Дорожные покрытия

Содержание   

Введение

1.Общее положение

2.Устройство дорожного  покрытия

3. Эксплуатация дорожного  покрытия

4. Классификация дорожного  покрытия

4.1.Покрытия, построенные  с применением органических вяжущих  материалов

4.2. Асфальтобетонные  и дегтебетонные покрытия

4.3.Грунтовые  дороги. Щебеночные и гравийные  покрытия

4.4.Цементобетонные  покрытия

4.5. Мостовые

4.6.Гравийные покрытия

4.7.Щебеночные  покрытия

5.Конструктивные  слои дорожной одежды

Заключение

Список литературы                     
 

Введение 

     Автомобильные дороги имеют важное экономическое, социальное и оборонное значение для страны. Состояние дорожного хозяйства – один из важнейших показателей, характеризующих уровень развития производительных сил общества.

     Густая  сеть автомобильных дорог, соответствующая требованиям транспортных потоков, дает возможность рационально перевозить грузы и пассажиров, вовлекает в хозяйственный оборот ресурсы отдельных районов, создает условия для экономии общественного времени.

     Рост  грузоподъемности и скоростей движения автомобилей требует непрерывного развития дорожной сети, совершенствования конструкций дорожных одежд. Несоответствие состояния дороги требованиям транспортного потока снижает скорость движения, увеличивает изнашивание автомобилей и затраты на их ремонт, повышает расход топлива и изнашивание шин, способствует росту количества дорожно-транспортных происшествий.

 

1.   Общее положение

     Строительство автомобильной дороги состоит из технологических процессов, выполняемых  в определенной последовательности и требующих больших затрат материальных и трудовых ресурсов. Снижение этих затрат может быть достигнуто широким внедрением комплексной механизации и автоматизации производственных процессов.

     В области комплексной механизации  и автоматизации произошли значительные перемены. Так, на строительстве дорог с цементобетонным покрытием была внедрена новая технология устройства покрытия в скользящей опалубке, которая почти полностью заменила технологию устройства покрытия в стационарной опалубке, что позволило в несколько раз увеличить темпы строительства, снизить трудозатраты и значительно повысить эксплуатационные качества дорог. Внедрение этой технологии стало возможным благодаря созданию нового комплекта машин  со скользящей опалубкой. Все машины этого комплекта оснащены системами автоматики. Для обеспечения комплекта машин дорожно-строительными  материалами созданы новые высокопроизводительные цементобетонные заводы и грунтомесительные установки.

     Значительные  перемены произошли и в технологии строительства дорог с асфальтобетонными покрытиями. Новые асфальтоукладчики позволяют обеспечивать более высокую степень предварительного уплотнения асфальтобетонных смесей, что не только снижает затраты на их дальнейшее уплотнение, но и улучшения качества покрытия. Асфальтоукладчики оснащены автоматическими системами обеспечения продольного и поперечного профиля и блокировки привода хода и рабочих органов.

2.Устройство дорожного покрытия

     Автомобильные дороги состоят из земляного полотна  с искусственными сооружениями, проезжей части и обочин. Устойчивость земляного полотна достигается укладкой его из прочных грунтов и устройствами для отвода поверхностных и грунтовых вод.

     Ширина  земляного полотна складывается из ширины проезжей части и ее двух обочин.

     Проезжая  часть дороги покрывается дорожной одеждой. Дорожная одежда выполняется в один или несколько конструктивных слоев. Многослойная дорожная одежда устраивается, как правило, на постоянных дорогах и имеет следующие основные конструктивные слои:

     Покрытие  – верхний слой дорожной одежды, который в свою очередь состоит из слоя износа, периодически возобновляемого по мере его истирания, и основного слоя, определяющего эксплуатационные свойства покрытия.

     Основание – несущая часть дорожной одежды, обеспечивающая совместно с покрытием  передачу нагрузок на подстилающий слой или непосредственно на грунт земляного полотна.

     Дополнительный  слой основания – нижний конструктивный слой дорожной одежды, выполняющий  наряду с передачей нагрузок на земляное полотно также функции морозо-защитного, дренирующего, выравнивающего и других слоев.

     Материалами для основания служат щебень, грунтощебень, гравий, грунт, обработанный вяжущими веществами, а для дополнительного  слоя – крупнозернистый песок, гравелистые  грунты, раздробленная горная порода и другие местные материалы. 

3. Эксплуатация дорожного покрытия     

 Прочность  дорожной одежды достигается  восстановлением слоя износа, ровность  – ликвидацией неровностей, сцепление  колес с покрытием – удалением  снега и грязи, посыпка песком, мелким щебнем и т.д. Обеспыливание производится обработкой покрытий черными вяжущими веществами (битум, дорожный деготь) и пылесвязывающими материалами. Ровность покрытия определяет скорость движения автомобилей.

     В весеннее-осенний период важным является поддержание поперечного профиля земляного полотна, обеспечивающего сток воды по водоотливным сооружения Переменные нагрузки от колес с различной интенсивностью движения вызывают волны и сдвиги на покрытии. В летний период важное значение имеет предотвращение пыли на дорогах, т.к. пыль ухудшает условия работы водителей и повышает износ автомобилей.

     В целях обеспыливания рекомендуется  обработка разливом пылесвязывающего вещества, на предварительно выровненную  сухую поверхность покрытия поливочными  машинами. Расход пылесвязывающих веществ  составляет 0,5-1,5 л на 1 м² покрытия, а продолжительность обеспыливания 15-100 суток в зависимости от типа материала.

     В зимний период особое значение имеют  работы по очистке дорог от снега  и борьба с гололедицей. Причем необходимо обеспечить коэффициент сцепления колес с дорогой не менее 0,3. Уборка выпавшего снега осуществляется бульдозерами, грейдерами, снегоочистителями, из которых роторные и фрезерно-роторные наиболее эффективны, т.к. способны разрабатывать слежавшиеся массы снега. Борьба с оледенением осуществляется рассыпкой сыпучих материалов (песка, золы, котельного шлака, гравия и т.д.) с примерным расходом материалов – 0,1-0,4 м³ на 1000 м² покрытия или обработкой химическими веществами, разрушающими кристаллическую структуру льда (поваренная соль, хлористый кальций и т.д. в составе 50 г/л) с расходом раствора – 120-200 л/м² (для предупреждения коррозии машин и механизмов в растворы вводятся до 7% антикоррозийных добавок).

     К текущему ремонту относятся работы по предупреждению и устранению мелких повреждений дороги и дорожных сооружений: заделка трещин и выбоин, исправления просадок, засыпка выбоин, профилирование дороги, исправление повреждений земляного полотна, 

очистка дорог  от грязи и т.д.

     Средний ремонт проводится 1-2 раза в год и  включает в себя работы по ликвидации износа дороги: поверхностная обработка асфальтобетонных, черных, щебеночных и гравийных покрытий, замена отдельных плит, выравнивание покрытий с добавлением щебня или гравия, поверхностная обработка дороги.   
 
 
 

     4. Классификация дорожного покрытия

4.1.Покрытия, построенные с применением органических вяжущих материалов      

 С применением органических вяжущих материалов устраивают усовершенствованные покрытия как облегченного, так и капитального типов. Усовершенствованные покрытия облегченного типа устраивают на дорогах, имеющих интенсивность движения от 500 до 3000 авт./сут. Наибольшее распространение получили усовершенствованные покрытия облегченного типа, устроенные по способу поверхностной обработки, пропитки или смешения. Они имеют ровную   нескользкую   и   беспыльную поверхность, допускающую движение автомобилей с повышенными скоростями. Конструкция их обеспечивает движение автомобилей большой грузоподъемности в течение всего года.       

 Поверхностная  обработка. Поверхностную обработку устраивают для создания на покрытии коврика из мелкодробленного каменного материала, обработанного битумом. Такой коврик предохраняет покрытие от износа, повышает шероховатость, ровность и водоустойчивость дорожной одежды. Шероховатую поверхностную обработку устраивают как при строительстве новых одежд, так и при восстановлении шероховатости на изношенной скользкой поверхности существующих покрытий. Устройство поверхностной обработки в первую очередь необходимо предусматривать на следующих участках: на спусках, на горизонтальных кривых малого радиуса, на пересечениях в одном уровне, а также на подходах к этим участкам на расстоянии не менее 50—100 м и на других трудных участках дороги.       

 В зависимости  от назначения поверхностная  обработка может быть одиночной или двойной.  

4.2. Асфальтобетонные и дегтебетонные покрытия       

 Асфальтобетонные  и дегтебетонные покрытия относят  к усовершенствованным покрытиям  капитального типа, их устраивают  на дорогах I, II, III категорий при  интенсивности движения более 3000 автомобилей в сутки. Эти покрытия устраивают из горячих, теплых и холодных асфальтобетонных или дегтебетонных смесей, приготавливаемых в установках. Асфальтобетоны в зависимости от вида каменного материала подразделяются на щебеночные, состоящие из щебня, песка, минерального порошка и битума; гравийные, состоящие из гравия, песка или гравийно-песчаного материала, минерального порошка и битума; песчаные, состоящие из песка, минерального порошка и битума.     

 Асфальтобетонные  покрытия устраивают однослойными и двухслойными на каменных и бетонных основаниях. Для лучшего сцелления с асфальтобетоном каменные основания обрабатывают битумными или дегтевыми материалами. Количество и толщину слоев устанавливают обычно по конструктивным и экономическим соображениям и проверяют расчетом на прочность.     

 К недостаткам  асфальтобетонных покрытий следует  отнести их темный цвет, создающий  высокое светопоглощение, что  может явиться причиной аварий  в вечерние часы. При строительстве  асфальтобетонных покрытий возможно применение осветителя, в результате чего достигается увеличение яркости покрытия в ночное время и повышение его рефлектирующей способности. С этой целью для приготовления асфальтобетонной смеси используют светлый естественный или искусственный щебень.      

 Осветление  асфальтобетонного покрытия возможно  путем поверхностной' обработки  с устройством слоя износа  из светлых материалов.     

 Устройство  слоя с использованием светлых  материалов может производиться  путем втапливания светлого материала а недоуплотненный асфальтобетон с последующим доуплотнением или приклеиванием светлого материала к поверхности асфальтобетонного покрытия с помощью мастик     

 Изменение  цвета дорожного покрытия с  чередованием раскраски уменьшает  утомляемость водителя на участках с однообразным ландшафтом, повышает внимание водителя и помогает лучше ориентироваться. Для устройства таких покрытий используют цветные пластбетоны, которые представляют собой уплотненную смесь щебня, песка, минерального порошка, красителя пигмента и вяжущего, взятых в определенных соотношениях. 

4.3.Грунтовые дороги. Щебеночные и гравийные покрытия  

 Грунтовые  дороги. Грунтовыми называют дороги, устроенные из естественного  грунта и грунта, укрепленного  добавками других материалов. Поверхности  дороги придают выпуклый профиль, для создания которого используют привозной грунт или грунт, полученный при устройстве водоотводных канав.    

 В зависимости  от свойств грунта дорога обладает  большей или меньшей устойчивостью,  а следовательно, и проезжаемостью. Хорошо содержащаяся грунтовая дорога в сухое время года обеспечивает проезд автомобилей с достаточными скоростями. Большим недостатком грунтовых дорог является их пылимость. В период осенней и весенней распутицы в связи с переувлажнением грунта и потерей несущей способности грунтовые дороги становятся непроезжаемыми, так как под воздействием колес автомобилей образуются  глубокие колеи,  выбоины и ухабы.

Для улучшения  проезжаемости грунтовые дороги укрепляют добавками. Наблюдения показывают, что грунты, обладающие крупнозернистым скелетом с содержанием крупнопесчаных и гравийных частиц 45—75% и глинистых — 6—12%, не размокают и не теряют своей несущей способности даже при значительном увлажнении. Такой состав грунта называется оптимальным.       

 Если естественный грунт проезжей части дороги по своему составу  отличается  от оптимальной  смеси,  к  нему добавляют недостающие частицы и доводят до оптимального состава. При введении добавок в естественный грунт должно быть обеспечено хорошее перемешивание, тщательное профилирование и уплотнение.        

 Улучшенные  грунтовые дороги хорошо сохраняют  профиль и обеспечивают проезд  при интенсивности движения до 100 автомобилей в сутки. При  более интенсивном движении поверхность дороги деформируется и требует усиленных работ по профилированию. Движение автомобилей большой грузоподъемности улучшенные грунтовые дороги не выдерживают. Профилирование (утюжку) грунтовых дорог необходимо выполнять систематически, в особенности после дождей.