Классификация дорожных одежд по снип 2.05.02-85

Гравийно-щебеночное основание

Полировка и покрытие фар лаком При устройстве некоторых дорожных магистралей, с повышенным потоком автомобиля, принимается решение об использовании комбинированного типа «подушки» — гравийно-щебеночная. При устройстве тех же тротуаров, используют какой-то один из слоев, для снижения себестоимости и соответственно расходов.

Основание, на котором уложены слои щебня или гравия, является несущим (или основным) слоем «дорожной одежды», так как у него самая ответственная роль – он воспринимает транспортную нагрузку и распределяет ее на земляное полотно. Роль его велика, и работы по устройству щебеночного основания являются самыми трудоемкими. Отсыпку щебня производят послойно с последующим уплотнением. Применяют только строго сортированный щебень или гравий различных фракций.

Технологический цикл состоит из следующих этапов:

• Россыпь крупнофракционного щебня (h 0,15 -0,25 м).
• Планировка автогрейдером.
• Тщательное уплотнение.
• Россыпь мелкофракционного щебня (h 0,1 – 0,2 м).
• Выравнивание автогрейдером.
• Уплотнение с проливкой.
• Финишная россыпь, уплотнение и проливка расклинцовывающей фракцией.

Асфальтированные дороги

Наиболее распространенное, относительно недорогое и достаточно простое в укладке и эксплуатации покрытие – асфальтовое. Уложенное на уплотненное основание из крупного щебня такое покрытие легко выдерживает высокую интенсивность движения транспорта. Два основных способа укладки асфальта:

• горячий – когда разогретая до 120 С смесь жидких и вязких битумов с наполнителем (щебень гранитный или габбро) укладывается на подготовленную сухую поверхность;
• холодный – приготовленная из жидких нефтяных битумов и щебня смесь укладывается на дорогу и укатывается специальным катком.

Горячая технология может использоваться круглый год, холодная – только в теплое время года и исключительно при сухой погоде.

К достоинствам асфальтового покрытия можно отнести хорошую ремонтопригодность, возможность переработки и повторного использования и, конечно, неплохие показатели сцепления с шинами автомобилей.

Недостатки также хорошо известны – это непродолжительный срок службы (от 7 до 10 лет), слабая устойчивость к природным явлениям (дождь, перепады температур, etc.) и неблагоприятное воздействие на экологию.

Асфальтная крошка (асфальтный срез) как дорожное покрытие

Следующий вид дорожного покрытия – асфальтовая крошка или асфальтовый срез. Образуется в результате срезания и термической обработки старого асфальтового покрытия. Представляет собой смесь асфальта и щебенки с остатками битума.

Для укладки асфальтовой крошки необходимо делать подложку из песка и щебня толщиной минимум в 30 см, без нее асфальтовая крошка – это деньги, зарытые в землю. По стоимости асфальтовая крошка обойдется в сумму от 700 руб. за тонну. Такая дорога под ключ (подложка из щебня + асфальтовая крошка) будет стоить приблизительно 800 руб./кв.м.

Есть еще одна похожая технология – «холодный» асфальт. Это специальный материал, который продается в мешках по 30 кг стоимостью от 300 руб. Такой вариант дорожного покрытия весьма дорогой, но отлично подходящий для ремонтных работ на небольших площадях, например, для ямочного ремонта дорожного полотна.

Разные категории

Категории автомобильных дорог в разных странах мира имеют разнообразные критерии оценивания, однако, немного обобщив их, можно составить примерно такой перечень:

• Е – путепроводы европейского значения;
• М – маршруты федерального значения;
• Р – дороги, соединяющие административные центры;
• А – федеральные и региональные автодороги, подъезды к крупнейшим транспортным узлам – аэропортам, морским и речпортам;
• К – региональные дороги;
• Н – прочие дороги местного подчинения.

Существует также еще несколько критериев, по которым можно классифицировать дороги разного назначения:

• по ширине покрытия и количеству полос движения;
• по принципу и способу пересечения с автодорогами разных видов;
• по наличию или отсутствию разметки и разделительной полосы.

Именно последний разделительный принцип говорит о том, является ли дорога действующей, пересекается ли она с другими автодорогами и сколько раз, как осуществляется регулирование движения, сколько на ней поворотов и другие параметры.

Поверхностный износ

Износ асфальта

Поскольку системы дорожного покрытия в основном выходят из строя из-за усталости (аналогично металлам ), повреждение покрытия увеличивается с увеличением нагрузки на ось транспортных средств, движущихся по нему, в четвертой степени . Согласно результатам дорожных испытаний AASHO , тяжеловесные грузовики могут нанести более чем в 10 000 раз больше повреждений, чем обычный легковой автомобиль. По этой причине налоговые ставки для грузовиков выше, чем для легковых автомобилей в большинстве стран, хотя они не взимаются пропорционально нанесенному ущербу. Считается, что легковые автомобили практически не влияют на срок службы дорожного покрытия с точки зрения усталости материалов.

К другим видам отказа относятся старение и истирание поверхности. С годами связующее в битумном слое износа становится более жестким и менее гибким. Когда он станет достаточно «старым», поверхность начнет терять агрегаты, и глубина макротекстуры резко возрастет. Если на участке износа быстро не провести техническое обслуживание, образуются выбоины . Цикл замораживания-оттаивания в холодном климате резко ускоряет износ дорожного покрытия, как только вода может проникнуть на поверхность. Наночастицы глины и коллоидального диоксида кремния потенциально могут быть использованы в качестве эффективных покрытий, предотвращающих старение от УФ-излучения в асфальтовых покрытиях.

Если дорога по-прежнему структурно прочная, битумная обработка поверхности, такая как чипсил или обработка поверхности, может продлить срок службы дороги при невысоких затратах. В регионах с холодным климатом допускается установка шипованных шин на легковые автомобили. В Швеции и Финляндии на шипованные шины легковых автомобилей приходится очень большая доля колейности на асфальте .

Физические свойства участка дорожного покрытия можно проверить с помощью дефлектометра падающего груза .

Было разработано несколько методов проектирования для определения толщины и состава дорожных покрытий, необходимых для выдерживания прогнозируемых транспортных нагрузок в течение заданного периода времени. Методы проектирования дорожных покрытий постоянно развиваются. К их числу относятся метод проектирования покрытия дорожного покрытия и «Руководство по проектированию конструкций дорожного покрытия» Американской ассоциации государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO) 1993/98. В рамках процесса NCHRP было разработано руководство по механико-эмпирическому проектированию, в результате чего было разработано Руководство по механистическому эмпирическому проектированию дорожного покрытия (MEPDG), которое было принято AASHTO в 2008 году, хотя реализация MEPDG государственными департаментами транспорта была медленной.

Дальнейшие исследования тротуаров, проведенные Университетским колледжем Лондона , привели к разработке внутреннего искусственного покрытия площадью 80 кв. М в исследовательском центре под названием Лаборатория пешеходной доступности и среды передвижения (PAMELA). Он используется для моделирования повседневных сценариев от разных пользователей дорожного покрытия до различных условий покрытия. Рядом с Обернским университетом существует исследовательский центр , испытательный трек NCAT Pavement Test Track , который используется для проверки экспериментальных асфальтовых покрытий на прочность.

Помимо затрат на ремонт, состояние дорожного покрытия имеет экономические последствия для участников дорожного движения. Сопротивление качению увеличивается на неровном асфальте, как и износ компонентов автомобиля. Было подсчитано, что плохое дорожное покрытие обходится среднему водителю в США в 324 доллара в год на ремонт автомобиля, или в общей сложности 67 миллиардов долларов. Также было подсчитано, что небольшие улучшения состояния дорожного покрытия могут снизить расход топлива на 1,8–4,7%.

Принципы классификации

В основном все автодороги подвергаются классификации прежде всего по принципу того, как осуществляется движение и насколько легкий доступ к ним обеспечен. Если рассматривать категории дорог с этой позиции, можно выделить 3 основных класса:

• автомагистраль;
• скоростное шоссе;
• обычная дорога.

Каждая из них имеет свои подклассы, то есть подразделяется на виды в зависимости от географического положения:

• районные;
• областные;
• территориальные;
• региональные;
• национальные;
• международного сообщения;

Конечно, такое деление является довольно условным, на практике же все несколько сложнее. Дело в том, что каждая страна принимает свои категории и признаки деления — в России, например, категорий дорог пять, а на Украине — всего четыре.

Главные понятия дороги

Легче сказать, чем сделать. Именно поэтому все мероприятия, которые используются для улучшения качества дорожного покрытия, несколько сложнее, чем кажутся. Эти мероприятия состоят из исследований и процесса планирования касательно каждой территории в отдельности. Чтобы уменьшить затраты сил людей, используется специальная техника, которая позволяет сделать создания дороги процесс быстрее. Она тоже усовершенствуется. К примеру, чтобы сделать дорожный настил из бетонных плит, раньше прибегали к использованию форм. В ходе работы эти формы оставались внутри дороги. А значит, качество покрытия значительно снижалось. Да и затраты увеличивались.

Сейчас же используется съемная опалубка для создания дороги. Ее можно использовать для работ на разных объектах, ведь она многоразовая. Благодаря этому затраты снижаются и качество дорожного покрытия увеличивается.

Как результат, нужно было ждать определенное количество времени, дабы дорога полностью стала прочной, крепкой. Только тогда по ней можно было спокойно ездить. А за счет современных добавок, которые позволяют ускорить процесс затвердевания, время сократилось до минимума. Еще для работ внедрили уникальную схему уплотнения поверхности специальной техникой. Это позволило снизить количество воды в покрытии дороги, застывание ускорилось.

Это интересно: Декоративная штукатурка под кирпич своими руками: разъясняем досконально

Виды дорожного покрытия

Дорога неотъемлемо связывает нас, автомобилистов между собой. Каждый, кто имеет транспортное средство пользуется дорогой. Даже пешеходы иногда идут по дороге, когда нет пешеходной зоны. В данной статье мы расскажем, какие бывают виды дорожного покрытия и из чего их делают.

Основные виды дорог в Российской Федерации

На территории Российской Федерации принята следующая классификация видов дорог:

— автострада;

— автомагистраль;

— дороги с асфальтированным покрытием;

— простейшие дороги;

— дороги с покрытием менее 7 метров;

— дороги с покрытием низкого типа;

— дороги без покрытия.

В таблице ниже дано описание основным видам дорог, указаны их характеристики и размеры.

Классификация дорожного покрытия

Дороги в Российской Федерации подразделяются еще и по видам дорожного покрытия. Классификация дорог по видам покрытия следующая:

— грунтовые дороги;

— гравийные дороги;

— дороги со стабилизированным грунтом;

— дороги с макадамом;

— асфальтовые дороги;

— портландцементные дороги.

Стабилизированный грунт для дороги изготавливается путем смешивания песка и глины в определенных пропорциях. Далее в эту комбинацию добавляют цемент. Данную смесь укладывают на место будущей дороги слоем в 6 и более сантиметров. После этого дорогу покрывают тонким слоем битума, который не дает высохнуть грунту до момента схватывания цемента.

Покрытие макадам – это несколько слоев щебня, который пропитуют водой при укладке и тщательно укатывают с помощью дорожного катка. После этого сверху укатывают слой мелкого щебня. Данное покрытие очень прочное. Иногда вместо воды для макадама используют битум, который сильнее связывает частицы щебня между собой.

[ url=»https://www..com/watch?v=lG-tJVHl9Bg» width=»560″ height=»315″]

Основные виды дорожных покрытий

Допускаемая скорость и удобство движения – определяются в основном покрытиями, которые могут быть разделены на основные конструктивные типы.

Асфальтобетон представляет собой искусственный строительный материал, который получается при уплотнении в горячем состоянии смеси, состоящей из подобранного по крупности малопористого каменного остова – щебня или гравия и песка, связанных между собой смесью тонкого минерального порошка с битумом, вводимым в зависимости от состава асфальтобетонной смеси в количестве от 3,5 до 9 %. Различают асфальтобетоны крупнозернистые, мелкозернистые и песчаные. Особенностью асфальтобетонов является зависимость их свойств от температуры.

Цементобетонные покрытия обладают большой монолитностью и высоким сопротивлением нагрузкам. Их строят в виде отдельны плит размерами в плане 3 : 4 или 6 : 7 м при толщине от 18 до 24 см. Плиты отделяются друг от друга швами, необходимые для компенсации изменений и длины при колебаниях температуры. Различают швы расширения, сокращающиеся при удлинении плит, и швы сжатия, расширяющиеся при укорочении плит. Для обеспечения совместной работы плит и сохранения их взаимного расположения в швы вводят стальные стержни – штыри, которые обеспечивают возможность изменения длины плит и передают с одной плиты на другую вертикальные нагрузки и частично изгибающие моменты. Свойства цементобетонных покрытий не меняются при колебаниях температуры. При правильном подборе состава бетонной смеси и соблюдении технологических правил строительства износ цементобетонных покрытий незначителен, и они более долговечны, чем другие виды дорожных покрытий.

Пропитка – введение эмульсий или разогретых вязких битумов и дегтей в покрытие путем разлива по поверхности не полностью укатанного слоя щебня одинаковой крупности. Покрытия из щебня и гравия, обработанные органическими вяжущими материалами, хорошо сопротивляются разрушающему действию движения автомобилей благодаря прочному соединению каменных частиц, вводимых вяжущими. Такие одежды водостойки.

Поверхностная обработка – тонкий защитный слой, создаваемый на поверхности дорожной одежды путем разлива 2 – 2,5 л/кв.м битума с последующей засыпкой очень мелким щебнем и прикаткой.

Щебеночные покрытия обладают малым сопротивлением износу при проезде автомобилей, так как касательные усилия, возникающие в зоне контакта пневматических шин с покрытием, нарушают эффект укатки. Поэтому как самостоятельный тип щебеночные покрытия применяют лишь при малой интенсивности движения.

Мостовые – покрытия и основания, устроенные из отдельных, установленных вплотную друг к другу естественных или искусственных камней.

Усовершенствованные мостовые, устраиваемые из брусчатки или клинкера, отличаются ровной поверхностью. Мостовые из грубого колотого или валунного камня (булыжные мостовые) иногда используют на дорогах 2 и 3 категорий как покрытие временного типа или как основание под более совершенные типы покрытий, а на дорогах более низких категорий – как самостоятельный тип категорий.

Конструктивные слои одежд для автомобильных дорог

Основание несущая часть дорожной одежды, устраиваемая из каменных материалов или фунта, укрепленных вяжущим. Основание вместе с дорожным покрытием передает давление от транспортных средств на расположенные ниже дополнительные слои, а при их отсутствии непосредственно на грунт земляного полотна.

Дополнительные слои располагают между основанием и грунтом земляного полотна. Дополнительный слой оснований может быть дренирующим, выравнивающим, противозаиливающим, морозозащитным.

Верхний слой земляного полотна, или подстилающий грунт, представляет собой тщательно уплотненный слой, на котором устраивают дорожную одежду. Подстилающий грунт должен быть достаточно прочным; в ряде случаев его укрепляют вяжущим.

Все конструкции дорожных одежд принято подразделять по сопротивлению изгибу на жесткие (цементобетонные) и не жесткие. По конструкции слои дорожной одежды бывают из сыпучих материалов, уплотненных катками и движением транспортных средств, набирающие прочность в результате уплотнения и развития сил трения (расклинки), удерживающих отдельные частицы в слое; из асфальтобетонных и цементобетонных смесей, образующих монолит после укладки, уплотнения и твердения; сборные цементобетонные покрытия из плит.

Подробней о покрытиях дороги

Теперь мы подобрались ближе к тому, чтобы рассмотреть виды дорожных покрытий и их характеристики. Уже понятно, что классификация зависит от целей, с которой создается дорога. К примеру, на нестабильном грунте или в поле незачем заниматься укладкой асфальта в качества основного покрытия. При больших денежных затратах нет гарантии, что он долго прослужит. Вот почему идеальным вариантом в таком случае является грунтовой путь и насыпь на ней. Чаще всего прибегают к материалам с органикой. Их стоимость намного дешевле, как и создания дорожного покрытия в целом.

Для большинства привычно видеть именно асфальтированное покрытие. Но даже оно делится на различные виды. Например, бетонная дорога тоже имеет свои достоинства. Давайте узнаем все типы дорожных одежд и виды дорожных покрытий.

Асфальтированная дорога

Асфальт – это модернизированный вариант предыдущей дороги. Именно такое покрытие используется для городов с большим потоком транспорта. Оно способно выдерживать большие нагрузки и не терять своих свойств многое время. Такая дорога состоит из дегтевой или битумной основы вместе с бетоном и подобными добавками. За счет этого проходимость в сутки может составлять более 3 тыс. автомобилей любого веса. Виды асфальта для дорожного покрытия делятся на 3 типа, в зависимости от технологии укладки:

• холодный способ создания покрытия;
• теплый способ создания покрытия;
• горячий способ создания покрытия.

Очень много зависит от добавок, используемых для дорожного покрытия. Чтобы нагревать асфальт, используется специальная техника. Ее особенность в автономной работе. Правда, перед укладкой требуется наличие источника питания.

Жесткость дорожного покрытия и его стабильность зависит от наполнителя. Для этого используется щебень, гравий, крупнозернистый песок, каменная крошка из горных пород, которая пропитанная битумом. Чем больше будет фракция, тем прочнее и жестче станет дорога. Однако гладкость в таком случае теряется. Услышать это можно на средней или большой скорости, когда шумят шины.

Сам асфальт укладывать нельзя. Это эластичное дорожное покрытие, которое само не сможет выдержать оказываемую на него нагрузку. Чтобы увеличить устойчивость создается основа или подкладка, состоящая из крупного щебня. Иногда, в зависимости от местности, может быть использована измельченная горная порода для создания покрытия.

Хоть асфальтированная дорога очень прочная и часто используется, у нее есть недостатки. Так как в состав асфальта входит темная минеральная составляющая (деготь или битум), под воздействием солнечных лучей она начинает нагреваться и терять прочностные свойства. Чтобы решить эту проблему, требуется наносить на дорогу отражающую краску в качестве разметки. Иногда дорога делается светлее, посредством добавления в нее оксидов кальция и других компонентов.

СНиПы

Аббревиатура переводится как — строительные нормы и правила. Включают следующие пункты:

1. Общие положения.
2. Организация и безопасность движения.
3. Охрана природной и окружающей среды.
4. Технические нормы и эксплуатационные показатели.
5. Примыкания и пересечения автомобильных дорог.
6. Классификация земляного полотна.
7. Дорожные полотна и покрытия.
8. Тоннели, мосты и трубы.
9. Обустройство и защитные сооружения дорог.
10. Постройки и здания автотранспортной и дорожной службы.

В общем СНиП категории дорог классифицирует по определенным правилам. Это обеспечивает целесообразность строительства дорожного полотна в регионе, сокращает или увеличивает финансирование определенных участков. Также способствует стабильности экономической составляющей в стране при строительстве определенных категорий дорог общего пользования, местного или федерального. Еще одной задачей СНиП является подборка критерий, влияющих на интенсивность движения на автомобильных дорогах по категориям от 1 до 5.

Также СНиПы распространяются на категории норм проектирования железных дорог. В частности, предписывают правила по строительству, проектировке и эксплуатации железнодорожных путей как главных, так и дополнительных. Правило касается реконструкции уже существующих линий для пользования, скоростных и весовых (103—245 кН) ограничений поездов. А именно:

• пассажирские до 200 км/ч;
• рефрижераторные до 140 км/ч;
• грузовые до 120 км/ч.

Учитывается влияние железнодорожных магистралей на окружающую среду, с учетом местности и локации действующего состава поездов. Сюда же относятся категории железных дорог, таблица ниже:

Обязательным пунктом в СНИПе является охрана труда и безопасность движения поездов. К ним относят: скоростные ограничения на время работы состава, безопасные маршруты и возможные пути отходов в чрезвычайных ситуациях. Учитывается геологическая обстановка в районе действия поезда, климатические особенности, износ железнодорожного полотна и т. д.

Технология покрытия

Вот уже на протяжении многих лет, технология устройства покрытия не меняется. После подготовки основания независимо от назначения будущей дорожной сети, производится, так называемая финишная отделка.

Читать по теме: Экстремальные дороги общего пользования

Финишная отделка – это «черное» основание, основное назначение которого состоит в выравнивании эксплуатационных нагрузок. Широко применяют особый минеральный материал с высокими прочностными свойствами, который специально обрабатывается вяжущим элементом.

Асфальтобетон состоит из: щебня, песка, минеральных добавок (обволакиваются битумом) и вяжущего вещества (высокомолекулярное органическое соединение). Для укладки применяют асфальтобетонные смеси с широким температурным разбегом – от горячих до холодных циклов. Процесс укладки осуществляют с помощью «следящей» системы (лазерной) автоукладчика. АБС укладывают на предварительно подгрунтованную эмульсией поверхность, после чего ее тщательно уплотняют.

Эксплуатация и уход за покрытием

Что бы покрытие было прочным, необходимо вовремя убирать неровности, снег, грязь и т.п.

Важно сооружать стоки для воды, особенно они нужны в период с весны до конца осени. Благодаря нагрузкам от колес, на поверхности часто появляются волны, и даже сдвиги

Летом необходимо убирать пыль на дорогах, так как она мешает водителям и помогает машине быстрее ломаться.

Для обеспыливания, рекомендуют покрывать полотно дороги специальными растворами. Перед нанесением обязательно выровнять дорогу. Количество раствора можно рассчитать из расчета 1 л на 1 кв.м. Обеспыливания хватит в среднем на 3 месяца.

Зимой важно очищать дорогу от снега и гололеда. С помощью бульдозеров, грейдеров и снегоочистителей убирают основную массу снега

С обледенением борются, применяя песок, золу, шлак и гравий. Так же могут применяться химические вещества, под действием которых лед начинает таять.

Работы по ремонту дорог могут быть такими, как устранение трещин и выбоин, удаление просадки, профилирование, ремонт земляной поверхности, сюда же относится и очистка от загрязнений.

Необходимо проводить ремонт один – два раза в год. Это может быть: обработка поверхности асфальта, щебня или гравия; замена испорченной плиты и т.п.

Мы рассмотрели различные варианты покрытий, а так же их особенности. Необходимо не только правильно уложить полотно, но и вовремя проводить профилактику. При таких условиях, можно рассчитывать, что дорожное покрытие прослужит достаточно большой период времени.

Как распределяется прочность слоев

Другими словами, чем дальше от поверхности, тем ниже прочность и твердость материалов, так как на разную глубину приходится нагрузка разного характера

. Именно благодаря такому формату укладки дорожная одежда имеет высокие и сбалансированные физико-механические характеристики.

Выводы

Асфальтобетонное покрытие может классифицироваться по целому перечню параметров, каждый из которых влияет на физико-механические характеристики материала. При этом общее определение качества материала невозможно лишь по одному параметру, следует оценивать его только по совокупности.
Классифицировать асфальтобетонное покрытие, а точнее сам асфальтобетон, можно по 6-7 основным категориям:

• 1. Заполнитель (состав);
• 2. Температура изготовления и укладки;
• 2.1. необходимость в уплотнении;
• 3. Пористость;
• 4. Зернистость;
• 5. Тип;
• 6. Марка.

От типа заполнителя напрямую зависят эксплуатационные характеристики покрытия. Также определенные заполнители подходят для определенных объектов. Например, песчаный асфальт используется для асфальтирования пешеходных зон, а щебеночно-мастичный АБ подходит для автомобильных дорог самых высоких категорий.

От того, какой способ разжижения битума используется (нагрев или растворители) зависит и качество материала, и требования к технологии укладки. Горячие смеси нужно разогревать, а их укладка возможна только в теплую погоду с поздней весны до ранней осени.
Холодный асфальт может использоваться даже при минусовой температуре, не требует разогрева, однако имеет более низкие физико-механические характеристики, за счет чего используется для пешеходных зон и ямочного ремонта. Также существует литой асфальт, из которого можно создать качественное асфальтобетонное покрытие без необходимости в уплотнении.

Более пористый асфальт подходит для устройства нижних слоев асфальтобетонного покрытия. Асфальтобетон с низкой пористостью на основе горных пород обладает более высокой прочностью – используется для верхних слоев дорожного полотна.

Зернистость асфальта определяет размер его фракций. Более крупные фракции укладываются в нижних слоях АБ, а мелкие фракции в верхних слоях покрытия, повышая плотность и прочность.
Тип асфальтовых смесей зависит от заполнителя и процентного содержания камня в составе, а марка асфальтобетона определяет комплекс характеристик. Также асфальтобетонное покрытие, не предполагающее высоких и интенсивных нагрузок, можно соорудить из асфальтовой крошки, качество которой будет зависеть от исходного асфальтобетона и способа производства гранулята.