Анализ основополагающих технологий капитального ремонта автомобильных дорог | Статья в сборнике международной научной конференции

Отправьте статью сегодня! Несмотря на коронавирус, электронный вариант журнала выйдет 11 апреля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: 5. Архитектура и строительство

Опубликовано в

IX международная научная конференция «Исследования молодых ученых» (Казань, апрель 2020)

Дата публикации: 26.03.2020

Статья просмотрена: < 10 раз

Библиографическое описание:

Боровской А. В. Анализ основополагающих технологий капитального ремонта автомобильных дорог [Текст] // Исследования молодых ученых: материалы IX Междунар. науч. конф. (г. Казань, апрель 2020 г.). — Казань: Молодой ученый, 2020. — URL https://moluch.ru/conf/stud/archive/368/15734/ (дата обращения: 01.04.2020).

Препринт статьи



Публикация посвящена исследованию технологий капитального ремонта автомобильных дорог, в частности анализу их плюсов и недостатков. Эта проблема актуальна по причине того, что большинство дорог в нашем государстве нуждается в капитальном ремонте по разным на то причинам: снижение прочности дорожной одежды до максимально возможного значения; характеристики других элементов дороги и дорожных сооружений не удовлетворяют возросшим требованиям движения; потребность повышения категории дороги; глубокое проседание грунта; чрезвычайные ситуации природного и техногенного характера и так далее. Задача капитального ремонта состоит в полном восстановлении и повышении транспортно-эксплуатационного состояния дороги до уровня, который позволяет обеспечить нормативные требования к потребительским свойствам в период до очередного капитального ремонта при интенсивности движения, которая соответствует расчётной для данной категории дороги, при превышении которой необходима реконструкция дороги с переводом в более высокую категорию.

Ключевые слова: капитальный ремонт, категория дороги, дорожная одежда, фрезерование.

The article is devoted to the study of the overhaul of highways, in particular, the analysis of their advantages and disadvantages. This topic is certainly relevant due to the fact that most of the roads in our country need major repairs for various reasons: reducing the strength of the pavement to the maximum permissible value; the characteristics of other road elements and road structures do not satisfy the increased traffic requirements; the need to upgrade the road category; deep subsidence of the soil; emergency situations of natural and man-made and so on. The overhaul task is to fully restore and improve the transport and operational condition of the road to a level that allows you to provide regulatory requirements for consumer properties in the period before the next overhaul at a traffic intensity that corresponds to the estimated road for this category, above which a reconstruction of the road with transfer to a higher category.

Keywords: technical regulation, the construction industry, the quality of goods and services, legislation, safety, milling.

Как известно, в летний сезон стремительно выполняется ремонт дорог, сопровождаясь пробками, неудобством парковки для автолюбителей, не говоря о пыли и увеличенном времени в дороге от дома до работы/учёбы. Такое положение дел мало кого устраивает, но к этому необходимо относиться с пониманием и уважением, ведь только в теплое время года возможен капитальный ремонт автомобильной дороги. В зависимости от материалов дорожной одежды, категорийности дороги и, как следствие, — интенсивности потока, количества полос и их ширины строительными организациями применяются различные технологии. Вот некоторые из них:

  1. Метод холодного ресайклинга.
  2. Усиление дорожных одежд с исправлением продольных и поперечных неровностей.
  3. Устройство более совершенных типов покрытия с использованием существующих дорожных одежд в качестве основания.
  4. Перекрытие и выравнивание изношенных цементобетонных покрытий слоями из цементобетона или асфальтобетона.
  5. Уширение дорожной одежды до норм, соответствующих категории ремонтируемой дороги.

По каждому методу стоит сказать несколько слов, чтоб увидеть преимущества той или иной технологии, которая подходит для конкретных условий.

  1. Для начала — метод холодного ресайклинга. Это новая для российской дорожной отрасли технология состоит в том, что для вторичного или последующего использования материала, который находится в дорожной одежде, изрядно состарившегося и разрушенного, необходимо укрепление комплексными добавками органических и минеральных вяжущих. С такой целью создан холодный ресайклер, который с помощью мощного фрезерного барабана измельчает материал дорожной одежды на глубину до 30 см, при этом имеет возможность одновременно его обрабатывать указанными вяжущими и распределять ровным слоем. Дальнейшее окончательное уплотнение выполняется дорожными катками. Стоит отметить, что метод холодного ресайклинга заметно дешевле иных вариантов, по крайней мере, не менее чем в 1,5 раза. Экономия финансов на 1 м2 составляет около 180 руб. или примерно 1,3 млн руб. на 1 км покрытия шириной 7 м. Означает это лишь то, что при помощи технологии мелкого холодного ресайклинга можно отремонтировать дороги с подобными дефектами в 1,5 раза большей протяженности. Также одним из основных показателей новой технологии — производительность или скорость ремонта дорожной одежды. Обычно рабочая скорость ресайклера задается ППР и может значительно варьироваться в соответствии с конкретными условиями выполнения ремонта. Но при этом реальная скорость, допустим, холодного ресайклера RM-350B фирмы Caterpillar изменяется от 5 м/мин (фрезерное измельчение жестких и прочных материалов на максимальную глубину 38 см) до 24 м/мин. Технология холодного рисайклинга позволяет добиться повторного максимального использования материалов существующего покрытия при восстановлении автомобильных дорог. Применение технологии холодного рисайклинга исключает необходимость перемещения сфрезерованного материала в отвалы, исправляются дополнительные помехи дорожному движению со стороны большегрузных автомобилей, которые могли быть задействованы при транспортировке срезанного покрытия. Однако, использование данного метода уменьшает количество применяемых новых материалов в сравнении с традиционными способами ремонта. Помимо экономических достоинств, холодный рисайклин минимально влияет на окружающую среду. При ремонте дорожной одежды допускается использование двух вариантов технологии. Выбор одного из возможных вариантов применения холодного рисайклинга осуществляется на основе расчета конструкции дорожной одежды под предполагаемую нагрузку.
  2. Усиление дорожной одежды происходит при помощи исправления продольных и поперечных неровностей и поперечных уклонов дороги. При этом исправление поперечных уклонов производят фрезерованием покрытия, устройства выравнивающего слоя или всего вместе. Продольный профиль исправляют выравнивающим слоем. Новые слои (включая выравнивающий) устраивают, руководствуясь действующими требованиями на строительство асфальтобетонных покрытий.
  3. Зачастую верхний слой покрытия разрушается в последствии неправильного отношения со стороны автолюбителей: использование шин вне зимнего сезона, высокая интенсивность проезда грузовых машин, в следствие чего образуется колейность. Это применимо не только к данному методу, но и для остальных технологий. Однако, для данной технологии суть заключается в том, что существующее покрытие располагается на твердом основании. Из чего следует, что в дальнейшем не возникнет трещин после просадки грунтов, поэтому нет нужды разбирать основание.
  4. В целях осуществления основных положений Федерального закона от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании» и обеспечения дорожно — строительных организаций рекомендациями по ремонту и содержанию асфальтобетонных покрытий на автомобильных дорогах. Цементобетонные покрытия автомобильных дорог при эксплуатации под воздействием транспортных нагрузок и природно-климатических факторов медленно изнашиваются. Разрушение дорожной одежды чаще всего имеет место быть, когда напряжения и деформации, возникающие в плитах, превышают допустимые значения. К характерным деформациям и разрушениям цементобетонных покрытий относят: образование трещин, отколы углов и краев плит, шероховатости поверхностного слоя бетона, появление выбоин и раковин, вертикальные смещения плит и их коробление, разрушение стыковых соединений и заполнителей швов.

Чтобы обеспечить необходимое транспортно-эксплуатационное состояние цементобетонных покрытий организовывают дорожную службу, оснащенную специальными машинами, механизмами и инструментами. Ремонт дорожной одежды включает в себя подготовительные и основные работы. Первый этап подразумевает подвоз и складирование материалов, обеспечение комплектом инструментов, машин и механизмов, подготовка участка покрытия к ремонту. К основным работам относятся подготовление, распределение материалов и окончательную обработку, отделку и уход за отремонтированными участками покрытия, контроль качества работ.

  1. При капитальном ремонте автодорог на некоторых участках выполняют новое земляное полотно, процесс возведения которого по большому счету не сильно отличается от строительства новой дороги. Подобные работы выполняются на участках спрямления трассы, значительного увеличения радиусов кривых в плане, на участках обходов населенных пунктов, обходов оползней, осыпей и т. д. Чаще всего при капитальном ремонте выполняют работы по уширению земляного полотна, для строительства дополнительных полос проезжей части, переходно — скоростных полос, площадок для стоянки автомобилей или просто для уширения земляного полотна до норм категории, установленной для данной дороги. Как показывает практика, добиться надёжной совместной работы старого и нового (реконструированного) земляного полотна очень сложно. В большинстве случаев можно наблюдать деформации нового земляного полотна в местах стыков со старым. Поэтому где только возможно, стоит избегать уширения земляного полотна. При реконструкции дорог часто стараются использовать «здоровое» земляное полотно. Под «здоровым» земполотном понимается отсутствие в нем висячих горизонтов воды (верховодка) вследствие неудачного взаимного расположения фильтрующих и малопроницаемых грунтов, которые склонны к морозному пучению.

Литература:

  1. СП 48.13330.2011 «Организация строительства. Актуализированная версия СНиП 12–01–2004».
  2. СП 78.13330.2012 «Автомобильные дороги»
  3. ОДМ 218.3.041–2014 «Методические рекомендации по армированию асфальтобетонных слоев дорожных одежд стальными сетками».
  4. ГОСТ 31015–2002 «Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебёночно — мастичный».
  5. «Методические рекомендации по устройству защитного слоя износа из литых эмульсионно-минеральных смесей типа «Сларри Сил», Росавтодор, 2001