авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 31 |

«База нормативной документации: Справочная энциклопедия дорожника I ТОМ Строительство и реконструкция ...»

-- [ Страница 11 ] --

Состав отряда для выполнения любого вида работ зависит от специфики этого вида работ, его объема и необходимой продолжительности выполнения работ, увязанной с общей последовательностью и продолжительностью строительства объекта в целом. Следует также иметь в виду, что продолжительность выполнения вида работ обусловлена погодно температурными условиями, позволяющими или не позволяющими осуществлять производство работ этого вида.

Подготовительные работы, выполненные до начала основных работ по строительству участка автомобильной дороги, включают разнообразные работы, в числе которых работы по восстановлению и закреплению трассы автодороги, переустройству пересекаемых коммуникаций, расчистке дорожной полосы от леса, кустарника, пней и корней, а также снос попадающих в зону строительства строений и др.

Ниже в табл. 13.1 приведены примерные составы специализированных отрядов и потребность в их работе на 1 га при расчистке дорожной полосы от леса. В табл. 13.2 приведены примерные составы специализированных отрядов и их трудозатраты на 1 га при расчистке дорожной полосы от пней и кустарника.

Таблица 13. Составы специализированных отрядов и их трудозатраты на 1 га при расчистке дорожной полосы от леса База нормативной документации: www.complexdoc.ru Количество при типе залесенности местности крупный очень Наименование средний мелкий диаметр мелкий диаметр диаметр ствола, диаметр ствола, ствола, более 32 ствола, до до 32 см до 24 см см 12 см Личный состав (чел.) Лесорубы 10 10 10 Мотористы и 1 1 1 водители машин Машины и оборудование (шт.) Механические пилы 2 2 2 «Дружба»

Кусторезы (на - - - тракторе 110-170 л.с.) Тракторы трелевочные (110-170 1 1 1 л.с.) Затраты труда (отрядо-смена) Специализированного отряда на 1 га для леса:

База нормативной документации: www.complexdoc.ru густого 8 7 6 средней густоты 5 5 4 редкого 2 2 2 Таблица 13. Составы специализированных отрядов и их трудозатраты на 1 га при расчистке дорожной полосы от пней и кустарника Количество при корчевке пней и расчистке площадей с очистке перемещением до 10 м площадей Наименование от крупных очень кустарника средних мелких диаметром мелких и диаметром диаметром более 34 диаметром мелколесья до 34 см до 26 см см до 18 см Личный состав (чел.) Рабочие 4 3 2 2 Водители машин 11 8 5 5 Машины и оборудование (шт.) Корчеватели собиратели (на 4 3 2 2 тракторе 95-170 л.с.) База нормативной документации: www.complexdoc.ru Кусторезы (на - - - - тракторе 110-170 л.с.) Грабли кустарниковые (на - - - - тракторе 95-110 л.с.) Бульдозеры (на 1 1 1 1 тракторе 110-170 л.с.) Экскаваторы (емкость 3 2 1 1 ковша 0,65 м3) Автомобили самосвалы для Потребность определяется расчетом в зависимости от доставки грунта и для дальности возки грунта засыпки подкорневых ям Затраты труда (отрядо-смена) Специализированного отряда на 1 га для леса:

густого 2 2 2 2 средней густоты 2 2 2 2 редкого 2 2 2 2 В состав работ по расчистке дорожной полосы от леса, кустарника, пней и корней включены следующие работы:

подготовка площади под расчистку от леса, вырубка кустарника и подлеска, уборка сухостойных и зависших деревьев;

валка леса База нормативной документации: www.complexdoc.ru и обрубка сучьев;

расчистка полосы от порубочных остатков;

трелевка хлыстов;

корчевка пней и удаление корней;

засыпка подкорневых ям;

сборка и сжигание порубочных остатков.

(Трелевка спиленных хлыстов предусмотрена на расстояние 30 м до мест раскряжевки. Дальнейшую вывозку деловой древесины автотранспортом следует учитывать дополнительно.) В табл. 13.3-13.8 даны примерные составы специализированных отрядов для строительства различных водопропускных труб, а также трудозатраты при работе таких отрядов на 1 пог. м трубы и на два оголовка.

Специализированные отряды по строительству искусственных сооружений, приведенные ниже, выполняют полный комплекс работ по устройству водопропускных труб, включающий устройство котлована;

устройство основания трубы;

монтаж звеньев трубы и оголовков;

устройство гидроизоляции;

засыпку труб с уплотнением грунта;

укрепление русел и откосов земляного полотна.

Таблица 13. Составы специализированных отрядов для строительства круглых и овоидальных железобетонных труб Количество при размере отверстий, м Наименование 1 1,5 Личный состав (чел.) Водители дорожных машин и мотористы 4 4 Строительные рабочие 6 6 Машины и оборудование (шт.) База нормативной документации: www.complexdoc.ru Автокраны, грузоподъемностью:

6т 1 1 10 т - - Бульдозеры (на тракторе 95-110 л.с.) 1 1 Каток прицепной на пневматических шинах 1 1 массой 25 т (с трактором) Передвижная электростанция (мощн. 4,5- 1 1 кВт) Электровибраторы глубинные 3 3 Экскаватор, оборудованный прямой и 1 1 обратной лопатой емкостью ковша 0,3 м Передвижной битумный котел 1 1 Электротрамбовки (массой 80-160 кг) 2 2 Таблица 13. Трудозатраты специализированных отрядов по строительству круглых и овоидальных железобетонных труб Потребность в работе отряда, смены Размеры отверстий труб, м на 1 пог. м трубы на 2 оголовка База нормативной документации: www.complexdoc.ru 1. Бесфундаментные трубы 0,75 0,06 0, 1 0,06 4, 21 0,13 5, 3 I 0,20 7, 1,25 0,07 4, 21,25 0,14 6, 31,25 0,21 7, 1,5 0,09 5, 21,5 0,18 7, 31,5 0,27 12, II. Трубы с фундаментом 1 0,15 4, 21 0,33 5, 31 0,5 7, База нормативной документации: www.complexdoc.ru 1,25 0,22 4, 21,25 0,46 6, 31,25 0,72 7, 1,5 0,25 5, 21,5 0,53 7, 31,5 0,9 12, 2 0,33 6, 22 0,66 32 1,2 12, Необходимое количество специализированных отрядов по выполнению подготовительных работ и строительству водопропускных труб определяют в соответствии с проектными объемами работ, возможной календарной продолжительностью выполнения этих работ, общей продолжительностью строительства участка автодороги, а также продолжительностью и сроками выполнения последующих строительных работ и возможностью доставки строительных материалов и конструкций к местам производства работ.

В приведенных таблицах не учтены работы по укреплению русел и откосов земляного полотна. Потребность в отрядо-сменах на выполнение указанных работ следует дополнительно определять в зависимости от проектной конструкции укрепления по «Расчетным показателям для составления проектов организации строительства». Часть X.

Таблица 13. База нормативной документации: www.complexdoc.ru Составы специализированных отрядов для строительства прямоугольных труб из сборного железобетона Количество при размере отверстий труб.

Наименование 2-2,5 3- Личный состав (чел.) Машинисты 5 Монтажники конструкций 5 Строительные рабочие 2 Машины и оборудование (шт.) Автокраны грузоподъёмностью:

6т 1 16 т - Экскаватор, оборудованный прямой и 1 обратной лопатой емкостью ковша 0,3 м Бульдозеры (на тракторе 95-110 л.с.) 1 Каток прицепной на пневматических 1 шинах массой 25 т (с трактором) База нормативной документации: www.complexdoc.ru Передвижная электростанция (мощн. 6- 1 кВт) Передвижной битумный котел 1 Электровибраторы глубинные 3 Электротрамбовки (массой 80-160 кг) 2 Таблица 13. Трудозатраты специализированного отряда по строительству прямоугольных труб из сборного железобетона Параметры трубы Потребность в работе отряда, смен на 2 оголовка тип отверстие на 1 пог.

оголовка трубы, м м трубы при сборных при монолитных фундаментах фундаментах База нормативной документации: www.complexdoc.ru 2 0,32 5,8 6, 22 0,47 7,5 8, 2,5 0,36 6,3 8, 22,5 0,57 8,56 9, Входной 3 0,45 6,48 8, 23 0,63 7,88 8, 4 0,57 6,88 8, 24 0,85 9,16 10, База нормативной документации: www.complexdoc.ru 2 0,32 2,84 2, 22 0,47 4,74 5, 2,5 0,36 4,7 6, 22,5 0,57 5,32 5, Выходной 3 0,45 4,83 6, 23 0,63 5,87 6, 4 0,57 5,13 6, 24 0,85 6,83 7, Таблица 13. Составы специализированных отрядов для строительства круглых труб из гофрированного металла Количество при строительстве труб с размером отверстий, м Наименование 1,5-2,3 Личный состав (чел.) Машинисты 5 База нормативной документации: www.complexdoc.ru Монтажники конструкций 7 Строительные рабочие 3 Машины и оборудование (шт.) Автокраны грузоподъемностью:

10 т 1 16 т Бульдозер (на тракторе 95-110 л.с.) Передвижная электростанция (мощностью 9 кВт) Каток прицепной на пневматических шинах массой 25 т (с трактором) Передвижной компрессор Передвижной битумный котел Окрасочный агрегат для нанесения грунтовки Гайковерты электрические 2 База нормативной документации: www.complexdoc.ru Электротрамбовки (массой 80- 2 кг) Таблица 13. Трудозатраты специализированного отряда по строительству круглых труб из гофрированного металла Потребность в работе Параметры трубы отряда, смен толщина отверстие тип на 1 пог. м на металлического трубы, м оголовка трубы оголовка листа, мм 1,5 1, 1 2 2,5 2, 1,5 1, 1,5 0, 1а 2 1, 2,5 1, 3 - 5, База нормативной документации: www.complexdoc.ru 1,5 6, 1 2 6, 2,5 6, 1,5 3, 21,5 1, 1а 2 3, 2,5 3, 3 - 7, 1,5 9, 1 2 9, 2,5 1,5 4, 1,5 2, 1а 2 4, 2,5 5, 3 - 12, База нормативной документации: www.complexdoc.ru 2 5, 2,5 5, 2 2, а 2,5 2, 2 6, 2,3 1, 2,5 6, 2 2, а 2,5 3 - 6, 2 5, 2,5 5, 2 2, 1а 2,5 2, 2 6, 22,3 2, 2,5 6, 2 2, 2а 2,5 3 - 6, База нормативной документации: www.complexdoc.ru 2 12, 2,5 12, 2 7, а 2,5 7, 2 13, 32,3 3, 2,5 14, 2 8, а 2,5 8, 3 - 12, 2 2 8, 3 1, 2а 2,5 6, 2 2 15, 23 2, 2а 2,5 11, 2 2 22, 33 3, 2а 2,5 16, 13.3. Определение составов специализированных отрядов и оптимальной длины захватки при возведении земляного полотна Организацию работ по возведению земляного полотна автомобильной дороги планируют с учетом: поточного ведения;

рациональной технологии, правильного выбора и наилучшего База нормативной документации: www.complexdoc.ru использования применяемых машин;

выполнения земляных работ в установленные сроки и их взаимной увязки с производством предыдущих и последующих работ;

необходимости обеспечения требуемой степени уплотнения грунтов, их правильного расположения в теле насыпи, а также максимального сокращения сроков формирования земляного полотна при полном соблюдении проектных геометрических размеров его элементов;

возможности круглогодичного выполнения земляных работ и целесообразности их выполнения по условиям рельефа местности, а также видов и характеристик грунтов.

Земляное полотно автомобильной дороги возводят с максимальным применением комплексной механизации специализированными механизированными отрядами и колоннами, как правило, с заделом, протяженность которого должна обеспечивать возможность выполнения последующих работ по устройству дорожной одежды. Земляное полотно возводится после выполнения подготовительных работ и постройки водопропускных труб, а также малых и средних искусственных сооружений без разрывов в движении потока линейных земляных работ. Разрывы потока по устройству земляного полотна допускаются на участках строительства крупных титульных искусственных сооружений (мостов, тоннелей, эстакад и т.д.) с длительным сроком производства работ.

Комплексный процесс по возведению земляного полотна автомобильной дороги принято разделять на следующие рабочие процессы, выполняемые на отдельных захватках:

удаление дернового покрова, слоя растительного грунта с поверхности основания насыпи, резерва или выемки и его складирование, а также подготовка основания насыпи;

устройство дренажных и водоотводных сооружений (подкюветный и перехватывающий дренаж, нагорные, забанкетные и водоотводные канавы и др.);

устройство дренирующих и изолирующих прослоек, замена грунтов;

разработка грунта в резерве, выемке или карьере и перемещение его в тело насыпи или кавальер;

разравнивание грунта в теле насыпи слоями требуемой толщины и его послойное уплотнение;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru предварительная планировка откосов насыпи, планировка и отделка резервов;

профилирование, планировка, укатка и окончательная отделка поверхности земляного полотна, включая откосы;

вывоз и распределение растительного слоя на откосах, досыпка, уплотнение и отделка обочин;

укрепительные работы (засев травосмесей, одерновка, мощение и т.д.).

При подборе состава машин специализированного подразделения для возведения земляного полотна первоначально определяют основные (ведущие) машины, а затем вспомогательные (комплектующие) машины, что позволяет рационально использовать всю технику, входящую в технологический процесс сооружения земляного полотна.

Выбор рациональных типов и марок машин возведения земляного полотна автомобильных дорог осуществляют с учетом:

технической возможности и целесообразности применения тех или иных средств механизации в конкретных условиях рельефа местности, при определенных конструкциях земляного полотна, местоположения резервов грунта и его качественных характеристик, степени (группе) трудности его разработки;

экономической целесообразности применения тех или иных средств механизации;

организационных условий производства работ, основными из которых являются требования к своевременному завершению возведения земляного полотна с целью исключения возможной задержки начала производства последующих работ по устройству дорожной одежды;

условий полной загрузки выбранных средств механизации в течение всего срока выполнения работ.

Выбор наиболее рационального способа механизации земляных работ осуществляется путем сравнения различных возможных вариантов схем производства работ с применением необходимых машин по показателям трудоемкости, стоимости единицы База нормативной документации: www.complexdoc.ru продукции, темпам и организации производства работ, удельному расходу энергоресурсов.

В табл. 13.9-13.13 приведены наиболее часто встречающиеся условия возведения земляного полотна с послойным уплотнением грунтов при отсыпке насыпи, устройства водоотвода и укрепительных работ, определяющие выбор типов основных (ведущих) машин.

Таблица 13. Средства механизации земляных работ по устройству водоотвода Глубина нагорных и Машины и оборудование водоотводных канав, м Кустарниковые плуги с траншейным 0,3-0,7 оборудованием, бульдозеры с дополнительными продольными ножами на отвалах, автогрейдеры Канавокопатели на базе многоковшовых экскаваторов со сменным оборудованием, 0,7-1,5 плужные канавокопатели навесные или прицепные к тракторам, экскаваторам с «обратной лопатой»

Экскаваторы с «обратной лопатой» или 1,5-3, оборудованием «драглайн»

Таблица 13. Средства механизации для планировочных работ Элементы Высота насыпи земляного или глубина Машины и приспособления полотна выемки, м База нормативной документации: www.complexdoc.ru Верх земляного - Автогрейдеры полотна Откосопланировщики на До 2, бульдозерах и тракторах Автогрейдеры с удлинителями До 4, отвалов Откосы насыпей и Планировщики откосов на выемок До 6,0 экскаваторах, экскаваторы планировщики Двухотвальные планировщики До 15,0 ЦНИИС к экскаваторам «драглайн»

Таблица 13. Средства механизации основных земляных работ Рекомендуемая Высота насыпи Дальность Земляное длина захватки Ведущи или глубина перемещения полотно (минимальная), машины выемки, м грунта, м м Насыпи из боковых двухсторонних резервов при Грейдеры До 1 До 8 незначительной элеваторы разнице рабочих отметок по длине захватки База нормативной документации: www.complexdoc.ru Грейдеры элеваторы дополнител перемещени То же До 1 От 8 до 15 грунта в на автогрейдер или бульдозерам Насыпи из боковых Бульдозеры односторонних Устанавливается тракторе До 1 От 8 до или проектом мощностью двухсторонних 95-170 л.с.

резервов Насыпи из боковых односторонних или двухсторонних То же, До 1 От 30 до 50 То же резервов с л.с.

частичным продольным перемещением грунта Насыпи из выемок при В зависимости от То же, продольном До 100 То же местных условий л.с.

перемещении грунта Скреперы Насыпи из емкостью к выемок или м Не От 100 до 8, сосредоточенных То же регламентируется 500 трактором резервов при мощностью продольном 170-480 л.с.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru перемещении грунта Скреперы От 300 до самоходные То же То же То же 3000 емкостью к 15-25 м Экскаваторы ковшом емкостью То же То же Свыше 3000 То же 0,65-1,5 м транспортны средствами Насыпи из выемок или сосредоточенных Грейдеры резервов при элеваторы То же Свыше 3000 То же небольших транспортны глубинах выемок средствами или специальных резервов Экскаваторы Выемки с дальнейшим перемещением перемещени Свыше 2 До 50 То же грунта в грунта кавальеры кавальер бульдозером Насыпи на пойменных подходах к Землесосны Не ограничена До 2000 То же крупным снаряды искусственным сооружениям Таблица 13. База нормативной документации: www.complexdoc.ru Средства механизации для уплотнения грунтов земляного полотна Оптимальная Земляное толщина Грунты Уплотняющие машины полотно уплотняемого слоя, см База нормативной документации: www.complexdoc.ru Катки кулачковые массой Связные 15- 9-30 т Катки на пневмошинах То же 10- массой 12-16 т То же 20-35 То же 25-30 т То же 25-40 То же 40-50 т Решетчатые катки массой То же 25- 25-30 т Дизельтрамбовочные То же 60- машины Насыпь Трамбующие плиты массой 2 т (площадью 0,9-1,2 м2) То же 70- при высоте падения 2 м Катки на пневмошинах Несвязные 15- массой 12-16 т То же 20-35 То же 25-30 т То же 25-40 То же 40-50 т То же 35-50 То же 40-50 т Несвязный Решетчатые катки массой 35- грунт и 25-30 т База нормативной документации: www.complexdoc.ru каменный материал Дизельтрамбовочные То же 80- машины Трамбующие плиты массой 2 т (площадью 0,9-1,2 м2) То же 80- Насыпь при высоте падения 2 м Вибрационные катки с То же 30-60 гладкими вальцами массой 3-6 т Ручные пневматические трамбовки массой 40-50 кг, электромеханические Связные 10- Насыпь в трамбовки массой 80- стесненных кг, плиты вибрационные условиях массой 80-270 кг Несвязные 10-50 То же База нормативной документации: www.complexdoc.ru Трамбовки с гладкими Связные До 60 вальцами подвесные к стрелам экскаваторов Трамбующие плиты Несвязные До 50 подвесные к стрелам экскаваторов Откосы насыпи и выемок Трамбовки с гладкими То же 50-70 вальцами подвесные к стрелам экскаваторов Пневмотрамбовки То же 30-60 подвесные к стрелам экскаваторов Таблица 13. Средства механизации для укрепления откосов земляного полотна посевом трав Высота насыпи или Работы Машины и приспособления глубина выемки, м Рыхление откосов насыпей, выемок Рыхлители ЦНИИС на стрелах перед До 15 экскаваторов или двухотвальных распределением планировщиках «драглайн»

растительного грунта База нормативной документации: www.complexdoc.ru Бульдозеры с откосопланировщиками и До 3, автогрейдеры с удлинителями Распределение и отвалов и откосниками разравнивание растительного Планировщики откосов на грунта по откосам экскаваторах «драглайн», насыпей и выемок Более 3,0 экскаваторы-планировщики, планировочные рамы ЦНИИС к экскаваторам «драглайн»

Навесные посевные агрегаты Посев семян трав на ЦНИИС к экскаваторам откосах насыпей и «драглайн», машины для выемок гидропосева семян трав РАЗДЕЛ III СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД Глава 14. Основы технологии строительства дорожных одежд 14.1. Технологическая классификация дорожных одежд, покрытий и оснований Дорожная одежда должна иметь необходимый запас прочности, чтобы в течение нормативного срока службы выдерживать воздействие многократно повторяющихся нагрузок от автомобилей и климатических факторов (изменение температуры, влажности и т. п.). Покрытие, непосредственно воспринимающее воздействие колес автомобилей и природных факторов, должно иметь высокую прочность, быть износо- и термостойким, ровным и шероховатым и обеспечивать безопасное движение автомобилей с заданной скоростью при минимальном сопротивлении движению. Покрытие не должно пылить, оно должно обеспечивать надежное сцепление с колесами автомобилей. Основание дорожной одежды воспринимает нагрузку от покрытия, распределяет и передает ее на земляное полотно. В нежесткой одежде основание обычно является основным несущим слоем, обеспечивающим ее общую прочность и жесткость. Классификация дорожных одежд и База нормативной документации: www.complexdoc.ru покрытий приведена в табл. 14.1 [65], классификация оснований приведена в табл. 14.2 [49].

Дополнительный слой основания предназначен для дальнейшего распределения нагрузки на земляное полотно, для отвода избыточной воды, поступающей из верхнего слоя земляного полотна, и для предохранения дорожной одежды от деформации морозного пучения. Для него применяют пористые морозостойкие материалы (песок, щебень, шлак и т.д.).

Таблица 14. Классификация дорожных одежд и покрытий Дорожные Тип покрытия, материал и способы его укладки одежды Усовершенствованные покрытия из смесей:

Капитальные горячих асфальтобетонных цементобетонных База нормативной документации: www.complexdoc.ru Облегчённые типы покрытий из смесей:

а) горячих асфальтобетонных б) холодных асфальтобетонных в) органоминеральных с жидкими органическими вяжущими;

с жидкими органическими вяжущими совместно с минеральными;

с вязкими, в том числе эмульгированными органическими вяжущими;

с Облегченные эмульгированными органическими вяжущими совместно с минеральными;

из каменных материалов и грунтов, обработанных битумом по способу смешения на дороге или методами пропитки;

из каменных материалов, обработанных органическими вяжущими методом пропитки;

черного щебня, приготовленного в установке и уложенного по способу заклинки;

пористой и высокопористой асфальтобетонной смеси с поверхностной обработкой;

прочного щебня с двойной поверхностной обработкой г) цементобетонных Покрытия переходного типа:

из щебня прочных пород, устроенные по способу Переходные заклинки без применения вяжущих материалов;

из грунтов и малопрочных каменных материалов, укрепленных вяжущими;

булыжного и колотого камня (мостовые) из щебеночно-гравийно-песчаных смесей;

Низшие малопрочных каменных материалов и шлаков;

грунтов, укрепленных или улучшенных различными База нормативной документации: www.complexdoc.ru местными материалами;

древесных материалов и др.

Таблица 14. Типы оснований дорожных одежд Основания Назначение Цементобетонные, толщиной не Основной слой основания для менее 15 см капитальных дорожных одежд Из минеральных материалов (гравийных, щебеночных и др.), Верхний слой основания для обработанных вяжущими в капитальных дорожных одежд установках и на дороге, слоем не менее 5 см Нижние слои основания для Из минеральных материалов, не капитальных дорожных одежд;

обработанных вяжущими, слоем верхние слои основания для не менее 15 см облегченных дорожных одежд Из грунтов, укрепленных органическими вяжущими, слоем не менее 5 см Верхний и нижние слои оснований на дорогах III и IV категорий Из грунтов, укрепленных минеральными вяжущими, слоем не менее 12-15 см Из грунтов, укрепленных Основания на дорогах IV добавками различных веществ категории База нормативной документации: www.complexdoc.ru 14.2. Обеспечение надежности дорожных одежд Общие положения. Под надежностью дорожной одежды понимают вероятность того, что в течение заданного периода времени (срока службы) при заданных условиях эксплуатации она будет находиться в работоспособном состоянии, то есть обладать требуемыми транспортно-эксплуатационными показателями прочности, ровности и сцепления с колесом автомобиля. Общим количественным показателем надежности дорожной одежды является вероятность (обеспеченность) ее работоспособного состояния (по прочности, ровности и сцеплению) в течение установленного срока службы. Обеспеченность каждого отдельного свойства дорожной одежды - прочности, ровности или сцепления - является частным показателем ее надежности.

Наибольшие затраты обычно связаны с обеспечением надежности по прочности дорожной одежды. Чтобы уменьшить отрицательное влияние неизбежной изменчивости прочностных свойств возводимого земляного полотна и дорожной одежды, необходимо при строительстве дороги обеспечить, а при эксплуатации - поддерживать обоснованный (оптимальный) запас прочности. Запас прочности, необходимый для компенсации неравнопрочности (неоднородной прочности) строящейся дорожной одежды, зависит кроме других причин от степени изменчивости прочности, характеризуемой коэффициентом вариации.

Рассмотрим этот вопрос, используя нормальное распределение модуля упругости дорожной одежды. На рис. 14.1 и 14.2 показано в дифференциальной форме распределение модулей упругости дорожной одежды при разных значениях коэффициентов вариации. Заштрихованная площадь под кривой распределения соответствует вероятности r появления модуля ниже определенного значения. Как видно из графика, приведенного на рис. 14.1, величина r = 1 - р, где р - уровень значимости, существенно изменяется в зависимости от средней величины модуля упругости Е и его коэффициента вариации CVE.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 14.1. Зависимость надежности дорожной одежды по прочности от изменчивости ее модуля упругости при одном и том же среднем модуле упругости Е Рис. 14.2. Зависимость надежности дорожной одежды по прочности от изменчивости ее модуля упругости при разных величинах среднего модуля упругости:

(CVE = 0,15), (CVE = 0,225) (CVE = 0,30) Проводя организационно-технологические мероприятия, можно существенно снизить степень изменчивости прочности дорожной База нормативной документации: www.complexdoc.ru одежды, что позволяет обеспечить заданный уровень надежности при меньших затратах, то есть при меньшем расходе материалов на строительство дорожной одежды.

Общий коэффициент вариации модуля упругости дорожной одежды определяется по известным коэффициентам вариации ее слоев. Для этой цели можно использовать формулу Барбера для двухслойной системы (рис. 14.3):

где (14.1) Еобщ - общий модуль упругости двухслойной системы;

Е1 - модуль упругости верхнего слоя;

Е2 - модуль упругости на поверхности нижнего слоя;

h - толщина верхнего слоя двухслойной системы;

D - диаметр круга, равновеликого отпечатку колеса расчетного автомобиля;

где (14.2),, База нормативной документации: www.complexdoc.ru - соответственно средние квадратические отклонения модуля упругости верхнего слоя Е1, модуля упругости на поверхности нижнего слоя Е2, толщины верхнего слоя h;

(14.3) (14.4) (14.5) (14.6) База нормативной документации: www.complexdoc.ru Зависимости (14.3-14.9) позволяют определять общий коэффициент вариации многослойной одежды, производя расчет послойно.

Рис. 14 3. Расчетная схема двухслойной системы (дорожной одежды) Примерные значения коэффициентов вариации модулей упругости СE грунтов земляного полотна и некоторых материалов, а также толщины Ch слоев дорожных одежд даны в табл. 14.3. и 14.4.

Таблица 14. Коэффициенты вариации модулей упругости для грунтов Относительная влажность Грунты 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0, Коэффициенты вариации модулей упругости СE Супеси пылеватые, 0,10-0,18 0,17-0,23 0,18-0,25 0,19-0,26 0,19-0,27 0,20-0,27 0,20-0, суглинки, глины Супесь 0,09-0,15 0,10-0,17 0,12-0,18 0,12-0,20 0,14-0,20 - легкая Таблица 14. Коэффициенты вариации модулей упругости и толщины слоев материалов База нормативной документации: www.complexdoc.ru Коэффициенты вариации Материала модулей толщины упругости СE слоя Сh Асфальтобетон 0,11-0,19 0,10-0, Холодные смеси (смешение на месте) 0,13-0,21 0,15-0, Смеси, включая грунты, обработанные 0,15-0,25 0,10-0, минеральным вяжущим Слои из необработанных щебня или 0,17-0,28 0,12-0, гравия Песчаный 0,12-0,18 0,12-0, Зависимость коэффициента вариации общего модуля упругости двухслойной системы от коэффициентов вариации модулей упругости верхнего слоя СЕ, модуля упругости на поверхности нижнего слоя и толщины верхнего слоя Ch имеет вид:

(14.7) В табл. 14.5 приведены величины коэффициента вариации База нормативной документации: www.complexdoc.ru при различных значениях. Как видно из табл. 14.5, наибольшее влияние на однородность модуля упругости двухслойной системы оказывает однородность нижнего слоя. Это подчеркивает целесообразность обеспечения высокой однородности (равнопрочности) в процессе строительства всех слоев дорожной одежды и особенно земляного полотна. Существенную роль при этом играет уплотнение грунта.

Например, увеличение числа проходов катка с 8 до 16 снижает коэффициент вариации модуля упругости грунта на 20 %. С помощью табл. 14.5 можно установить изменение общей равнопрочности многослойной дорожной одежды, рассматривая ее послойно снизу вверх как двухслойную систему (см. рис. 14.3).

Таблица 14. Величины коэффициентов вариации Значения Значения Ch Значения при 0,1 0,2 0,3 0, База нормативной документации: www.complexdoc.ru 0,1 0,09 0,099 0,110 0, 0,2 0,164 0,168 0,175 0, 0, 0,3 0,240 0,243 0,248 0, 0,4 0,318 0,320 0,323 0, 0,1 0,117 0,123 0,132 0, 0,2 0,179 0,183 0,189 0, 0, 0,3 0,251 0,254 0,259 0, 0,4 0,326 0,328 0,331 0, 0,1 0,150 0,154 0,162 0, 0,2 0,202 0,206 0,211 0, 0, 0,3 0,268 0,270 0,274 0, 0,4 0,339 0,341 0,344 0, База нормативной документации: www.complexdoc.ru 0,1 0,186 0,190 0,196 0, 0,2 0,233 0,236 0,241 0, 0, 0,3 0,290 0,292 0,296 0, 0,4 0,357 0,358 0,362 0, Изменение конструкций дорожной одежды с учетом производственных условий. В процессе строительства автомобильной дороги нередко возникает необходимость внесения коррективов в утвержденные проектные решения. При этом приходится непосредственно на строительном объекте с участием группы рабочего проектирования вносить уточнения и изменения в различные детали проекта. Изменения проектных решений в отношении земляного полотна и элементов дорожной одежды всегда приводят к корректировке конструкции дорожной одежды.

Такая корректировка должна обеспечивать повышение эффективности и качества вновь принятой конструкции по сравнению с ранее разработанной. При этом важно стремиться к снижению не только строительных затрат, но и эксплуатационных расходов. Целесообразность внесения изменений и уточнений в ранее принятые решения по конструкции дорожной одежды может возникнуть в следующих случаях:

1. При получении строительной организацией новых более совершенных машин и оборудования, требующих изменения технологии строительства дорожной одежды или земляного полотна.

2. При выявлении месторождений каменных, гравийных и других материалов, отвечающих нормативным требованиям, разработка которых не была предусмотрена в проекте, но использование их обеспечивает снижение затрат на добычу и переработку материала.

3. В случае обнаружения месторождения грунта для возведения земляного полотна, использование которого по техническим или экономическим соображениям более целесообразна. Возможно также изменение месторасположения грунтового карьера по иным База нормативной документации: www.complexdoc.ru причинам, например при другом парке машин по сравнению с предусмотренным проектом, при отказе в отводе земель и др.

4. При появлении возможности обработки минеральных материалов вяжущими, включая местные и отходы производства, что не было предусмотрено в проекте.

В процессе корректировки конструкции дорожной одежды необходимо пересчитать дорожную одежду с учетом требований к ее прочности, надежности и морозоустойчивости, предусмотренных первоначальным проектным решением, пользуясь отраслевыми дорожными нормами ОДН 218.046-01 [65].

Обеспечение прочности и надежности дорожных одежд в период строительства. В период строительства дорожной одежды наибольшее влияние на ее прочность и надежность оказывают обобщенные показатели: среднее фактическое значение общего модуля упругости на строящемся участке, характеризующего прочность, и коэффициент вариации общего модуля упругости дорожной одежды, характеризующий однородность прочности:

где (14.8) - коэффициент вариации общего модуля упругости дорожной одежды;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru - среднее квадратическое отклонение общего модуля упругости на данном участке;

- среднее значение общего модуля упругости дорожной одежды на участке.

При снижении однородность дорожной одежды по прочности возрастает и соответственно при данном значении возрастает уровень ее надежности. Установлены рекомендуемые пределы коэффициентов вариации общего модуля упругости для разных типов одежды. Для дорожных одежд капитального и облегченного типов они составляют соответственно 0,18 и 0,20.

Вычисление возможно путем послойного расчета дорожной одежды снизу вверх. Пределы применения коэффициентов вариации модулей упругости СЕ и толщины слоев Сh для ряда материалов слоев дорожной одежды приведены в табл. 14.4, а для грунтов коэффициенты вариации модулей упругости приведены в табл. 14.3.

Для обеспечения прочности и надежности дорожной одежды необходимо производить послойный операционный контроль качества строительства. Контроль (оценку) общей прочности дорожной одежды и послойный контроль прочности на поверхности слоев дорожной одежды можно осуществлять по значению измеренного упругого прогиба под нагрузкой и вычисляемого по прогибу в модуле упругости Е. При этом используют зависимости:

на поверхности одежды и твердых ее слоев (14.9) на грунте земляного полотна и песчаном основании База нормативной документации: www.complexdoc.ru где (14.10) р - среднее удельное давление под площадкой, передающей нагрузку (для рассматриваемых испытаний обычно жесткий штамп, имеющий в плане форму круга диаметром D);

l - упругий прогиб, мм;

- коэффициент Пуассона, принимаемый в среднем для дорожной одежды в целом и ее верхних слоев - 0,30;

а для грунта и песчаного слоя - 0,35;

/4 - коэффициент, учитывающий влияние жесткого штампа.

В большинстве случаев строительство дорожной одежды осуществляют в летне-осенний период, а расчетное значение модуля упругости дорожной одежды (Етр) соответствует периоду наибольшего ослабления дорожной одежды (для большинства районов Российской Федерации - весна). Поэтому в период строительства модули упругости грунта земляного полотна и ряда слоев дорожной одежды могут существенно отличаться от их расчетных значений. В частности, модули упругости грунта земляного полотна обычно выше расчетных, а модули упругости слоев, содержащих органическое вяжущее, - ниже. В связи с этим измеренное значение общего модуля упругости одежды Еобщ отличается от Етр, поэтому при анализе результатов оценки прочности необходимо вводить путем послойного расчета поправку, учитывающую влияние климатических факторов (влажности грунта и температуры слоев, содержащих органическое вяжущее) [5], а также проводить испытания построенного участка одежды в расчетный период.

Кроме того, в период строительства целесообразно систематически осуществлять послойный контроль однородности дорожной одежды по модулям упругости и по толщине слоев.

Увеличить однородность дорожной одежды можно за счет повышенного уплотнения грунта земляного полотна. При этом следует подчеркнуть, что однородность грунтов существенно возрастает при снижении их относительной влажности (см. табл.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru 14.3), что дополнительно способствует повышению степени их уплотнения.

При строительстве дорожных одежд с монолитным цементобетонным покрытием или основанием технология работ оказывает значительное влияние на однородность бетона по прочности на растяжение при изгибе. Коэффициент вариации прочности бетона зависит от степени наладки технологического процесса приготовления бетона, эффективности и своевременности контроля качества работ. Статистический контроль качества приготовления цементобетонной смеси позволяет получить экономию вяжущего материала - цемента - при обеспечении требуемого класса прочности бетона. Однородность прочности бетона зависит от совершенства технологии и оборудования ЦБЗ, культуры производства, качества исходных материалов для приготовления смеси и соблюдения технологической дисциплины. На передовых производственных предприятиях коэффициент вариации прочности бетона не превышает 0,04-0,08. При снижении коэффициента вариации прочности бетона с 0,135 до 0,08 можно сэкономить до 10 % цемента при обеспечении требуемого класса прочности бетона.

14.3. Основы технологии уплотнения слоев дорожных одежд Для обеспечения прочности, то есть свойства сопротивляться воздействию колес автомобилей и атмосферных факторов, материал каждого слоя дорожной одежды необходимо разровнять и уплотнить до требуемого уровня плотности. Укладываемые в процессе строительства автомобильной дороги дорожно строительные материалы и полуфабрикаты (щебень, асфальто- и цементобетонные смеси) требуют эффективного уплотнения при помощи уплотняющих машин различного действия. В большинстве случаев уплотнение материала происходит в результате приложения к его поверхности циклической нагрузки, которая в течение одного цикла изменяется от минимума до максимума и затем снова до минимума. Через определенный промежуток времени цикл воздействия уплотняющей нагрузки повторяется.

В соответствии с циклическим изменением величины уплотняющей нагрузки изменяется уровень напряженного состояния уплотняемого материала. В процессе уплотнения циклической нагрузкой свойства уплотняемого материала (плотность, прочность, вязкость, упругость и др.) изменяются в База нормативной документации: www.complexdoc.ru течение одного и того же цикла и при переходе от цикла к циклу.

Эффективность и степень уплотнения материала определяют по величине деформации объема уплотняемого материала.

Пластические сдвиги под действием нагрузки сначала происходят в отдельных зонах уплотняемого материала, а затем постепенно с увеличением времени действия нагрузки распространяются на больший его объем. Вследствие неоднородности свойств дорожно-строительных материалов процесс их уплотнения происходит неравномерно.

Асфальто- и цементобетонные смеси являются упруго-вязко пластичными материалами и процесс их уплотнения зависит от скорости изменения напряженного состояния уплотняемого материала.

При уплотнении гравийных и щебеночных материалов под воздействием внешней нагрузки преодолеваются силы трения между неоднородными по объему и форме частицами материала и происходит их усиливание.

Под скоростью изменения напряженного состояния при циклической нагрузке (рис. 14.4) понимают скорость изменения напряжения во времени, которую приближенно можно определить по формуле:

(14.11) Рис. 14.4. Характер изменения циклической нагрузки при уплотнении:

База нормативной документации: www.complexdoc.ru - напряжение;

t - время;

tн - время нагрузки;

to - время «отдыха» материала При приложении быстродействующей и часто повторяющейся нагрузки (например, при вибрации) к таким материалам, как бетонная смесь, возникает явление ее тиксотропного разжижения, которое повышает эффективность уплотнения смеси.

На процесс уплотнения дорожно-строительных материалов влияет большое количество разнообразных факторов: размер, форма, прочность и другие свойства минеральных частиц, то есть твердой фазы материала;

количественное соотношение твердой, жидкой и газообразной фаз;

физико-механические свойства многофазного материала в целом;

максимальное напряжение, прикладываемое к поверхности уплотняемого материала, которое определяет напряженное состояние всего объема уплотняемого материала;

время действия уплотняющей нагрузки и скорость изменения напряженного состояния уплотняемого материала в течение одного цикла нагружения;

частота и число приложения уплотняющей циклической нагрузки.

Уплотнение является одной из основных технологических операций, от которой в значительной степени зависит работоспособность дорожной одежды, то есть ее сопротивляемость воздействию транспортных нагрузок и климатических факторов.

Уплотнение осуществляют тремя методами: укаткой, трамбованием, виброуплотнением.

При укатке по поверхности уплотняемого слоя перекатывается металлический валец или пневматическое колесо, под действием силы тяжести которых в уплотняемом материала возникает остаточная деформация. По мере увеличения плотности материала эта деформация уменьшается, постепенно приближаясь к нулю.

Дальнейшее повышение плотности материала может быть достигнуто за счет увеличения нагрузки на валец или пневматическое колесо. Уплотняющее действие зависит от массы катка, площади контакта рабочего органа с уплотняемым слоем, скорости движения катка и числа проходов катка по одному следу.

Трамбование осуществляют периодическим поднятием на определенную высоту массивного рабочего органа и его последующим свободным падением на поверхность уплотняемого материала. Для трамбования характерна большая глубина уплотняемой зоны. Трамбование применяют для уплотнения грунтов слоями большой толщины, а также при строительстве База нормативной документации: www.complexdoc.ru дорожной одежды. Так, например, трамбующий брус является одним из рабочих органов асфальтоукладчика, обеспечивающим предварительное уплотнение асфальтобетонной смеси с коэффициентом уплотнения до 0,91 [69].

Виброуплотнение - уплотнение с помощью вибрации, когда колеблющаяся масса сообщает кинетическую энергию частицам или зернам материала;

уплотнение происходит за счет взаимного перемещения частиц материала с ускорениями, зависящими от крупности этих частиц. Наиболее эффективен вибрационный метод при уплотнении малосвязных материалов. Эффект уплотнения вибрированием зависит от амплитуды колебаний, их частоты, ускорения и массы вибровозбудителя. Существуют также комбинированные способы уплотнения, когда вибрирование сочетается с укаткой, трамбованием в вибрационных дорожных катках и вибротрамбующих машинах.

Для уплотнения слоев дорожной одежды широко применяют самоходные катки с гладкими вальцами, пневмоколесные и с комбинированными рабочими органами. Комбинированные катки (рис. 14.5) можно использовать для уплотнения различных материалов - грунтов, асфальтобетонных смесей, крупнообломочных каменных материалов.

Для уплотнения асфальтобетонных смесей применяют три типа уплотняющих машин: катки статического действия с гладкими вальцами и на пневматических шинах, катки вибрационного действия (виброкатки).

Широкое распространение получили самоходные гладковальцовые катки статического действия, которые просты по конструкции и надежны в эксплуатации. Они классифицируются по массе: на легкие 5-6 т;

средние 8 т и тяжелые более 10 т.

Качество работ по уплотнению асфальтобетонных смесей зависит от соблюдения рационального температурного режима (табл. 14.6) и рекомендуемых контактных давлений (табл. 14.7) на каждом этапе уплотнения: предварительном, промежуточном и заключительном [65].

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 14.5. Универсальные самоходные двухвальцовые катки:

а - валец на пневмоходу - 1, гладкий - 2;

б - на пневмоходу 1 и кулачковый - 2;

в - на пневмоходу - 1 и решетчатый - 3;

г - на пневмоходу - 1;

д - на пневмоходу - 1 и виброуплотнители - 4;

е - на пневмоходу с жесткой рамой Таблица 14. Рекомендуемый температурный режим при уплотнении асфальтобетонных смесей Рекомендуемая Рациональный температурный режим уплотн Тип температура слоя на различных этапах, °С асфальто- уплотнения, °С бетонной смеси начальная критическая предварительном промежуточном заключите От 140-145 до От 120-125 до От 95- А 140-160 75- 120-125 95-100 75- База нормативной документации: www.complexdoc.ru От 125-130 до От 105-110 до От 85- Б 120-140 70- 105-110 85-90 70- От 115-120 до От 100-105 до От 80- В 110-130 60- 100-105 80-85 60- От 125-130 до От 105-110 до От 85- Г 120-140 70- 105-110 80-90 70- От 105-110 до От 85-90 до От 70- Д 100-120 60- 85-90 70-75 60- Таблица 14. Рекомендуемые контактные давления при поэтапном уплотнении Значения контактных давлений катков, Границы Коэффициент Каток (этап МПа, для типов этапов уплотнения уплотнения) смесей уплотнения смеси А В Легкий Начало 0,7 0,50-0,55 0,40- (предварительный) Конец 0,85 1,20-1,25 1,17-1, Средний Начало 0,85 1,20-1,25 1,17-1, (промежуточный) конец 0,92 1,65-1,80 1,50-1, Тяжелый Начало 0,92 1,65-1,80 1,50-1, База нормативной документации: www.complexdoc.ru (заключительный) Конец 1,0 2,80-3,10 2,60-2, Катки статического действия должны двигаться со скоростью 1,5-5 км/ч. При выполнении первых проходов принимается минимальная скорость движения 1,5-2,0 км/ч, на промежуточном этапе уплотнения 3-5 км/ч, и на заключительном 2-3 км/ч.

Катки на пневматических шинах чаще применяют на промежуточном этапе уплотнения асфальтобетонного слоя, иногда на предварительном и заключительном этапах. Уплотняющее воздействие катка на слой зависит от нагрузки на колесо, давления в шине и ее жесткости. Изменяя давление в шине, можно регулировать величину контактных давлений в зависимости от температурного состояния асфальтобетонной смеси и степени ее уплотнения.

Катки вибрационного действия (виброкатки) могут работать в трех режимах: статического воздействия на уплотняемый материал (вибраторы отключены), комплексного воздействия (один валец оказывает на материал статическое воздействие, а второй - вибрационное) и в вибрационном (вибраторы на обоих вальцах включены). Эффективность виброуплотнения определяется колеблющейся массой вальца, амплитудой и частотой колебания. Обычно величина амплитуды 0,2-0,8 мм, а частота колебаний 25-58 Гц. Величина амплитуды колебания зависит от толщины уплотняемого слоя. При уплотнении тонких слоев (4-6 см) рекомендуется работать на малых амплитудах. С увеличением толщины слоя следует повышать амплитуду колебания.

Частоту колебаний вибровальца назначают с учетом типа уплотняемой смеси, ее температуры и скорости движения катка.

С увеличением содержания щебня в асфальтобетонной смеси, а также рабочей скорости виброкатка рекомендуется увеличивать частоту колебаний вальца. Рекомендуемые скорости движения виброкатков: на начальном этапе уплотнения - 3-5 км/ч, на промежуточном - 4-6 км/ч.

Уплотнение является одной из основных технологических операций, которая определяет качество покрытия. Достигаемая степень уплотнения зависит от температуры асфальтобетонной смеси в начале уплотнения при одном и том же количестве База нормативной документации: www.complexdoc.ru уплотняющих средств и одинаковом времени уплотнения (рис.

14.6).

В табл. 14.8 приведены рекомендации по выбору машин для уплотнения слоев дорожной одежды из каменных материалов разной прочности.

Рис. 14.6. График зависимости коэффициента уплотнения Ку от температуры асфальтобетонной смеси Тс в начале уплотнения Таблица 14. Техническая характеристика катков для уплотнения слоев дорожной одежды из каменных материалов Класс прочности материала Период уплотнения очень средней очень прочный слабый прочный прочности слабый Первый ДУ-47Б, ДУ-47Б, ДУ-47Б, обжимка ДУ-55 ДУ-55 ДУ-55 ДУ-47Б, ДУ-47Б, россыпи, (0,2-0,3);

(0,2-0,3);

(0,2-0,3);

ДУ-55 ДУ- выравнивание ДУ-52 ДУ-52 ДУ-52 (0,2-0,3) (0,2-0,3) поверхностного (0,2-0,3) (0,2-0,3) (0,2-0,3) слоя ДУ-47Б с ДУ-47Б с ДУ-47Б с ДУ-47Б с ДУ-47Б, Второй (после вибратором вибратором;

вибратором;

вибратором;

ДУ- поливки водой) (0,8-1,0);

ДУ-55 ДУ-55 ДУ-55 (0,2-0,3) База нормативной документации: www.complexdoc.ru (0,6-0,8);

(0,6-0,8), ДУ-52 ДУ-52 с (0,4-0,6);

- упрочнение ДУ-52 с (0,8-1,0);

вибратором ДУ- до жесткости вибратором ДУ-48Б (0,6-0,8);

(0,4-0,6) (0,6-0,8) ДУ-48Б Третий (после поливки водой) - образование плотной коры ДУ-48Б ДУ-48Б, за счет (0,3-0,8);

ДУ-49А ДУ-47Б ДУ-47Б ДУ-49А расклинивания ДУ-49Б мелким щебнем (расклинцовка) П р и м е ч а н и я : 1. В скобках указано рекомендуемое давление воздуха в шинах (МПа).

2. Техническая характеристика катков: ДУ-55 - самоходный пневмоколесный, масса 20 т, линейное давление 750 Н/см, второй валец вибрационный, давление в шинах 0,3-0,8 МПа;

ДУ-47Б - каток вибрационный двухвальцовый с гладкими вальцами, масса 6-8 т, линейное давление 40 Н/см;

ДУ-49А, ДУ-49Б - трехвальцовый статический, вальцы гладкие, масса 11-18 т, линейное давление 350 Н/см;

ДУ-48Б - трехвальцовый статический пневмоколесный, масса 16 т.

ГЛАВА 15. Строительство дорожных оснований и покрытий из необработанных каменных материалов и каменных материалов и грунтов, обработанных неорганическими вяжущими 15.1. Развитие методов применения грунтов и местных каменных материалов в слоях дорожных одежд Первыми покрытиями дорог были: щебёночные устраиваемые методом заклинки, булыжные и брусчатые мостовые. Последние не получили широкого развития в связи с большим объемом ручных работ по их устройству. В настоящее время такие покрытия База нормативной документации: www.complexdoc.ru устраиваются, как правило, на площадях, тротуарах для создания декоративной поверхности. Появились искусственные брусчатые материалы различного цвета и формы, что еще более повысило их декоративность.

Основное развитие получили щебеночные покрытия. Рост интенсивности автомобильного движения показал целесообразность использования этого типа слоя в основании дорожных одежд на дорогах с высокой интенсивностью движения, а также в покрытиях на дорогах с малой интенсивностью движения.

С целью максимального использования местных материалов и снижения стоимости строительства оснований дорожных одежд М.М. Филатовым, В.М. Безруком, И.И. Черкасовым и др. были разработаны способы укрепления грунтов и технологии устройства оснований их этих материалов.

Развитие автомобильного транспорта в последние десятилетия потребовало совершенствования конструкций дорожных одежд и способов их строительства, в том числе слоев оснований дорожных одежд из каменных материалов, которые основывались на теоретических положениях о требованиях к слоям дорожных одежд (выдвинутых и обоснованных А.К. Бируля, Н.Н. Ивановым, В.Ф. Бабковым, М.И. Волковым, А.М. Кривисским, Н.В.


Горелышевым, В.К. Некрасовым, А.Я. Тулаевым, Ю.М. Васильевым, А.П. Васильевым, В.Д. Казарновским и другими), основными из которых являются:

способность слоя выдерживать нагрузку от проезжающего автотранспорта, то есть иметь необходимую прочность применяемых материалов и модуль упругости слоя, предотвращающих образование неровностей и колей на покрытии;

способность материала слоя выдерживать воздействие климатических факторов (замораживание-оттаивание, водонасыщение-высушивание), то есть иметь материал с необходимой морозостойкостью;

способность материала слоя воспринимать колебания температуры наружного воздуха и обеспечивать предотвращение возникновения температурных трещин в слое;

к этим требованиям необходимо добавить требования, связанные с различными экономическими, техническими, технологическими База нормативной документации: www.complexdoc.ru требованиями такими как необходимость повышения темпов строительства и необходимость использования местных материалов и отходов промышленности.

В результате многолетних работ ученых-дорожников были разработаны новые конструкции, материалы и технологии строительства слоев дорожных одежд из каменных материалов без вяжущих, а также каменных материалов и грунтов, обработанных неорганическими вяжущими. Проведенные в последние десятилетия в Союздорнии (B.C. Исаев, Б.С. Марышев, А.О. Салль, В.С. Цветков, В.М. Юмашев и др.) совместно с МАДИ (А.К.

Славуцкий, Н.А. Фидловский, Е.И. Феоктистов и др.), Росдорнии (О.А. Закурдаев, Л.Б. Каменецкий, Ю.Н. Розов, В.М. Ольховиков и др.), и с другими организациями исследования позволили расширить номенклатуру применяемых материалов, усовершенствовать требования к материалам и слоям, а также технологию строительства с использованием различных машин и механизмов и контроля качества производства работ. К основным достижениям можно отнести создание следующих основных конструкций и технологий их строительства.

Щебёночные основания и покрытия, устраиваемые методом заклинки. Расширена номенклатура фракций применяемого щебня. Уточнены необходимая прочность и морозостойкость щебня, а также расчетные параметры слоя.

Разработаны способы устройства оснований из широко распространенного низкомарочного щебня. Морозостойкость такого материала повышается обработкой его различными гидрофобизаторами в процессе устройства слоя.

Щебёночные слои с пропиткой верхней части неорганическими вяжущими. В развитие традиционных щебёночных слоев, устраиваемых методом заклинки, для повышения их несущей способности предложено производить расклинку слоя не мелким щебнем, а различными неорганическими вяжущими (цементопесчаная смесь, литая цементопесчаная смесь, гранулированный доменный шлак, активный фосфогипс). Установлены оптимальные расходы вяжущего, расчетные параметры слоя, а также технологии его устройства.

Слои оснований или покрытий из щебёночно (гравийно) песчаных смесей. Предложены различные зерновые составы смеси, установлены расчётные параметры слоев из них, уточнены База нормативной документации: www.complexdoc.ru требования к прочности и морозостойкости материала в зависимости от категории дороги и климатических условий ее расположения, уточнены технологии строительства с использованием различных машин. Проведенные работы позволяют создавать слои типа минерального бетона.

Для повышения плотности и несущей способности слоя из щебеночно (гравийно)-песчано-грунтовых смесей разработана технология обработки используемых материалов жидкими стабилизаторами (пластифицирующими поверхностно-активными веществами). Установлены виды и оптимальные расходы стабилизаторов, степень повышения плотности и модуля упругости слоя. Разработана технология устройства стабилизированного слоя.

Слои из активных отходов промышленности. Установлены параметры материала и слоя из доменных шлаков, белитовых шламов и фосфогипса. Использование этих материалов, обладающих естественной активностью, позволяет получать монолитные слои.

Основания из каменных материалов, обработанных цементом - цементоминеральных материалов (ЩПЦС, ПЦС).

Разработаны требования к цементоминеральным материалам, их прочности, морозостойкости. Установлены закономерности влияния марки и расхода цемента, количества воды, а также характеристик заполнителя (прочность, крупность, зерновой состав) на марку прочности цементоминерального материала.

Определены расчётные параметры слоя, а также оптимальные технологии строительства.

Шлакоминеральные основания. Разработаны оптимальные составы каменных материалов, обработанных шлаковым вяжущим (гранулированным доменным шлаком с различными активаторами) различных марок прочности, установлены модули упругости этих слоев. Разработаны технологии строительства слоев из шлакоминеральных материалов.

Основания из щебёночных или цементоминеральных смесей, укладываемых в ячейки из пространственных георешеток. Разработанная конструкция повышает модуль упругости традиционных щебёночных слоев и увеличивает трещиностойкость слоев из обычных цементоминеральных материалов.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Брусчатые и мозаичные мостовые. В развитие традиционных брусчатых мостовых из природных горных пород разработана брусчатка различной формы и цвета, как правило, из цементопесчаной смеси. Установлены необходимая прочность и морозостойкость брусчатки.

В проведении исследований и разработке вышеописанных материалов, конструкций и технологий строительства оснований и покрытий дорожных одежд принимали участие сотрудники Союздорнии и его филиалов, Росдорнии, Гипродорнии, Госдорнии, Союздорпроекта, МАДИ, СибАДИ, РИСИ, ВИСИ, Гипромеза, Уралниичма, Вниистрома и др.

15.2. Строительство слоев из щебеночных материалов Строительство щебеночных слоев методом заклинки. При проектировании щебеночных покрытий и оснований, устраиваемых методом заклинки, применяют щебень по ГОСТ 8267-93, ГОСТ 3344-83, фракций 40-70 мм в качестве основного материала, и фракций 10-20 и 5-10 мм в качестве расклинивающего с суммарным расходом последнего 25 м3/ м2. При устройстве оснований для расклинки допускается применение фракции 5-20 мм и смесей № 12 и 13 по ГОСТ 25607-94.

Марки по прочности и морозостойкости каменных материалов должны соответствовать требованиям табл. 15.1. Прочность расклинивающего материала может быть на марку ниже основного. Слои оснований из щебня карбонатных пород марок 400 и ниже допускается устраивать без использования расклинивающего материала.

Таблица 15. Для Для покрытий оснований категория Свойства каменных материалов автомобильной дороги IV V I-III IV, V База нормативной документации: www.complexdoc.ru Марка по прочности на раздавливание в цилиндре в водонасыщенном состоянии, не ниже:

щебня из изверженных пород 1000 800 800 из осадочных пород 800 600 600 из шлаков фосфорных, черной и цветной 800 600 600 металлургии щебня и гравия 800 600 600 Марка по истираемости ИII ИIII ИIII ИIV Марка по морозостойкости для районов со среднемесячной температурой воздуха наиболее холодного месяца, °С от 0 до -5 15 15 15 от -5 до -15 25 25 25 от -15 до -30 50 50 50 ниже -30 75 75 75 Для уточнения модулей упругости щебеночных оснований, устраиваемых методом заклинки, в Союздорнии были проведены эксперименты на материалах различного генезиса и прочности.

При этом использовали легкоуплотняемый известняковый щебень с маркой по прочности 400-800, трудноуплотняемый гранитный щебень с маркой по прочности 1000-1200, щебень шлаковый с маркой по прочности 600-1000.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Результаты исследований показали, что трудноуплотняемый щебень - это, как правило, щебень из изверженных и метаморфических магматических пород марки 1000 и более, щебень из гравия прочностью 800 и более и шлаки остеклованной структуры. Легкоуплотняемый щебень - это щебень из изверженных и метаморфических пород марки прочности менее 1000, щебень из гравия прочностью менее 800, шлаки пористой структуры, щебень из осадочных пород.

Для заклинки использовали мелкий щебень, песчано-гравийную и щебеночную смесь. Результаты работ приведены в табл. 15.2.

Таблица 15. Модуль упругости, МПа Материал конструктивного слоя и слоя из слоя из материал для расклинки легкоуплот- трудноуплот няемого няемого щебня щебня Щебень фракционированный 40-80 мм с заклинкой:

фракционированным мелким щебнем 450 размером 10-20 и 5-10 мм отсевами дробления 300-350 200- известняковой мелкой смесью или 400 активным мелким шлаком мелким высокоактивным шлаком 450 асфальтобетонной смесью 500 База нормативной документации: www.complexdoc.ru Результаты испытаний, приведенные в табл. 15.2, показывают влияние на модуль упругости качества основного щебня, а также характеристики расклинивающей фракции. Данные табл. 15. наиболее полно и точно характеризуют несущую способность оснований, устраиваемых по методу заклинки, из различных материалов, применяемых в практике дорожного строительства.

Наряду со стандартными фракциями щебня в практике строительства применяется щебень других фракций. Модули упругости слоя из таких материалов приведены в табл. 15.3.

Основание укладывается на готовый и принятый в установленном порядке нижележащий слой дорожной одежды. Минимальная толщина распределяемого слоя должна в 1,5 раза превышать размер наиболее крупных частиц щебня. Максимальные толщины уплотняемого слоя приведены в табл. 15.4.

Таблица 15. Основная фракция щебня, мм 70-40 70-20 60-25 40-20 40- Расклинивающая фракция щебня, 5-20 5-10 5-10 5-10 5- мм Модуль упругости, МПа 370 360 350 270 Таблица 15. Масса катка, Толщина слоя, Каток т см С гладкими вальцами 10 и более На пневмошинах 15 и более Вибрационный и До 10 комбинированный База нормативной документации: www.complexdoc.ru Вибрационный и 16 и более комбинированный Объем каменного материала для устройства основания в насыпном виде определяется с учетом коэффициента запаса на уплотнение 1,2-1,4, и уточняется пробной укаткой на первом этапе строительства.


Щебеночное основание устраивают в два этапа:

распределение основного щебня проектной толщиной с учетом коэффициента запаса расхода на уплотнение и его уплотнение;

распределение расклинивающего щебня и окончательное уплотнение основания.

Распределение основного - крупного - щебня производят укладчиком или автогрейдером с обеспечением требуемой ровности. Распределение мелкого - расклинивающего - щебня рекомендуется производить навесным на самосвал щебнераспределителем мелкого щебня типа T-224-I или БД-130, используемым для устройства поверхностной обработки.

Уплотняют щебень катками любого типа от края к середине с перекрытием следа. Общее минимальное количество проходов катков по одному следу приведено к табл. 15.5.

Таблица 15. Минимальное количество проходов на этапах Рекомендуемая уплотнения Каток марка катка 1 Гладковальцовый статистического ДУ-93 10 действия База нормативной документации: www.complexdoc.ru С пневматическими ДУ-100 10 шинами С комбинированными ДУ-64, ДУ-99 6 вальцами С вибрационными ДУ-63, ДУ-98 4 вальцами Для уменьшения трения между щебенками и ускорения взаимозаклинивания при укатке следует производить в летнее время полив щебня водой, ориентировочный расход 15-25 л/м2 для 1-го этапа, 10-12 л/м2 для 2-го этапа. В процессе строительства должен осуществляться контроль качества материалов и устраиваемого слоя.

Укрепление слоя из низкомарочного щебня его гидрофобизацией. Одним из наиболее распространенных местных каменных материалов являются материалы из осадочных карбонатных пород. Щебень, получаемый из этих месторождений, характеризуется значительным разнообразием прочности.

Распространение, основные карьеры и характерные колебания прочности горной породы приведены в табл. 15.6.

Таблица 15. Районы распространения каменных материалов из осадочных карбонатных пород Прочность материала месторождения, % Экономический Карьер район прочный, средний, слабый, 60 30-60 МПа МПа МПа Северо- Кикеринский, 8,7 63,6 27, западный Псковстройматериалы База нормативной документации: www.complexdoc.ru 58,0 20,0 22, Калужский 67,3 14,2 18, Мышегский 64,7 - 35, Муратовский 69,8 - 30, Центральный Караблинский 60,0 12,6 27, Рождественский 54,7 22,3 23, Алексинский 57,4 18,6 24, Елецкий 68,4 16,0 15, Хмельницкий 67,0 15,7 17, Центрально Ольшанский 56,5 22,5 21, Черноземный Задонский 59,0 17,0 24, Лавский 70,5 12,5 17, 72,6 10,4 17, Жирновский Северный Быстрогорский 66,5 18,5 15, Кавказ Апанасовский 62,7 17,3 20, Волго-Вятский Кировский 57,5 24,5 18, Кам-Исмагилово 79,0 4,0 17, Сокский 32,1 55,9 12, Поволжский Чапаевский 53,0 30,0 17, Ново-Тарьяльский 74,4 8,6 17, База нормативной документации: www.complexdoc.ru Уральский Саткинский 88,3 5,7 6, Материал с маркой прочности ниже 400 имеет, как правило, недостаточную для дорожных конструкций морозостойкость. Это исключает возможность применения широко распространенного известнякового щебня в дорожных одеждах.

В результате работ, проведенных в Союздорнии, МАДИ, Гипродорнии и других организациях предложено обрабатывать щебень различными гидрофобизирующими жидкостями. Как показали результаты исследований, обработка щебня гидрофобизаторами уменьшает его водопоглощение и увеличивает морозостойкость до марок, которые могут найти применение в дорожных одеждах. В качестве гидрофобизаторов могут найти применение петролатум, жидкий битум, отработанное моторное масло, кремнийорганические жидкости ГКЖ-10 и ГКЖ-11.

Обработка петролатумом малопрочного щебня в течение 0,5-5, мин позволила снизить водопоглощение с 14 до 1,5 %, потери при испытании в полочном барабане - с 78 до 26-36 %, повысить морозостойкость до Мрз 100 по сравнению с показателями малопрочного необработанного петролатумом щебня.

Значительный эффект проявляется при обработке щебня 10 % ной концентрацией раствора ГКЖ при времени обработки не менее 5 мин. При этом показатель водопоглощения снижается с 6 до 2 %, морозостойкость повышается с 15 (необработанный щебень) до 75-100 циклов (обработанный щебень), водостойкость увеличивается в 2 раза.

Значительное улучшение свойств обработанного гидрофобизатором щебня дает возможность рекомендовать его при условии щадящей технологии уплотнения для устройства слоев основания автомобильных дорог III-V категорий. Для увеличения сроков службы основания следует обеспечивать соответствующий водоотвод. Аналогичные результаты получены при обработке малопрочного известнякового щебня отработанным машинным маслом в количестве 3-5 % массы щебня. Обобщенные результаты проведенных работ представлены в табл. 15.7.

Таблица 15. База нормативной документации: www.complexdoc.ru Повышение марки Обрабатываемый Применяемые морозо щебень гидрофобизаторы стойкости щебня после обработки Марка прочности Петролатум, ГКЖ-10, 200- ГКЖ -11, отработанное масло, на 1-3 марки Марка жидкий битум, морозостойкости нефтяной гудрон 10- Для устройства оснований из низкомарочного щебня (М 200-М 400), обработанного гидрофобизаторами, рекомендуется использовать фракцию 40-70 мм или 20-70 мм. Заклинка мелким щебнем такого материала не требуется.

Работы по устройству слоя основания включают выполнение следующих основных операций: разбивка в плане и высотных отметок устраиваемого основания;

завоз и распределение щебня по нижележащему слою. В случае укладки щебня на песчаный подстилающий слой работы по распределению щебня ведут «от себя»;

розлив гидрофобизирующей жидкости;

уплотнение слоя.

Минимальная толщина распределяемого слоя должна в 1,5 раза превышать размер наиболее крупных частиц щебня.

Максимальные толщины уплотняемого слоя приведены в табл.

15.4.

Объем каменного материала для устройства слоя в насыпном виде определяется с учетом коэффициента запаса на уплотнение 1,2-1,4 и уточняется пробной укаткой на первом этапе строительства.

Розлив гидрофобизирующей жидкости производится по распределенному слою щебня. Уплотнение щебеночного слоя осуществляют катками любого типа в соответствии со СНиП 3.06.03-85 от края к середине с перекрытием следа. Общее минимальное количество проходов катков по одному следу приведено в табл. 15.8.

Таблица 15. База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рекомендуемая Каток Количество проходов марка катка Гладковальцовый статического ДУ-93 действия С пневматическими ДУ-100 шинами С комбинированными ДУ-64, ДУ-99 вальцами С вибрационными ДУ-63, ДУ-98 вальцами Качество уплотнения щебеночного основания проверяют путем контрольного прохода гладко-вальцового катка массой 10-13 т по всей длине построенного участка. После прохода катка на поверхности слоя не должны оставаться следы и возникать волны перед вальцом, а положенная под валец щебенка должна раздавливаться.

Щебеночные слои с пропиткой верхней части неорганическими вяжущими. На основе работ, проведенных в Союздорнии, МАДИ и других организациях, в практике дорожного строительства используется новый тип основания - щебеночное, обработанное в верхней части пескоцементной смесью. Основными преимуществами, обусловившими широкое внедрение этой конструкции, являются:

плавно убывающий модуль упругости по глубине слоя в соответствии с уменьшением напряжения в конструкции от колеса автомобиля, обосновывающий возможность уменьшить расход вяжущего по глубине слоя;

повышенная по сравнению с щебеночными основаниями несущая способность (модуль упругости), позволяющая снизить База нормативной документации: www.complexdoc.ru толщину конструкции (уменьшить ее материалоемкость на 10- %);

уменьшенный на 10-20 % расход цемента по сравнению с пескоцементными основаниями;

возможность использования менее прочных местных каменных материалов по сравнению с щебеночными основаниями;

повышенная несущая способность в раннем возрасте по сравнению с пескоцементным основанием из-за каркасности материала, что обеспечивает пропуск построечного транспорта без деформации конструкции;

возможность стадийного строительства: вывозка щебня зимой и окончательное устройство оснований летом, что, в свою очередь, приводит к уменьшению потребности в автомобильном транспорте в летнее время;

возможность использовать дешевые смесительные установки небольшой производительности для скоростного строительства оснований или полностью отказаться от смесительных установок при обработке щебеночного слоя одним вяжущим без песка, например, гранулированным шлаком, активной золой уноса, активным фосфогипсом.

Несущая способность конструкции щебеночного основания, обработанного в верхней части неорганическими вяжущими, характеризуемая средним модулем упругости слоя Еср, зависит от величины модуля упругости Е1 и прочности Р верхней, обработанной части слоя, и модуля упругости нижней, необработанной части слоя Е2, а также их толщины (h1 - толщина верхней части слоя, h - общая толщина слоя). Результаты определения среднего модуля упругости приведены в табл. 15.9.

Результаты расчетов показывают, что модуль упругости возрастает, а общая толщина конструкции уменьшается при увеличении глубины пропитки слоя вяжущим и росте модуля упругости верхней обработанной части слоя, то есть при увеличении марки применяемого пескоцемента или другого вяжущего.

В случае сохранения постоянной общей толщины слоя при увеличении глубины пропитки от 0,25 до 0,75 толщины слоя требуемая прочность пескоцемента может быть уменьшена с 10 до База нормативной документации: www.complexdoc.ru 4 МПа, а расход цемента - с 18 до 10 % по массе пескоцементной смеси.

При сохранении одной глубины пропитки слоя толщину последнего можно уменьшить, например, с 21 до 15 см при увеличении прочности пескоцемента с 4 до 10 МПа. Для устройства слоя целесообразно использовать щебень фракции 40-70 и 70-120 мм.

Таблица 15. Величина среднего модуля упругости слоя Еср, МПа Отношение Е1 (МПа)/марка прочности Р h1/h Е2, МПа 800/75 600/60 400/ 200 350 300 300 425 375 0, 400 500 450 200 500 400 300 550 450 0, 400 600 500 200 650 500 300 675 525 0, 400 700 550 База нормативной документации: www.complexdoc.ru Как правило, для строительства оснований применяют известняковый щебень, имеющий более широкое распространение и, следовательно, меньшую дальность транспортировки к объекту строительства. При строительстве оснований на дорогах I-II категорий минимальная марка прочности щебня 600, на дорогах III категории - 400 и IV-V - 200.

В зависимости от климатических условий и категории дороги к щебню предъявляются различные требования по морозостойкости:

максимальная - Мрз 50, минимальная - Мрз 15.

Для получения требуемого модуля упругости верхней обработанной части слоя, зависящего от прочности при сжатии щебеночно-пескоцементного материала, в щебень вводят пескоцемент определенной прочности от 4 до 10 МПа;

расход цемента 10-18 % массы смеси. Для повышения пластичности смеси и уменьшения расхода цемента на 10-20 % в смесь целесообразно вводить поверхностно-активные вещества: СДБ ориентировочно 0,5-1,5 %, ЩСПК в пределах 1,5-2,5 % массы цемента. Вместо цемента может быть использовано шлаковое вяжущее на основе шлаков черной металлургии или зольное вяжущее на основе зол уноса ТЭЦ. В качестве активаторов шлаков и зол наибольшее применение находит также цемент. Ориентировочный расход шлака или золы 10-20 %, цемента 4-10 % массы смеси.

Высокоактивные шлаки и золы можно применять в чистом виде (без цемента) для обработки верхней части щебеночного слоя. В этом случае отпадает необходимость в смесительных установках.

Расход пескоцемента зависит от глубины пропитки и пустотности щебня. При изменении глубины пропитки от 5 до см расход пескоцемента составляет 2,5-9,0 м3 на 100 м поверхности щебеночного слоя.

При устройстве щебеночных (гравийных) оснований, обработанных не на полную глубину пескоцементной смесью методом пропитки (вдавливанием), целесообразно применять пескоцементную смесь с влажностью на 20-40 % больше или меньше оптимальной влажности. Пескоцементную смесь вводят в щебеночный слой вибрацией или давлением. Щебень укладывают и планируют распределителем или автогрейдером и увлажняют водой из расчета 3-10 л/м2. При необходимости для обеспечения проезда построечного транспорта щебень прикатывают гладковальцовым катком массой 6-8 т за 1-2 прохода по одному следу. Приготовленную в установке пескоцементную смесь распределяют по поверхности щебня укладчиком.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Пропитку щебеночного слоя на глубину до 5 см осуществляют 2-3 проходами катка на пневматических шинах;

пропитку щебеночного слоя на глубину до 7 см осуществляют методом вибрации профилировщиком с вибробрусом. При использовании метода вибрации и давления для пропитки на глубину до 10 см применяют вибрационный каток (1-2 прохода по одному следу).

Окончательное уплотнение основания после пропитки щебеночного слоя смесью осуществляют катками на пневматических шинах за 12-16 проходов. После окончательного уплотнения за построенным основанием осуществляют уход.

Контроль качества. Контроль качества материалов и устраиваемого слоя подразделяется на входной, операционный и приемочный.

При входном контроле качество в каждой поставляемой партии (700 м3) материала (щебня) оценивается лабораторией по паспортам или собственными испытаниями на соответствие требованиям ГОСТа и проекта. Особое внимание уделяется прочности, морозостойкости, зерновому составу и загрязненности материала. Результаты контроля фиксируются в лабораторном журнале. Пример записи в журнале результатов определения физико-механических свойств щебня приведен в табл. 15.10.

Таблица 15. Зерновой состав, полные остатки Прочность Морозостойкость Содержание на ситах, мм пылевато глинистых частиц, % потери 0,5 (D потери массы D d массы, марка марка ± d) массы, % % 0-20 40-60 70-85 до 5 до 20 600 до 10 П р и м е ч а н и е. D - максимальный размер зерна щебня, d минимальный размер щебня При операционном контроле качества материала на каждых 8000 м2 устраиваемого слоя проверяется соответствие ГОСТу и проекту зернового состава материала и его загрязненности.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Результаты контроля фиксируются в лабораторном журнале. При операционном контроле качества устраиваемого слоя проверяются: высотные отметки, ровность, поперечный уклон, ширина, толщина слоя и качество уплотнения. Качество уплотнения щебеночного основания проверяют путем контрольного прохода гладко-вальцового катка массой 10-13 т по всей длине построенного участка. После прохода катка на поверхности слоя не должны оставаться следы и возникать волны перед вальцом, а положенная под валец щебенка должна раздавливаться. Результаты контроля фиксируются в лабораторном журнале. Оценка всех показателей должна проводиться не реже чем через 100 м. Требования СНиП 3.06.03- к сдаваемому участку приведены в табл. 15.11.

Таблица 15. №°п/ Показатель Величина показателя п Отклонения от проектной 1 90 % замеров до ± 10 см ширины Отклонения от проектной 2 90 % замеров до ± 10 мм толщины Отклонения от проектного 3 90 % замеров до ± 0, поперечного уклона Ровность (просветы под 4 90 % замеров до 5 мм метровой рейкой) Отсутствие следа от прохода 5 Уплотнение катка Отклонение высотной 90 % замеров до ± 10 мм (± отметки 50 мм) База нормативной документации: www.complexdoc.ru П р и м е ч а н и е : Цифры в скобках - при использовании машин без следящих систем При приемочном контроле качества данные испытаний, замеров оформляются в вышеуказанных документах;

при необходимости проводятся дополнительные контрольные испытания и замеры.

При наличии отклонений параметров от допусков, превышающих требования ГОСТа, СНиП и проекта, в журнале производства работ делают специальную запись для последующего устранения отмеченных недостатков до приемки готового слоя.

15.3. Строительство слоев из щебеночно-песчаных и других смесей Строительство слоев из щебеночно (гравийно)-песчаных смесей. При проектировании щебеночных и гравийных покрытий и оснований из плотных смесей применяемые материалы должны отвечать требованиям ГОСТ 25607-94 и ГОСТ 3344-83.

Рекомендуемые зерновые составы смесей приведены в табл. 15.12.

Таблица 15. Содержание частиц, % Максимальный размер № смеси крупнее, мм мельче, мм зерен, мм 5 2,5 0,16 0, Смеси для покрытий ГОСТ 25607- С1 40 45-70 55-80 8-25 7- С2 20 25-50 35-65 10-35 8- Смеси для оснований ГОСТ 25607- База нормативной документации: www.complexdoc.ru С3 120 (70) 65-85 75-90 0-5 0- С4 80 (70) 65-85 75-90 0-5 0- С5 80 (70) 40-75 50-85 5-10 0- С6 40 70-85 75-85 3-7 0- С7 20 60-85 70-95 3-10 3- С6 20 40-60 55-70 5-10 0- Смесь из неактивных и слабоактивных шлаков ГОСТ 3344- С1 70 65-85 - 5-10 С2 70 40-75 - 5-10 С4 40 70-85 - 5-10 С6 20 40-60 - 5-10 Марки по прочности и морозостойкости щебня и гравия, входящих в состав смесей согласно СНиП 2.05.02-85, должны соответствовать требованиям табл. 15.13.

В гравийный материал марки Др 12 и выше, содержащий более % зерен с гладкой поверхностью, рекомендуется добавлять щебень (щебень из гравия) в количестве не менее 25 % по массе для лучшей его уплотняемости и повышения несущей способности покрытия.

В щебне из изверженных и метаморфических пород марок и выше и осадочных пород марок 600 и выше для щебеночных База нормативной документации: www.complexdoc.ru покрытий дорог IV, V категорий содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм не должно превышать 15 % по массе, а для оснований дорог I-III категорий - 35%.

Таблица 15. Для Для покрытия оснований категория Свойства каменных материалов автомобильной дороги IV, IV V I, II III V Марка по прочности на раздавливание щебня в цилиндре в водонасыщенном состоянии, не ниже, для:

изверженных пород 800 600 800 600 осадочных пород 600 400 600 400 гравия и щебня из гравия 800 600 800 600 шлаков фосфорных, черной и цветной 600 400 600 400 металлургии Марка по истираемости не ниже ИIII ИIII ИIII ИIII ИIV Марка по морозостойкости для районов со среднемесячной температурой воздуха наиболее холодного месяца, °С:

База нормативной документации: www.complexdoc.ru от 0 до -5 15 15 15 - от-5 до-15 25 25 25 15 от -15 до -30 50 50 50 25 ниже -30 75 75 75 50 Для уточнения величины модуля упругости слоя из щебеночных и гравийных смесей, влияния максимальной крупности материала, зернового состава смеси и количества мелкозернистых частиц в Союздорнии были проведены эксперименты на различных щебеночно-песчаных и гравийно-песчаных смесях. Из указанных материалов готовили смеси разных зерновых составов, рекомендованных ГОСТ 25607-94 и ГОСТ 3344-83, и других составов, используемых в дорожном строительстве. В результате экспериментов, проведенных по стандартной методике, были рассчитаны модули упругости слоев из щебеночно-песчаных и гравийно-песчаных материалов и сгруппированы по типам применяемых смесей, представленные в табл. 15.14.

Таблица 15. Расчетные Материал слоя значения модуля упругости, Е, МПа номер смеси и максимальная при при назначение смесей крупность зерен щебне гравии щебня, мм С1 - 40 300 Для покрытий (ГОСТ 25607-94) С2 - 20 290 База нормативной документации: www.complexdoc.ru С3 - 60 280 С4 - 80 275 Для оснований (ГОСТ С5 - 40 260 25607-94) С6 - 20 240 С7 - 20 260 С1 - 70 275 Из неактивных и С2 - 70 260 слабоактивных и шлаков (ГОСТ С4 - 40 250 3344-83) C6 - 20 210 Слой укладывается на готовый и принятый в установленном порядке нижележащий слой дорожной одежды. Минимальная толщина распределяемого слоя должна в 1,5 раза превышать размер наиболее крупных частиц щебня. Максимальная толщина уплотняемого слоя должна составлять значения, приведенные в табл. 15.4.



Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 31 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.