1. Жол киімдерінің жұмыс қабілетіне табиғи факторлар-дың тигізетін әсері.
Салынған жолға әр-түрлі табиғи факторлар – су, жел және температураның ауытқуы әсер етеді. Жол құрылысы кезінде жүргізілетін шаралар, мысалы жер төсемінің шетін жоғарылата салу, суды жолдан ағызуды қамтамасыз ету, қардан қорғайтын жасыл егістіктер егу және т.б. осы әсерлерді жұмсартады, бірақ толығымен жоя алмайды. Табиғи факторлардың әсері жол киімдерін әлсіздендіріп, автомобильдер жол бетімен қозғалғанда жүктемелер жолдың қарқынды бұзылуына ықпал жасайды.
Ыстық құрғақ ауа райы кезінде жетілдірілген жол төсемдері 60-700С-қа дейін қызады. Бұл битумның жабысқақтық қасиетін нашарлатады, төсем жұмсарады да қозғалыс кезінде автомобиль доңғалақтары төсемді езіп немесе ығыстырып жол киімінің тегіс бомауына әкеледі.
Бетонды жол киімдері әркелкі қызуға байланысты беріктік қасиетін жоғалтып, оның бойында көлденең жарықтар пайда болады, кейбір жағдайларда бетонды төсем жарылып кетеді.
Щебенді және гравийлі төсемдер ауа райы құрғақ болғанда байланысын жоғалтады да автомобиль жүктемелеріне нашар қарсыласады. Щебенді және гравийлі жол киімдерінің байланысушылығы көктемгі және күзгі кезеңдерде шамадан тыс ылғалданған жағдайларда да нашарлайды. Күз айларында су түнгі аяздарда мұзға айналады да көлемін өсіреді, ал ол төсемнің байланысын бұзады.
2. Жол киімдеріне автомобильдердің әсер етуі.
Жолдағы автомобильдердің қозғалысы кезінде олардың доңғалақтары арқылы жол төсеміне үлкен күштер мен жүктемелер түседі, олар жол киімдерінің бұзылып формасын өзгертуге соқтырады.
Жол киімдерінің бұзылып, бүлініуінің мынандай түрлері болады:
а) опырылу;
б) ойық;
в) көлденең жарылу;
г) сорап;
д) ығысу;
е) толқындар;
ж) қабыршақтану;
з) желіну.
Опырылу – жол киімдерінің барлық қалыңдықта жайылған топыраққа дейін жарылуы. Опырылу негізінен топырақ қатты ылғалданған кезеңдерде, жол киімдері конструкциясы автомобиль түрлеріне сай келмеген жағдайларда пайда болады.
Ойықтар – төсемнің тегіс емес жерлерінен өткенде доңғалақтар соққыларының әсерінен пайда болатын төсемнің жергілікті, беттік, ойықтар түрінде бұзылуы. Ойықтардың пайда болу себептері – төсемнің жеткіліксіз беріктігі, кірленген щебеньдерді пайдалану, төсем құрамына берік емес тасты материалдарды енгізу және т.б. Ойықтар әр-түрлі қашықтықта орналасуы мүмкін.
Автомобиль V (км/сағ) жылдамдығымен келе жатқанда ойықтар мына қашықтықта орналасады
(8)
мұндағы
V – автомобиль жылдамдығы, км/сағ;
М – кузовтың салмағы;
к - рессораның қатаңдық коэффициенті.
Орташа пайдалану жылдамдықтары үшін ойықтар аралығындағы қашықтық 2,5-3,5 м болуы керек.
Көлденең жарықтар төсемдердің жетілдендірілген түрлерінде температура өте тез төмендегенде пайда болады. Көктем айларында еріген қар учаскелерінде жер төсемі ылғалданып, төсемде жұқа жарықтардың торы пайда болады. Бұл жол киімдерінің беріктігі нашар екендігін көрсетеді және егер, мұндай жердегі жол қозғалысын тоқтатпаса, онда жол бұзылуы мүмкін.
Сораптар (колеи) – қатты төсемді жолдарда автомобильдердің доңғалақтары бір ізбен қайта-қайта өте бергенде пайда болады. Әдетте олар жүргінші бөліктің ені тар жолдарда пайда болады.
Ығысулар – асфальт –бетонды және жабысқақ материалдармен өңделген, щебень мен гравийден құрылған төсемдердің жылжуы. Олар автомобильдердің қарқынды тежелу орындарында, биік өрден төмен түскенде, жол қиылыстарында, светофор алдында, автобус пен тролейбус аялдамалары маңайында пайда болады. Ығысулар әсіресе ыстық жаз айларында төсем құрамында жабысқақ материалдар көп болған жағдайда жиі байқалады.
Толқындар – шамамен бір-бірінен бірдей қашықтықта (0,9-1,2 м сайын) орналасқан кедір-бұдыр жерлер. Олар түн кезінде шырақ жарығынан өте жақсы көрінеді. Толқындардың пайда болуының негізгі себебі – автомобиль доңғалақтарының толқуы. Әдетте толқындардың қарқынды пайда болуына бір типті автомобильдердің колонналық қозғалысы ықпал жасайды.
Қабыршақтану – төсем материалының ұзақ түйіршіктерінің жол бетіне шығуы, әсіресе цементтік тас және құм су әсерінен немесе температуралық ұлғаю коэффициенті мәндерінің әр-түрлі болуы себептерінен жол бетіне шығады.
Желіну – төсем қабатының біркелкі ауданы бойынша кішіреюі. Төсемнің желінуінің негізгі себебі – жылдың құрғақ кезеңдерінде автомобиль доңғалақтарының төсем құрамынан жеке щебеньдерді ұрып шығаруы, төсемнің ұсақ түйіршіктерін желдің ұшырып әкетуі, автомобиль қозғалысы кезінде жол бетінде ауа айналымының пайда болуы және жаңбыр суының жол бетін шаюы.
Төсемдердің желінуі тасты материалдардың беріктігіне, құрылыс жұмыстарын орындаудың дұрыстығына, жөндеу жұмыстарының уақытында өтуіне, оған қоса автомобильдердің түріне, олардың жүктену дәрежесіне, қозғалыс жылдамдығына және шиналардың түріне тәуелді болады.
Автомобильдердің өту әсерінен жол киімінің желінуінің өсуі (мм/жыл) мына формула бойынша анықталады
И=А+ВТ (9)
мұндағы
А – атмосфералық факторлардың әсерінен пайда болған желіну, мм;
В – жол киімі конструкциясына, қозғалыс құрамы мен жылдамдығына тәуелді коэффициент, мм/млн.т.
Т – ортажылдық күндік қозғалыс жүктемелілігі, млн.т. брутто.
Төсемнің әр-түрлі типтері үшін А мен В мәндері:
асфальт-бетонды 0,4-0,6 0,25-0,55
жетілдендірілген щебеньді
және гравийлі 1,3-2,8 3,5-6,0
щебеньді 15-25 4,5-6,5
гравийлі 3-6 20-30