати щебінь фракцій 5-10, 10-15, 15-20 або 20-25 мм РД 0219.1.09-99 [7] рекомендує також використовування фракцій 2-4, 4-6, 6-9, 9-12 і 12-16 мм Конкретний розмір фракції приймається залежно від реальних умов (інтенсивність руху транспортних засобів, категорія твердості покриття) на ділянці виробництва робіт.

Для покриттів з цементобетона застосовують щебінь фракції 5-10 або 10-15 мм Вибір розміру фракції при пристрої одиночного шорсткого шару залежить від ступеня руйнування поверхні покриття. На ділянках без ознак лущення і при глибині лущення до 5 мм застосовують фракцію 5-10 мм, при глибині лущення більше 5 мм - фракцію 10-15 мм При пристрої подвійного шорсткого шару для першого розсипу застосовують фракцію 10-15 мм, для другого розсипу - фракцію 5-10 мм

Як основний терпкий матеріал при пристрої шорстких покриттів методом поверхневої обробки використовують:

- бітуми марок БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, а також БМ 100/130;

- бітумні емульсії марок ЕБК-Б-65, ЕБК-Б-70, ЕБКМ-Б-65, ЕБКМ-Б-70.

Пристрій шорстких шарів методом поверхневої обробки виконують влітку в суху погоду:

- для бітумів при середньодобовій температурі повітря не нижче 15 °З, або при середньодобовій температурі покриття не нижче 22 °З [8];

- бітумних емульсій при середньодобовій температурі повітря не нижче 10 °З [7].

Технологічний процес пристрою шорстких шарів методом поверхневої обробки включає три основні етапи:

1) підготовчі роботи;

2) пристрій шорсткого шару зносу;

3) догляд за шорстким шаром зносу.

Підготовчі роботи. В підготовчий період виконують:

- огорожу робочої зони і установку дорожніх знаків для перекладу руху на об'їзний шлях або перекриття однієї смуги;

- очищення покриття від пилу і бруду;

- підгрунтовування покриття.

Очищення поверхні покриття проводять механічними щітками із зволоженням сильно забруднених місць. При використовуванні бітумів як терпке зволожені місця повинні бути повністю висушені перед пристроєм поверхневої обробки.

В окремих випадках при неможливості забезпечити необхідну чистоту покриття рекомендується його підгрунтувати розрідженим бітумом з витратою 0,3-0,5 л/м2. Підгрунтовування виконують за 2-3 дні до пристрою поверхневої обробки з обмеженням швидкості руху на обробленій ділянці до 40 км/ч.

Основні роботи. Технологія пристрою шорсткого шару зносу залежить від виду машин і типу формованого шару, що використовуються.

Пристрій одиночного або подвійного шорсткого шару поверхневої обробки проводять комплектом машин, до складу якого входять автогудронатор для розлива терпкого; навісний, причіпний або самохідний щебнераспределитель, забезпечуючий розподіл щебеня по нанесеному шару терпкого; самохідні катки на пневматичних шинах або комбіновані катки для ущільнення шорсткого шару.

При пристрої одиночного шорсткого шару з двократним розсипом щебеня використовують комплект машин, включаючий автогудронатор, два щебнераспределителя і два самохідні катки.