Нту рекомендації з конструювання асфальтобетонних шарів підсилення дорожнього одягу



Скачати 249.67 Kb.
Дата конвертації13.04.2017
Розмір249.67 Kb.


Державна служба автомобільних доріг України

(Укравтодор)

Державний науково-технічний центр інспекції якості та

сертифікації дорожньої продукції “Дор’якість”

Національний транспортний університет

(НТУ)

РЕКОМЕНДАЦІЇ


З КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТОННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ ДОРОЖНЬОГО ОДЯГУ

Р. В.2.3 – ………………………….:20__

Київ

201_




Державна служба автомобільних доріг України

(Укравтодор)

Державний науково-технічний центр інспекції якості та

сертифікації дорожньої продукції “Дор’якість”

Національний транспортний університет





Рекомендовано

науково-технічною

Радою Укравтодору

від “__” __________ 2011 р.

протокол № ____







Рекомендовано

науково-технічною

Радою ДНТЦ “Дор’якість”

від “__” __________ 20__ р.

протокол № ____


РЕКОМЕНДАЦІЇ


З КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ ДОРОЖНЬОГО ОДЯГУ

Р. В.2.3 – ………………………….:201_


ПОГОДЖЕНО

Начальник Управління

науково-технічної політики

Укравтодору

________________ О.Є. Крижанівський

“___” ___________ 2011 р.



РОЗРОБЛЕНО

Державний науково-технічний центр інспекції якості та сертифікації дорожньої продукції “Дор´якість”

Директор
________________ А.О. Писанко

“___” ___________ 2011 р.



ПОГОДЖЕНО

Головний метролог Укравтодору


________________ О.В.Мозговий

“___” ___________ 2011 р.


Завідувач дослідницького відділу


________________ О.О. Білан

“___” ___________ 2011 р.





РОЗРОБЛЕНО

Національний транспортний університет

Перший проректор – проректор з наукової

роботи, д.т.н., професор
________________ М.М. Дмитрієв

“___” ___________ 2011 р.







Зав. кафедрою дорожньо-будівельних

матеріалів і хімії, д.т.н., професор


________________ В.В. Мозговий

“___” ___________ 2011 р.



«Рекомендації з конструювання асфальтобетонних шарів підсилення дорожнього одягу» (далі – Рекомендації) розроблені в розвиток ВБН В.2.3-218-186 та ВБН В.2.3-218-008 щодо конструювання асфальтобетонних шарів підсилення капітального дорожнього одягу.

В розробці рекомендацій приймали участь: О.О. Білан, О.О. Шевчук (ДНТЦ «Дор’якість»); В.В. Мозговий, А.М. Онищенко, О.М. Куцман, С.А. Баран О.В. Прудкий, Л.А. Мозгова, В.В. Заіченко, О.С. Різніченко, Б.Ю. Ольховий (НТУ).



ЗМІСТ

Стор.


1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ…………………………………………………….5

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ……………………………………...................5

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ…………………………………...…8

4 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ……………………………………………………..8

5 ПРИНЦИПИ КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТОННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ ДОРОЖНЬОГО ОДЯГУ……………………………………....10

6 КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТОННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ КАПІТАЛЬНИХ ДОРОЖНІХ ОДЯГІВ НЕЖОРСТКОГО ТИПУ…………...16

7 КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТОННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ КАПІТАЛЬНИХ ДОРОЖНІХ ОДЯГІВ ЖОРСТКОГО ТИПУ……………….20

БІБЛІОГРАФІЯ………………………………………………………………..…23



1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ




1.1 Рекомендації призначені для проектування автомобільних доріг загального користування при конструюванні асфальтобетонних шарів підсилення капітального дорожнього одягу.

1.2 Ці рекомендації слід застосовувати організаціям, що приймають участь у розробці, погодженні та експертизі проектного завдання та проектної документації при капітальному ремонті чи реконструкції дорожніх одягів, у яких передбачено для підсилення використовувати асфальтобетонні шари.




2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цих рекомендаціях є посилання на такі нормативні документи:

ДБН В.1.2-5:2007 Система забезпечення надійності та безпеки будівельних об'єктів. Науково-технічний супровід будівельних об'єктів

ДБН А.2.2-3-2004 Проектування. Склад, порядок розроблення, погодження та затвердження проектної документації для будівництва

ДБН В.2.3-4:2007 Автомобільні дороги. Частина І. Проектування. Частина ІІ. Будівництво

ВБН В.2.3-218-008-97 Споруди транспорту. Проектування і будівництво жорстких та з жорсткими прошарками дорожніх одягів

ВБН В.2.3-218-186-2004 Споруди транспорту. Дорожній одяг нежорсткого типу

ВБН В.2.3-218-539:2008 Споруди транспорту. Влаштування шарів дорожнього одягу автомобільних доріг загального користування із холодних сумішей, що містять фрезерований асфальтобетон

ВБН В.2.3-218-544:2008 Матеріали геосинтетичні в дорожньому будівництві

ВБН В.2.3-218-545:2009 Споруди транспорту. Укріплення та стабілізація шарів дорожнього одягу за методом холодного ресайклінгу

ВБН В.2.3-218-197:2005 Споруди транспорту. Проектування та влаштування гідроізоляції залізобетонних мостових споруд

ГБН В.2.3-218-547:2010 Влаштування асфальтобетонних шарів дорожнього одягу при низьких температурах

ДСТУ 3587-97 Безпека дорожнього руху. Автомобільні дороги, вулиці та залізничні переїзди. Вимоги до експлуатаційного стану

ДСТУ Б В.2.1-8-2001 Основи та фундаменти споруд. Ґрунти. Відбирання, упакування, транспортування і зберігання зразків

ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) Будівельні матеріали. Матеріали на основі органічних в'яжучих для дорожнього і аеродромного будівництва. Методи випробувань

ДСТУ Б В.2.7-119-2003 Будівельні матеріали. Суміші асфальтобетонні і асфальтобетон дорожній та аеродромний. Технічні умови

ДСТУ Б В.2.7-127:2006 Будівельні матеріали. Суміші асфальтобетонні і асфальтобетон щебенево-мастикові. Технічні умови.

ДСТУ Б В.2.7-101-2000 (ГОСТ 30547-97) Матеріали рулонні покрівельні та гідроізоляційні

ГОСТ 23558-94 Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия

СОУ 45.2-00018112-025:2007 Будівельні матеріали. Матеріали геосинтетичні. Методи випробувань

СОУ 45.2-00018112-046:2009 Асфальтобетон дорожній. Методика оцінки зчеплення між асфальтобетонними шарами при зсуві

СОУ 45.2-00018112-057: 2010 Будівельні матеріали. Асфальтобетонні суміші та асфальтобетон на основі модифікованих полімерами бітумів

СОУ 45.2-00018112-020:2009 Асфальтобетон дорожній. Методи випробування на стійкість до накопичення залишкових деформацій.

СОУ 45.2-00018112-057: 2010 Будівельні матеріали. Асфальтобетонні суміші та асфальтобетон на основі модифікованих полімерами бітумів.

Р А.2.1-218-05416892-675:2007 Рекомендації з обстеження конструкцій існуючих дорожніх одягів автомобільних доріг для обґрунтування проектних рішень

Р А.2.2-218-02070915-714:2007 Рекомендації з проектування конструкцій дорожнього одягу із застосуванням шарів основи, які влаштовуються методом віброрезонансного руйнування

Р В.3.2-218-02070915-496:2005 Рекомендації по застосуванню геосинтетичних матеріалів при будівництві та ремонті автомобільних доріг

Р В.2.3-218-21476215-734:2008 Рекомендації з застосування армуючих синтетичних матеріалів різного типу для армування асфальтобетонних шарів при проектуванні конструкцій підсилення дорожнього одягу



Р В.3.2-218-03450778-477:2005 Рекомендації по ремонту тріщинуватих дорожніх покриттів з використанням мембранної технології

Р В.3.2-218-03450778-779:2010 Рекомендації з армування асфальто-бетонних шарів покритім металевими сітками

М 218-03450778-650:2008 Методика визначення ділянок автомобільних доріг, що значно знижують несучу здатність дорожнього одягу у розрахунковий період

МР 218-02070915-232-2003 Методика розрахунку нежорстких дорожніх одягів з армуючими прошарками

МР В.2.3-218-03450778-709:2007 Методичні рекомендації приведення результатів випробування модуля пружності дорожніх одягів до розрахункового періоду

МР В.3.2-218-03449261-672:2007 Методичні рекомендації з віброрезонансного руйнування цементобетонних покриттів

МР В.3.2-218-03449261-692:2007 Методичні рекомендації з улаштування захисних гідроізоляційних покриттів та шарів зносу покриття автомобільних доріг за мембранною технологією

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

Нижче подано терміни, вжиті в цьому стандарті, та визначення позначених ними понять:



3.1 Підсилення

Відновлення міцності, жорсткості і розподільчої здатності кожного елемента дорожнього одягу або всієї конструкції в цілому з метою поліпшення транспортно-експлуатаційних показників у межах норм, що відповідають категорії дороги з урахуванням перспективи.



3.2 Конструювання асфальтобетонних шарів підсилення

Встановлення кількості і розміщення асфальтобетонних шарів у конструкції з попереднім призначенням загальної товщини, а також (при необхідності) розміщення армуючих та тріщиноперериваючих прошарків.



4 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

4.1 При застосуванні даних Рекомендацій слід керуватись основними положеннями чинних нормативних документів щодо проектування дорожнього одягу: ДБН В.2.3-4, ВБН В.2.3-218-186, ВБН В.2.3-218-008, ВБН В.2.3-218-539, ВБН В.2.3-218-539, ВБН В.2.3-218-544, ВБН В.2.3-218-545, Р В.3.2-218-02070915-496, Р В.2.3-218-21476215-734.


4.2 При конструюванні асфальтобетонних шарів підсилення дорожнього одягу необхідно враховувати наступні особливості автомобільних доріг України.

Більшість доріг, які потребують капітального ремонту або реконструкції, розраховані на навантаження групи Б (60 кН на вісь) або групи А (100 кН на вісь). В даний час в діючих нормативних документах крім навантаження групи Б та групи А для розрахунків дорожнього одягу з 2000-го року застосовується навантаження групи А1 з навантаженням на вісь 115 кН, що відображає підвищення навантаження на автомобільні дороги від сучасних автотранспортних засобів. Однак підсилення дорожнього одягу існуючих автомобільних доріг до необхідних параметрів (під групу А1) за критеріями граничного стану відбулося в незначному обсязі. Як показують розрахунки [3 - 6], зазначене збільшення автомобільних навантажень на дорожній одяг призводить до скорочення їхнього терміну служби в 2 - 4 рази і більше. Тому такі конструкції дорожнього одягу мають ряд різних видів руйнувань і деформацій, що порушують їх міцність і розподільчу здатність, а також ускладнюють нормальну і безпечну експлуатацію автомобільних доріг.

Виходячи з вище наведеного необхідно до початку конструювання асфальтобетонних шарів підсилення для кожного конкретного об’єкту проектування встановити хронологію проектування, будівництва та ремонтів дорожнього одягу, а також інформацію про існуючий склад та інтенсивність дорожнього руху на момент підсилення. Крім того, слід провести детальне обстеження фактичного стану існуючого дорожнього одягу за методиками Р А.2.1-218-05416892-675, М 218-03450778-650, МР В.2.3-218-03450778-709 та встановити фактичні значення коефіцієнтів міцності за граничними станами дорожнього одягу згідно з ВБН В.2.3-218-186 або ВБН В.2.3-218-008.

4.3 За результатами обстеження, з урахуванням фактичних параметрів експлуатаційного стану, у тому числі і критеріїв міцності, виду і об’ємів руйнувань дорожнього покриття, характеру зчеплення між шарами, якості матеріалів шарів існуючої конструкції та стану грунту земляного полотна оцінюють ступінь відповідності існуючого дорожнього одягу вимогам чинних нормативних документів ДСТУ 3587; ВБН В.2.3-218-186 або ВБН В.2.3-218-008 та положень цих Рекомендацій.

4.4 Оцінюючи критерії міцності існуючого дорожнього одягу слідкують за дотриманням вимог:


  • у зв'язних шарах дорожнього одягу не повинні виникати розтягуючі напруження при згині, що перевищують допустимі значення;

  • у незв'язних і слабкозв’язних шарах дорожнього одягу й ґрунті земляного полотна напруження не повинні перевищувати значень, при яких забезпечується умова місцевої граничної рівноваги по зсуву;

  • загальний модуль пружності дорожнього одягу повинен бути не нижчим потрібного значення, необхідного за умовами руху.

Крім того, перевіряють щоб загальна товщина дорожнього одягу була достатня для забезпечення потрібної його морозостійкості.

Також обов’язково оцінюють гідрогеологічні умови роботи активної зони грунту земляного полотна.

4.5 За результатами оцінки фактичного стану існуючого дорожнього одягу призначають конструктивні рішення по влаштуванню асфальтобетонних шарів підсилення у відповідності з положеннями ВБН В.2.3-218-186, ВБН В.2.3-218-008, ВБН В.2.3-218-539, ВБН В.2.3-218-539, ВБН В.2.3-218-544, ВБН В.2.3-218-545, Р В.3.2-218-02070915-496, Р В.2.3-218-21476215-734 і цих Рекомендацій.

У разі невідповідності вимогам чинних нормативних документів щодо забезпечення морозостійкості конструкції дорожнього одягу та її осушення перед конструюванням асфальтобетонних шарів підсилення повинні бути передбачені заходи для забезпечення осушення й морозостійкості дорожнього одягу, особливо на ділянках, що піддані характерним деформаціям і руйнуванням, пов'язаним з перезволоженням ґрунту земляного полотна.



5 ПРИНЦИПИ КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТОННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ ДОРОЖНЬОГО ОДЯГУ

5.1 При конструюванні асфальтобетонних шарів підсилення дорожнього одягу (згідно з ДБН В.2.3-4, ВБН В.2.3-218-186, ВБН В.2.3-218-008) необхідно враховувати загальні принципи конструювання і забезпечувати виконання функцій для кожного елементу дорожнього одягу: покриття, основи та додаткової основи. При цьому слід враховувати функціональне призначення кожного елементу дорожнього одягу.

Покриття – верхня частина дорожнього одягу, яка складається з одного постійного шару або 2-х шарів: постійного (нижнього) і тимчасового (верхнього). При двошаровому покритті нижній шар необхідний для забезпечення рівності, а верхній, періодично поновлюваний, для підтримки шорсткості (шар зношування), зменшення рівня шуму, недопущення застою води на поверхні. Щоб зберегти шорсткість, матеріал покриття повинен бути стійким до зношування. Для забезпечення рівності матеріал покриття повинен протистояти накопиченню деформацій зсуву у літню пору (хвиль, напливів, колій) та запобігати проникненню поверхневої води до основи. Покриття повинне бути міцним при високій температурі й вологості, а також стійким до повторного охолодження-нагрівання.

Основа – середня частина дорожнього одягу, що забезпечує рівну опорну поверхню для покриття. Головне призначення основи – зменшити напруження, що виникають у покритті під дією зовнішнього навантаження. Основа повинна володіти достатньою твердістю, щоб зменшити напруження й деформації до допустимих значень для матеріалу додаткової основи або ґрунту земляного полотна та міцністю – необхідною для виконання своїх функцій протягом строку служби покриття. Основа може складатися з одного або декількох шарів.

Додаткова основа – нижня частина дорожнього одягу, що виконує поряд із зменшенням напруження в земляному полотні наступні функції: дренування; забезпечення морозостійкості і теплоізоляції; капіляропереривання; забезпечення зручності для проїзду будівельної техніки.

5.2 Конструювання асфальтобетонних шарів підсилення дорожнього одягу повинно забезпечувати ефективне використання дорожньо-будівельних матеріалів існуючого дорожнього одягу, шарів і матеріалів підсилення з урахуванням їх доступності і технологічності. При цьому, як правило, існуюча конструкція дорожнього одягу використовується як додаткова основа, або як основа.

5.3 При конструюванні шарів підсилення дорожнього одягу слід дотримуватися основних принципів раціонального використання матеріалів дорожнього одягу [6, 7 ,9]:


  • раціональний розподіл матеріалів по глибині;

  • раціональний розподіл матеріалів по ширині проїзної частини;

  • раціональне врахування зміни властивостей матеріалів залежно від зміни умов роботи дорожнього одягу в часі.

5.4 Раціональний розподіл матеріалів по глибині повинен передбачати розміщення найстійкіших видів асфальтобетону у найбільш напружених зонах конструкції виходячи із закономірностей її напружено-деформованого стану.

Враховуючи те, що найнебезпечнішими для асфальтобетонних шарів дорожнього одягу є горизонтальні розтягуючі напруження, а не вертикальні стискаючі, то при конструюванні шарів їх слід розподіляти по глибині таким чином за типами, видами і марками, щоб як найкраще використовувати здатність матеріалу чинити опір розтягу при згині дорожнього одягу від дії транспорту та розтягуючим температурним напруженням. За необхідності для збільшення опору розтягу слід передбачати армування асфальтобетонних шарів.

5.5 Раціональний розподіл матеріалів по ширині проїзної частини повинен враховувати нерівномірність дії навантажень.

На багатосмугових автомагістралях умови роботи шарів дорожнього одягу в межах різних смуг нерівноцінні, оскільки вантажні автомобілі великої вантажопідйомності займають дві перші смуги руху, а легкові автомобілі – решту смуг. Тому, в даному випадку, доцільно проектувати дорожній одяг різної товщини для різних смуг руху. Це слід досягати за рахунок неперервної зміни товщини дорожнього одягу по ширині проїзної частини, коли при влаштуванні шарів підсилення поперечний ухил поверхні вирівнюючого шару повинен перевищувати ухил поверхні покриття (рис. 5.1).

Застосування ступінчатої зміни товщини асфальтобетонних шарів таким чином щоб товщина в межах смуги руху залишалась постійною є менш доцільною. У такому випадку необхідно передбачати заходи по уникненню утворення поздовжніх тріщин між суміжними смугами руху через різку зміну жорсткості дорожнього одягу на різних смугах руху.

Рисунок 5.1 – Схема раціонального розподілу матеріалів

по ширині проїзної частини
5.6 Раціональне конструювання асфальтобетонних шарів підсилення дорожнього одягу відповідно до зміни умов її роботи в часі ґрунтується на врахуванні умови роботи дорожнього одягу в річному циклі і в процесі служби.

Слід мати на увазі, що найбільш несприятливі умови, при наявності зв'язних ґрунтів земляного полотна, створюються весною або восени, коли у наслідок їх перезволоження знижуються жорсткість і міцність ґрунту. У цьому разі найбільш раціональними є дорожні одяги зі збільшеними товщинами асфальтобетонних шарів. При цьому у жарку пору року, коли модуль пружності і показники міцності асфальтобетону зменшуються, зростають модуль та опір зсуву зв’язного ґрунту земляного полотна. І навпаки, восени та навесні, коли зв’язний ґрунт земляного полотна має понижену несучу здатність, асфальтобетон характеризується підвищеною міцністю й жорсткістю.

Слід мати на увазі, що при наявності піщаних ґрунтів найбільш небезпечним може бути літній період, коли міцність асфальтобетонного покриття є найменшою при невисокому опору зсуву певних різновидів піску. У цьому разі доцільно використовувати асфальтобетонні шари підвищеної жорсткості і розподільчої здатності, а їх товщину перевіряти за умови зсувостійкості піщаного грунту також і в літній період.

Крім того враховуючи що неоднорідність умов роботи дорожнього одягу протягом строку служби обумовлена поступовим підвищенням інтенсивності руху й осьових навантажень, то раціональне конструювання дорожнього одягу з урахуванням зміни властивостей матеріалів в часі може бути здійснене наступним чином для випадку коли до влаштування шарів підсилення (виходячи з вимог забезпечення морозостійкості і відновлення несучої здатності існуючої конструкції дорожнього одягу) необхідно влаштувати нові шари основи. Для цього доцільно застосувати в шарах основи матеріал, що підвищує свою міцність протягом тривалого часу з темпом, що приблизно відповідає темпу зростання інтенсивності руху (наприклад, шари основи із сумішей на основі гранульованих доменних шлаків або матеріали, укріплені цементом).

5.7 При конструюванні шарів підсилення дорожнього одягу для капітального ремонту прагнення максимально використовувати існуючий дорожній одяг викликає значні проблеми у зв'язку з її неоднорідністю, викликаною наявністю різного роду руйнувань і деформацій, нерівномірно розташованих в плані і по товщині конструкції. Із збільшенням неоднорідності основи значно збільшується товщина і вартість шарів підсилення. Тому при конструюванні шарів підсилення дорожнього одягу доцільно прагнути до підвищення однорідності існуючого дорожнього одягу залежно від ступеня її пошкодження, застосовуючи такі технології як холодний ресайклінг, гарячий реміксер, фрезування та заміна неоднорідних матеріалів на однорідні та інші способи гомогенізації і відновлення несучої здатності відповідно до ВБН В.2.3-218-539, ВБН В.2.3-218-545, ВБН В.2.3-218-186.

5.8 У разі проектування асфальтобетонних шарів підсилення, укладання яких передбачається за низьких температур згідно ГБН В.2.3-218-547 слід застосовувати шари з максимально можливими товщинами з метою зменшення темпів остигання асфальтобетонної суміші при влаштуванні.

5.9 При конструюванні асфальтобетонних шарів підсилення клас суміші, вид, групу, тип та марку асфальтобетону слід призначати з урахуванням кліматичних умов та умов роботи з урахуванням рекомендацій ДСТУ Б В.2.7-119, ДСТУ Б В.2.7-127, СОУ 45.2-00018112-057.

Для автомобільних доріг з інтенсивним рухом легкових автомобілів, де існує небезпека утворення колійності внаслідок зносу поверхні покриття шипованими шинами, слід для верхнього шару покриття передбачати асфальтобетон з підвищеною стійкістю до стирання та викришування. При цьому слід застосовувати асфальтобетон щебенево-мастиковий або асфальтобетон типу А на бітумі, модифікованому полімерами, що відповідають вимогам ДСТУ Б В.2.7-119, ДСТУ Б В.2.7-127, СОУ 45.2-00018112-057.

Для автомобільних доріг з важким та інтенсивним рухом всі матеріали асфальтобетонних шарів підсилення повинні мати високу стійкість до накопичення залишкових деформацій, яка повинна оцінюватися за методикою СОУ 45.2-00018112-020.

5.10 З метою зменшення небезпеки передчасної появи температурних тріщин на покритті та негативного їх впливу на міцність і довговічність дорожнього одягу необхідно при конструюванні шарів підсилення дотримуватись таких положень:



  • збільшення товщини асфальтобетонних шарів підсилення;

  • застосування захисних шарів асфальтобетонного покриття із матеріалів підвищеної температурної тріщиностійкості;

  • влаштування температурних швів в асфальтобетонних шарах підсилення незначної товщини;

  • відновлення монолітності існуючого асфальтобетонного покриття що має тріщини;

  • влаштування на основі що має тріщини і температурні шви армуючих та тріщиноперериваючих прошарків (із армуючих, високоеластичних або зернистих матеріалів).


6 КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТОННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ КАПІТАЛЬНИХ ДОРОЖНІХ ОДЯГІВ НЕЖОРСТКОГО ТИПУ
6.1 При конструюванні слід врахувати, що капітальні дорожні одяги застосовують здебільшого на автомобільних дорогах загального користування І - ІІІ категорії та на промислових дорогах ІV категорії, де регулярно рухаються великовантажні транспортні засоби. Тому, при влаштуванні асфальтобетонних шарів підсилення слід застосовувати двохшарове асфальтобетонне покриття із асфальтобетонів підвищеної зсувостійкості. Для забезпечення надійного зчеплення між асфальтобетонними шарами необхідно застосовувати підґрунтовку із бітуму, модифікованого полімерами або модифіковану бітумну емульсію.

6.2 В місцях зупинок громадського транспорту, на регульованих перехрестях і в інших місцях зміни швидкості руху чи на затяжних спусках та підйомах конструкція асфальтобетонних шарів підсилення повинна забезпечувати підвищений опір зсуву при високих літніх температурах та опір від втоми при повторних довготривалих навантаженнях. Для забезпечення цієї вимоги слід передбачити для всіх шарів підсилення асфальтобетонні суміші підвищеної зсувостійкості, при необхідності, на бітумі модифікованому полімерами. На дорогах І та ІІ категорій між асфальтобетонними шарами рекомендується застосовувати армуючі матеріали, що підвищують зчеплення між шарами і сприяють покращенню зсувостійкості конструкції підсилення (необхідно оцінювати за методиками СОУ 45.2-00018112-046 та інших чинних нормативних документів).

6.3 Конструювання шарів підсилення слід здійснювати з урахуванням стану та виду матеріалів існуючої конструкції дорожнього одягу. В залежності від ступеню і виду її руйнування і деформацій згідно п. 2.8 ВБН В.2.3-218-186 вона може бути повністю або частково відновлена за рахунок заміни зруйнованих шарів на відновлені при застосуванні регенерації, термопрофілювання або на нові види матеріалів. У цьому випадку слід віддавати перевагу таким способам, що максимально раціонально використовують існуючі ресурси дорожнього одягу, що підсилюється, та підвищують її однорідність, а також гомогенність і суцільність монолітних шарів. Якщо відновлення існуючих асфальтобетонних шарів здійснено за допомогою терморегенерації, то їх товщину слід включити до загальної товщини шарів підсилення.

У такому випадку для дорожніх одягів, що не містять в основі матеріалів, приготовлених з використанням мінеральних в’яжучих, товщини асфальтобетонних шарів підсилення орієнтовно призначають згідно п. 3.7 ВБН В.2.3-218-186, але не меншими за величини, зазначені у таблиці 6.1.

Остаточно товщини асфальтобетонних шарів підсилення встановлюються за результатами розрахунків. Розрахунки виконуються за всіма критеріями граничного стану. При цьому для шарів покриття слід приймати мінімально допустимі товщини, а для нижніх шарів підсилення товщини встановлюються за результатами розрахунків.
Таблиця 6.1 – Мінімально допустимі товщини асфальтобетонних шарів підсилення


Категорія дороги

Мінімально допустимі товщини асфальтобетонних шарів

підсилення для дорожнього одягу капітального типу, см



І а

20

I б

18

II

18

III

16

IV (промислові дороги)

10

6.4 При встановленні товщини асфальтобетонних шарів підсилення для конструкції дорожнього одягу, що містить шари основи із матеріалів приготованих з використанням мінеральних в’яжучих і мають температурні шви чи тріщини, для зменшення небезпеки появи відображених тріщин необхідно користуватися принципом, згідно якого сумарна товщина шарів із матеріалів на основі органічних в’яжучих повинна бути не меншою за товщину шарів із матеріалів, що приготовлені з використанням мінеральних в’яжучих. Остаточно товщина шарів визначається розрахунком, але не повинна бути меншою за значення, приведені у таблиці 6.2.


Таблиця 6.2 – Мінімально допустима товщина шарів асфальтобетону на основі, що містить матеріали, приготовлені з використанням мінеральних в’яжучих

Клас міцності (марка на стискання) матеріалу, приготовленого з використанням мінеральних в’яжучих

Мінімально допустима товщина асфальтобетонних шарів, см, на основі, що містить матеріали, приготовлені з використанням мінеральних в’яжучих, при загальній кількості прикладень розрахункового навантаження одиниць на смугу

більше 2107

від 106 до 2107

менше 106

І (75)

18/20

14/16

11/13

ІІ (60)

17/19

13/15

10/12

ІІІ (40)

16/18

12/14

9/11

Примітка. У чисельнику товщини відповідають розрахунковому навантаженню групи А, у знаменнику – А1

6.5 Якщо існуючий дорожній одяг містить цементобетонне покриття, яке до влаштування асфальтобетонних шарів підсилення з метою зменшення утворення відображених тріщин передбачено фрагментувати на структурні блоки з розміром менше ніж 30 см (методом віброрезонансного руйнування згідно МР В.3.2-218-03449261-672, Р А.2.2-218-02070915-714, чи розбиванням ударним методом за допомогою гільйотини, компактора або інших механізмів), то мінімально допустимі товщини шарів підсилення слід призначати за таблицею 6.1.

6.6 У випадку влаштування асфальтобетонних шарів підсилення по існуючому дорожньому одягу, що має асфальтобетонні шари з тріщинами, без відновлення його суцільності доцільно застосовувати армуючі та (або) тріщиноперериваючі прошарки з метою ефективного протистояння утворенню відображених тріщин в асфальтобетонних шарах підсилення у відповідності з ВБН В.2.3-218-544, СОУ 45.2-00018112-025, Р В.3.2-218-02070915-496, Р В.2.3-218-21476215-734, МР 218-02070915-232.

Мінімально допустиму товщину в залежності від характеру армування або без застосування армуючого матеріалу призначають за таблицею 6.3.


Таблиця 6.3 – Мінімально допустима товщина асфальтобетонних шарів підсилення по існуючому дорожньому одягу, що має асфальтобетонні шари з тріщинами, без відновлення його суцільності

Загальна кількість прикладень розрахункового навантаження, одиниць на смугу

Товщина асфальтобетонної основи, см

Мінімально допустима товщина асфальтобетонних шарів підсилення, см

без армування

при одинарному армуванні

при подвійному армуванні разом з основою

Більше 2107

менше 10 включ.

від 10 до 15 включ.

від 15 до 20 включ.

більше 20



16/18

18/20


20/22

23/25


10/12

12/14


14/16

17/19


-/-

-/-


-/12

13/15


Від 106 до 2107

менше 10 включ.

від 10 до 15 включ.

від 15 до 20 включ.

більше 20



14/16

16/18


18/20

21/23


10/12

12/14


14/16

17/19


-/-

-/-


-/12

13/15


Менше 106

менше 10 включ.

більше 10



12/14

14/16


6/8

8/10


-/-

-/-


Примітка. 1. У чисельнику товщини відповідають розрахунковому навантаженню групи А, у знаменнику – А1.

6.7 У випадку застосування тріщиноперериваючих прошарків в залежності від виду їх матеріалу мінімально допустимі товщини асфальтобетонних шарів підсилення слід призначати з по даним значень товщин таблиці 6.3 (без армування), що множаться на коефіцієнти:



  • 0.5 при застосуванні: піщаного асфальтобетону, виготовленого на основі бітумів, модифікованих полімерами, підвищеної деформативності товщиною 25–35 мм (СОУ 45.2-00018112-057) з армуючим синтетичним матеріалом (ВБН В.2.3-218-544), наплавного рулонного матеріалу (ДСТУ Б.В. 2.7-101, ВБН В.2.3-218-197), металевої сітки (Р В.3.2-218-03450778-779)

  • 0,6 при застосуванні: піщаного асфальтобетону, виготовленого на основі бітумів, модифікованих полімерами, підвищеної деформативності товщиною 25–35 мм (СОУ 45.2-00018112-057), шару влаштованого за мембранною технологією (МР В.3.2-218-03449261-692, Р В.3.2-218-03450778-477)


7 КОНСТРУЮВАННЯ АСФАЛЬТОБЕТОННИХ ШАРІВ ПІДСИЛЕННЯ КАПІТАЛЬНИХ ДОРОЖНІХ ОДЯГІВ ЖОРСТКОГО ТИПУ
7.1 При конструюванні асфальтобетонних шарів підсилення жорстких дорожніх одягів слід враховувати небезпеку появи відображених тріщин, що обумовлюється наявністю плит кінечних розмірів, що мають температурні шви або тріщини. Наявність швів чи тріщин впливає на розрив асфальтобетону при охолодженні, послаблює жорсткість всієї конструкції і збільшує в цій зоні дію розтягуючих напружень в асфальтобетонних шарах при згині від дії транспорту та при нерівномірному прогині країв суміжних плит викликає дію поперечних перерізаючих сил в асфальтобетонних шарах. Поперечні перерізаючі сили є найбільш небезпечними для асфальтобетонних шарів підсилення, якщо коефіцієнт роботи шва становить менше ніж 0,9 від значення одиниці. У таких випадках застосування шарів підсилення є не доцільним.

7.2 Для випадків, коли коефіцієнт роботи шва більше 0,9, мінімально допустимі товщини асфальтобетонних шарів підсилення слід встановлювати за таблицею 7.1. Ці товщини забезпечують необхідне зменшення небезпеки утворення тріщин в асфальтобетонному покритті, що копіюють температурні шви і тріщини цементобетонної основи.


Таблиця 7.1 – Мінімальна допустима товщина шарів асфальтобетону над цементобетоном

Клас бетону в основі

Товщина бетон-ної основи, см

Мінімально допустима товщина асфальтобетонних шарів, см, на бетонній основі при загальній кількості прикладень розрахункового навантаження одиниць на смугу

більше 2107

від 106 до 2107

менше 106

Менше В10

включ.


менше 15 включ.

16/18

12/14

10/12

більше 15

18/21

14/16

11/13

Більше В10

менше 15 включ.

19/22

15/17

12/14

більше 15

22/25

20/22

16/18

Примітка. У чисельнику товщини відповідають розрахунковому навантаженню групи А, у знаменнику – А1

7.2 Мінімально допустима товщина асфальтобетонних шарів підсилення на цементобетонній основі може бути зменшена за рахунок застосування тріщиноперериваючих прошарків з урахуванням коефіцієнтів таблиці 7.2.

Таблиця 7.2 – Коефіцієнти зменшення товщини асфальтобетонних шарів залежно від виду тріщиноперериваючого прошарку


Матеріал тріщиноперериваючого шару

kТ

Щебенево-пісчана суміш С-8 товщиною 8-10 см (ДСТУ Б В.2.7-30-95)

0,55

Піщаний асфальтобетон, виготовлений на основі бітумів, модифікованих полімерами, підвищеної деформативності товщиною 25–35 мм (СОУ 45.2-00018112-057)

0,65

Піщаний асфальтобетон, виготовлений на основі бітумів, модифікованих полімерами, підвищеної деформативності товщиною 25–35 мм (СОУ 45.2-00018112-057) з армуючим синтетичним матеріалом (ВБН В.2.3-218-544)

0,55

Наплавний рулонний матеріал (ДСТУ Б.В. 2.7-101, ВБН В.2.3-218-197)

0,60

Металева сітка (Р В.3.2-218-03450778-779)

0,60

Шар влаштований за мембранною технологією (МР В.3.2-218-03449261-692, Р В.3.2-218-03450778-477)

0,65

7.3 У випадку, коли за розрахунками на міцність достатня товщина асфальтобетонних шарів підсилення менша на 50 %, ніж в таблиці 6.2, доцільно їх влаштовувати без застосування тріщиноперериваючих армуючих шарів з обов’язковим нарізанням деформаційних швів над швами в цементобетонному покритті з урахуванням положень ВБН В.2.3-218-008.



БІБЛІОГРАФІЯ





  1. ОДН 218.1.052-2002 «Оценка прочности нежестких дорожных одежд»

  2. МР В.2.3-218-03450778-389-2004 Методичні рекомендації по проектуванню дорожніх конструкцій

  3. Радовский Б.С. Теоретические основы конструирования и расчёта нежёстких дорожных одежд на воздействие подвижных нагрузок // Дис. … докт. техн. наук. - Киев, 1983. - 552 с.

  4. Радовский Б.С. Основы механики дорожных одежд. Конспект лекций // Киев – КАДИ. -98 с.

  5. Радовский Б.С., Супрун А.С., Козаков И.И. Проектирование дорожных одежд для движения большегрузных автомобилей // Киев: Будівельник. - 1989.- 168 с.

  6. Радовский Б.С. Проблемы механики дорожно-строительные материалов и дорожных одежд // Киев: Полиграфконсалтинг. – 2003. – 260 с.

  7. Мерзликин А.Е. Разработка и исследование методики рационального конструирования дорожных одежд (на примере цементогрунтового основания) // Дис. … канд. техн. наук: 05.23.14. – М., 1982. – 186 с.

  8. Мозговой В.В. Научные основы обеспечения температурной трещиностойкости асфальтобетонных покрытий // Дис. … докт. техн. наук. Киев, 1996 – 343 с.

  9. Ладижинський І.С. Підвищення температурної тріщиностійкості асфальтобетонних шарів за рахунок використання синтетичних сіток // Дис. … канд. техн. наук.- К.: 2005. - 185 с.

  10. Рудюк В.В. Проектирование дорожных одежд многополосных городских улиц и дорог с учетом распределения транспортных нагрузок по проезжей части // Дис….канд.техн.наук: 05.23.14. – К., 1998. – 271 с.

  11. Бесараб О.М. Підвищення тріщиностійкості асфальтобетонних шарів з врахуванням часу дії навантаження. // Дис. … канд. техн. наук: 05.23.05. – К., 2003. – 252 с.



База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка