2.18. Перестройка дорожных одежд

при реконструкции автомобильных дорог

2.18.1. Понятие реконструкции автодорог. Состав реконструкции дорожной одежды, ее проблемы

Реконструкция является одним из наиболее сложных видов дорожных работ. В ней сочетаются методы органи­зации, технологии, конструктивные решения, материалы и машины, применяемые при строительстве новых и ремонте и содержании существующих дорог, а также принимаемые только при реконструкции.

Реконструкция дорожной одежды обычно состоит из усиления, уширения, устройства краевых переходных полос и укрепления обочин. Все эти виды работ хорошо освоены, однако достижение высокого качества дорожной одежды, ее прочности, работоспособности, ровности, сцепления и других транспортно-эксплуатационных характеристик все еще остается трудноразрешимой проблемой.

Опыт последних лет показывает, что само по себе при­менение современной импортной техники и технологии еще не гарантирует высокого качества дорожной одежды, кото­рое проявляется прежде всего на поверхности покрытия.

2.18.2. Требования куширению проезжей части и полосы уширения. Способы усиления дорожной одежды

Наиболее сложную задачу при уширении проезжей части представляет надежное сопряжение существующей и уширяемой частей дорожной одежды. При выборе ее кон­струкции на полосе уширения необходимо соблюдать ряд

321

требований. Прочность дорожной одежды на полосе ушире-ния должна быть равна прочности основной дорожной одеж­ды; конструктивные слои должны быть близки по толщине и качеству материалов к слоям существующей одежды.

Для предупреждения образования продольного шва по линии сопряжения укладывают армирующую прослойку из жестких синтетических материалов (сеток). Верхний слой покрытия из асфальтобетона на существующей проезжей части и полосе уширения укладывают из полимера ас­фальтобетонной смеси так, чтобы продольный стык между полосами укладки не совпал в плане с линией сопряжения (накладка на старую проезжую часть).

Для усиления существующих дорожных одежд надоро-гах с высокой интенсивностью движения в последнее время наиболее часто рекомендуют укладку дополнительного слоя асфальтобетона из горячей мелкозернистой щебеночной смеси типа А марки 1 толщиной 6 см с выравнивающим слоем из той же смеси толщиной 2 см.

Учитывая высокие требования кфизико-механическим свойствам применяемых смесей, в качестве вяжущего ис­пользуют полимернобитумные вяжущие (ПБВ) на основе дивинил стирольного термоэластопласта (ДСТ).

При реконструкции дороги использовании старого зем­ляного полотна может возникнуть необходимость уширения дорожных одежд. Величина уширения составляет 1,5 м при

переводе дороги из Vb IV категорию, из IVb III — 1 м, из III во II — 0,5 м. Старую проезжую часть во избежание искаже­ния поперечного профиля целесообразно уширять с обеих сторон на одинаковую величину Это усложняет работы, поэтому стремятся сделать одностороннее уширение. Рабо­ты по уширению проезжей части вызывают необходимость уширения и земляного полотна. Поэтому реконструкция дороги вызывает необходимость уширения путем устрой-

322

323

ства узкой полосы дорожной одежды вдоль кромки суще­ствующей проезжей части.

Технология строительства основания и покрытия на полосе уширения в основном не отличается от работ, про­водимых при строительстве новой дороги. Особенность и трудность заключаются в том, что дорожные машины шире уширяемой полосы и в большинстве случаев без использо­вания навесного оборудования не могут быть применены. Трудность состоит в необходимости получения ровного и плотного соединения уширяемой части элементов дорожной одежды с существующими. Также нужно сохранить суще­ствующую или создать новую систему осушения верхней части земляного полотна и основания дорожной одежды. Это требует создания специальной конструкции дорожной одежды примыкающей части. Для первой операции необхо­димо прорыть вдоль кромки траншею для дорожной одежды на уширение. В большинстве случаев траншею прорывают автогрейдером. Лучшим способом является применение накладки к отвалу автогрейдера, которую присоединяют к его середине, и отвал представляет собой собственно на­кладку и выступающую ступенчатую часть (нож). Этому ножу придают ширину и глубину, соответствующие про­филю траншеи. При работе с накладкой нож автогрейдера ставят в положение, обычное при зарезании (под углом 15—40° к оси).

Применение бульдозера, имеющего специализирован­ный отвал, обеспечивает ровные вертикальные стенки

324

траншеи и перемещение всего грунта на обочину. Траншею заполняют минеральным материалом или цементобетон-ной смесью. Для россыпи щебня или гравия целесообразны распределители, одновременно планирующие поверхность минерального материала. Материал в траншее ниже уровня окружающего покрытия или обочины уплотняют само­ходными катками с приставными вальцами или вибрато­рами.

При уширении цементобетонного покрытия для соз­дания лучшей связи с существующим покрытием и уси­ления его кромки применяют специальную конструкцию уширения. Для лучшей связи покрытий, построенных с органическими вяжущими, с полосой уширения на основ­ном покрытии шириной 1—1,5 м снимают верхний слой и устраивают новое покрытие, перекрывающее полосу уширения и старое покрытие. Для создания однообразного внешнего вида всей поверхности покрытия, повышения его прочности, а также общего улучшения эксплуатационных качеств дорожной одежды после ее уширения устраивают слой износа по всей ширине покрытия.

При реконструкции дороги могут встретиться участки старой дороги, геометрические элементы которой отвечают требованиям, предъявляемым к новой дороге. В этом случае может оказаться достаточным провести усиление старой до-

325

рожной одежды. Если материал, особенно нижних слоев, не потерял своих первоначальных прочностных свойств и отвечает требованиям, предъявляемым к материалам новой одежды, старая одежда может быть сохранена без перестрой­ки. Для использования старой одежды повышают ее проч­ность, укладывая новые слои из материалов, прочностные свойства которых выше, чем материалов старой одежды. Требуемый модуль упругости всей дорожной одежды обе­спечивают надлежащей толщиной нового дополнительного слоя.

До укладки нового слоя старое покрытие должно быть тщательно очищено и отремонтировано с исправлением поперечного профиля. Покрытие очищают самоходными подметально-уборочными и поливомоечными машинами. Количество проходов машин зависит от загрязненности по­крытия и составляет до двух-трех по одному следу. После очистки проводят текущий ремонт покрытия с заделкой трещин, выбоин, обломанных кромок. Для сохранения его однородности применяют такой материал, из которого построено покрытие. В некоторых случаях для ускорения ремонтных работ выбоины на мостовых, щебеночных и гравийных покрытиях заделывают минеральными мате­риалами, обработанными органическими вяжущими. По­верхность материала в выбоинах после уплотнения стара­ются сделать несколько выше остальной части покрытии с

учетом его доуплотнения и осадки под движением. Когда

поперечный профиль существующего покрытия крутой или искажен, его необходимо исправить до укладки слоя уширения. Поперечный профиль исправляют укладкой вы-раннивающих слоев на тех участках близ кромок одежды, которые имеют наибольший уклон. В отдельных случаях может оказаться целесообразным понижение средней части одежды, резко выделяющейся на поперечном профиле. Для пою вскирковывают среднюю полосу на ширину 1—1,5 м. Исправлять поперечный профиль наиболее целесообразно

тем же материалом, который применен для усиления. Если выравнивающий слой у кромок может быть большой тол­щины, то из экономических соображений выравнивают не асфальтобетонной смесью, а щебнем.

Для усиления и выравнивания слоев предпочитают применять горячие асфальтобетонные смеси, так как не­медленно после укладки и уплотнения выравнивающего слоя можно укладывать слой усиления. Смесь для вырав­нивающего слоя распределяют асфальтоукладчиком. Пере­менная толщина выравнивающего слоя от наибольшей у кромки и сходящей на нет к оси проезжей части может вы­зывать неравномерную осадку при уплотнении. Поэтому при уплотнении контролируют толщину выравнивающего слоя и добавляют мелкозернистый материал на понижен­ные места. Дорожные одежды переходного и низшего типов из щебеночных и гравийных материалов усиливают без устройства дополнительных слоев путем вскирковывания их на толщину 6—8 см и обработки органическими вяжу­щими по способу смешения на дороге, щебня — по способу пропитки.

При реконструкции могут встретиться участки, на кото­рых необходимо провести не только уширение или усиление дорожной одежды, но и то и другое совместно.

328

2.18.3. Реконструкция автомагистралей

За прошедшие 10—15 лет в нашей стране были рекон-струированы и реконструируются в настоящее время ряд автомагистралей, представляющих собой многополосные дорооги с разделительной полосой и пересечениями в разных уровнях. Причиной реконструкции автомагистралей стала необходимость повышения пропускной способности в связи С ростом автомобилизации и возрастанием вследствие этого интенсивности движения.

Накопленный опыт реконструкции, а также статисти­ческие данные о ДТП показывают, что в зависимости от способа уширения проезжей части в значительной степени чависит безопасность движения по автомагистрали. Так, уширение проезжей части за счет уменьшения ширины раз­делительной полосы или ее ликвидации приводит к резкому увеличению количества и тяжести последствий ДТП из-за встречных столкновений автомобилей.

Увеличение количества полос движения за счет уши­рения земляного полотна с сохранением разделительной полосы не только повышает пропускную способность ав­томагистрали, но при условии установки ограждений су­щественно снижает уровень аварийности.

Действующие нормы не регламентируют пределы уширения отдельных полос движения на прямых в плане. В практике же реконструкции полосы движения на автомо­бильных магистралях нередко уширяют до 5—6 м в целях по­вышения пропускной способности. Наблюдения показали, что такая ширина полосы провоцирует водителей легковых автомобилей двигаться по ней в два ряда. Поэтому ширина, полос проезжей части автомобильных магистралей после реконструкции не должна превышать 4,0—4,5 м, чтобы у водителей не создавалось иллюзии возможности движения в 2 ряда.

Повысить безопасность движения в местах возможного появления на автомагистрали пешеходов удается только по­сле осуществления комплексных мер, включая устройство подземных и надземных пешеходных переходов, установку

329

ограждений, максимально возможное освещение дороги в темное время суток.

Понятие реконструкции появилось относительно не­давно в связи с резким ростом автомобилизации в нашей стране. Раньше в дорожных нормативных документах бы­ли понятия среднего и капитального ремонтов. Поэтому возникла необходимость создания новых нормативов на реконструкцию автомагистралей.

Вопросы для самоконтроля

1. Из чего состоит реконструкция дорожной одежды?

2. Из каких технологических операций состоит рекон­ струкция дорожной одежды?

3. Какие требования применяются к уширению проезжей части и полосы уширения?

4. Какова причина реконструкции автомагистралей?