56. Способы уширения земляного полотна насыпи и выемки

В процессе реконструкции выполняются работы по уширению земляного полотна, для строительства дополнительных полос проезжей части, переходно-скоростных полос, площадок для стоянки автомобилей.

Уширение земляного полотна может быть односторонним и двухстороним.

Двухстороннее или симметричное – это уширение при котором ось существующей дороги остается без изменения. При этом уширение производится путем досыпки насыпи или срезки выемки с двух сторон. Целесообразно при высоте насыпей и глубине выемок до 2-3 м.

Преимущество в том, что дорожная одежда после ее уширения располагается на прочном сформированном земляном полотне.

Недостатки заключаются в необходимости снятия и последующей установке инженерного оборудования и обустройства, переноса и перекладывания воздушные, наземные и подземные коммуникаций, удлинения труб и уширения мостов, предусматривать систему водоотвода и т.д.

Одностороннее или несимметричное – это уширение, при котором ось реконструируемой дороги смещена в сторону от оси старой дороги, а уширение производится путем досыпки насыпи или срезки откоса выемки с одной стороны.

Преимущество состоит в том, что все работы производятся с одной стороны. Это улучшает условия работы дорожных машин, сокращаются объемы работ по снятию и установке инженерного оборудования, обустройству и переустройству коммуникаций, системы водоотвода и дренажа.

Недостатки заключаются в том, что после реконструкции часть дорожной одежды располагается на новом земляном полотне, что приводит к образованию продольных трещин.

57. Технология работ по уширению земляного полотна в насыпи и выемке. Требования к земляному полону в местах уширения

1. Укладка новых грунтов должна производиться слоями с соблюдением их взаиморосположения и приданием поперечного уклона в сторону откосов для предупреждения застоя воды на поверхности отсыпаемых слоев.

2. Фильтрующие грунты необходимо укладывать в верхнюю часть земляного полотна и в откосы, которые в наибольшей степени подвержены воздействию погодных условий. При укладке фильтрующих грунтов в нижнюю часть насыпи, толщина слоя должна быть не менее капиллярного поднятия для этих грунтов.

3. Степень уплотнения отсыпаемых слоев должна быть не менее существующего земляного полотна.

4. Крутизна откосов должна соответствовать требованиям безопасности движения и требованиям СНиП.

5. Откосы необходимо укреплять для предотвращения их размыва.

6. Не рекомендуется применять крупнообломочные горные породы, алевролиты, глинистые сланцы, мергели, почвогрунты.

58. Причины возникновения и мероприятия по устранению пучинообразования на дорогах

Пучинистыми называются деформации дорожных одежд и земляного полотна в виде взбугривания, растрескивания и потери ровности покрытия в зимний период, проломах и потери прочности дорожной одежды в весенний период.

Пучины возникают при одновременном сочетании следующих факторов:

1. Наличие пучинистых грунтов.

2. Интенсивное влагонакопление до относительной влажности более 0,75 от влажности не границе текучести грунта в период морозного влагонакопления.

3. Медленное глубокое промерзание грунтов под дорожной одеждой на глубину более 0,5 м.

При отсутствии одного из указанных факторов пучины не возникают.

Мероприятия, направленные на устранение возможности образования пучин.

1. Изменение или регулирование пучинистых свойств грунта путем замены пучинистого грунта на непучинистый, введение добавок, термообработка, укрепление грунта вяжущим.

2. Регулирование водного режима земляного полотна путем обеспечения поверхностного водоотвода и исключения увлажнения грунтовыми водами.

3. Регулирование теплового режима земляного полотна путем устройства морозозащитных и теплоизолирующих слоев.

59. Перестройка и удлинение водопропускных труб

При реконструкции автомобильных дорог возможны два варианта реконструкции водопропускных труб.

1. Полная перестройка водопропускной трубы в случае когда результаты диагностики показывают, что существующая труба находится в неудовлетворительном состоянии.

2. Удлинение водопропускной трубы без перестройки существующей в случае когда результаты диагностики показывают, что ее нормальное функционирование до новой реконструкции будет обеспечено.

Работы по перестройке или удлинению водопропускных труб надо производить в сухое время года или в зимний период для предотвращения вредного влияния потока воды, протекающего через трубу.

До начала перестройки трубы необходимо подготовить временный объезд.

Полная перестройка трубы включает более 40 операций.

Основные операции (укрупненная технология):

1. Установка дорожных знаков и ограждений.

2. Кирковка и вывозка материалов дорожной одежды.

3. Разработка грунта над и вдоль трубы.

4. Демонтаж трубы и вывозка элементов на базу.

5. Подготовка котлована.

6. Устройство основания.

7. Транспортировка элементов трубы к месту монтажа.

8. Монтаж элементов трубы и оголовков.

9. Послойная засыпка трубы с уплотнением.

10. Транспортировка материалов для устройства дорожной одежды.

11. Устройство дорожной одежды.

12. Досыпка обочин с уплотнением.

13. Укрепление откосов и русла.

14. Установка направляющих устройств.

При удалении водопропускной трубы пункты 1-3 исключаются. Вместо п. 4 – демонтаж оголовка.

60. Способы уширения и усиления при реконструкции дорожных одежд

Существуют следующие варианты перестройки дорожных одежд, выбор которых осуществляется на основе технико-экономического обоснования.

1. Полная разборка существующей дорожной одежды с использованием полученного материала при строительстве новой дорожной одежды, укреплении обочин, строительстве объездных дорог, подъездов и т.д. Производится, когда износ и разрушения таковы, что ее использование в основании реконструируемой дорожной одежды технически не целесообразно, а так же при увеличении высоты насыпи.

2. Разрушение существующей дорожной одежды, особенно из монолитных слоев и использование ее в качестве верхнего слоя основания. В этом случае снижается вероятность появления отраженных трещин в новом покрытии. Такой способ применяется, когда существующая дорожная одежда включает слои из цементобетона различных типов или материалов, укрепленных цементом сохранившим свою монолитность.

3. Разрушение существующей дорожной одежды, ее уширение и укрепление новым материалом с укладкой соответствующих верхних слоев.

4. Сохранение существующей дорожной одежды, ее ямочный ремонт или регенерация асфальтобетонного покрытия с последующей укладкой слоя усиления.

60. Назначение толщины слоя усиления дорожной одежды

Основанием для назначения слоя усиления служат данные диагностики и оценка состояния автомобильных дорог в соответствии с «Правилами диагностики» ВСН 218.0.006-2002 и в первую очередь фактический модуль упругости дорожной одежды, определяемый статическими или динамическими методами. При определении фактической прочности дорожной одежды определяется упругий прогиб е по которому рассчитывается Е_ф.

Для определения требуемого модуля упругости необходимо:

1. Произвести подсчет интенсивности движения в течение 1-4 часов и перевести ее в суточную.

2. Привести интенсивность к расчетному автомобилю с нагрузкой на ось 100 кН.

3. Рассчитать перспективную интенсивность движения на срок соответствующий капитальности дорожной одежды и уровня надежности.

4. По номограмме ОДН 218.046-01 по перспективной приведенной интенсивности движения найти требуемый модуль упругости дорожной одежды Е_тр.

5. Назначить модуль упругости асфальтобетона слоя усиления Е₁.

6. Рассчитать соотношение и

7. По номограмме ОДН 218.046-01 по рассчитанным соотношениям определить , откуда определяетсяh при известном D (диаметр круга, равновеликий площади отпечатка спаренных колес расчетного автомобиля).

60. Способы разборки слоев дорожных одежд и повторного использования материалов

Полная разборка существующей дорожной одежды должна обеспечивать возможно меньшее перемешивание материалов слоев для более эффективного дальнейшего использования этих материалов.

Технология полной разборки дорожной одежды включает следующие операции:

1. Послойное рыхление слоев дорожной одежды с применением разрыхлителей на базе автогрейдеров и бульдозеров (для дискретных оснований). Для измельчения цементобетонных оснований и покрытий, а также слоев из прочных материалов обработанных цементом в установке применяются автобетоноломы различных конструкций.

2. Сдвижка разрушенного материала бульдозером в кучи, расположенные на расстоянии 15-20 м одна от другой.

3. Погрузка материала в автосамосвалы экскаватором или фронтальным погрузчиком с последующей транспортировкой.

В ряде случаев возможна разборка верхнего слоя асфальтобетонного или цементобетона на часть толщины, такая необходимость возникает при выравнивании верхнего слоя покрытия, при необходимости удаления верхнего слоя покрытия перед укладкой нового слоя. Для этого используются методы холодного фрезерования покрытия.

При оценке возможности и целесообразности дальнейшего использования материалов выполняется:

1. Визуальная оценка состояния материалов и предварительное определение вида сооружения, в котором они могут быть использованы.

2. Определение вида работ, необходимых для приведения материалов в удобное для использования состояние.

3. Разработка технологии строительства из полученных материалов намеченных сооружений.

4. Технико-экономическая оценка применения продуктов разборки старой дорожной одежды в сравнении с новыми материалами.

60. Способы термопрофилирования асфальтобетонных покрытий

Регенерация – восстановление первоначальных эксплуатационных свойств асфальтобетоных покрытий (ровности и шероховатости). На автомобильных дорогах применяется метод термопрофилирования на месте.

Способы термопрофилирования:

1. Термопланирование или выравнивание при нагреве без добавления новой смеси. Способ состоит в том, что асфальтобетонное покрытие нагревается с помощью инфракрасных горелок до температуры 120-180 ˚С на глубину 2-5 см, рыхлится, разравнивается и уплотняется. Применяют при восстановлении ровности и поперечного профиля.

2. Термогомогенизация – отличается от термопланирования тем, что производится перемешивание старой разрыхленной асфальтобетоной смеси.

3. Термоукладка – выравнивание слоя после его нагрева и укладка дополнительного слоя из асфальтобетонной смеси. Оба слоя уплотняются одновременно.

4. Термосмешение – разогрев и рыхление старого асфальтобетонного покрытия, добавление новой смеси, перемешивание новой и старой смеси, планировка и уплотнение.

5. Термопластификация – отличается от предыдущих тем, что в старую асфальтобетонную смесь добавляют только пластификатор в количестве 0,1-0,6 % по массе.

60. Реконструкция дорожных одежд с цементобетоными покрытиями

При реконструкции дорожных одежд с цементобетонными покрытиями выполняются работы по усилению и уширению дорожной одежды.

Применяется три способа усиления дорожных одежд:

1. Устройство слоев усиления из асфальтобетонных смесей поверх старого цементобетоного покрытия.

2. То же с предварительным дроблением старого цементобетонного покрытия с тщательным уплотнением полученного основания.

3. Устройство слоя усиления из непрерывно армированного бетона поверх старого цементобетонного покрытия.

Для усиления цементобетонных покрытий применяются полимерасфальтобетон, который обладает повышенной прочностью, эластичностью и теплостойкостью, что повышает его трещиностойкость. Толщина слоя усиления назначается на основе расчета на прочность с учетом перспективной интенсивности движения.

При усилении дорожных одежд с цементобетоным покрытием толщина слоя усиления из непрерывно армированного бетона 10-12 см без устройства изолирующих и выравнивающих прослоек. Арматурные сетки, сварные каркасы или отдельные арматурные стержни располагают на 1/3, ½ от поверхности слоя усиления. Поперечные швы сжатия и расширения не устраиваются. Продольные швы в зависимости от количества поперечной арматуры устраиваются через 3,75 м по типу ложных или через 7,5 м по типу шпунта. Непрерывность армирования обеспечивается нахлесткой стержней в продольном и поперечном направлениях.

При ремонте сборных цементобетонных покрытий заменяются полностью разрушенные плиты, пустоты под плитами и нарушение уклонов исправляются путем профилирования основания после снятия плит, сколы кромок и углов устраняются путем укладки мелкозернистых или песчаных асфальтобетонных смесей при толщине слоя до 6 см и цементобетонных более 6 см. Швы восстанавливаются путем их заливки герметирующей мастикой.

Усиление может производиться следующими способами с учетом обеспечения трещиностойкости.

1. Укладкой толстых слоев 10-18 см асфальтобетона.

2. Укладкой полимерасфальтобетона.

3. Армированием асфальтобетона в зоне швов.

4. Устройством в асфальтобетоне деформационных швов над швами существующего цементобетоного покрытия.

60. Технический учет и паспортизация автомобильных дорог общего пользования.

Технический учет и паспортизацию дорог проводят, чтобы получить объективную информацию о протяженности и техническом состоянии дорог, дорожных сооружений для планирования работ по их ремонту, реконструкции. Технический учет и паспортизацию проводят на всех автомобильных дорогах. Цель учета – установление технического состояния дорог.

Первичный технический учет – проводится на новую или реконструируемую автомобильную дорогу на 1 января.

Периодический – проводится через 7 – 10 лет.

Технический учет проводится по распоряжению Росавтодора (государственные дороги), Автодоров (территориальные дороги) и выполняется специально подготовленными специалистами по ВСН 1-83.

Документы технического учета: паспорт дороги, учетные карточки и ведомости искусственных сооружений (водопропускных труб, мостов, путепроводов), учетные карточки и ведомости заданий.

Паспорт дороги – основной документ. Его составляют по данным обследования дороги. Он состоит из титульного листа, схемы дороги, общих данных о дороге, экономической и технической характеристиках дороги, работах выполненных при ремонте дороги и линейный график.

В линейный график входят: сокращенный продольный профиль, ситуация, тип покрытия, ширина проезжей части и обочин, конструкции дорожной одежды, грунты земляного полотна, искусственные сооружения, снегозаносимые и пучинистые участки.

Работы по составлению паспорта делятся на: подготовительные, полевые и камеральные.

Техническая инвентаризация проводится на автомобильных дорогах, на которые отсутствуют паспорта или требуется уточнить данные.

Применяемые приборы и оборудование для паспортизации.

В последние годы работа по паспортизации проводится с применением передвижных дорожных лабораторий КП 514 МП и специально разработанных компьютерных программ. Их применение позволяет автоматизировать обработку собранных данных, накапливать их, хранить и выдавать требуемую информацию. Таким образом, создается автоматизированный банк дорожных данных, что позволяет создать автоматизированную систему паспортизации дорог (АСТП АД), которая широко применяется в настоящее время.

60. Организация движения транспорта дорожной разметкой и дорожными знаками

Основные принципы и задачи организации движения:

1. Установление и соблюдение определенного порядка движения транспорта.

2. Создание наилучших условий движения (обеспечение высокой производительности автомобилей).

3. Обеспечение безопасности движения, сохранение транспортных средств и дорожных сооружений от преждевременного разрушения.

Порядок движения по дорогам определен «Правилами дорожного движения».

С целью организации дорожного движения и его регулирования на дорогах устанавливают дорожные знаки и наносят дорожную разметку.

Знаки дорожные. по ГОСТ Р 52289-2004, ГОСТ Р 52290-2004. Этими стандартами предусматривается установка 8 групп дорожных знаков: предупреждающие, приоритета, запрещающие, предписывающие, знаки особых предписаний, информационные, сервиса, знаки дополнительной информации (таблички).

Дорожные знаки устанавливают на обочине (0,5 м от бровки) или на присыпных бермах на высоте 1,5 – 2,2 м.

Предупреждающие, знаки приоритета и предписывающие знаки вне населенных пунктов устанавливаются за 150 – 300 м до начала опасного участка. Запрещающие знаки – непосредственно перед участком дороги, где вводится ограничение. Информационные – за 300 – 800 м или непосредственно перед участком дороги.

Для лучшей видимости применяют знаки со светоотражающей пленкой. Знаки со сменной информацией, управляемые знаки.

Разметка – весьма эффективный метод организации движения. Она применяется на автомобильных дорогах с интенсивностью более 1 тыс. авт/сут. Разметка выполняется по ГОСТ Р 51 256-99 и ГОСТ 23457-86. Горизонтальная и вертикальная разметка. Продольная и поперечная. Сплошные и прерывистые линии. Осевая разметка – линии 1,1; 1,5; 1,6. Обозначение кромки проезжей части линиями разметки 1.2.1 и 1.2.2, выделение переходно-скоростных полос линий разметки (1,8) и полос движения в пределах пересечений и примыканий дорог.

Материал для разметки: нитроэмали, пленки и пластины из синтетических материалов, термопластик, отходы фарфоровой и фаянсовой промышленности, известковый щебень, мрамор, цветной асфальтобетон, керамические плитки, металлические и пластмассовые кнопки, искусственные материалы, термоплиты, рулонные материалы.

Для лучшей ориентации водителей о направлении движения на сложных участках дорог, повышения безопасности движения при устройстве дорожной разметки применяются стеклянные шарики, катафоты, резиновые флажки. Дорожные знаки, установленные на таких сложных участках должны соответствовать обозначениям линий разметки и не противоречить им.

60. Диагностика и оценка состояния автомобильных дорог

Цель диагностики и оценки состояния автомобильных дорог.

Получение полной, объективной и достоверной информации о транспортно-эксплуатационном состоянии дорог, условиях их работы и степени соответствия фактических потребительских свойств, параметров и характеристик требованиям движения.

Общая оценка качества и состояния автомобильных дорог производится по показателям потребительских свойств, обеспечиваемых фактическим уровнем эксплуатационного содержания, геометрическими параметрами, техническими характеристиками, инженерным оборудованием и обустройством.

Виды диагностики.

По объему выполнения работ диагностику и оценку состояния дорог подразделяют на первичную и повторную.

При первичной диагностике, как правило, измеряют и оценивают весь комплекс установленных параметров и характеристик состояния дороги, а также транспортного потока, а при повторной диагностике - только переменные, к которым относятся прочность дорожной одежды, продольная и поперечная ровность (глубина колеи), шероховатость и сцепные качества покрытия, характеристики транспортного потока и др. Кроме того, при повторной диагностике измеряют и оценивают те постоянные параметры и характеристики, которые были изменены в процессе ремонта или реконструкции. В необходимых случаях могут быть измерены и оценены отдельные группы или сочетания постоянных и переменных параметров и характеристик.

Назначение оценки состояния дорог.

• при сдаче дороги в эксплуатацию после строительства с целью определения начального фактического транспортно-эксплуатационного состояния и сопоставления с нормативными требованиями;

• периодически в процессе эксплуатации для контроля за динамикой изменения состояния дороги, прогнозирования этого изменения и планирования работ по ремонту и содержанию;

• при разработке плана мероприятий или проекта реконструкции, капитального ремонта или ремонта для определения ожидаемого транспортно-эксплуатационного состояния, сопоставления его с нормативными требованиями и оценки эффективности намеченных работ;

• после выполнения работ по реконструкции, капитальному ремонту и ремонту на участках выполнения этих работ с целью определения фактического изменения транспортно-эксплуатационного состояния дорог.

Методика комплексной оценки транспортно-эксплуатационного состояния

дороги.

Оценку транспортно-эксплуатационного состояния дороги осуществляют по степени соответствия нормативным требованиям основных транспортно-эксплуатационных показателей дороги, которые приняты за ее потребительские свойства.

Интегральным показателем, наиболее полно отражающим все основные транспортно-эксплуатационные показатели, принята скорость движения, выраженная через коэффициент обеспеченности расчетной скорости.

Главным этапом оценки качества и состояния дороги является определение показателя ее технического уровня и эксплуатационного состояния или комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния (КП_Д), которое включает в себя оценку геометрических параметров поперечного профиля, плана и продольного профиля дороги, состояния покрытия и прочности дорожной одежды, продольной и поперечной ровности, сцепных качеств покрытий, состояния обочин, габаритов мостов и путепроводов, интенсивности и состава транспортных потоков, а также безопасности движения.

В основу методики комплексной оценки транспортно-эксплуатационного состояния дороги положен принцип обязательного соблюдения всех нормативных требований к параметрам и характеристикам, определяющим ее транспортно-эксплуатационные показатели.

Конечным результатом оценки является обобщенный показатель качества и состояния дороги (П_д), включающий в себя комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги (КП_Д), показатель инженерного оборудования и обустройства (К_ОБ) и показатель уровня эксплуатационного содержания (K_Э)

П_д = КП_Д  К_ОБ  К_Э.

Показатели П_д, КП_Д, К_ОБ, К_э являются критериями оценки качества и состояния дороги. Их нормативные значения для каждой категории принимают в соответствии с действующими нормативно-техническими документами.

Транспортно-эксплуатационное состояние каждого характерного отрезка дороги оценивают итоговым коэффициентом обеспеченности расчетной скорости , который принимают за комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги на данном отрезке

.

Результаты диагностики и оценки состояния дорог.

По результатам диагностики и оценки состояния дорог в процессе эксплуатации выявляют участки дорог, не отвечающие нормативным требованиям к их транспортно-эксплуатационному состоянию и, руководствуясь «Классификацией работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования», определяют виды и состав основных работ и мероприятий по содержанию, ремонту и реконструкции с целью повышения их транспортно-эксплуатационного состояния до требуемого уровня.