Технология строительства грунтовых дорог

Дорожная одежда: конструкция и типы

Именно от правильности обустройства и состояния этого сооружения зависят транспортно-эксплуатационные параметры дороги (допустимая нагрузка и скорость движения, безопасность использования и прочее), а также срок ее службы. Рассмотрим подробнее, что такое дорожная одежда: конструкция и типы, материалы, применяемые для обустройства различных слоев сооружения, возможные дефекты во время эксплуатации.

Дорожно-строительный материал: классификация, свойства и применение

Дорожные покрытия испытывают на себе большие нагрузки, источниками которых выступают не только автомобили, но и природные явления с негативными факторами хозяйственной эксплуатации. Для наделения полотна достаточным набором защитных качеств используется широкий спектр материалов, образующих его конструкцию. Выбор тех или иных дорожно-строительных материалов в каждом случае индивидуален и делается на основе комплексного исследования конкретного участка эксплуатации.

Все о бетонных дорогах: преимущества и недостатки, материалы и технологии строительства

Как известно, основных бед в России всего две, и одна из них — это малое количество бетонных автодорог.

По статистике, доля бетонных дорог в России составляет порядка 2% от общей протяженности автомобильных дорог (которая насчитывает почти 1,5 миллиона километров). При этом в мире доля дорог из бетона — от 13 до 60%.

Однако в частном домостроении площадки и дорожки, наоборот, часто обустраиваются именно из бетона.

Самый простой способ

При ограниченном бюджете можно воспользоваться несложной, но при этом надежной технологией, давно изученной и применяемой строителями. Процесс возведения дороги прост и включает в себя несколько этапов:

1. Грейдером снимают 30 см верхнего слоя почвы. Затем дно полученной ямы оформляют в виде двухскатного профиля и утрамбовывают катком или строительной техникой.
2. Сверху засыпают песок так, чтобы он покрыл дно «корыта» слоем около 20-ти см и утрамбовывают его.
3. На песок настилают слой щебня или гравия. Это самые распространенные материалы для верхнего слоя. Но в отдельных случаях можно использовать асфальтную крошку или шлак. Полученный слой не должен быть толще 20 см в середине и 10 см по краям дороги. И снова все утрамбовывается.
4. По краям дороги оставляют небольшие кюветы, в которые должна стекать дождевая вода.

Строительство такой грунтовки не потребует больших финансовых вложений и не займет много времени. Это прекрасный вариант для дачных поселков с небольшим количеством жителей, мечтающих о тихом и уединенном проживании вдали от городской суеты.

Минус такой технологии в том, что долго такая дорога не прослужит, а особенно при интенсивной эксплуатации. Поэтому в последнее время при строительстве грунтовых дорог используются более современные технологии.

Конструирование покрытия городских трасс

Конструкционные особенности дорожной одежды, регламентируются нормами СНиП, а их характеристики, количество слоев, используемые материалы и прочие аспекты варьируются в соответствии с типом дорожно-климатической зоны, в которой выполняется возведение конструкции.

История возникновения бетонных дорог

Технология бетонирования дорог впервые стала использоваться в США в 1893 году. В 30-х годах ХХ века она пришла и в страны Европы. Благодаря тому, что бетонные дороги очень долговечны, технология стала популярной, и на сегодняшний день в США 60% федеральных трасс построены из бетона.

Интересно!

Бетонные дороги популярны не только в США: в Германии они составляют 38%, в Австрии — 46%.

Американские технологии

Россияне, кому довелось прокатиться по американским дорогам, никогда не забудут степени испытанного удовольствия – качество межштатных автомагистралей вызывает бурю восторженных эмоций и положительных эпитетов.

Многие страны сегодня используют именно американские технологии сооружения скоростных магистралей. Чем же так хороши дороги в Штатах?

В свое время, правительство США подошло со всей ответственностью к необходимым дорогостоящим исследованиям в сфере дорожного строительства. Масштабные инвестиции в инженерные разработки и в организацию строительного процесса не прошли даром – сегодня у американцев лучшая в мире система межштатных магистралей, отвечающая самым высоким эксплуатационным характеристикам.

В Соединенных Штатах Америки большая часть особо значимых и значимых магистралей строится по проверенной десятилетиями строительной технологии. В строительстве используется монолитный цементобетон, что обеспечивает полотно высокой степенью прочности, долговечностью и неприхотливостью к нагрузке.

При укладке подушки для дороги (в качестве которой преимущественно используется гравий, глина и песок), каждый ее слой утрамбовывается особенно тщательным образом и обрабатывается химическими реагентами. Благодаря этому, в течение всего срока службы дороги, не изменяется коэффициент содержания воды в подушке – это не позволяет ей проседать со временем. Далее, на подушку укладывается двойной слой асфальта и только после этого начинается монтаж арматуры для бетонного полотна и, непосредственная заливка бетонной смеси.

Разумеется, такая технология строительства дорог несет в себе высокие траты – к примеру, стоимость одного километра американской автомагистрали в пересчете на российские рубли составляет порядка 270 млн. рублей. Для сравнения, в России 1 км федеральной трассы обходится в 47-48 млн. рублей. Эти цифры позволяют нам судить о разнице в качестве дорог.

С применением доронита

Доронит (геотекстиль) – специальное полотно из синтетических волокон. Его используют для разделения нижнего грунта и гравия. В результате верхний насыпной слой не смешивается с грязью, и такая дорога может прослужить достаточно долго.

Геотекстиль при строительстве дорог используется довольно давно и все его свойства хорошо изучены. Он хорошо пропускает воду и при этом достаточно прочный. Его основной характеристикой является плотность, поэтому на этот показатель стоит обращать особое внимание при выборе. При строительстве устойчивой и долговечной дороги лучше всего выбирать геотекстиль с плотностью 250 граммов на квадратный метр материалов.

Технология строительства с доронитом также довольно проста. Сначала подготавливают грунт – он должен быть чистым и утрамбованным. Затем полученное дно застилают геотекстилем. Сверху насыпают слой песка и щебня.

Иногда строители отказываются от песка и засыпают доронит только гравием. Опытным путем было доказано, что дорога, построенная с применением песка более устойчива и долговечна.

Свойства геосинтетических материалов для дорожного строительства

Геосинтетики обладают рядом уникальных свойств:

• Устойчивость к химическим веществам, агрессивным средам.
• Долговечность (срок использования достигает до 100 лет).
• Устойчивость к высоким и низким температурам, перепадам сред.
• Низкая материалоемкость.

Справка. Благодаря сочетанию универсальности, долговечности и устойчивости, современные проекты с применением геосинтетических материалов для дорожного строительства позволяют сократить срок ремонтов в 2-3 раза, снизить расход строительных материалов. Кроме решения целого ряда технических проблем, геоматериалы приводят к ощутимому экономическому эффекту!

Обеспечение морозоустойчивости полотна

Если конструкция обустраивается в неблагоприятных условиях, которые могут привести к ее промерзанию, то решить эту проблему можно несколькими способами:

• Создание достаточной толщины конструкции, предусмотренной специальными нормами.
• Обустройство морозозащитного слоя, который укладывается поверх земляного полотна и компенсирует недостаточную толщину дорожных одежд, предотвращая их промерзание. В качестве материалов для обустройства такого слоя используют гравий, ракушечник, пески с крупной или средней фракцией, пенопласты, геоткани и прочее.

При использовании разнообразных теплоизоляционных материалов для обеспечения морозоустойчивости конструкции, важно позаботиться об обеспечении максимальной водонепроницаемости этого слоя. Для этого материалы, в соответствии с их типом, перед закладкой оборачивают полиэтиленовой пленкой или обрабатывают битумом, цементом.

Структура бетонной дороги

Структура выполненной из бетона дороги подобна слоеному пирогу. Насчитывается, как минимум, три основных слоя:

1. Подушка из щебня. Слой щебня обеспечивает свободное прохождение воды из грунта и при этом выполняет дополнительную функцию — равномерное распределение нагрузки от дорожной «одежды» и транспортного потока.
2. Подбетонка. Это нижний слой дорожного полотна, который служит для выравнивания поверхности. Обычно выполняется из бетона более низкого класса, чем верхний слой (В12,5).
3. Дорожная «одежда». Это верхний слой дорожного покрытия. Его толщина зависит от класса дороги и определяется проектом. Иногда дорожная «одежда» выполняется из готовых дорожных плит, что значительно сокращает сроки строительства.

В каком климате и при каком рельефе почвы бетонные дороги оптимальны.

Автомобильные дороги из бетона могут устраиваться на рельефе любого типа.

В гористой местности бетонная дорога повторяет рельеф. При строительстве автобанов рельеф выравнивается: срезаются холмы, засыпаются впадины, также строятся мосты и тоннели. При строительстве дорог в сложном климате климатические особенности тоже учитываются. Таким образом, бетонные дороги строят в самых разнообразных условиях климата и рельефа.

Традиционные технологии в России

Безусловно, освоение и внедрение новых технологий в сфере дорожного строительства заметно облегчает труд рабочих и повышает качество дорожного покрытия. И уже сегодня можно смело говорить о том, что и в нашей стране активно внедряются инновационные технические решения, влияющие на качество и срок службы автомобильных дорог:

• Повышается уровень выполнения строительных работ.
• Совершенствуется техническое оснащение.
• Своевременно выполняются мелкие ремонтные работы.
• Соблюдается регламент эксплуатации дорог.
• Применяются современные материалы и оборудование (битумные смеси, ручные заливщики швов, гудронаторы и прочее).

Технология строительства с использованием геосетки

Если поставлена задача построить особо прочную и надежную дорогу, то в этом случае одного только доронита будет мало – здесь потребуется дополнительное применение плоской геосетки. Она необходима для укрепления гранитного покрытия и предотвращения перемешивания дорожных слоев. По существующим рекомендациям при применении геосетки песчаный слой не нужен. Но строители все же советуют засыпать слой песка на геотекстиль. Это поможет снизить нагрузку на доронит, вследствие чего, такая дорога прослужит очень долго.

Геосетка имеет ячеистую структуру и выполняется из прочных современных материалов. Она предназначена для армирования путем распределения внешних усилий, прилагаемых в горизонтальном направлении. Использование геосетки предотвращает расползание насыпных материалов. Такое покрытие служит на протяжении длительного времени, не теряя своих свойств весь период эксплуатации.

Несмотря на кажущуюся сложность, технология строительства грунтовой дороги с применением геосетки довольно проста. Сначала снимается верхний слой почвы (приблизительно 20 см).

Полученное дно хорошо утрамбовывается катком. Затем укладывается слой доронита, который засыпается песком и уплотняется. Сверху укладываются геосетка. И наконец, вся конструкция засыпается последним слоем из гравия или щебня. Большое значение имеет окончательное утрамбовывание дороги. Лучше всего для этого использовать каток. Если такой возможности нет, то подойдет и тяжелый строительный автотранспорт.

Подготовленное грунтовое основание

Чтобы обеспечить правильную позицию дорожного полотна, при которой оно не будет возвышаться над окружающим его грунтом, требуется выполнить ряд подготовительных работ. Для этого на месте прокладки дороги вырывают траншею, имеющую оптимальную вместительность для размещения всех слоев дорожной одежды. После прокладки траншеи грунт уплотняют с использованием специальной техники и оборудования (тяжелые катки, виброплиты).

Как нужно правильно укладывать асфальт

Технологии укладки асфальта различаются в зависимости от территории, асфальтируемой площади и целей асфальтирования. То есть укладка асфальта на придомовой территории технологически отличается от асфальтирования федеральной трассы.

Но в целом можно выделить несколько основных этапов укладки асфальтового покрытия:

• Создание условий для оптимально качественного проведения работ.
• Подбор материалов подходящих по стоимости, качеству, техническим свойствам.
• Подготовка основания полотна.
• Укладка асфальтобетона.

Применение стабилизаторов

В нашей стране немало регионов со сложными геологическими и климатическими условиями.

Ежегодное сезонное половодье, проливные осенние дожди или таяние снега может привести в негодность даже самую прочную грунтовую дорогу. В таких случаях при строительстве грунтовки используют стабилизаторы грунта, разработанные в Америке. Инженеры компании Еnviroseal создали уникальные вещества, укрепляющие и стабилизирующие все слои дорожного покрытия. Использовать их можно не только при плановом строительстве дорог. Они подходят и для срочного ремонта дорожного полотна, пострадавшего из-за природных катаклизмов.

На сегодняшний день стабилизаторы являются самыми инновационными разработками в сфере дорожного строительства. Обработанный ими грунт выдерживает практически любые нагрузки. Такие дороги очень долговечны и надежны.

Дренирующий слой

Этот слой является самым нижним и выполняет важные функции, обеспечивая впитывание и отвод дождевых вод. Для обустройства дренажа используют песок или щебень с размером фракции 70-100 мм. В первом случае не нужно выполнять уплотнение дренирующей части конструкции, а при применении крупнофракционного щебня потребуется уплотнение с дополнительным увлажнением. Процесс утрамбовки щебня выполняется в несколько заходов при помощи катков, имеющих массу не менее 18 тонн, а поливальное оборудование обеспечивает требуемое увлажнение.

Популярны ли бетонные дороги в России, и почему

В России необходимость массового строительства бетонных дорог обсуждалась неоднократно, однако до сих пор дороги выполняются, в основном, из асфальтобетона.

Изначально причина такого предпочтения заключалась в том, что цементная промышленность была развита хуже, чем нефтяная, а битум, необходимый для изготовления асфальта, фактически, относится к отходам нефтяной промышленности и в России очень доступен, хорошо изучен и широко применяется.

Сейчас бетонные дороги уже не так и дороги в сравнении с асфальтовыми, но для перехода на бетонное строительство необходимо разработать новую документацию, внести определенные изменения в методику подсчета стоимости, проработать механизмы внедрения и так далее. То есть, на сегодня основная причина того, что мы не ездим по бетонным дорогам — это неповоротливость бюрократической машины.

Также остро встает вопрос соблюдения технологии строительства. Ведь на бетонной дороге «ямочный» ремонт невозможен, а качество покрытия завязано на качестве материалов и соблюдении технологии.

Требования к проведению работ по асфальтированию

Асфальтирование – сложный, многоступенчатый, технологический процесс, требующий точного соблюдения всех этапов, условий, технических требований и норм. Нарушение даже одного этапа приведет к непригодности покрытия в ближайшее время. Прочность дорожного полотна также пострадает, если укладка асфальта будет происходить в дождь или морозную погоду.

Огромную роль играет качество битумной составляющей, являющейся основным компонентом асфальтной смеси. К сожалению, сегодня не является редкостью недобросовестность современных производителей битумных мастик, ненадлежащее качество которых провоцирует развитие разного рода неблагоприятных процессов, разрушающих дорожное покрытие в очень короткие сроки.

Очень важно выбирать проверенного производителя битумно-полимерных материалов и оборудования для дорожного строительства, такого как компания «РР-СИСТЕМС». В ассортименте предприятия только высококачественные материалы с соответствующими ГОСТу показателями физико-механических свойств, а также удобная и функциональная дорожная техника для осуществления строительных и ремонтных дорог – ручные заливщики швов собственного производства, швонарезчики, гудронаторы и другое оборудование.

Факторы, влияющие на срок эксплуатации грунтовых дорог

Выбор технологии строительства – одно из главных и первоначальных решений, которое предстоит принять заказчику и подрядчику. И даже тот факт, что оно будет верным или единственно возможным, не дает гарантию долговечности дороги. На срок эксплуатации влияют несколько факторов, которым стоит уделить особое внимание.

Квалификация рабочих

Стоит отметить, что строительство дорог требует особых навыков и опыта, а также знаний всех технологий. Квалифицированная бригада рабочих – это половина успеха, поскольку только грамотный строитель может выдержать все требования технологии и выполнить работу действительно качественно.

Часто подрядчики пренебрегают необходимостью допускать к работам на сложных объектах только опытных специалистов, что влечет за собой к ряду последствий. Среди них:

• Ошибки при проведении строительных работ;
• Нарушение технологии строительства;
• Срыв сроков сдачи объектов;
• Потеря заказчиков и выплата неустоек.

Во избежание возникновения подобных проблем многие крупные компании организовывают обучение на практике работников, не обладающих опытом, под четким контролем настоящих профессионалов. Такая методика позволяет выполнить работу качественно и в срок, при этом повышая навык собственных сотрудников.

Качественное дорожное оборудование

Насколько бы высоким профессионализмом не обладали рабочие, без хорошего оснащения добиться поставленной задачи не удастся. Главной проблемой современных подрядчиков является поиск надежного поставщика качественного транспортного оборудования на выгодных условиях и с длительным гарантийным сроком обслуживания.

Справедливо заметить, что современный рынок переполнен компаниями, предлагающими свою технику для дорожных работ по привлекательным ценам. Вследствие этого сделать выбор в пользу одной из них очень трудно. Однако есть компании, имеющие безупречную репутацию и богатый опыт сотрудничества с крупными строительными компаниями. Одно из таких предприятий – российский производитель «РР-СИСТЕМС».

Слой щебня средних фракций

Применение щебня, имеющего среднюю фракцию (порядка 40-60 мм), позволяет выполнить расклинцовку, при которой более мелкий по фракции материал заполняет все пустоты между крупным щебнем, использованным при обустройстве дренажного слоя. Уплотнение этого покрытия проходит по той же схеме: в несколько заходов, с обеспечением дополнительного увлажнения. Правильное обустройство обоих слоев обеспечивает снижение нагрузки, за счет его распределения по более обширной площади.

В чем разница между асфальтобетонными и бетонными дорогами

Весь комплекс отличий асфальтобетона от бетона завязан на типе связующего вещества.

Связующим в асфальте служит битум — вещество, которое является отходом нефтяной промышленности. Именно он и задает свойства асфальтобетона. Битум, в отличие от цемента, не имеет прочности, поэтому он проседает на неустойчивом грунте, плавится от жары, и мы получаем ямы и впадины на дороге, деформации от нагрузки. Как результат — сниженный грузопоток, высокая нагрузка на экологию, необходимость ежегодного ямочного ремонта и замены всего полотна примерно раз в 10 лет.

При изготовлении асфальтобетона битум тоже создает проблемы: его надо разогревать, его сложно смешивать с заполнителями, он требует специального оборудования. В условиях российского климата дорожные работы с применением асфальтобетона ограничены теплым сезоном. При строительстве бетонных дорог таких проблем нет: бетон прочный, он не плавится, его легко замесить, а применение современных добавок позволяет проводить бетонные работы даже при отрицательных температурах.

Также следует отметить, что бетонное покрытие имеет более выраженные светоотражающие свойства, поэтому в темное время суток передвижение по нему более безопасное. Бетонная дорога обладает устойчивостью к образованию колейности.

Инновации в дорожном строительстве

Принципиально новые для российской отрасли дорожного строительства зарубежные технологии перестают восприниматься, как нечто диковинное. Традиционные способы строительства автомобильных дорог постепенно вытесняются популярными на Западе методиками, что ведёт к значительному увеличению темпов строительства магистралей и повышению эксплуатационных свойств полотна.

К примеру, уже почти четыре года назад, Росавтодор начал активно использовать технологию холодной регенерации и стабилизации асфальтобетонных покрытий – холодный ресайклинг. Эта процедура представляет собой эффективный способ восстановления дорожного покрытия, при котором в результате смешивания материала старой дорожной одежды со смесью вяжущих компонентов, образуется новое, однородное, прочное, монолитное дорожное основание.

Также можно заострить внимание в России на внедрении системы SUPERPAVE, помогающей с 1992 американским дорожникам решать проблему выбора оптимального материала для строительства дорог. Система предполагает комплексное проектирование асфальтобетонных смесей, удовлетворяющих конкретным условиям эксплуатации, с учетом влияния различных факторов: климатические особенности, геологическая составляющая, грузовой трафик и прочее.

Внедрение и других инновационных технологий в дорожном строительстве – не за горами. Поэтому будем надеяться, что в ближайшем будущем будут разрушены и забыты стереотипы о плохом качестве российских дорог.

Что мы предлагаем?

«РР-СИСТЕМС» — крупнейший производитель инструментов, оборудования и прочих материалов, применяемых для строительства дорог и их ремонта. Каталог продукции компании «РР-СИСТЕМС» включает широкий ассортимент товаров, совершенно необходимых в дорожном строительстве:

и битумными мастиками;
1. Битумоварочные котлы; с компрессорными установками;
2. Автономные ручные гудронаторы; ; для дорожного строительства;
3. Дорожныебитумно-полимерные мастики и герметики;
4. Дорожные битумно-полимерные стыковочные ленты и прочее.

За годы работы наша компания осуществила несколько сотен поставок на большие строительные объекты, тем самым подтверждая высокое качество своей продукции.

Полный перечень производимой продукции можно посмотреть на официальном сайте компании «РР-СИСТЕМС» или запросив каталог с подробными характеристиками товаров у представителя по телефону.

Верхний слой основания (щебень мелких фракций)

При обустройстве этой части конструкции применяют мелкофракционный щебень с калибром от 15 до 30 мм. Такая фракция материала обеспечивает должный уровень поддержки для асфальтобетонного покрытия. К щебню, применяемому для создания основания, предъявляются особые требования: материал должен содержать малый процент примесей, обладать высокой прочностью и соответствовать нормам ГОСТ, СНиП. Уплотнение выполняется при помощи катков (вес оборудования от 6 тонн), без увлажнения.

Перспективы

Российская дорожная отрасль активно развивается и модернизируется, что, безусловно, ведет к повышению качества строительства и реконструкции дорог.

Начальным этапом внедрения и развития современных технологий можно назвать утверждение нового ГОСТа (2003 г.) на щебеночно-мастичные асфальтобетонные смеси и щебеночно-мастичный асфальтобетон. Темпы развития современной техники привели к необходимости создания производственных площадей, способных на производство смесей высокого качества.

Среди ведущих производителей и поставщиков материалов и техники для ремонта и строительства дорог, можно выделить нашу компанию «РР-СИСТЕМС». Наша компания функционирует на рынке дорожного строительства уже не один десяток лет и на сегодняшний день имеет довольно мощные производственные возможности, позволяющие самостоятельно разрабатывать и изготавливать в соответствии с ГОСТ:

• Битумно-полимерные материалы высокого качества.
• Дорожно-строительное оборудование и инструмент – битумные заливщики швов, виброплиты, швонарезчики, вибротрамбовки, гудронаторы, битумные котлы и прочее. (конусы, барьеры, столбики) и зеркала.

Используя высококачественные материалы, оборудование и технику для строительства и реконструкции дорог, активно осваивая и применяя современные технологии дорожного строительства, мы сможем прийти к вожделенному качеству дорожных покрытий, и уже в ближайшие годы изменить представление о России, как о стране хронического бездорожья.

Преимущества нашей компании

Главным плюсом «РР-СИСТЕМС» является индивидуальный подход к каждому клиенту, который заключается в подробном изучении поставленной задачи и подбору необходимого оборудования в каждом конкретном случае. Изготовление оборудования для строительства и ремонта дорог происходит с применением современных технологий и отвечает всем нормам и требованиям нормативных документов, применяемых при производстве.

Среди других преимуществ можно выделить:

• Наличие собственных производственных мощностей, благодаря чему наша компания реализует продукцию без дополнительных наценок;
• Укомплектованный штат сотрудников, с помощью которого производство осуществляется бесперебойно и качественно;
• Регулярное повышение квалификации работников с целью повысить уровень знаний и увеличить компетентность каждого из них;

• Ресурсы, дающие возможность увеличивать масштабы производства и расширять территорию взаимодействия с другими организациями;
• Регулярное обновление ассортимента в целях предоставления потребителю только того, что есть в наличии, и с целью выявления той продукции, которой покупатель чаще всего интересуется.
• Гарантия качества выпускаемой продукции, в качестве которой уже убедились сотни клиентов;
• Легкость и простота в эксплуатации дорожного оборудования;
• Выгодные условия для оптовых покупателей;
• Удобные способы оплаты;
• Возможность без проблем связаться с сотрудником компании в рабочее время по телефонам, указанным на официальном сайте и оперативно получить от него нужную информацию;
• Постоянные акции, скидки и бонусы, помогающие сделать цену для потребителей более доступной.

Оформив один раз заказ на покупку оборудования в компании «РР-СИСТЕМС», покупатель заносится в базу клиентов, для которых действуют индивидуальные предложения, скидки и акции. При осуществлении следующих заказов организация-покупатель становится постоянным заказчиком и имеет особый статус, позволяющий пользоваться выгодными предложениями от нашего предприятия.

Железобетонные слои

Дороги с повышенной транспортной проходимостью обязательно усиливаются при помощи железобетонного слоя, который прокладывается поверх основания и способствует увеличению прочности и жесткости всей конструкции. При обустройстве такого слоя поверх мелкофракционного слоя щебня укладывают арматуру (стекловолоконную или стальную), которую перевязывают и заливают бетоном. После заливки выполняется уплотнение с использованием легких катков. Если железобетонное покрытие обустраивалось из так называемого тощего бетона, имеющего пониженное содержание вяжущего компонента, то такой слой дополнительно выполняет теплоизоляционные функции.

Подбирать материалы, применяемые при изготовлении бетона, нужно тщательно, ориентируясь на соответствующие ГОСТы и СНиПы, поскольку от их качества зависит общая прочность конструкции и пропускная способность готовой магистрали. Стоит учитывать, что процесс заливки ж/б слоя должен носить непрерывный характер. Паузы в заливке материала часто приводят к возникновению трещин, что снижает срок службы дорожного покрытия и увеличивает расходы на его содержание.

Грунтовые материалы

Это неоднородные сыпучие материалы, которые в основном формируются несколькими видами минеральных частиц – к примеру, песком, глиной и пылеватыми включениями. Своего рода силовой каркас грунта образуют зерновые твердые элементы, которые касаются друг друга (порядка 75-80 % общего состава), а промежутки заполняются пылеватой массой (15-20 %). На долю глинистых элементов приходится 5-10 %. Существуют технологические нормативы, которые определяют оптимальное содержание компонентов грунта, а также виды элементов. Грунтовый дорожно-строительный материал может быть и природным, и техническим. Оптимальные составы преимущественно имеют искусственное происхождение, а в условиях производства технологи могут также добавлять супеси, суглинок и другие добавки для оптимизации характеристик дорожно-строительного состава.

Асфальтобетонные слои

Покрытие из асфальтобетона включает несколько слоев, что обеспечивает должную прочность всей конструкции. Каждый из слоев обустраивается из разогретых асфальтобетонных смесей, которые после укладки подлежат уплотнению.

Нижний слой покрытия обустраивают с применением щебня, фракция которого варьируется от 25 до 40 мм. Поверхность основания, на которое выполняется укладка асфальтобетонной смеси, пропитывается праймером или битумным составом с целью повышения адгезии.

Все накладываемые поверх слои обустраиваются с применением щебня меньшего калибра. Самый верхний слой прокладывается в сочетании с материалом, имеющим фракцию от 5 до 10 мм.

Портландцемент как вяжущая основа для дорог

Данный материал входит в группу гидравлических вяжущих компонентов, отвердевание которых происходит в воздушной или водной средах. Основу портландцемента составляет клинкерный помол с гипсовыми добавками в объеме 3-5 %. Сам клинкер получается в процессе обжига тонкодиспесной смеси из глины и известняка. В качестве модифицирующих добавок также могут вноситься смеси мергеля, доменного шлака, опока, нефелиновые отходы и т.д. Этот дорожно-строительный материал может выпускаться в разных вариантах, которые имеют собственную маркировку 300,400, 550 и др. Данная цифра указывает на показатель активности, то есть величину прочности при изгибе. В дорожном строительстве практикуется использование практически всех марок портландцемента, каждая из которых выбирается из соображений целесообразности применения в конкретных условиях с учетом требований.

CemBase

Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.

Слои износа, сцепления, гидроизоляции

Последний элемент покрытия, называемый слоем износа, выполняется из тонкого слоя асфальтобетона. Чаще всего для его обустройства применяют литые асфальтобетоны, а покрытие, сделанное по такой технологии, имеет хорошую стойкость к воде и высокую прочность, что обеспечивает необходимый уровень защиты для нижних элементов дорожных одежд.

Строительная известь

Еще одна разновидность вяжущих компонентов, используемых в устройстве дорожных полотен. Известь получается в результате обжига карбонатных пород, в которых также содержатся глинистые примеси в объеме 6-7 %. Увеличение доли примесей достигается за счет сохранения ферритов, алюминатов и силикатов, комбинированное содержание которых повышает гидравлические свойства материала. На основе извести производят разные дорожно-строительные материалы и изделия в виде порошкообразных смесей. Опять же главным образом это связующие компоненты, но практикуется и комплексное применение воздушной извести с другими элементами в целях укрепления несущих грунтов. Это функция активной добавки, используемой в сочетании с битумами, цементами и минеральными отходами. Как полноценный технологический компонент известь используется в создании дегтевых эмульсий.

CemAqua

Гидроизолирующая добавка для бетона.

Суперпластификатор CemBase поставляется в удобной для дозирования и добавления в бетонные смеси жидкой форме; его можно приобрести оптом от производителя либо в розничных торговых сетях, например, в «Леруа Мерлен» и в интернет-магазинах. Благодаря невысокой стоимости и экономичности CemBase, стоимость добавки многократно перекрывается выгодой от ее применения (в частности, экономией цемента).

Помимо многофункциональных пластификаторов, целесообразно применять и другие добавки, например, CemAqua для получения водонепроницаемого бетона.

Серьезным недостатком бетонного дорожного полотна является подверженность образованию трещин. С этой проблемой борются, нарезая деформационные швы. Также современным решением проблемы можно считать добавление в бетонную смесь базальтовой или полипропиленовой фибры, которая обеспечивает объемное армирование покрытия и значительно увеличивает его прочность.

Советуем изучить: Для замены арматуры

Обочины

При прокладке дороги в условиях мягких почв, склонных к размыванию, верхний слой дорожной одежды нужно дополнительно усилить, сделав обочину из подходящего материала (асфальт, бетон, щебенчатая насыпь). Такие меры позволят защитить дорожное покрытие от попадания грязи и влаги в большом количестве, что способствует большей безопасности движения.

Производство дорожно-строительных материалов

Основные производственные процессы происходят на горнодобывающих предприятиях, где осуществляются операции переработки. В частности, выполняются следующие работы по подготовке сырья к дальнейшему использованию в дорожном строительстве:

• Отделение монолитов от основной породы.
• Развалка, измельчение и дробление.
• Помол в мельницах и специальных электротехнических аппаратах.
• Фильтрация через сито.
• Сортировка средне- и мелкофракционных материалов с целью получения агломератов.

После механической подготовки сырья осуществляются процессы термической, химической и биологической обработки. Это могут быть процедуры обжига, сушки, пропитки, нанесения защитных покрытий и т.д. На заключительной стадии производится контроль дорожно-строительных материалов по нескольким параметрам. В частности, оценивается фракция, физико-химические качества, технологические и эксплуатационные свойства. Для проверки могут использоваться специальные аппараты с поточным сканированием.

Технология устройства дороги из бетона: основные моменты

Устройство дороги из бетона включает несколько этапов.

Этап 1. Подготовительные работы

На этом этапе производится выравнивание грунта, устройство дренажа (водоотведения), уплотнение грунта. Плодородный слой полностью снимаетсяя, дорожное полотно планируется с небольшим уклоном для стока воды.

Этап 2. Подстилающие слои

На подготовленное основание укладывается и уплотняется подушка из песка, затем слой щебня. Между песком и щебнем укладывают геотекстиль.

Эти слои играют роль дренажа, а также служат для распределения нагрузок по дорожному полотну.

Толщина слоев может составлять 20–40 см и зависит от высоты залегания грунтовых вод.

Этап 3. Изготовление опалубки

Опалубку собирают из пиломатериалов. Высота ее составляет 10–15 см, а толщина досок — не менее 50 мм. Если планируется применение тяжелой техники для уплотнения, опалубку изготавливают из стали.

Для повышения устойчивости дорожного полотна к изгибающим нагрузкам в некоторых случаях бетон на дороге армируют. Для этого используют арматуру периодического профиля А400 или А550 (по проекту) диаметром не менее 10 мм, которую связывают в сетку с ячейкой 150 мм, а также фибру.

Применение материалов для укладки дорог

В одеждах дорожных покрытий используется несколько технологических слоев, каждый из которых выполняет свои задачи. Также существуют и промежуточные функции – например, у связующих, уплотняющих и модифицирующих материалов. Наиболее распространено применение дорожно-строительных материалов универсального назначения, которые могут закладываться в основу полотна, но также использоваться и для выполнения вспомогательных задач. Например, гравий добавляют в составы цементобетонных и дегтебетонных смесей как заполнитель с одной стороны, а с другой – устраивают с его помощью дренажные сооружения и насыпи на отдельных участках дорог. Также и песок может применяться в качестве наполнителя для связующих растворов, и для устройства подстилающих пластов. Его широко применяют и в качестве ремонтного материала, когда нужно выровнять отдельный участок или заполнить яму.

Конечно, не обходится использование данных материалов и без спецтехники. Это обширный сегмент автомобилей, участвующих в обслуживании дорожно-строительных материалов. И машины, и вспомогательные технические средства требуются для выполнения операций укладки, уплотнения, утрамбовки, выравнивания, приготовления бетонных растворов и т.д. К такой технике можно отнести бетоносмесители, асфальтоукладчики, дробилки, сортировочные автомобили, катки и вибромолоты. И это касается лишь непосредственных рабочих мероприятий, связанных с формированием дорожных полотен, но также комплексное строительство редко обходится без транспортировочных машин, кусторезов, грузоподъемников и кранов.

Геоткань

В современном дорожном строительстве при возведении дорожных одежд часто используют геоткани. При помощи геотекстильного материала можно создать различные по назначению прослойки, которые могут выполнять армирующие, дренирующие, разделительные или защитные функции. Использование геоткани позволяет улучшить качественно-эксплуатационные характеристики дорожных одежд, уменьшить расход материалов на их возведение и продлить срок службы дорожного полотна.

Деформации дорожного покрытия

На прочность и долговечность готового полотна огромное влияние имеет водно-тепловой режим. При обустройстве дорог на глинистых типах почв, характеризуемых неравномерной увлажненностью, возможно возникновение нескольких проблем: пучение грунта и обрушение края.

Пучение грунта

Процесс пучения грунта возникает в случае промерзания и последующего оттаивания почвы. Эта проблема чревата возможным разрушением верхнего покрытия дорожных одежд. Минимизировать проявления пучения, характерные для чрезмерно увлажненных почв, или полностью устранить их можно, если использовать комплекс мер:

• Обустроить дренирующий слой с использованием геоткани и других материалов.
• Сделать теплоизоляционный слой, который позволит предотвратить или минимизировать промерзание почвы.

Обрушение края

Обрушение края также является характерной проблемой для излишне увлажненных почв. Такая проблема появляется при постепенном вымывании грунта. Чтобы избежать таких негативных проявлений, требуется стабилизировать степень увлажненности грунта. Для этих целей обустраивают дренажную систему, при помощи которых излишки влаги удаляются из почвы при помощи водоотводных труб, заложенных ниже уровня промерзания земляного слоя.

Нужно отметить, что деформации дорожного полотна возможны не только в случае чрезмерной увлажненности почв или при нарушении технологии, но и при использовании некачественных материалов. Надежное оборудование для строительства и ремонта дорог, а также полный спектр качественных материалов предлагает компания «РР-СИСТЕМС».

Благодаря наличию собственного производства мы контролируем качество каждой товарной позиции и внимательно следим за тем, чтобы эксплуатационные параметры техники и материалов в полной мере соответствовали принятым нормам. Оформить заказ в компании «РР-СИСТЕМС» можно по телефону или через интернет-магазин с доставкой товаров в любой регион РФ.

Контроль качества дорожно-строительных материалов

Существует комплекс испытательных методик, посредством которых проверяется соответствие материала техническим параметрам и эксплуатационным свойствам. Одним из самых распространенных средств контроля является сито. Используются предохранительные и контрольные сито, позволяющие оценивать качество материала, степень его зернистости и рыхлости.

При помощи силовых гидравлических и электромеханических агрегатов проверяются такие показатели, как упругость, склонность к деформациям, плотность и т.д. Существуют специальные нормативные модули с показателями и коэффициентами под каждую группу строительных материалов. Для дорожного строительства с применением гравия, например, используется метод раздавливания пробника в цилиндрической емкости. Дальнейший рассев измельченного материала через сито позволяет установить коэффициент потери в массе под нагрузкой.

Отдельные нормативы контроля применяются и в отношении к цементно-бетонным смесям. Взятые образцы проверяют на прочность, подвижность при транспортировке и другие показатели качества. На выходе завод-изготовитель маркирует каждую партию с указанием даты производства, объема и основных технико-физических параметров.

Фибра базальтовая

Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.

Заключение

Помимо обширного ассортимента стандартизированных материалов для дорожной укладки, существует значительный сегмент второстепенных и вспомогательных изделий и отходов производства, которые также используются в данной сфере. К таким относится жидкое стекло, гипсовые вяжущие, фибролиты и даже продукция деревоперерабатывающей промышленности. Разумеется, качество дорожно-строительных материалов этой категории не столь высоко по сравнению с бетонными смесями или основными сыпучими продуктами горной переработки, но и они могут быть полезны в решении определенных задач. Ведь не стоит забывать, что дорожное полотно представляет собой сложное по структуре устройство, которое включает и природные компоненты, вовсе не подвергающиеся технической переработке.

В большинстве случаев качество уже готовых дорожных одежд определяется даже не столько непосредственными характеристиками использованных материалов, сколько выбранной технологией укладки. В каждом случае разрабатывается проект с конкретной рецептурой устройства каждого слоя. Далее разрабатывается технологическая карта строительства, по которой уже ответственные подрядчики подбирают материалы и реализуют рабочие мероприятия.

Фибра полипропиленовая

Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.

Этап 4. Укладка бетонной смеси

Бетонные работы в данном случае должны производиться непрерывно, поэтому бетонную смесь заказывают на заводе и непрерывно подвозят к месту строительства.

Важно!

Применение суперпластифицирующих добавок, таких, как CemBase, позволяет продлить срок жизни бетонной смеси и без опасений транспортировать ее.

Вначале заливается нижний слой из бетона классом пониже, чтобы выровнять поверхность.

Затем заливают верхний слой из бетонной смеси с более высокими характеристиками и сразу разравнивается.

После этого полотно уплотняется вибропрессовальными машинами. Трудоемкость и длительность этой операции можно значительно снизить, применяя пластификаторы.

Этап 5. Нарезка швов

После того, как уложенный бетон наберет 50–60% расчетной прочности, специальным инструментом — машиной для нарезки бетона — нарезают деформационные швы, которые необходимы для компенсации температурных расширений и предотвращения появления трещин от нагрузок.

Затем швы заполняют битумно-полимерными герметиками, чтобы защитить дорожное покрытие от проникновения воды.

Этап 6. Нанесение текстуры

На готовое полотно наносится текстура по типу алмазной насечки, чтобы сделать поверхность более шероховатой.

Топ приемов, повышающих износостойкость бетонного дорожного полотна:

1. Для защиты дорожного полотна от разрушения иногда применяют специальные полимерные пропитки, однако для скоростных магистралей они не подходят, так как снижают сцепляемость полотна с шинами автотранспорта. Другой метод защиты — укладка поверх бетона асфальтового слоя износа. Этот слой защищает основное полотно, а при появлении дефектов его можно легко отремонтировать.
2. Для повышения прочности на изгиб в бетонную смесь добавляют базальтовую или полипропиленовую фибру.
3. Для повышения прочностных характеристик бетона и экономии цемента используют добавку CemBase.

Бетонные автодороги по многим показателям выигрывают у асфальтовых. Они прочнее, долговечнее, экологичнее, а с развитием цементного производства становятся все более доступными по стоимости. Сделать бетонное дорожное покрытие более прочным и качественным и при этом сэкономить цемент — может ли такая задача быть реальной? Да, если использовать современные добавки для бетона CEMMIX.