Технологический процесс ремонта автомобильных дорог

Технология ремонта дорог.

Различают текущий, средний и капитальный ремонты дорог. Текущий ремонт выполняют преимущественно в теплое время года, при температуре воздуха не ниже +5 °С. Однако, если возникшие неисправности могут привести к большим разрушениям, то ремонтируют дорогу независимо от температуры воздуха. Средний ремонт производят в соответствии с установленными межремонтными сроками, т. е. 1 раз в течение нескольких лет, с целью усиления дорожного покрытия путем восстановления слоя износа. Работы по среднему ремонту отличаются значительными объемами и могут охватывать до 40% всей площади покрытия. Капитальный ремонт выполняется периодически в установленные межремонтные сроки с целью полного восстановления или повышения прочности дорожного покрытия, или же при необходимости изменения геометрических параметров дорожного покрытия. Отличительная особенность капитального ремонта — объемы работ охватывают всю ширину дороги на большом протяжении. Разрушения заделывают механизированным способом, с помощью соответствующих машин. Для уборки загрязнений (при подготовке покрытия к разметке) применяют подметально-уборочные или поливочно-моечные машины. Основной цикл работ выполняют с помощью машин для текущего ремонта дорог и тротуаров. При ремонте разрушений покрытия на больших площадях (площадь карты более 25 м2) применяют асфальтораскладчик для раскладки и разравнивания асфальтобетонной смеси. Участки дорожного покрытия большой площади, имеющие значительные по высоте наплывы и волны, образовавшиеся в результате нарушения сцепления верхнего слоя асфальтобетона с основанием, ремонтируют путем полной замены покрытия. Для чего асфальторазогревателем нагревают, а затем удаляют верхний слой. После этого укладывают асфальтораскладчиками свежую сдвиго-устойчивую асфальтобетонную смесь и укатывают ее. Средний ремонт асфальтобетонных покрытий включает в себя восстановление слоя износа, устранение просадок и проломов, а также замену бортового камня. Капитальный ремонт асфальтобетонного покрытия — это его восстановление со снятием или с использованием старого асфальтобетона в качестве основания. Восстанавливают дорожное покрытие со снятием старого асфальтобетона обычно с помощью специальных машин ударно-фрезерного типа, обеспечивающих съем слоя толщиной до 10 см. Однако производительность таких машин незначительна (до 200 м2/ ч), поэтому все чаще для этих работ используют асфальторазогреватели с горелками инфракрасного излучения. При этом с самой лучшей стороны показали себя асфальторазогреватели, снабженные фрезерными устройствами для снятия нагретого до 120—140°С и размягченного слоя на глубину 3—10 см. При отсутствии фрезерного устройства нагретый асфальтобетон снимают с помощью автогрейдера. Ширина, глубина нагрева и фрезерования верхнего слоя зависят от площади повреждений, наличия на дорожном покрытии колодцев и т. д. После удаления старого слоя асфальтобетона образовавшееся основание для лучшего сцепления обрабатывают жидким битумом или битумной эмульсией с помощью автогудронатора, а затем автоукладчиком укладывают новый слой асфальтобетона. Уложенную асфальтобетонную смесь уплотняют катками — сначала легкими, затем тяжелыми. В процессе уплотнения, после первых проходов катков проверяют ровность покрытия в продольном и поперечном направлениях. После тщательной очистки дорожного покрытия от загрязнений с помощью подме-тально-уборочных и поливочно-моечных машин его обрабатывают жидким битумом или битумной эмульсией, применяя автогудронатор. Затем укладывают асфальтобетонную смесь, используя в зависимости от объемов работ, асфальтоукладчик или асфальторас-кладчик, и уплотняют ее катками.

При капитальном ремонте цементобетонного покрытия исправляют участки с просевшими плитами, заменяют большое число разрушенных плит новыми, восстанавливают основание, устраняют шелушение на больших площадях и т. д Технология выполнения этих работ та же, что и при текущем и среднем ремонтах, а разница — только в объемах работ.

В связи с большими объемами работ при капитальном ремонте необходимо широко применять машины и механизмы, в частности, для тех операций, которые при текущем и среднем ремонте все еще выполняются вручную.

Источник

Как проводится капитальный ремонт автомобильной дороги

Капитальный ремонт автомобильной дороги проводится в тех случаях, когда локальное восстановление дорожного полотна уже неспособно исправить ситуацию. В зависимости от того, какой элемент или элементы дорожной одежды провоцируют неисправность покрытия, капитальный ремонт автомобильной дороги может быть более или же менее углубленным.

«Капитальный ремонт автомобильной дороги – комплекс работ, при котором полностью восстанавливается поврежденное дорожное полотно, начиная от грунтового основания дороги, заканчивая асфальтовым покрытием. Данная процедура также подразумевает восстановление состояния всех конструкций, которые являются неотъемлемой частью автодороги»

При проведении капремонта дороги необходимо учитывать не только текущее состояние автомобильного трафика, но и рассчитать темпы его роста, чтобы обеспечить новому дорожному полотну эксплуатационные характеристики, которые будут актуальны длительное время.

«Укладка асфальта в Москве или в любом другом регионе, если речь идет о новой автомобильной дороге, также требует расчета роста транспортной нагрузки, что учитывается на этапе проектирования»

Таким образом, основная задача капитального ремонта – обеспечить дороге работоспособное и безопасное состояние до следующего планового ремонта, с учетом современных нормативных требований, а также роста транспортной нагрузки на установленном участке.

В каких случаях проводится капитальный ремонт автомобильной дороги

Капитальный ремонт автомобильной дороги может потребоваться в силу серьезных повреждений дорожной одежды, особенно в глубоких слоях. Если повреждено только асфальтовое покрытие, можно ограничиться демонтажем верхних слоев, а затем заново произвести асфальтирование.

Основные причины серьезных повреждений автодороги:

• Слишком длительная эксплуатация дороги без ремонта;
• Нарушения при строительстве;
• Серьезные ошибки в проектировании;
• Изменения в рельефе местности;
• Размывание грунта;
• Проседание грунта;
• Природные явления (наводнения, селевые потоки, землетрясения и прочее).

При этом капремонт может затрагивать как дорогу на всей ее протяженности, так и определенный участок. Как правило, работы проводятся в масштабе от 200 м 2

Какие этапы включает капитальный ремонт автомобильной дороги

Число этапов капремонта может варьироваться в зависимости от того, в какой области дорожной одежды требуется провести работы. Также предварительные данные могут потерять свою актуальность, если обнаружатся серьезные дефекты в более глубоких зонах.

Все этапы капремонта автодорог:

• Согласование;
• Диагностика и подготовительные работы;
• Демонтаж существующего покрытия;
• Демонтаж основания;
• Восстановление дренажной системы;
• Грунтовые работы;
• Сооружение нового основания автомобильной дороги;
• Устройство асфальтобетонного покрытия;
• Обустройство необходимой дорожной инфраструктуры.

В любом случае, капитальный ремонт автомобильной дороги всегда начинается с анализа и диагностики, чтобы определить причины разрушения. Перед началом работ требуется согласование с ГИБДД и Объединением административно-технических инспекций.

Диагностика и подготовительные работы

Диагностика необходима для выявления причин разрушения дороги, а также для оценки ресурсных, финансовых и трудовых затрат. При этом диагностика проводится и перед началом капремонта, и в его промежуточных этапах, так как при первичном анализе неизвестны некоторые аспекты ситуации на уровне глубоких слоев основания и грунта.

На какие вопросы отвечает диагностика:

• В чем причина разрушения дороги;
• В каком масштабе требуется провести ремонт;
• Какая спецтехника и в каком количестве потребуется;
• Какие материалы, и в каком количестве нужны для ремонта;
• Сколько человек потребуется для проведения работ;
• Нужны ли дополнительные действия;
• Требуется ли расширять и модернизировать дорогу;
• Какой необходим бюджет;
• В какие сроки будет закончен капитальный ремонт автомобильной дороги.

К подготовительным работам относится:

• Указание объездного пути для автомобилистов;
• Строительство временной автодороги (если нет объезда);
• Расставление предупреждающих дорожных знаков;
• Установка ограждений и светотехники;
• Устройство подъездных путей для спецтехники;
• Обеспечение необходимых бытовых условий для рабочих.

После согласования, подготовки территории, обеспечения безопасности и подготовки проектной документации можно приступать к проведению ремонтных работ.

Демонтаж существующего покрытия

Снятие асфальтобетонного покрытия может осуществляться несколькими способами. Если качество самого асфальтобетона удовлетворительное, появляется возможность направить его на повторную переработку, вследствие чего получится асфальтовая крошка. Переработка может быть осуществлена на месте или же на базе асфальтобетонного завода (АБЗ). Если же переработка не планируется, снятое покрытие необходимо утилизировать.

Основные способы демонтажа асфальта:

• С помощью фрезерования дорожными фрезами;
• При помощи спецтехники с гидромолотами разрушителями.

Метод	Описание
Холодное фрезерование (срезание асфальта)	Производится с помощью дорожных фрез; Способ холодного фрезерования не требует предварительного нагрева асфальта; Позволяет моментально переработать снятое покрытие в асфальтогранулят (крошка); Есть возможность задать размер фракций и отсортировать их; Можно задать глубину среза покрытия.

Как правило, переработанный дорожный фрезой асфальт сразу вывозят на другой объект, что позволяет обеспечить высокое качество асфальтовой крошки.

Разрушение гидромолотом

• Производится спецтехникой с установленным гидравлическим молотом разрушителем;
• Разбивает покрытие на крупные куски;
• Обладает высокой разрушительной силой;
• Темп демонтажа выше, чем у дорожной фрезы;
• Нет возможности моментально переработать асфальт;
• Есть возможность вывезти раздробленные фрагменты покрытия для дальнейшей переработки.

После переработки асфальта на базе АБЗ получившуюся асфальтовую крошку складируют для дальнейшего использования, однако хранение снижает качество асфальтогранулята.

Также данный способ будет более актуальным, если переработка снятого покрытия не планируется.

Демонтаж основания

Некоторые конструктивные слои дорожной одежды так же, как асфальтобетон, могут использоваться повторно. Кроме того, дорожная одежда включает в себя не только сыпучие, но и геосинтетические материалы (геосетка/ георешетка и геотекстиль). Поэтому капитальный ремонт автомобильной дороги предполагает поэтапный демонтаж основания слой за слоем.

• Демонтаж щебеночного слоя производится с помощью экскаваторов-погрузчиков. В дальнейшем щебень можно промыть, очистить и отсортировать по фракциям на АБЗ.
• Снятие георешеток производится путем рулонного скатывания. Если состояние георешеток достаточное для дальнейшей эксплуатации, она может использоваться повторно.
• Демонтаж песчаного слоя может осуществляться экскаваторами с ковшом или экскаваторами-погрузчиками. Если песчаный слой стал слишком твердым, его можно разрыхлить с помощью гидромолотов разрушителей.
• Снятие геотекстиля осуществляется рулонным скатыванием. Чаще всего данный материал не используется повторно, однако если его состояние достаточно хорошее, повторная эксплуатация допускается.

Восстановление дренажной системы

Капитальный ремонт автомобильной дороги также подразумевает замену систем водоотведения, если их состояние характеризуется как неудовлетворительное. В таком случае может потребоваться как замена труб водоотвода без его переноса, так и полная перестройка дренажной системы.

Если под дорогой находится коллектор, его нужно перенести в сторону, что тоже потребует перестройки всей дренажной системы. Также в ходе ремонта дренажной системы может потребоваться устройство осушительных канав, противоэрозионных сооружений и ливневых канализаций.

Грунтовые работы

В зависимости от того, что послужило причиной разрушения грунтового основания, определяются меры по возвращению работоспособного состояния земляного полотна. Если причина в прорыве дренажных систем или водопроводов, а также если разрушение произошло вследствие наводнения, то, возможно, будет достаточно просушить и уплотнить грунт, вернув ему нормативные характеристики.

Однако часто капитальный ремонт автомобильной дороги требует восстановления геометрии грунта, его поднятия или же полной перестройки.

Если же произошел провал из-за подземных полостей или рек, которые не были замечены при геодезических изысканиях в момент проектирования дороги, то ликвидация таких проблем может стоить неоправданно дорого. В таких случаях целесообразнее будет построить новую объездную дорогу.

В целом, грунтовые работы могут включать в себя следующие мероприятия:

• Усиление земляного полотна;
• Поднятие грунта;
• Уплотнение основания;
• Создание дополнительных армирующих слоев;
• Корректировка геометрических параметров;
• Сооружение новых элементов.

Часто сооружение дренажной системы также относят к грунтовым работам в рамках капитального ремонта.

Сооружение нового основания автомобильной дороги

Сооружение дорожной подушки должно опираться на проектную документацию, перед подготовкой которой проводятся геодезические исследования. Возможно, потребуется усилить типовую конструкцию дорожной одежды, во избежание повторного разрушения сооружения, чтобы не пришлось заново проводить капитальный ремонт автомобильной дороги.

Какие конструктивные слои находятся в дорожной подушке (от более глубоких к менее глубоким):

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

Рулонный материал (тканый или нетканый), изготавливаемый из прочных синтетических нитей и волокон. В дорожном строительстве чаще всего применяется геотекстиль из полипропиленовых и полиэфирных нитей.

Обладает достаточно высокой прочностью и эластичностью, а также длительным сроком службы.

• Армирование (увеличение прочности);
• Разделение технологических слоев;
• Водоотведение;
• Предотвращение прорастания растений.

Слой мелкозернистого песка необходим для стабилизации конструкции, выступая в роли своеобразной подушки-амортизатора, а также для улучшения работы дренажной системы.

После укладки песчаный слой требует обязательного уплотнения дорожными катками. Толщина слоя после уплотнения – не менее 40 сантиметров.

Материал сетчатой структуры, изготавливаемый из прочных синтетических нитей и волокон, места сцепления которых образуют ячейки. Укладывается под щебнем.

Характеризуется высокой прочностью, различными уровнями гибкости, а также длительным сроком службы.

• Армирование (увеличение прочности);
• Разделение конструктивных слоев;
• Прием и преобразование вертикальной нагрузки.

Использование георешетки позволяет на 40% сократить расход щебня, а также препятствует вдавливанию щебня в песок.

Является непосредственным основанием для укладки асфальтобетона, повышая прочность и жесткость конструкции. В первую очередь укладываются более крупные фракции щебня, а затем более мелкие, чтобы заполнить пустоты (или же используется щебень смешанных фракций).

После укладки щебень требует уплотнения дорожными катками. Чем выше качество щебня, тем выше будут физико-механические характеристики дороги.

Также после уплотнения щебеночный слой проливается битумными эмульсиями, чтобы обеспечить достаточную адгезию.

Кроме того, сегодня существует так называемый «черный щебень», который представляет собой сбалансированную смесь прочного щебня с битумом, имеющую высокие эксплуатационные характеристики.

Устройство асфальтобетонного покрытия и сопутствующей инфраструктуры

После подготовки основания капитальный ремонт автомобильной дороги подразумевает укладку асфальтобетона. На сегодняшний день в дорожном строительстве используется несколько основных разновидностей асфальта, каждая из которых имеет отличительные особенности.

Однако для строительства новых автомобильных дорог сегодня используются только те виды асфальта, которые обладают наиболее высокими эксплуатационными характеристиками. В частности это горячие асфальтобетонные смеси, чаще всего – щебеночно-мастичный асфальтобетон.

«Щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА) – асфальтовая смесь на основе высококачественного щебня из твердых горных пород, которые формируют прочный каркас покрытия. Также ЩМА имеет в составе синтетические волокна, чаще всего целлюлозные, которые препятствуют растеканию битума.

Материал отличается повышенными эксплуатационными характеристиками и длительным сроком службы, что позволяет использовать его на автомагистралях с высокой транспортной загруженностью»

Также существуют песчаный и гравийный асфальтобетон, однако их характеристики уступают показателям щебеночно-мастичного асфальта. Если гравийный асфальт еще можно использовать при строительстве дорог, то песчаный пригоден только для устройства пешеходных зон.

Основные правила укладки асфальта:

• Перед укладкой горячая асфальтовая смесь должна быть разогрета до 110-130°C, а температура воздуха не должна быть ниже +5°C. После укладки асфальтобетон следует качественно уплотнить, что достигается путем укладки в несколько слоев, каждый из которых уплотняется отдельно.
• Если асфальтирование производится литым асфальтобетоном, который также относится к горячим смесям, то его нужно разогреть до температуры 190-230°C, а производить укладку так же можно лишь при температуре от +5°C. В случае с литым асфальтом уплотнение после укладки не требует, так как материал самостоятельно набирает прочность в процессе остывания.

Холодные асфальтовые смеси не используются для строительства дорог, так как их показатели качества подходят только для пешеходных зон и экстренного ямочного ремонта. Однако такие смеси можно использовать даже в холодные сезоны.

Что может входить в сопутствующую инфраструктуру:

• Установка бордюров;
• Устройство тротуаров;
• Монтаж ограждений и освещения;
• Установка дорожных знаков;
• Нанесение дорожной разметки;
• Облагораживание территории.

В некоторых случаях капитальный ремонт автомобильной дороги может быть комбинирован со строительством новых транспортных развязок.

Выводы

Капитальный ремонт автомобильной дороги требуется в тех случаях, когда повреждения дорожной одежды невозможно устранить локальным ремонтом. В рамках капремонта автодороги проводится комплекс мероприятий, направленных на восстановления всех слоев дорожной одежды: от асфальтобетонного покрытия до грунтового основания и дренажной системы.

Кроме того, капитальный ремонт автомобильной дороги подразумевает восстановление работоспособности всех конструкций, имеющих отношение к дороге. Это может быть установка бордюров, устройство тротуаров, нанесение разметки и так далее.

Перед началом капремонта проводятся необходимые согласования с государственными органами. Также началу работ предшествует диагностический этап, направленный на выявление причин разрушения дороги и расчет будущих затрат.

Какие этапы включает капитальный ремонт автомобильной дороги:

• Согласование с гос. службами;
• Исследования и подготовительные мероприятия;
• Снятие существующего асфальта;
• Демонтаж основания;
• Восстановление водоотводной системы;
• Земляные работы;
• Устройство нового основания автодороги;
• Укладка асфальтового покрытия;
• Создание дорожной инфраструктуры.

В некоторых случаях в рамках капремонта дорог производится их реконструкция, которая может выражаться в расширении проезжей части, строительстве новых транспортных развязок, мостов, тоннелей и так далее.

Источник

Конструктивный слой	Описание
Грунтовое основание	Устраивается и уплотняется в процессе грунтовых работ.
Геотекстиль
Песчаный слой