Материалы для ремонта дорожных покрытий

Материалы для дороги с асфальтовым покрытием

В этой статье описываются материалы для дороги с асфальтовым покрытием, которые чаще всего применяются для строительства и ремонта дорожного полотна.

Перечень материалов с указанием особенностей, достоинств и недостатков каждого из них.

Горячий асфальт

Горячий асфальт – асфальтом называются и битумные смолы, которые выступают в роли связующего компонента, и смесь битумных смол с песком. Для приготовления асфальтовой смеси(АС) битумные смолы нагревают до температуры выше 200 градусов, и смешивают с песком, играющим роль наполнителя, инертного компонента.

АС более жидкая по сравнению с асфальтобетоном, и обладает несколько меньшей прочностью. АС отлично подходит для мест, где движение легкового транспорта минимально или отсутствует. В этом случае асфальтовое покрытие дорожного полотна будет служить долгие годы. Транспортируют АС в самосвалах, по возможности теплоизолируя кузов, чтобы избежать охлаждения. При охлаждении ниже 130 градусов, смесь считается непригодной к использованию, потому что битумные смолы затвердевают, и теряют пластичность.

Если настелить такой раствор, то его прочность и износостойкость будут заметно ниже ожидаемых.

Холодный асфальт

Холодный асфальт – отличается от горячего тем, что в его состав введены различные растворители, поэтому битумные смолы разжижаются не от температуры, а от растворителя. Это позволяет использовать холодные асфальты при температурах до минус десяти градусов. Но оптимальное качество асфальта получается при температуре выше плюс пяти градусов.

Горячий асфальтобетон

Горячий асфальтобетон – асфальтобетон отличается от асфальта наличием в его составе щебня и гравия. Технология изготовления асфальтобетона сходна с технологией изготовления асфальта. Битумные смолы нагревают до температуры выше 200 градусов, и тщательно смешивают с песком, щебнем, гравием, различными минеральными добавками, меняющими свойства асфальтобетонной смеси(АБС). Минеральные порошки – перемолотые остатки доменного шлака, известняка или доломита, позволяют снизить пористость асфальтобетона и повысить его морозо- и влагостойкость. Как и АС, АБС приготавливают на асфальтобетонных заводах(АБЗ), и транспортируют самосвалами, по возможности снижая теплопотери. В зависимости от типа АБС содержат от 40 до 60 процентов щебня.

Горячий асфальтобетон изготавливают на заводе и перевозят на место ремонта.

Холодный асфальтобетон

Холодный афальтобетон – при его приготовлении битумные смолы смешивают с растворителем. В остальном сходен с горячим асфальтобетоном. Оптимальная температура применения до нуля градусов. Стелить можно при температуре до – 10 градусов, но падает качество покрытия.

Жидкий асфальт

Жидкий асфальт применяется для ремонта верхнего слоя дорожного покрытия.

Жидкий (литой) асфальт – для его приготовления используют куски старого асфальтового покрытия, битум и растворители.

Такой асфальт применяется в процессе ремонта верхнего слоя асфальтового покрытия.

Щебень

Щебень – применяется для приготовления АБС. Перед применением тщательно просеивается с помощью грохота. Так же применяется для создания основы. Делится на фракции в зависимости от размеров. Для приготовления АБС используется фракции 5-15 мм.

Для основы используются фракции от 5 до 100 мм. Щебень получается при дроблении твердых горных пород.

Щебень входит в состав горячего асфальтобетона.

Песок

Песок – используется для приготовления асфальта, асфальтобетона и верхнего слоя основы. Для строительства дорожного полотна используют только чистый песок, без примесей суглинков. Песок добывают в руслах рек и песчаных карьерах.

Песок используется для приготовления асфальта, асфальтобетона и верхнего слоя основы.

Битум

Битумы – применяются для приготовления асфальта и асфальтобетона, так же для обработки основания или асфальтового покрытия в процессе ремонта. Добываются из нефти путем перегонки. Имеют различные температуры застывания и вязкость. В асфальте и асфальтобетоне используются в качестве связующего элемента.

Битум используется в качестве связующего элемента, а также для приготовления асфальта и асфальтобетона.

Присадки

Присадки делятся на два вида.

Первые применяются для изменения эксплуатационных свойств асфальтовой и асфальтобетонной смесей – повышают холодостойкость и стойкость к износу и истиранию. В качестве присадок используют молотый шлак доменных печей, молотую зольно-шлаковую смесь доменных печей, пыль цементных заводов, и другие мелкомолотые минеральные вещества.

Вторые изменяют свойства вяжущего материала – битумов. Большинство таких присадок – различные растворители.

Основа дорожного покрытия

1. Щебень крупной фракции 80-150 мм. Такой щебень используют для нижнего слоя основы. Крупные размеры и неровные формы позволяют дренировать дождевые сточные воды.
2. Щебень средней фракции 40-80 мм. Щебень используют для среднего слоя основы. Использование менее крупного щебня позволяет сделать расклинцовку – заполнить неровности слоя из более крупного щебня. Это позволит сделать основу более плотной и крепкой.
3. Щебень мелкой фракции 10-30 мм. Используют для верхнего слоя основы.
4. Железобетон для бетонной основы. Нередко в качестве материала для основы дорожного покрытия используют железобетон. Для приготовления железобетона применяют щебень различных фракций, песок, цемент, различные присадки и добавки, и металлическую или стекловолоконную арматуру.

Использование качественных материалов позволяет сделать дорожное полотно хорошего качества. Такая дорога будет служить многие годы.

Источник

Как проводится локальный ремонт дорожного покрытия

Ремонт дорожного покрытия на сегодняшний день включает в себя несколько различных технологий, каждая из которых подходит для определенных типов повреждений. В большинстве случае достаточно провести локальный ремонт асфальта, чтобы вернуть покрытию целостное и безопасное для водителей и пешеходов состояние.

«Среди причин разрушения асфальтового покрытия выделяются как естественные внешние факторы в виде транспортной нагрузки и климатических условий, так и человеческий фактор, который может выражаться в проектировочных ошибках или халатном отношении к укладке асфальта»

Современные технологии позволяют проводить ремонт дорожного покрытия в любое время года, а также в максимально сжатые сроки.

Локальный ремонт дорожного покрытия с использованием асфальтобетона

Так называемый ямочный ремонт дорожного покрытия является самым распространенным способом восстановления целостности дорог. Несмотря на название, данный тип ремонтных работ подходит не только для ям, но и для трещин, выбоин и других локальных повреждений.

В зависимости от ситуации и времени года может быть выбран горячий, литой или холодный асфальтобетон. Каждый из материалов обладает своими характеристиками и особенностями.

Материал	Описание
Горячий асфальт	Обладает высокими физико-механическими характеристиками, поэтому используется для строительства и ремонта дорог высоких категорий. Требует разогрева перед укладкой до температуры 110-130°C, а температура воздуха должна быть не менее +5°C.

Из-за данных требований ремонт дорожного покрытия горячим асфальтом может проводиться только в период с поздней весны до ранней осени. Литой асфальт Также относится к категории горячих асфальтобетонных смесей, обладает соответствующими эксплуатационными характеристиками. Перед укладкой смесь должна быть разогрета примерно до 220°C, а температура воздуха должна быть не менее +5°C.

Ремонт дорожного покрытия литым асфальтом проводится только в теплые сезоны.

Особенностью литого асфальта является то, что он не требует уплотнения после укладки. Материал имеет жидкую консистенцию и самостоятельно набирает прочность в процессе остывания. Холодный асфальт Обладает более низкими физико-механическими характеристиками, чем горячие смеси. Однако у данного материала есть преимущество – он не требует разогрева перед укладкой, поэтому ремонт дорожного покрытия холодным асфальтом может проводиться даже при минусовой температуре.

Кроме того, движение транспорта после ямочного ремонта холодным асфальтом может производиться практически сразу. Однако из-за пониженных характеристик для дорог I и II категории предпочтительнее использование горячих смесей.

Технология ямочного ремонта асфальтобетоном:

• 1. Очистка повреждения от мусора, влаги и посторонний элементов;
• 2. Придание поврежденному участку правильной геометрической формы;
• 3. Обработка дна и стенок битумными эмульсиями (0,5 л/ 1м 2 );
• 4. Если повреждение глубже 20 см, на дно поврежденного участка укладывается мелкий щебень (обязательно с уплотнением и последующей проливкой битумом);
• 5. Укладка асфальтобетона*;
• 6. Уплотнение ручным оборудованием или дорожным катком**.

* Для горячего и холодного асфальта изначальный уровень укладки должен быть выше на 2 см, так как при уплотнении объем материала сократится.

**Литой асфальтобетон не требует уплотнения после укладки.

Струйно-инъекционный ремонт дорожного покрытия

Струйно-инъекционный ремонт дорожного покрытия используется для ликвидации небольших повреждений на территориях, которые не подвержены высокой транспортной нагрузке. Это могут быть пешеходные зоны, придомовые территории, стоянки и так далее.

Связано это с тем, что данный способ ремонта не подразумевает использование асфальтобетона, вследствие чего эксплуатационные характеристики восстановленного участка будут недостаточны для сопротивления интенсивному воздействию транспортного потока. Однако для зон с небольшой нагрузкой подобной процедуры будет вполне достаточно.

Как проводится струйно-инъекционный ремонт дорожного покрытия:

• 1. Область ремонта очищается от мусора, влаги и посторонних элементов;
• 2. Дно и стенки поврежденного участка обрабатываются водно-битумной эмульсией;
• 3. Осуществляется засыпка щебнем мелких фракций от 0,5 до 1 см;
• 4. Щебень проливается водно-битумной эмульсией.

Данный способ ремонта может использоваться при температуре воздуха от -15 до +40°C. Для проведения работ используется машина-ремонтер, которая может осуществить обработку повреждения битумом и щебнем, а также предварительно очистить область ремонта от воды и посторонних элементов.

Санация трещин

Ремонт дорожного покрытия с методом санации трещин позволяет ликвидировать трещины на начальном этапе, не позволяя им разрастись. В процессе ремонта производится обработка полимерными или битумными составами. Перед началом ремонта область повреждения необходимо очистить от мусора, влаги и других посторонних элементов.

Существует два способа санации трещин:

• 1. Метод заполнения;
• 2. Метод заливки.

Метод заливки используется для ликвидации трещин шириной до 5 см. В первую очередь объекту придается правильная геометрическая форма с помощью специального раздельщика швов и трещин. Затем трещина заполняется герметиком при помощи плавильно-заливочной машины.

Метод заполнения применяется для ликвидации трещин шириной более 5 см. Кроме того, подходит для сложных разветвленных повреждений. Область ремонта не требует разделки – нет необходимости придавать правильную геометрическую форму. Заполнение производится битумной мастикой, так же при помощи плавильно-заливочной машины.

Оба способа подходят как для автомобильных дорог, так и для пешеходных зон.

Выводы

Локальный ремонт дорожного покрытия позволяет вернуть дорогам и пешеходным зонам целостность и безопасное состояние. Современные способы ремонта обеспечивают возможность проведения работ практически в любое время года, а для каждого типа повреждения используется наиболее подходящая технология ремонта.

Источник

Какие материалы включает в себя качественное дорожное полотно

Дорожное полотно, соответствующее современным требованиям, должно обеспечивать безопасное и комфортное движение транспортных средств. Часто под данной формулировкой понимается лишь асфальтовое покрытие автомобильных дорог, однако фактически дорожное полотно представляет собой конструкцию из нескольких конструктивных слоев, скрытых под видимым асфальтобетонным покрытием.

«Каждый из слоев дорожного полотна выполняет определенные функции, необходимые для обеспечения работоспособности автомобильной дороги. Помимо устройства всех необходимых технологических слоев, требуется также соблюсти технологию строительства дорог и укладки асфальта. Чем выше категория и расчетная загруженность автодороги, тем более прочной должна быть конструкция»

Некоторые типы автодорог, имеющие низкую загруженность, могут сооружаться по упрощенной схеме, так как внешнее воздействие на конструкцию будет значительно меньше. Например, в качестве материала покрытия может выступать асфальтовая крошка или бюджетный тип асфальта.

Благодаря тому, что сегодня цена укладки асфальта довольно приемлемая, часто даже на дорогах с небольшим автомобильным трафиком устраивается покрытие высокого качества. Кроме того, этим также достигается более длительный период эксплуатации.

Какие конструктивные слои имеет дорожное полотно

Качественное дорожное полотно имеет несколько крупных блоков:

• Грунтовое или земляное основание;
• Дорожная подушка;
• Асфальтобетонное покрытие.

При этом фактическое число технологических слоев гораздо больше, так как дорожная подушка и асфальтовое покрытие являются многослойными блоками.

Какие конструктивные слои и материалы включает дорожное полотно

Область конструкции дороги	Что используется в конструкции
Грунтовое основание	Подготовленный грунт.
Дорожная подушка	Геотекстиль; Песок; Геосетка или георешетка; Щебень (крупные и мелкие фракции); Битумная эмульсия.
Асфальтобетонное покрытие	Крупнозернистый асфальт; Мелкозернистый асфальт; Битумная эмульсия; Геосетка (опционально).

Какие функции выполняет каждый из материалов конструкции

Подготовленный и уплотненный грунт повышает прочность и устойчивость конструкции. Если земляное основание будет рыхлым, дорожное полотно быстро потеряет необходимую геометрию, вследствие чего будут разрушены практически все его технологические слои.

Геотекстиль, представляющий собой прочное тканое или нетканое полотно из синтетических нитей и волокон, выполняет несколько функций:

• Разделение слоев;
• Армирование;
• Фильтрация;
• Дренажная функция;
• Препятствие прорастанию растений.

Использование геотекстиля существенно повышает качественные характеристики сооружения, а также позволяет сократить расход некоторых материалов.

Песчаный слой выполняет стабилизирующую и амортизирующую функции. Как правило, толщина данного слоя составляет около 40 см после уплотнения. Также важно, чтобы песчаная подушка была ровной в горизонтальной плоскости.

Геосетки или георешетки тоже относятся к категории синтетических рулонных материалов, и выполняют схожие с геотекстилем функции:

• Армирующий эффект;
• Разделение слоев;
• Удержание щебня от вдавливания в песок;
• Снижение воздействия вертикальной нагрузки.

Георешетка позволят сократить расход щебня примерно на 40%, что влечет за собой и экономическую выгоду. Комплекс из геотекстиля и георешетки делает дорожное полотно прочнее примерно на 200-250%.

Щебеночный слой позволяет сделать дорожное полотно значительно прочнее и долговечнее, а также выступает в роли надежного основания для укладки асфальта. Дорожное полотно включает в себя щебень разных фракций: сначала укладывается щебень крупных фракций, а поверх него более мелкие фракции – это позволяет обеспечить высокую плотность.

Каждый слой щебня разравнивается и уплотняется после отсыпки, а также обрабатывается битумной эмульсией. Альтернативный вариант – использование «черного щебня», который представляет готовую смесь, в которую входит щебень из горных пород, смешанный в определенных пропорциях с вяжущим веществом.

Битумная эмульсия повышает адгезионные свойства (улучшает сцепление), выступая в роли грунтовки, а также повышает влагоизоляционные показатели обрабатываемого участка.

Асфальтобетонные смеси используются для устройства покрытия автомобильных дорог:

• Крупнозернистый асфальт является подстилающим слоем, защищая элементы основания, способствуя стабилизации покрытия, а также препятствуя образованию колеи.
• Мелкозернистый асфальт имеет более высокую прочность и износостойкость, что позволяет использовать его для устройства поверхностного слоя, который также называют «слоем износа». Прочный мелкозернистый асфальтобетон защищает более глубокие конструктивные элементы от внешнего воздействия, а также препятствует прониканию воды вглубь конструкции.

«Гидроизоляция дорожного покрытия очень важна, так как при попадании воды внутрь асфальтового слоя будет наблюдаться его ускоренное разрушение. При замерзании, превращаясь в лед, вода расширяется, буквально расшатывая асфальт изнутри. При частых циклах заморозки-разморозки, которые характерны для большинства регионов РФ, разрушительное воздействие будет усиливаться»

Качественное дорожное полотно устраивается с использованием тех разновидностей асфальтобетона, которые имеют достаточно высокие физико-механические характеристики. Такие асфальтовые смеси имеют в составе щебень из прочных горных пород, а также снабжаются специальными модификаторами для повышения определенных характеристик.

Основные виды асфальтобетона

Холодные асфальтовые смеси не применяются для устройства дорожного покрытия, так как не обладают достаточными для этого характеристиками. Данный тип асфальтобетона, по большей части, используется для ямочного ремонта дорог.

Альтернативное покрытие для дорог низких категорий с малой загруженностью

Дорожное полотно проселочного типа подвергается гораздо менее высокому внешнему воздействию, поэтому для его устройства можно использовать менее прочные материалы, имеющие более низкую стоимость. Оптимальным вариантом на сегодняшний день считается покрытие из асфальтовой крошки.

Асфальтовая крошка (асфальтогранулят) производится путем переработки снятого дорожного покрытия. Это может осуществляться методом холодного фрезерования или с помощью стационарных дробильных установок. Первый вариант обеспечит более высокое качество при условии, что материал будет доставлен на объект сразу после демонтажа и переработки.

Преимущества асфальтовой крошки:

• Достаточно высокая прочность и износостойкость;
• Покрытие получается ровным;
• Длительный срок службы (при подходящем темпе эксплуатации);
• Низкая стоимость;
• Экологичность (вследствие повторной переработки асфальта).

Чем выше было качество исходного асфальтобетона, из которого изготавливалась крошка, тем выше будут характеристики материала. Например, если в качестве исходника выступал ЩМА, качество такой крошки может быть выше, чем у песчаного асфальта.

«Дорожное полотно, помимо наличия вышеуказанных технологических слоев, должно быть устроено по определенной технологии. Нормативные требования также распространяются на характеристики материалов и необходимость использования определенной спецтехники. Если нормативные требования дорожного строительства были нарушены, дорожное полотно не будет иметь достаточно высокого качества и срока службы»

Технология устройства дорожного полотна

1. Если дорожное полотно сооружается «с нуля», в первую очередь необходимо провести предварительный анализ и расчеты:

• Геодезические исследования;
• Определение параметров местности;
• Конструкторские и экономические расчеты;
• Подготовка проектной документации.

Если планируется устройство проселочной дороги по упрощенной технологии, данный этап можно сократить до расчетов и замеров.

2. Далее следует подготовка местности (если требуется):

• Устранение препятствий, вырубка деревьев;
• Сооружение или перенос инженерных коммуникаций.

После завершения подготовительных этапов можно начинать сооружение конструкции автомобильной дороги. К этому моменту должен быть точно определен объем работ, план строительства, количество и виды материалов, параметры дороги и т.д.

В каком порядке сооружается дорожное полотно

Ключевые этапы строительства дорожного полотна:

• 1. Подготовка грунта:
  • 1.1.Снятие верхнего слоя;
  • 1.2.Очистка области от мусора, грязи, растений и т.д.;
  • 1.3.Разравнивание земляного полотна;
  • 1.4.Отсыпка (при необходимости);
  • 1.5.Обеспыливание и просушка (при необходимости);
  • 1.6.Устройство дренажа;
  • 1.7.Уплотнение земляного основания.
• 2. Сооружение дорожной подушки:
  • 2.1.Укладка геотекстиля;
  • 2.2.Устройство, разравнивание и уплотнение слоя из песка;
  • 2.3.Укладка геосетки или георешетки;
  • 2.4.Сооружение слоя из щебня разных фракций;
  • 2.5.Обработка щебеночного слоя битумными эмульсиями.
• 3. Устройство дорожного покрытия из асфальтобетона:
  • 3.1.В первую очередь укладывается и уплотняется крупнозернистая смесь;
  • 3.2.Затем производится асфальтирование мелкозернистым асфальтом;
  • 3.3.Перед укладкой нового слоя требуется обработка поверхности битумными эмульсиями.

При многослойном асфальтировании необходимо уплотнять каждый слой отдельно сразу после укладки – это позволит обеспечить высокую плотности, что повысит прочность и улучшит гидроизоляцию. Чем сильнее будет загружено дорожное полотно, тем больше слоев асфальтобетона требуется уложить. В некоторых случаях толщина асфальтового покрытия достигает 30-40 см, а иногда и более.

Выводы

Качественное дорожное полотно сооружается из определенного количества конструктивных слоев, с использованием различных материалов. В качестве основных технологических слоев выступают:

• Грунтовое основание;
• Геотекстиль;
• Песчаный слой;
• Геосетка;
• Щебеночный слой;
• Асфальтовое покрытие.

При устройстве автомобильных дорог также требуется соблюдать технологию дорожного строительства, чтобы обеспечить достаточно высокие характеристики конструкции. Использование материалов высокого качества также позволяет сделать дорожное полотно прочнее и надежнее.

При этом устройство автомобильных дорог с низкой транспортной нагрузкой может осуществляться по упрощенной технологии, а также с использованием более дешевых материалов.

Источник