книги / Проектирование автомобильных дорог. Ч. 1
.pdfРазные способы введения вяжущего в процессе строительства определяют различия в структуре получающихся покрытий.
Смешение на дороге осуществляют путем перемешивания авто грейдерами рассыпанного по дороге слоя щебня или гравия, после поливки из гудронаторов жидким битумом, дегтем или эмульсией из расчета от 3 до 7% массы каменного материала в зависимости от содержания мелких частиц.
Пропитка — введение эмульсий или разогретых вязких битумов и дегтей в покрытие путем розлива по поверхности не полностью укатанного слоя щебня одинаковой крупности. Расход вяжущего при мерно 1 л битума на 1 м2 площади на 1 см глубины покрытия. Пос ле проникания битума в глубь россыпи поверхность покрытия засы пают мелким щебнем и уплотняют тяжелыми дорожными катками, вдавливающими его в поры между крупными щебенками. Устойчи вость покрытий по типу пропитки обеспечивается главным образом заклинкой щебня, создаваемой в процессе укатки. Недостатком это го типа покрытий является относительно большой расход вяжущих материалов. Вяжущее, просачивающееся по пустотам россыпи ка менных материалов, не проникает в точки контакта между щебен ками, где его действие было бы особенно эффективно, а образуют сгустки в этих пустотах.
Поверхностная обработка — тонкий защитный слой, создаваемый на поверхности Дорожной одежды путем розлива 2—2,5 л/м2 битума с последующей засыпкой очень мелким щебнем и прикаткой. В за висимости от количества розливов битума й засыпок щебнем раз личают одиночную и двойную поверхностные обработки. Поверх ностная обработка повышает сопротивление покрытия износу и де лает его водонепроницаемым, в результате чего во влажные перио ды года покрытие остается сухим и имеет повышенный модуль деформации. Обычно в запас прочности слой поверхностной обра ботки в расчетах толщины дорожных одежд не учитывают, так как при использовании щебня твердых пород увеличивается коэффи циент сцепления и значительно повышается безопасность движе ния. Поверхностные обработки покрытий часто выполняют как ме роприятие для повышения безопасности движения.
Щебеночные покрытия обладают малым сопротивлением изно су при проезде автомобилей, так как касательные усилия, возника ющие в зоне контакта пневматических шин с покрытием, наруша ют эффект укатки. Поэтому как самостоятельный тип щебеночные покрытия применяют лишь при малой интенсивности движения.
Щебеночные покрытия и основания устраивают в несколько сло ев из щебенок примерно одинаковых размеров. Прочность щебе ночных покрытий обеспечивается заклинкой, создаваемой при укат ке. При устройстве покрытия в поры поверхности основного слоя щебня крупностью 50—75 мм, прикатанного самоходными дорож ными катками с поливкой водой для уменьшения трения между ще- -бенками, заклинивают укаткой более мелкий щебень (клинец)—
301
размером 15—25 мм. На последнем этапе постройки более мелкие поры, оставшиеся после укатки клинца, заклинивают каменной ме лочью размером 5—15 мм. Щебеночные основания под усовершенст вованные покрытия не расклинивают. Решающим фактором в устойчивости щебеночных покрытий и оснований служит внутрен нее трение между щебенками, а также связывающее действие ка менной пыли, которая появляется при истирании щебенок во вре мя укатки.
В покрытиях из естественного гравия или из искусственно по добранных по крупности гравийных смесей прочность обеспечива ется подбором скелета по принципу оптимальной смеси, в которой поры между крупными частицами заполнены более мелкими час тицами, и смесь обладает минимальной пористостью. Связность обеспечивается мелкими частицами пыли и глины, входящими в со став гравийного материала. В сырое время года прочность покры тий снижается.
Основания из гравия просты в строительстве и достаточно проч ны и устойчивы, если в их составе не содержатся избытки мелко зернистых примесей, придающих смеси пластичность в периоды ув лажнения. По типу гравийных строят покрытия из местных мало прочных материалов и побочных продуктов промышленности (слабых известняков, доменных и топочных шлаков, болотной же лезной руды, отсортированных горелых сланцевых пород из отва лов каменноугольных шахт и др.).
Мостовые — покрытия и основания, устроенные из отдельных,, установленных вплотную друг к другу естественных или искусствен ных камней.
Усовершенствованные мостовые, устраиваемые из брусчатки или клинкера, отличаются ровной поверхностью. Мостовые из гру бого колотого или валунного камня (булыжные мостовые) иногда используют на дорогах II и III категорий как покрытия времен ного типа или как основания под более совершенные типы покры тий, а на дорогах более низких категорий — как самостоятельны» тип покрытий. Близки к булыжным мостовым основания из пакеляжа — камней, укладываемых большим основанием (постелью) вниз. Заполнение и расклинивание щебнем промежутков между камнями создает относительно Монолитное основание.
Крупнейшим недостатком булыжных мостовых и пакеляжных оснований является необходимость их укладки (мощения) вручную, дорогостоящей и не соответствующей современным требованиям механизированного скоростного строительства. Поэтому строитель ство мостовых на дорогах практически прекращено.
Дорожные покрытия и основания из укрепленных грунтов име ют большие перспективы развития из-за отсутствия во многих рай онах страны естественных каменных материалов. Грунты, обра ботанные цементом, приобретают прочность и устойчивость против воздействия влажности, что позволяет использовать их как мате риал для конструктивных слоев дорожных одежд. Основания иэ
302
|
|
|
Т а б л и ц а 15.1 |
Тяпы |
|
Предельная |
Область |
Основные виды покрытнй |
интенсивность |
||
одежды |
движения, |
применения |
|
|
|
авт./сут |
(категория дорог) |
Усовер |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
шенствован |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ные: |
Цементобетонные монолитные |
>3000 |
||||||||
капи- |
||||||||||
тальные |
Из |
асфальтобетонных |
|
смесей |
|
|||||
|
марки I (горячих и теплых) |
|
||||||||
|
Из |
асфальтобетонных |
|
смесей |
|
|||||
|
марки II |
(горячих) |
|
|
|
|
|
|||
|
Мостовые из брусчатки н мозаи |
|
||||||||
облег- |
ки |
асфальтобетонных |
|
смесей |
<4000 |
|||||
Из |
|
|||||||||
ченные |
марки |
II |
(теплых), дегтебетонных |
|
||||||
|
смесей марки I (горячих) |
|
|
|
||||||
|
Из |
асфальтобетонных |
|
смесей |
<3000 |
|||||
|
марки |
I |
(холодных), |
дегтебетон |
|
|||||
|
ных марок I и II |
(горячих) |
н мар |
|
||||||
|
ки I |
(холодных |
мелкозернистых) |
|
||||||
|
Из |
асфальтобетонных |
|
смесей |
<1500 |
|||||
|
марки |
III |
(горячих |
н |
|
теплых), |
|
|||
|
марки |
II |
(холодных), |
нз |
дегтебе |
|
||||
|
тонных марки II (холодных) н |
|
||||||||
|
мелкозернистой песчаной смеси |
|
||||||||
|
Из |
каменных материалов, обра- |
2000—3000 |
|||||||
|
ботанных |
органическими |
|
вяжущи |
|
|||||
|
ми в установке или методом про |
|
||||||||
|
питки, нз черного щебня, уложен |
|
||||||||
|
ного методом заклинки, из пори |
|
||||||||
|
стых асфальтобетонных смесей или |
|
||||||||
|
прочного щебня с двойной поверх |
|
||||||||
Переход- |
ностной обработкой |
|
|
|
заклин- |
300—500 |
||||
Щебеночные по |
методу |
|
||||||||
ные |
ки |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
|
Грунты и малопрочные каменные |
|||||||||
|
материалы, |
обработанные |
вяжу |
|
||||||
|
щими |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мостовые нз булыжного н коло- |
|
||||||||
Ннзшне |
того камня |
|
|
|
смеси и |
100 |
||||
Щебеночно-гравийные |
||||||||||
|
малопрочные каменные материалы |
|
||||||||
|
и шлаки |
|
укрепленные |
местными |
100 |
|||||
|
Грунты, |
|
вяжущими материалами
I—III, 1с
I, II, 1с
III, 1с
Городские улицы н дороги
III, Пс
III
IV
III, IV, Пс
IV, V, Пс, Ш с
Шс
V, Шс
V, Шс
цементогрунта давно уже находят широкое применение. Построен ные в опытном порядке покрытия из цементогрунта с поверхност ной обработкой достаточно успешно работают на дорогах с малой интенсивностью движения.
Одежды из местных грунтов, улучшенных добавками песка» гравия и других зернистых материалов, применяют на дорогах ни зовой сети. Введение в глинистые грунты скелетных добавок увели-
303