Цупиков С.Г. (ред.) Справочник дорожного мастера

Подождите немного. Документ загружается.

- исправление параметров земляного полотна на отдельных участках с

доведением его геометрических параметров до норм, соответствующих

категории, установленной для ремонтируемой дороги (смягчение

продольных уклонов, обеспечение видимости в плане и продольном

профиле, увеличение радиусов вертикальных и горизонтальных кривых,

устройство виражей);

- устройство земляного полотна и водоотвода на пересечениях и

примыканиях, площадках для остановки, стоянках автомобилей, площадках

для отдыха, разворотных площадках, тротуарах, пешеходных и

велосипедных дорожках, отдельных переездах, съездах, подъездных дорогах

к объектам дорожно-ремонтной службы, историческим и

достопримечательным местам, паромным переправам;

- отвод в постоянное и временное пользование земель, необходимых для

обеспечения работ по капитальному ремонту.

По дорожным одеждам:

- усиление дорожных одежд с исправлением продольных и поперечных

неровностей, укладкой дополнительных слоев основания и покрытия (в том

числе с использованием армирующих, изолирующих, дренирующих и других

материалов);

- устройство более совершенных типов покрытий с использованием

существующих дорожных одежд в качестве основания; перекрытие

изношенных цементобетонных покрытий слоями из цементобетона или

асфальтобетона; уширение дорожной одежды до норм, соответствующих

категории ремонтируемой дороги;

- устройство вновь бордюров и укрепительных полос по краям

усовершенствованных покрытий;

- устройство вновь дорожных одежд в местах исправления и перестройки

земляного полотна, на пересечениях и примыканиях, разворотных

площадках, на тротуарах, пешеходных и велосипедных дорожках, отдельных

переездах, съездах, подъездных дорогах к объектам дорожно-ремонтной

службы, на объездах ремонтируемых дорог и подъездных дорогах к

паромным переправам;

- ликвидация колей глубиной более 45 мм с заменой нестабильных слоев

дорожной одежды методами фрезерования и регенерации на ширину полос

наката или на всю ширину покрытия с укладкой одного или нескольких

слоев сдвигоустойчивого асфальтобетона;

- сплошное перемощение мостовых с полной или частичной заменой

песчаного основания.

По обустройству дорог, организации и обеспечению безопасности

движения:

- устройство вновь недостающих остановочных и посадочных площадок и

автопавильонов на автобусных остановках, туалетов, площадок для

остановки или стоянки автомобилей с обустройством для отдыха участников

движения, смотровыми ямами или эстакадами;

- устройство переходно-скоростных полос и разделительных островков на

съездах и въездах, пересечениях и примыканиях, на автобусных остановках,

а также дополнительных полос для движения тихоходного транспорта на

подъемах; устройство аварийных улавливающих съездов (карманов) на

затяжных спусках;

- устройство пешеходных переходов (в том числе в разных уровнях),

тротуаров, пешеходных и велосипедных дорожек, шумозащитных

сооружений на участках дорог, проходящих в пределах населенных пунктов;

- переустройство существующих пересечений и примыканий в одном

уровне в более совершенные узлы в одном уровне; улучшение параметров и

устройство дополнительных въездов и съездов на существующих

пересечениях и примыканиях в разных уровнях;

- устройство электроосвещения на отдельных участках дорог, мостах,

путепроводах и паромных переправах, в тоннелях, сооружение линейной

телеграфной (телетайпной) или радиосвязи и других средств

технологической и сигнально-вызывной связи, кабельных сетей;

- устройство (монтаж) новых и переустройство существующих средств

организации и регулирования движения на пересечениях автомобильных

дорог с автомобильными и железными дорогами;

- устройство систем мониторинга состояния дорог и условий движения,

диспетчерского и автоматизированного управления движением с

применением дистанционно управляемых знаков и табло со сменной

информацией, светофоров и систем автоматики и телемеханики;

- нанесение и удаление временной разметки на период капитального

ремонта, нанесение постоянной разметки после капитального ремонта.

Прочие работы по капитальному ремонту:

- изыскание и освоение резервов грунта и месторождений местных

каменных материалов для производства ремонтных работ, устройство

подъездных дорог и железнодорожных тупиков к производственным базам и

карьерам, высоковольтных ЛЭП для энергообеспечения;

- устройство площадок для складирования дорожно-строительных

материалов, устройство и ликвидация временных объездов ремонтируемых

участков, а также ликвидация объездов участков дорог, разрушенных

стихийными бедствиями;

- природоохранные мероприятия, рекультивация временной полосы

отвода, рекультивация земель, ранее занятых под карьерами, резервами,

объездными дорогами, ненужными участками дорог, дорожными

сооружениями и производственными объектами и др.;

- разработка проектно-сметной документации на капитальный ремонт

дороги и дорожных сооружений и её экспертиза, разработка документации

по отводу земель;

- инженерное и научно-техническое сопровождение проектирования и

выполнения работ по капитальному ремонту.

13.3. Технология работ по капитальному ремонту земляного полотна и

водоотводных сооружений

При капитальном ремонте земляного полотна восстанавливают и

повышают его несущую способность, перестраивают пучинистые,

оползневые и обвальные участки, устраивают дренажи, изолирующие

прослойки и производят другие работы, обеспечивающие устойчивость

земляного полотна.

Кроме того, изменяют геометрические параметры земляного полотна,

доводя их до норм категории, установленной для ремонтируемой дороги

(уширение, подъемка, замена грунтов, обеспечение видимости, увеличение

радиусов закруглений, смягчение продольных уклонов), а также спрямляют

отдельные участки до 25 % общего протяжения ремонтируемой дороги. За

счет средств на капитальный ремонт строят земляное полотно и систему

водоотвода на пересечениях и примыканиях автомобильных дорог, а также

площадки для остановки, стоянки автомобилей и площадки отдыха вне

проезжей части дорог. Восстанавливают, перестраивают существующие и

строят вновь необходимые водоотводные устройства, берегозащитные и

противоэрозионные сооружения.

Удалив покрытие, досыпают или перестраивают земляное полотно, соблюдая требования

по его возведению. На пучинистых участках целесообразно удалить не только покрытие,

но и слои основания дорожной одежды, которые в таких местах сильно загрязнены. Затем

разрыхляют и убирают слой пучинистого грунта, корыто заполняют песчаным грунтом с

послойным уплотнением. Сопряжение мест замены грунта на пучинистых участках с

соседними неперестраиваемыми осуществляют в виде клина с крутизной откоса вдоль его

оси 1:10. Такая мера позволяет предотвратить неравномерное морозное пучение в местах

сопряжений.

Для уменьшения толщины слоев основания новой дорожной одежды при

перестройке земляного полотна создают прослойки из рулонных

синтетических текстильных материалов.

Технология укладки синтетических материалов на поверхность земляного

полотна (под песчаный слой) приведена в табл. 13.3.1.

Таблица 13.3.1

Последовательность и показатели производства работ

Номер

захватки

Технологические процессы

Ед.

изм

Кол-во

на 1 км

Производительность в

смену

Потребность,

маш.-см. (чел.-

см.)

I Планировки верха насыпи автогрейдером

за 9 круговых проходов при длине хода

200 м

м 1000 620 1,61

II Укладка полотен на верх земляного

полотна (11 полотен шириной 1,5 м

каждое) вручную

м 1000 270 (3,7)

II Соединение полотен при помощи

установки

м 1000 260 (3,85)

III Подвозка пески автомобилями-

самосвалами грузоподъемностью 4,5 т на

расстояние до 5 км

2880 29,3 96,3

III Разравнивание песка бульдозером слоем

0,2 м с перемещением до 10 м

2880 1460 1,97

IV Подвозка воды на расстояние 5 км и ее

розлив поливомоечной машиной ПМ-130

из расчет 4 л/м

по поверхности песчаного

слоя

л 55200 42600 1,29

IV Уплотнение песчаного слоя толщиной 0,2

м катком на пневматических шинах за 8

проходов по одному следу при длине

захватки 200 м

2880 720 4,0

Рулоны синтетического материала раскатывают двое рабочих вдоль земляного полотна,

начиная от его краев. Полотна укладывают с перекрытием на 8-12 см. После укладки

первого и 15-20 м второго полотна приступают к соединению смежных полотен друг с

другом. В дальнейшем укладку и соединение полотен ведут одновременно.

Полотна соединяют с помощью портативной установки, оснащенной

газовой горелкой.

Уширение земляного полотна возможно по нескольким вариантам:

двустороннее уширение, при котором ось капитально отремонтированной

дороги совмещают с осью существующей. При этом с двух сторон досыпают

откосы насыпей или срезают откосы выемок. Достоинство этого варианта в

том, что дорожная одежда (или ее большая часть) остается на прочном

основании, хорошо сформировавшемся под действием движения. Метод

наиболее приемлем при малой высоте насыпей;

одностороннее уширение, при котором ось отремонтированной дороги

смещена в сторону от оси старой дороги. Недостаток этого варианта - новая

существенная часть дорожной одежды располагается на свежеотсыпанном

грунте, которому трудно придать такую же степень уплотнения, как у

старого земляного полотна. Вместе с тем увеличивается потребность в

материалах для устройства покрытия. При таком уширении земляные работы

сосредоточены с одной стороны дороги, благодаря чему создаются лучшие

условия для дорожных машин и работы могут быть выполнены более

качественно.

На косогорных участках целесообразно в первую очередь рассматривать

вариант смещения оси дороги к откосу, при котором уширение земляного

полотна осуществляется за счет выемки.

Для надежного сопряжения присыпаемого грунта с грунтом

существующего полотна при высоте насыпи менее 2 м, как и при косогорах

крутизной 1:10-1:5, ограничиваются разрыхлением грунта на старых откосах

или нарезкой борозд глубиной 0,2-0,25 м. На более высоких насыпях и

косогорах крутизной до 1:3 на откосах нарезают уступы высотой до 0,5 м,

придавая им уклон 50 ‰. В насыпях из песчаных грунтов уклон уступов

делают к оси дороги, в глинистых - от оси дороги. При симметричном

уширении выемок глубже 2 м для повышения устойчивости откосов

целесообразно вместо боковых канав устраивать укрепленные лотки

треугольного сечения.

При уширении земляного полотна засыпают и боковые канавы. Здесь

важно обеспечить такую же степень уплотнения грунта, как и

существующего полотна.

Перестраивая земляное полотно, особое внимание следует уделять системе

водоотвода: восстановлению или устройству новых боковых канав (в том

числе и отводящих воду в сторону от полотна, в пониженные места или к

водопропускным сооружениям), а также дренажей для перехвата, сбора,

отвода и понижения уровня грунтовых вод.

При устройстве или перестройке траншейного дренажа (щебеночно-

трубного, беструбного и бесщебеночного) целесообразно использовать

искусственные фильтры из синтетических текстильных материалов. В

первом и втором вариантах дренажа их укладывают в подготовленную

траншею вплотную к дну и стенам, закрепляя края материала анкерами.

Затем укладывают дренажную трубу, траншею засыпают щебнем с

послойным уплотнением, края полотен освобождают от анкеров и закрывают

поверхность засыпки с перекрытием на 25-30 см. При этом фильтровальное

полотно предотвращает заиливание щебня и трубы.

В третьем варианте в траншею помещают дренажную трубу, обернутую

текстильным полотном, и засыпают песком. Песок предотвращает засорение

синтетического фильтра, который в свою очередь защищает дренажную

трубу от забивания песком.

Дренажные трубы применяют, когда уклон дренажа не превышает 30‰.

Если уклон больше, в качестве дренирующей среды целесообразно

использовать щебень в оболочке из пленки. Пленкой эффективно укреплять

откосы земляного полотна (повышать местную устойчивость), а также

усиливать грунтовой массив (повышать общую устойчивость откосов).

Как правило, синтетические материалы используют в комбинации с

другими типами укрепления - биологическими, несущими, защитными и

изолирующими. Если сочетают с биологическими типами укрепления в виде

посева трав различными способами, полотна укладывают непосредственно на

поверхность откоса под растительный грунт или на поверхность

растительного грунта. В первом случае создается более плотный травяной

покров и выравнивается влажностный режим. Во втором случае

синтетический материал предотвращает вымывание семян и защищает откос

от эрозии на период формирования травяного покрова, при этом служит

временным элементом. Если синтетический материал используют в качестве

постоянного элемента, над ним создают замыкающий слой из грунтовой

засыпки не тоньше 5 см. На откосах выемок, сложенных глинистыми

грунтами повышенной влажности, при выклинивающихся водоносных

грунтах целесообразно применять пленку в сочетании с верхним

замыкающим слоем из засеянного травами растительного или дренирующего

грунта толщиной 10-30 см. Синтетический материал, применяемый в

качестве постоянного элемента, закрепляют на обочине. Одновременно с

откосами целесообразно укреплять и обочины.

Полотна также используют в сочетании с несущими решетчатыми

сборными конструкциями укрепления, заполняя ячейки решетки каменным

материалом фракции 40-100 мм, или в сочетании с защитными и

изолирующими решетчатыми сборными облегченными конструкциями,

заполняя ячейки растительным грунтом с посевом трав, торфо-песчаной или

гравийно-песчаной смесями. Полотна укладывают непосредственно на

поверхность откоса под решетку в качестве фильтра. Их можно укладывать и

под несущие бетонные или железобетонные, монолитные или сборные

конструкции укрепления конусов и откосов, периодически подтопляемых

насыпей.

Для создания местной устойчивости откосов, подверженных эрозии и

размывам при временном подтоплении, а также при возведении земляного

полотна из грунтов, легко размываемых или резко снижающих свою

прочность от увлажнения, полотна заглубляют в откос для армирования его

поверхностной зоны. Свободные концы прослоек выводят на откос, чтобы

создать поверхностную защиту, или объединяют их в обоймы. Заделка

прослоек в грунт должна быть не менее 1,5 м, а расстояние между ними 0,5-

0,7 м. Армирование откосов дополняют устройством защитного слоя и

последующим засевом трав.

Синтетические материалы применяют и для повышения общей

устойчивости откосов. При этом полотна закладывают в тело насыпи с таким

расчетом, чтобы они пересекали предполагаемую поверхность скольжения.

При таком расположении прослойки воспринимают часть растягивающих

напряжений, что обеспечивает возможность в ряде случаев увеличить

крутизну откосов, сократив тем самым объем земляных работ. Количество

прослоек назначают расчетом исходя из обеспечения требуемого

коэффициента запаса устойчивости, а длина их заделки в грунт должна

превышать минимальную, чтобы не допустить проскальзывания полотен

относительно грунта.

Для одновременного повышения и местной устойчивости прослойки

укладывают с выводом на откос, а при необходимости увеличения жесткости

нижней части насыпи их можно объединять в обойму. При выводе прослоек

на откос устраивают защитный замыкающий слой из растительного грунта

или применяют другое укрепление в соответствии с проектом.

13.4. Технология капитального ремонта дорожных одежд

Капитальный ремонт дорожных одежд предусматривает повышение их

прочности с учетом роста интенсивности и изменения состава потока

автомобилей, уширение проезжей части с целью повысить пропускную

способность дороги.

Выбор усиления дорожной одежды зависит от фактического состояния

участков. Если земляное полотно и система водоотвода отвечают всем

требованиям, возможны три основные способа повышения прочности

(усиления) дорожной одежды:

- строительство нового покрытия поверх старой дорожной одежды с

учетом требуемой прочности конструкции;

- замена верхнего или всех слоев покрытия (толщину новых слоев

устанавливают по расчету) с сохранением или усилением основания;

- полная замена всей дорожной одежды с учетом перспективы роста

интенсивности движения.

Первый способ по сравнению с другими требует меньших первоначальных

затрат, однако применять его целесообразно в том случае, когда

недостаточная прочность дорожной одежды связана с частичной потерей

прочности материалов или слоев покрытия.

Толщину слоев усиления устанавливают расчетом в соответствии с

нормативными документами. Перед их укладкой устраняют имеющиеся

повреждения на старом покрытии и при необходимости укладывают

выравнивающий слой из асфальтобетонной смеси.

На старых гравийных и щебеночных покрытиях (не обработанных или

обработанных органическим вяжущим) слой усиления целесообразно

строить из влажных органоминеральных смесей толщиной 4-5 см в

уплотненном состоянии. При необходимости создания двухслойного

покрытия верхний слой укладывают после тщательного уплотнения нижнего.

Если для уплотнения используют катки на пневмошинах, верхний слой

можно строить непосредственно после уплотнения нижнего слоя. При

использовании катков с гладкими вальцами верхний слой укладывают с

технологическим разрывом в 30 суток. В этом случае после уплотнения

нижнего слоя по нему открывают регулируемое по ширине проезжей части

движение автомобилей, ограничивая скорость до 40 км/ч. Слои допускается

укладывать на влажное старое покрытие или основание.

На старых дорожных одеждах облегченного типа слой усиления можно

строить из влажных органоминеральных смесей, а также из черного щебня

прочных пород, укладываемого в горячем состоянии, с пропиткой битумным

шламом на основе битумных паст. Толщину слоя и глубину пропитки

назначают исходя из требуемой прочности дорожной одежды (минимальная

толщина - 5 см, максимальная - 10 см).

Марка щебня фракций 10-20 или 15-25 мм по дробимости должен быть не

ниже 800 из изверженных пород и не ниже 600 из осадочных или

метаморфических. Его обрабатывают вязкими дорожными битумами по

норме 1,5-2,5 %. Марку битума выбирают в соответствии с рекомендациями

табл. 13.4.1.

Таблица 13.4.1

Рекомендуемая марка битума

Дорожно-климатическая

зона

Способ обработки щебня Марка битума

II и III Горячий БНД 60/90; БНД 90/130 БНД 130/200; БНД 200/300

IV и V Горячий БНД 40/60; БНД 60/90 БНД 130/200, БНД 200/300

Если вяжущее неудовлетворительно прилипает к щебню, добавляют ПАВ или щебень

обрабатывают активатором, руководствуясь нормативными документами. В качестве

структурирующей добавки при приготовлении черного щебня в смеситель добавляют

минеральный порошок (3-5 % от массы щебня).

Для обработки щебня используют малопористый или среднепористый

битумный шлам типа В (согласно техническим указаниям) с массовой долей

зерен крупнее 2 мм в минеральном материале не более 10 %. Битумный шлам

должен удовлетворять следующим требованиям:

- текучесть смеси в жидком состоянии не более, с - 10;

- в сформировавшемся уплотненном состоянии:

- коэффициент фильтрации не более, см/с 1·10

-8

;

- водонасыщение, объемных долей не более 3 %;

- набухание вакуумированных образцов после 15 сут. выдерживания в

воде, % объемной доли, не более 1,5.

Чтобы придать битумному шламу требуемую текучесть, в него добавляют пластификатор

0,03- 0,06 % по массе (абиетат натрия, СДБ и др.).

Ориентировочное содержание компонентов в шламе, %:

песок.......................................................................36-25;

битум .....................................................................15-17;

минеральный порошок с известью .....................25-30;

вода.........................................................................24-28;

пластификатор, массовая доля в шламе..............0,03-0,06.

Черный щебень укладывают щебне- или асфальтоукладчиком на

очищенное старое покрытие и уплотняют катками на пневмошинах (6-8 т) за

2-3 прохода по каждому следу.

Сразу после остывания черного щебня слой пропитывают битумным

шламом при его расходе 20-40 кг/м

. Для распределения шлама используют

навесные распределители к пасторастворовозу ПС-402. Расход шлама

регулируют скоростью пасторастворовоза и размером выходной щели

распределителя.

Потребность в материалах на 1000 м

слоя усиления толщиной 10 см (в

тоннах):

Черный щебень:

щебень .....................................................................145;

битум (2 % от массы щебня) .................................2,9.

Битумный шлам (в количестве 25 кг/м

песок - 31 % ...........................................................7,8;

минеральный порошок - 26 %...............................6,5;

битум - 15 % ...........................................................3,7;

вода - 28 % ..............................................................7,0.

Движение по построенному слою может быть открыто, когда при пробном

проезде автомобиля смесь не прилипает к протектору. Скорость в первые 3-5

дней ограничивают 40 км/ч.

При капитальном ремонте асфальтобетонных покрытий необходимо

стремиться к максимально эффективному повторному использованию

старого асфальтобетона. С этой целью применяют технологию регенерации.

Как правило, поверх регенерированного слоя устраивают слои износа, если

коэффициент прочности старой дорожной одежды не менее 0,9 или слои

усиления при коэффициенте прочности менее 0,9. При этом толщина слоя

усиления по сравнению с расчетной может быть уменьшена на 20-25 %.

При усилении дорожной одежды традиционным способом на старое

покрытие укладывают один или несколько слоев асфальтобетона. В этом

случае технология работ в основном не отличается от применяемой при

новом строительстве. Однако поверхность эксплуатируемого покрытия

нуждается в более тщательной подготовке, чтобы создать надежный контакт

с новым слоем: покрытие очищают с помощью механических щеток, затем

смачивают органическим растворителем (соляровым маслом, керосином и

др.) в количестве 0,1-0,15 л/м

, используя краскопульты или распылители,

подгрунтовывают жидким битумом по норме 0,3-0,5 л/м

Во всех случаях необходимо стремиться к применению энерго- и

ресурсосберегающих технологий.

К числу эффективных ресурсосберегающих технологий относят:

строительство слоя из асфальтобетонов на основе разнопрочных каменных

материалов, шлаковых асфальтобетонов, асфальтобетонного слоя с

втапливанием прочного щебня и др.