Прочное основание - долговечность дорожных покрытий PDF Печать E-mail

Надежность и долговечность дорожных конструкций во многом зависят от грамотного устройства несущего основания. При условии повышения несущей способности дорожных оснований российская стройиндустрия выйдет на качественно новый уровень сооружения дорог.

Комплекс мер, направленный на повышение несущей способности основания дорог при проектировании и строительстве, был разработан сотрудниками института "СоюзДорНИИ" на основе многолетних исследований А.О. Салля. Методические рекомендации по-новому рассматривают использование в дорожном строительстве щебня и щебеночно-песчаных смесей (ЩПС). Данные рекомендации действуют в

рамках существующих нормативных документов: СНиП 3.06.03-85 "Автомобильные дороги" и МОДН2-2001 "Проектирование нежестких дорожных одежд". В настоящее время наиболее распространенным типом дорожных оснований являются щебеночные. По сравнению с основаниями из материалов и грунтов, укрепленных цементом, щебеночные основания обладают такими преимуществами, как отсутствие потребности в смесительных установках; высокая технологичность, обусловленная возможностью длительного хранения щебня в притрассовых штабелях или непосредственно на дороге; допустимость транспортировки и укладки при неблагоприятных погодных условиях; допустимость открытия по нему автомобильного движения и использования его в качестве временного покрытия после расклинцовки и уплотнения (стадийное строительство); возможность выполнения ремонтных работ и реконструкции без перекрытия автомобильного движения; пространственная однородность слоя, исключающая появление на вышеуложенном асфальтобетонном покрытии "отраженных трещин". Однако при всех перечисленных достоинствах данного типа оснований потенциальные возможности щебеночных материалов в повышении прочности дорожной одежды редко реализуются на практике.

 

По убеждению А.О. Салля, практикуемое нормирование требований к исходным материалам, технологиям строительства и контролю качества осуществляется без должного учета и, главное, без понимания механики работы дорожной одежды в процессе эксплуатации дороги. На протяжении многих лет при нормировании требований к щебню для дорожных оснований специалисты руководствовались ошибочными представлениями о влиянии прочности породы на качество основания дорог: "чем прочнее камень, тем выше качество основания". Опыты института "СоюзДорНИИ" показали, что на самом деле прочность камня влияет на модуль упругости значительно меньше, чем плотность укладки щебня, которая у менее прочного легкоуплотняемого щебня оказывается выше. Жесткость уплотненного слоя щебня зависит от жесткости контактов его отдельных зерен, поэтому общая упругая деформация от воздействия внешних нагрузок складывается из элементарных упругих сближений пары соприкасающихся зерен. У легкоуплотняемого щебня площадки контактов зерен, образующихся при уплотнении, больше и, следовательно, упругие сближения пары зерен меньше, чем у трудноуплотняемого щебня. Этим объясняются более высокие модули упругости оснований из легкоуплотняемого щебня. Использование для устройства щебеночных оснований методом заклинки, в соответствии со СНиП 3.06.03-85 "Автомобильные дороги", однофракционного щебня с размером зерен 40-70 мм марок 1000-1600 является необоснованным. В этом случае рыхлость щебня затрудняет его уплотнение, особенно на первом этапе устройства основания, а отсутствие мелких фракций (зерен) в нижней части слоя обуславливает ее недоуплотненность в связи с повышенной остаточной пористостью устраиваемого основания.

Нормативные показатели плотности и жесткости щебеночных слоев могут быть обеспечены лишь при достижении оптимального зернового состава в результате измельчения зерен в процессе укатки. Достичь этого, используя одну фракцию крупного щебня, затруднительно. Дальнейшее развитие технических требований к форме зерен дорожного щебня должно увязываться с оценкой его расклинивающей способности. Практикуемая оценка формы зерна по признаку приблизительного равенства размеров (по "кубовидности") далека от совершенства, так как зерна кубовидной формы расклинивающей способностью не обладают. Особое значение приобретает оценка расклинивающей способности зерен при целенаправленном развитии дробильной техники для получения дорожного щебня клиновидно-тетраэдральной формы. Недостатки в устройстве щебеночных оснований в определенной мере устраняются при замене трудноуплотняемого (марки прочности 1000 и выше) однофракционного щебня (40-70 мм) легкоуплотняемым (марки прочности 800) двухфракционным (20-70 мм) и практически исключаются при устройстве оснований из щебеночно-песчаных смесей. При строительстве дорог в Северо-Западном регионе целесообразно использовать местные материалы, ведь в нашем регионе есть природные источники сырья, свойства которого соответствуют нормативным требованиям.

Инертные материалы "Выборгского карьероуправления" - это хорошо известные строителям щебни марки 800 и выше, идеально подходящие для устройства оснований дорог 1-3 категорий, а также для изготовления ЩПС. Методические рекомендации по использованию данного щебня вызвали большой интерес специалистов дорожных организаций Петербурга. Опрос специалистов показал, что большинство представителей подрядных, проектных организаций и контролирующих органов согласны с необходимостью применять на практике те меры, которые были изложены в представленной концепции. Большинство считает обоснованными использование легкоуплотняемого гранитного щебня и переход на двухфракционный гранитный щебень и ЩПС. При этом специалисты сделали оговорку, что известковый щебень марок 600-800, который также относится к разряду легкоуплотняемого, ни в коем случае не должен использоваться при строительстве дорог в регионах с влажным климатом, поскольку он не сохраняет своих прочностных свойств при длительном взаимодействии с водой и превращается через год в труху. В летний сезон 2005 года ЩПС С6 по ГОСТ 25607-94 производства ЗАО "Выборгское карьероуправление" активно применялась при строительстве КАД вокруг Санкт-Петербурга. Ведущие подрядные организации, участвующие в строительстве КАД, отметили высокие качественные характеристики используемой ЩПС, удобство и высокий экономический эффект от использования данного вида материала, а контролирующие органы признали ЩПС лучшей из используемых на КАД и подтвердили самый высокий показатель модуля упругости дорожного основания.

Источник: "Красная линия"

 
Yandex