8.6 Обеспечение морозоустойчивости дорожных одежд и земляного полотна
8.6.1 В условиях избыточного увлажнения и сезонного промерзания грунтов, характерных для Беларуси, наряду с обеспечением требуемых прочности и осушения конструкции необходимо, чтобы конструкция была морозоустойчива.
8.6.2 Специальные меры по морозозащите требуются в случае, когда земляное полотно возводится из сильнопучинистых и чрезмернопучинистых грунтов. В этом случае толщина стабильных слоев дорожной одежды из условия морозоустойчивости должна быть не менее значений, приведенных на рисунке 8.13, в зависимости от района строительства дороги.
8.6.3 Основными мероприятиями, направленными на обеспечение морозоустойчивости конструкции, являются следующие:
использование непучинистых или слабопучинистых грунтов для сооружения верхней части земляного полотна, находящегося в зоне промерзания;
устройство морозозащитных слоев из стабильных материалов, не изменяющих своего объема при промерзании в увлажненном состоянии, или теплоизоляционных слоев, задерживающих холод и снижающих глубину промерзания земляного полотна;
применение специальных устройств, предохраняющих земляное полотно от неблагоприятного воздействия отрицательных температур воздуха и источников увлажнения.
Рисунок 8.13 — Карта изолиний минимально допустимых толщин стабильных слоев
дорожной конструкции из условий морозоустойчивости при земляном полотне,
сложенном из сильнопучинистых и чрезмернопучинистых грунтов.
В числителе — для капитальных дорожных одежд, в знаменателе —
для облегченных
8.7 Надежность и деформационная устойчивость материалов покрытия
8.7.1 Общие положения
8.7.1.1 Надежность и долговечность дорожной одежды определяются не только толщиной и количеством слоев, но и качеством материалов дорожных покрытий, их структурой и свойствами.
8.7.1.2 Конструкционные материалы дорожных одежд работают в сложных условиях. В летний период дорожное покрытие нагревается до температуры 50 оС—60 оС. Это ведет к снижению вязкости битумных связей и падению прочности. В результате от действия транспортной нагрузки могут появляться пластические деформации в виде волн, колей, гребенок и т. д. При охлаждении покрытия зимой до минус 20 оС—30 оС возникают растягивающие температурные напряжения, которые могут превысить предел прочности и вызвать разрушения в виде продольных и поперечных трещин.
8.7.1.3 Циклическое воздействие транспортной нагрузки, попеременное замораживание-оттаивание вызывают дополнительное развитие повреждаемости в структуре материала и ускоряют его разрушение. На долговечность влияют также внутренние температурные напряжения, вызванные несовпадением коэффициентов температурного расширения составляющих материала. Такое положение приводит к большой сложности оценки уровня надежности, поскольку в большинстве случаев повышение сопротивления материала одному из внешних воздействий ведет к снижению сопротивления другим. Так, рост вязкости битума увеличивает сдвигоустойчивость, но снижает температурную трещиностойкость.
Поэтому необходимо учитывать одновременно влияние всех факторов внешнего воздействия, для чего должна быть разработана соответствующая методика проектирования и подбора состава смесей.