6. Теоретические основы технологии строительства дорожных одежд

Совокупность процессов и методов, применяемых при постройке дорожных одежд, с учетом свойств используемых дорожно-строительных материалов и особенностей их взаимодействия с рабочими органами дорожно-строительных машин, называют технологией строительства дорожных одежд.

Технология строительства дорог влияет на эксплуатационные показатели, стоимость и трудоемкость сооружаемой дорожной одежды.

Конечной целью устройства дорожных одежд является создание устойчивой, прочной и долговечной конструкции с заранее установленными транспортно-эксплуатационными качествами при минимальных затратах трудовых, материальных и денежных ресурсов.

Основными элементами технологии строительства дорожных одежд являются рабочая операция, рабочий процесс и комплексный рабочий процесс.

Рабочая операция является простейшим организационно-неделимым, технологически однородным элементом производственного процесса (например, разравнивание асфальтобетонной смеси, выгрузка цементобетона, уплотнение слоя, поливка водой и т.п.).

Рабочий процесс - совокупность нескольких рабочих операций, выполняемых в определенной технологической последовательности, результатом которых является законченный конструктивный элемент дорожной одежды (например, нижний слой двухслойного асфальтобетонного покрытия, слой поверхностной обработки). Комплексный рабочий процесс складывается из нескольких рабочих процессов и охватывает устройство всех слоев дорожной одежды.

Прочность и долговечность дорожной одежды достигается созданием соответствующей структуры материала в каждом слое, формирующейся в результате технологических воздействий на материал (размельчение, перемешивание, уплотнение) при помощи различных дорожно-строительных машин и в условиях определенного влажностного и температурного режима.

Теоретической основой проектирования рациональных технологических процессов при строительстве дорожных одежд являются закономерности, определяющие характер процессов при технологических воздействиях на материал. При размельчении материала разрушаются существующие в нем связи, в результате чего уменьшаются первоначальные размеры частиц и увеличивается суммарная поверхность тел или фаз, подвергающихся размельчению. Для размельчения каменных материалов используют статические, динамические, ударные, виброударные, истирающие и раздавливающие воздействия, передаваемые через рабочие органы размельчающих машин (дробилки и мельницы).

Связные грунты и грунты с вводимыми в них гранулометрическими добавками размельчаются в результате механических воздействий, передаваемых через рабочие органы размельчающих машин (автогрейдеры, дорожные фрезы и др.). Органические вяжущие вещества, используемые для изготовления дорожных эмульсий, размельчают при помощи механического диспергирования, ультразвуковых колебаний или химическим способом. Выбор способа размельчения определяется видом и свойствами материала.

Перемешивание обеспечивает однородность структуры многокомпонентных материалов - битумоминеральных и цементно-минеральных смесей. При перемешивании материалов энергия расходуется на преодоление сил трения и сцепления между компонентами. Изменением температуры, влажности и способа перемешивания можно уменьшить энергоемкость процесса перемешивания. При уплотнении материала происходит окончательное формирование его структуры в результате сближения частиц твердой фазы, увеличения и упрочнения связей между минеральными частицами.

Наиболее эффективным и производительным методом организации постройки дорожных одежд является поточный метод. При таком методе устройство дорожной одежды ведет комплексное передвижное подразделение, состоящее из специализированных бригад и звеньев, взаимно увязанных по производительности и выполняющих все работы в определенной технологической последовательности с постоянным темпом и ритмом.