Асфальтовое покрытие: достоинства и недостатки. Срок службы асфальтобетонного покрытия

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОУ ВПО ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Строительных материалов

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине

"Стандартизация, метрология, сертификация"

по теме: "Нормативные сроки службы и износ дорожных конструкций"

Тюмень 2011г.

Литература

Глава 1. Элементы дорожной одежды, основные термины и определения

Дорожная одежда - многослойное искусственное сооружение, ограниченное проезжей частью автомобильной дороги, состоящее из дорожного покрытия, слоев основания и подстилающего слоя, воспринимающая многократно повторяющееся воздействие транспортных средств и погодно-климатических факторов и обеспечивающее передачу транспортной нагрузки на верхнюю часть земляного полотна.

К нежестким дорожным одеждам относят одежды со слоями, устроенными из разного вида асфальтобетонов (дегтебетонов), из материалов и грунтов, укрепленных битумом, цементом, известью, комплексными и другими вяжущими, а также из слабосвязных зернистых материалов (щебня, шлака, гравия и др.).

Различают следующие элементы дорожной одежды:

Покрытие - верхняя часть дорожной одежды, воспринимающая усилия от колес транспортных средств и подвергающаяся непосредственному воздействию атмосферных факторов.

По поверхности покрытия могут быть устроены слои поверхностных обработок различного назначения (слои для повышения шероховатости, защитные слои и т.п.).

Основание - часть конструкции дорожной одежды, расположенная под покрытием и обеспечивающая совместно с покрытием перераспределение напряжений в конструкции и снижение их величины в грунте рабочего слоя земляного полотна (подстилающем грунте), а также морозоустойчивость и осушение конструкции.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Дорожная конструкция - инженерное сооружение, состоящее из дорожной одежды и верхней части земляного полотна в пределах рабочего слоя.

Прочность (несущая способность) дорожной конструкции - свойство, характеризующее способность дорожной конструкции воспринимать воздействие движущихся транспортных средств и погодно-климатических факторов.

Работоспособность дорожной конструкции - свойство дорожной конструкции сохранять запас прочности на многократно повторяющееся воздействие автомобильных нагрузок в пределах расчетных, межремонтных сроков службы.

Срок службы дорожной конструкции - период времени, в пределах которого происходит снижение ее прочности и надежности до расчетного уровня, предельно допустимого по условиям дорожного движения.

Надежность дорожной одежды - вероятность безотказной работы дорожной одежды в пределах расчетного (нормативного) межремонтного срока службы.

Уровень надежности дорожной одежды - количественный показатель надежности, определяемый как отношение длины прочных (недеформированных) участков дороги к ее общей длине.

Нормативный межремонтный период дорожной одежды - установленный действующими нормами временной период от момента строительства до капитального ремонта или между капитальными ремонтами.

Глава 2. Нормы межремонтных (расчетных) сроков службы

При конструировании дорожной одежды необходимо руководствоваться следующими принципами:

а) тип дорожной одежды и вид покрытия, конструкция одежды в целом должны удовлетворять транспортно-эксплуатационным требованиям, предъявляемым к дороге соответствующей категории и ожидаемым в перспективе составу и интенсивности движения с учетом изменения интенсивности движения в течение заданных межремонтных сроков и предполагаемых условий ремонта и содержания;

б) конструкция одежды может быть принята типовой или разработана индивидуально для каждого участка или ряда участков дороги, характеризующихся сходными природными условиями (грунт рабочего слоя земляного полотна, условия его увлажнения, климат, обеспеченность местными дорожно-строительными материалами и др.) с одинаковыми расчетными нагрузками. При выборе конструкции одежды для данных условий предпочтение следует отдавать проверенной на практике в данных условиях типовой конструкции;

в) в районах, недостаточно обеспеченных стандартными каменными материалами, допускается применять местные каменные материалы, побочные продукты промышленности и грунты, свойства которых могут быть улучшены обработкой их вяжущими (цемент, битум, известь, активные золы уноса и др.). Одновременно надо стремиться к созданию конструкции, по возможности наименее материалоемкой;

г) конструкция должна быть технологичной и обеспечивать возможность максимальной механизации и индустриализации дорожно-строительных процессов. Для достижения этой цели число слоев и видов материалов в конструкции должны быть минимальными;

д) при конструировании необходимо учитывать реальные условия проведения строительных работ (летняя или зимняя технология и др.).

Дорожную одежду следует проектировать с требуемым уровнем надежности, под которой понимают вероятность безотказной работы в течение межремонтного периода. Отказ конструкции по прочности физически может характеризоваться образованием продольной и поперечной неровности поверхности дорожной одежды, связанной с прочностью конструкции (поперечные неровности, колея, усталостные трещины), с последующим развитием других видов деформаций и разрушений (частые трещины, сетка трещин, выбоины, просадки, проломы и т.д.). Номенклатура дефектов и методика количественной оценки их определяется специальными нормами, используемыми при эксплуатации дорог.

Нормативный срок службы - эксплуатационный межремонтный период (от момента сдачи дороги в эксплуатацию до первого капитального ремонта) - задаваемый параметр на этапе проектирования. В зависимости от него подбираются строительные материалы воспринимающие различные расчетные нагрузки.

При отсутствии региональных норм расчетный срок службы дорожной одежды допускается назначить в соответствии с рекомендациями табл 2.1

Тип дорожной одежды

Срок службы в дорожно-климатических зонах Т сл, лет

Капитальные

Капитальные

Капитальные

Облегченные

Капитальные

Облегченные

Облегченные

переходные

Срок службы дорожной одежды - это период времени, в пределах которого происходит снижение несущей способности дорожной конструкции до уровня, предельно допускаемого по условиям движения.

Ремонт дорожной одежды осуществляют при достижении в процессе эксплуатации расчетного уровня надежности дорожной одежды и соответствующего ему предельного состояния покрытия по ровности.

Под надежностью дорожной одежды понимают вероятность безотказной работы конструкции в течение всего периода эксплуатации до ремонта. Количественно уровень надежности представляет отношение протяженности прочных (неповрежденных) участков к общей протяженности дорожной одежды с соответствующим значением коэффициента прочности.

Нормативные межремонтные сроки службы дорожной одежды и соответствующие им нормы уровней надежности принимают по табл. 2.2

дорожный автомобильный покрытие межремонтный

Таблица 2.2 Нормы межремонтных (расчетных) сроков службы (Т о) и нормы уровней надежности (К H) нежестких дорожных одежд

Интенсивность движение транспортного потока,

Тип дорожной одежды

Дорожно-климатическая зона

капитальный

капитальный

капитальный

облегченный

капитальный

облегченный

переходный

облегченный

переходный

Примечания

1. Промежуточные значения принимаются по интерполяции (для К H и Т о).

2. При расчете слоев усиления капитальных и облегченных дорожных одежд допускается уменьшение на 15 % нормы срока службы от минимальных значений при сохранении нормы уровня надежности.

При решении практических задач, связанных с оценкой фактических сроков службы нежестких дорожных одежд и транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог, руководствуются предельно допускаемыми эксплуатационными состояниями покрытия по ровности " i " в зависимости от уровня надежности дорожной одежды.

Срок службы дорожного покрытия - это период времени, в пределах которого снижаются сцепные качества покрытий (капитальные и облегченные дорожные одежды) или увеличивается износ поверхности покрытий (переходные и низшие дорожные одежды) до величин, предельно допускаемых по условиям движения.

Нормы межремонтных сроков службы дорожных покрытий (Т п) на дорогах с капитальными и облегченными дорожными одеждами принимают в зависимости от интенсивности движения транспортного потока в первый год после строительства или работ по устройству шероховатых поверхностей при ремонте дорог (табл. 2.3).

Таблица 2.3

Интенсивность движения по наиболее загруженной полосе, авт./сут.

Дорожно-климатические зоны

Нормы межремонтных сроков службы дорожных покрытий (Т п)

от 200 до 2500

от 200 до 2000

от 200 до 1500

от 2500 до 4500

от 2000 до 4000

от 1500 до 3000

or 4500 до 6600

от 4000 до 6000

от 3000 до 5000

Глава 3. Износ дорожных конструкций

3.1 Оценка качества и состояния автомобильной дороги

Качество дороги - степень соответствия всего комплекса показателей технического уровня, эксплуатационного состояния, инженерного оборудования и обустройства, а также уровня содержания нормативным требованиям, изменяющихся в процессе эксплуатации в результате воздействия транспортных средств, метеорологических условий и уровня содержания. Потребительские свойства дороги - совокупность ее транспортно-эксплуатационных показателей (ТЭП АД), непосредственно влияющих на эффективность и безопасность работы автомобильного транспорта, отражающих интересы пользователей дорог и влияние на окружающую среду, необходимо сохранить таким образом, чтобы она минимально теряла свою пропускную способность к окончанию расчетного эксплуатационного периода. К потребительским свойствам относятся обеспеченные дорогой: скорость, непрерывность, безопасность и удобство движения, пропускная способность и уровень загрузки движением; способность пропускать автомобили и автопоезда с разрешенными для движения осевыми нагрузками. Для сохранения потребительских свойств необходимо проводить диагностику автомобильных дорог, для своевременного вмешательства и предотвращения предельных состояний характеристик а/д. Диагностика включает в себя обследование, сбор и анализ информации о параметрах, характеристиках и условиях функционирования дорог и дорожных сооружений, наличии дефектов и причин их появления, характеристиках транспортных потоков и другой необходимой для оценки и прогноза состояния дорог и дорожных сооружений в процессе дальнейшей эксплуатации. Оценку качества и состояния автомобильных дорог производят:

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

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

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

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

Для оценки состояния дорог и дорожных сооружений необходимы сбор и анализ значительного объема основной исходной информации по следующим показателям, параметрам и характеристикам:

1. Общие данные о дороге:

Номер и титул дороги, район ее расположения;

Орган управления и обслуживающая организация;

Оценка уровня содержания дороги за последние 12 месяцев.

2. Геометрические параметры и характеристики:

Ширина проезжей части, основной укрепленной поверхности дороги и укрепительных полос;

Ширина обочин, в т.ч. укрепленных; тип и состояние укрепления обочин; продольные уклоны;

Поперечные уклоны проезжей части и обочин;

Радиусы кривых в плане и уклон виража;

Высота насыпи, глубина выемки и уклоны их откосов; состояние земляного полотна;

Расстояние видимости поверхности дороги в плане и профиле.

3. Характеристики дорожной одежды и покрытия:

Конструкция дорожной одежды и тип покрытия;

Прочность и состояние дорожной одежды и покрытия (наличие, вид, расположение и характеристика дефектов);

Продольная ровность покрытия;

Поперечная ровность покрытия (колейность);

Шероховатость и коэффициент сцепления колеса с покрытием.

4. Искусственные сооружения:

Местоположение, тип, протяженность и габариты мостов, путепроводов, эстакад, тоннелей;

Грузоподъемность мостов, путепроводов и эстакад;

Наличие и высота бордюров;

Тип и состояние мостового полотна;

Наличие, материал, тип, размеры и состояние труб.

5. Обустройство и оборудование дорог:

Километровые знаки и сигнальные столбики;

Дорожные знаки, их дислокация, состояние и соответствие нормам и правилам размещения;

Разметка дороги, ее состояние и соответствие нормам и правилам нанесения;

Ограждения, их конструкция, место расположения, протяженность, состояние, соответствие нормам и правилам установки;

Освещение;

Примыкания, пересечения с автомобильными и железными дорогами, их тип, местоположение, соответствие нормам проектирования;

Автобусные остановки и павильоны, площадки отдыха, площадки для остановки и стоянки автомобилей, их основные параметры и их соответствие нормативным требованиям;

Дополнительные полосы проезжей части и переходно-скоростные полосы, их основные параметры.

6. Характеристики движения по дороге:

Интенсивность движения на характерных перегонах и динамика ее изменения за последние 3-5 лет;

Состав транспортного потока и динамика его изменения с выделением доли легковых и грузовых автомобилей различной грузоподъемности, автобусов, других транспортных средств;

Данные о дорожно-транспортных происшествиях за последние 3-5 лет с привязкой к километражу и выделением количества происшествий по дорожным условиям.

Кроме основной исходной информации для различных управленческих задач и формирования общей автоматизированной базы дорожных данных (АБДД) в процессе диагностики может собираться дополнительная информация, в частности: Конкретный объем дополнительно собираемой информации определяется договором (контрактом) на выполнение работ по диагностике и оценке состояния дорог

Конечным результатом оценки является обобщенный показатель качества и состояния дороги (П д), включающий в себя комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги (КП Д), показатель инженерного оборудования и обустройства (К ОБ) и показатель уровня эксплуатационного содержания (K Э):

П д = КП Д К ОБ К Э. (3.1)

Показатели П д, КП Д, К ОБ, К э являются критериями оценки качества и состояния дороги. Их нормативные значения для каждой категории принимают в соответствии с действующими нормативно-техническими документами. Нормативным считается такое состояние дороги, при котором ее параметры и характеристики обеспечивают значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния не ниже нормативного (КП Д КП Н) в течение всего осенне-весеннего периода. Допустимым, но требующим улучшения и повышения уровня содержания, считается такое состояние дороги, при котором ее параметры и характеристики обеспечивают значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния в осенне-весенний период ниже нормативного, но не ниже предельно допустимого (КП Н > КП Д > КП П).

Таблица 3.1 Нормативные значения КП Н (числитель) и предельно-допустимые КП П (знаменатель) значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дорог

Основная расчетная скорость, км/ч

На основном протяжении

На трудных участках местности

пересеченной

Примечание. Критерии выделения трудных участков пересеченной и горной местности приняты в соответствии с примечанием 1 к п. 4.1 СНиП 2.05.02-85. Недопустимым, требующим немедленного ремонта или реконструкции, считается такое состояние дороги, при котором значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги в осенне-весенний период ниже предельно допустимого (КП Д < КП П).

3.2 Формирование информационного банка данных о состоянии дорог

На основе результатов диагностики автомобильных дорог формируется и систематически обновляется автоматизированный банк дорожных данных (АБДД). АБДД является важнейшим элементом системы управления состоянием автомобильных дорог. Он представляет собой автоматизированную информационно-аналитическую систему, содержащую периодически обновляемую информацию об автомобильных дорогах, искусственных сооружениях, движении автотранспортных средств, ДТП, объектах сервиса и др. Кроме того, АБДД содержит комплекс расчетно-аналитических программ, позволяющих выполнять оценку состояния автомобильных дорог и решать комплекс вопросов, связанных с управлением состоянием автомобильных дорог. В зависимости от решаемых задач, АБДД делятся на общеотраслевые и локальные. Общеотраслевые банки данных функционируют в системе государственного органа управления дорожным хозяйством и содержат в основном технические данные об автомобильных дорогах и искусственных сооружениях, а также информацию о движении автотранспортных средств, ДТП, объектах сервиса и др. Комплекс расчетно-аналитических программ, входящих в структуру общеотраслевых банков данных, ориентирован в основном на решение вопросов, связанных с управлением состоянием сети федеральных автомобильных дорог, в том числе, с планированием ремонтных работ и распределением денежных средств, выделяемых на дорожные работы. Локальные банки данных функционируют в различных органах управления дорожным хозяйством и включают в себя технические данные об отдельных автомобильных дорогах (участках дорог) и искусственных сооружениях, а также информацию о движении автотранспортных средств, ДТП, объектах сервиса на этих дорогах. Кроме того, эти банки данных могут содержать специфические модули, отвечающие за отдельные направления административно-хозяйственной деятельности дорожных организаций.

Таблица 3.2 Укрупненный состав отраслевого автоматизированного банка дорожных данных (АБДД) (наименование баз данных)

Общие сведения по дороге

Интенсивность дорожного движения

Данные о ДТП

Ровность покрытия

Сцепные свойства покрытия

Прочность дорожной одежды

Дефекты а/б покрытия

дефекты ц/б покрытия

дорожно-климатическая зона

кривые в плане

ширина проезжей части

видимость в плане

продольный уклон

репер участка дороги

водопропускные трубы

разметка проезжей части

дорожные знаки

коммуникации

дорожная одежда

границы (областей и др.)

участки дорог, расположенные в населенных пунктах

стационарные пункты автоматизированного учета дорожного движения

реконструируемые участки дорог

расстояние между километровыми знаками

элементы земляного полотна и системы водоотвода

станции технического обслуживания

противошумовые и противоослепляющие экраны

сигнальные столбики

мостовые сооружения

лесополосы

развязки

ограждения

метеостанции

автобусн.

остановки

пешеходные дорожки и тротуары

снегозащитные сооружения

примыкания и пересечения

дорожные здания и сооружения

освещение дороги

подземные переходы

стационарные посты ДПС

вызывная связь

пункты питания

застройка

ремонтные работы

пункты медицинской помощи

кемпинги

автовокзалы

площадки отдыха

стационарные пункты весового контроля

объекты сервиса

3.3 Планирование дорожно-ремонтных работ

Таблица 3.3 Виды дорожных работ в зависимости от частных коэффициентов K pc i

Частный коэффициент K pc i

Учет влияния

Вид дорожно-ремонтных работ при K pc i < КП Н

Ширины и состояния обочин

Укрепление обочин

Интенсивности и состава движения, ширины фактически используемой укрепленной поверхности покрытия

Уширение проезжей части, устройство укрепительных полос, укрепление обочин, уширение мостов и путепроводов

Продольного уклона и видимости поверхности дороги

Смягчение продольного уклона, увеличение видимости

Радиуса кривых в плане

Увеличение радиусов кривых, устройство виражей, спрямление участка

Продольной ровности покрытия

Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации (ремонт покрытия при Е ф Е Т р). Ремонт (усиление) дорожной одежды при Е Ф < е тр

Сцепных качеств покрытия

Устройство шероховатой поверхности методом поверхностной обработки, втапливания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона

Поперечной ровности покрытия (колеи)

Ликвидация колеи методами перекрытия, заполнения, фрезерования

Безопасности движения

Мероприятия по повышению безопасности движения на опасных участках

Планирование ремонтных работ на основе "индексов соответствия"

Под "индексом соответствия", назначаемым экспертным путем, понимают уровень соответствия состояния участков дорог требованиям безопасности движения в сочетании с соответствием нормативным требованиям сцепных качеств и ровности покрытия, наличия виража и укрепленных обочин на этих участках.

Использование "индекса соответствия" не заменяет экономический критерий, а служит инструментом для анализа результатов диагностики в первую очередь на участках концентрации дорожно-транспортных происшествий и планирования дорожно-ремонтных работ в условиях недостаточного их финансирования.

При определении очередности ремонтных работ руководствуются таблицей3.4 с использованием которой может быть установлен средневзвешенный показатель очередности ремонтных работ.

Таблица 3.4

Очередность ремонтных работ

Состояние участка по условиям безопасности дорожного движения

Показатель очередности и состояния участка

Очень опасные или опасные и с неудовлетворительным коэффициентом сцепления

Очень опасные или опасные и с неудовлетворительной ровностью, или (и) отсутствием виража, или (и) с неукрепленной обочиной

Малоопасные и неопасные и с неудовлетворительным коэффициентом сцепления

Четвертая

Малоопасные и неопасные и с неудовлетворительной ровностью или (и) отсутствием виража, или (и) с неукрепленной обочиной

Остальные участки, нуждающиеся в ремонте

Примечание. Участкам, не требующим ремонта, присваивается показатель очередности или состояния, равный 5.

Глава 4. Нормы объемов работ и периодичность диагностики и обследования

Таблица 4.1

Параметры и элементы

Федеральные дороги

Местные дороги (территориальные)

Магистральные

Геометрические параметры плана и профиля (ширина проезжей части и обочин, продольные и поперечные уклоны, радиусы горизонтальных кривых, ширина разделительной полосы и др.)

При первичной диагностике эксплуатируемых дорог.

При повторной диагностике только на участках изменения геометрических параметров после проведения соответствующих ремонтных мероприятий или реконструкции

Ровность покрытия проезжей части: на участках с неудовлетворительной ровностью

Ежегодно

Раз в 2 года

Раз в 3 года

на остальных участках

Раз в 2 года

Раз в 3 года

Раз в 3 года

Сцепные свойства дорожных покрытий

Ежегодно

Раз в 2 года

Раз в 3 года

Визуальная регистрация дефектов дорожных одежд и покрытий с целью определения их состояния

Ежегодно

Ежегодно

Ежегодно

Прочность дорожной одежды, оценка состояния и системы водоотвода:

* на участках с к пр < 0,80

Ежегодно

Ежегодно

Раз в 3 года

* на остальных участках

Раз в 3 года

Раз в 4 года

Раз в 5 лет

а также после проведения работ по ремонту и реконструкции

Состояние дорожных устройств и обстановки дороги (площадки отдыха, площадки для стоянки автомобилей, автобусные остановки и автопавильоны, дорожные знаки и указатели, ограждения и др.)

Раз в 3 года

Раз в 4 года

Раз в 5 лет

Состояние водопропускных труб

Раз в 3 года

Раз в 4 года

Раз в 5 лет

Учет интенсивности движения и состава транспорта потока

Ежегодно

Раз в 3 года

Раз в 5 лет

Сбор информации об аварийности с выявлением участков концентрации ДТП и их детальным обследованием

Ежегодно

Ежегодно

Ежегодно

Формирование и обновление банка данных о состоянии дорог

Ежегодно

Ежегодно

Ежегодно

Литература

1. ВСН 41-88 Нормы межремонтных сроков службы дорожных одежд

2. ОДН 218.046-01 Проектирование дорожных одежд

3. ОДН 218.0.006 Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Определение основных технических нормативов автомобильной дороги. Проектирование плана закругления малого радиуса. Профили земляного полотна и проезжей части. Определение объемов земляных, планировочных и укрепительных работ. Конструкция дорожной одежды.

    курсовая работа , добавлен 26.02.2012

    Дорожно-климатические условия района строительства автомобильной дороги. Конструкция дорожной одежды. Технологическая последовательность строительства конструктивных слоев дорожной одежды. Определение сводной потребности в материальных ресурсах.

    курсовая работа , добавлен 24.05.2012

    Назначение конструкций дорожной одежды и расчет вариантов. Контроль качества работ при возведении земполотна и строительстве дорожной одежды. Рытьё котлована экскаватором, прокладка водопропускных труб. Определение сметной стоимости строительства.

    дипломная работа , добавлен 08.02.2017

    Природно-климатическая характеристика района строительства. Анализ проекта автомобильной дороги. Составление плана трассы. Конструирование и расчёт дорожной одежды. Определение сроков выполнения работ, необходимого количества транспортных средств.

    дипломная работа , добавлен 15.07.2015

    Физико-географическая характеристика района строительства. Выбор типа покрытия и конструкции дорожной одежды. Определение приведенных затрат и сроков строительства участка автодороги. Проект производства работ по устройству искусственных сооружений.

    дипломная работа , добавлен 27.02.2011

    Анализ природно-климатических условий района строительства. Определение продолжительности работы специализированных отрядов. Проектирование организации работ по строительству дорожной одежды. Технологическая схема потока по устройству дорожной одежды.

    курсовая работа , добавлен 31.03.2010

    Разработка локальной сметы на сооружение земляного полотна, на подготовительные работы, на устройство дорожной одежды, на искусственные сооружения и на обустройство дороги. Расчет экономической эффективности проекта от сокращения сроков строительства.

    курсовая работа , добавлен 11.09.2014

    Проектирование дорожной одежды и земляного полотна автомобильной трассы. Конструирование и расчет дорожной конструкции на прочность, морозоустойчивость, осушение. Определение приведенной интенсивности движения к расчетной нагрузке на одну полосу дороги.

    курсовая работа , добавлен 31.03.2008

    Анализ природно-климатических, грунтовых и гидрологических условий района строительства дороги. Определение сроков и объемов производства работ. Технология и организация строительства дорожных одежд. Контроль качества, охрана труда и окружающей среды.

    курсовая работа , добавлен 23.04.2009

    Технологическая карта на устройство слоя основания из щебеночно-песчаной смеси С4. Калькуляция трудовых затрат. Схема операционного контроля качества. Технология устройства асфальтобетонного покрытия. Потребность в трудовых кадрах и автосамосвалах.

Подрядчиков заставят ориентироваться на конкретные временные интервалы от 9 месяцев до 10 лет и выше. Сроки определяются для дорожного покрытия, мостов, сигнальных столбиков, разметки и т.д.

Госдума ударит новым законом по бездорожью и разгильдяйству. Сейчас ни один правовой акт непосредственно не предусматривает гарантийных сроков на строительство и реконструкцию автодорог и искусственных сооружений. Изменить ситуацию решил депутат Александр Васильев, создатель сообщества "Убитые дороги Пскова". Он обратил внимание на скорость износа дорожного полотна в России. По словам парламентария, дорожники зачастую не исполняют своих обязательств по поддержанию магистралей в надлежащем и безопасном состоянии. А значит, нужно закрепить гарантийные сроки в федеральном законодательстве. Для этого Васильев уже внёс в нижнюю палату специальный законопроект .

Речь идёт о коррективах в закон об автомобильных дорогах и дорожной деятельности, а также в отдельные статьи Гражданского кодекса. В закон вводится новое понятие - гарантийный срок:

Период времени, в течении которого подрядчик, выполнивший работы по строительству, реконструкции, капитальному ремонту, ремонту участка автомобильной дороги либо искусственного сооружения, обеспечивает заказчику их соответствие предъявляемым требованиям к качеству таких работ.

Срок исчисляется с момента сдачи заказчику участков автотрасс, средств их обустройства и подходов к искусственным сооружениям. Народный избранник предлагает прописать в законе гарантийные сроки для дорожного покрытия, мостов, сигнальных столбиков, разметки и т.д. Так, для участков автомобильных дорог сроки таковы:


  • для земляного полотна - от 10 лет;
  • для основания дорожной одежды - от 7 лет;
  • для нижнего слоя покрытия - от 5 лет;
  • для верхнего слоя покрытия:
    • капитального и облегченного усовершенствованного типа - от 4 лет;
    • переходного и низшего типов - от 3 лет.

Для мостов, путепроводов, тоннелей и эстакад минимальный срок составит 8 лет, для дорожных знаков - 3 года. Дорожная разметка в зависимости от вида должна держаться, как минимум, 9-15 месяцев.

При выявлении дефектов гарантийный срок на элемент или часть сооружения устанавливается вновь с момента устранения недочетов. При этом затраченное на переделку время не учитывается.

Как мы недавно сообщали , с 1 января в стране должна была заработать система по взиманию платы за проезд по федеральным трассам общего пользования. Государство заставило бы раскошелиться владельцев и пользователей грузовиков с разрешенной максимальной массой более 12 тонн. Однако страна оказалась не готова к новому сбору. Норма вступит в силу только 1 ноября 2014 года.

Ранее специалисты из Минрегиона объявили , когда в России будут нормальные дороги. Руководитель ведомства Игорь Слюняев назвал круглую цифру: 1000 лет. Именно столько времени потребуется для создания сети дорог общего пользования при существующих темпах строительства.

Напомним, в 2001 году Правительство РФ своим постановлением одобрило Федеральную целевую программу "Развитие транспортной системы России". Первоначально она охватывала период до 2010 года. Впоследствии в документ неоднократно вносились изменения. Сейчас программа рассчитана до 2015 года. Среди её целей - развитие современной и эффективной транспортной инфраструктуры, повышение доступности услуг транспортного комплекса для населения, повышение комплексной безопасности и устойчивости транспортной системы.

Добавим, отношения, возникающие в связи с использованием автомобильных дорог и осуществлением дорожной деятельности, регулирует Федеральный закон от 08.11.2007 N 257-ФЗ.

Чтобы законопроект депутата Васильева стал законом, его должно одобрить Федеральное Собрание и подписать - Президент РФ, после чего документ должен быть официально опубликован. Федеральные законы вступают в силу по истечении десяти дней после официального опубликования, если самими законами не установлен другой порядок.

  • 3.3. Требования к техническим параметрам и характеристикам дорог
  • 3.4. Допустимые габариты, осевая нагрузка и общая масса автомобилей
  • Раздел II изменение состояния дорог в процессе эксплуатации глава 4. Воздействие автомобилей и природных факторов на дорогу и условия движения
  • 4.1. Взаимодействие автомобиля и дороги
  • 4.2. Воздействие автомобильных нагрузок на дорожные одежды
  • 4.3. Влияние климата и погоды на состояние дорог и условия движения автомобилей
  • 4.4. Районирование территории по условиям движения на дорогах
  • 4.5. Воздействие природных факторов на дорогу
  • 4.6. Водно-тепловой режим земляного полотна в процессе эксплуатации дорог и его влияние на условия работы дорожных одежд
  • 4.7. Пучины на автомобильных дорогах и причины их образования.
  • Глава 5. Процесс развития и причины возникновения деформаций и разрушений автомобильных дорог
  • 5.1. Общие закономерности изменений состояния дорог в процессе эксплуатации и их основные причины
  • 5.2. Условия нагружения и основные причины возникновения деформаций земляного полотна
  • 5.3. Основные причины возникновения деформаций дорожных одежд и покрытий
  • 5.4. Причины образования трещин и ямочности и их влияние на состояние дорожной одежды
  • 5.5. Условия образования колей и их влияние на движение автомобилей.
  • Глава 6. Виды деформаций и разрушений автомобильных дорог в процессе эксплуатации
  • 6.1. Деформации и разрушения земляного полотна и водоотвода
  • 6.2. Деформации и разрушения нежестких дорожных одежд
  • 6.3. Деформации и разрушения цементобетонных покрытий
  • 6.4. Износ дорожных покрытий и его причины
  • Глава 7. Закономерности изменения основных транспортно-эксплуатационных характеристик автомобильных дорог
  • 7.1. Общий характер изменения прочности дорожных одежд в процессе эксплуатации
  • 7.2. Динамика изменения ровности дорожных покрытий в зависимости от начальной ровности и грузонапряжённости
  • 7.3. Шероховатость и сцепные качества дорожных покрытий
  • 7.4. Работоспособность и критерии назначения ремонтных работ
  • Разделiiiмониторинг состояния автомобильных дорог глава 8. Методы определения транспортно-эксплуатационных показателей автомобильных дорог
  • 8.1. Потребительские свойства как основные показатели состояния дороги
  • 8.2. Скорость движения и методы её определения
  • 8.3. Влияние параметров и состояния дороги на скорость движения автомобилей
  • 8.4. Оценка влияния климатических факторов на скорость движения
  • 8.5. Пропускная способность и уровни загрузки дороги движением
  • 8.6. Оценка влияния дорожных условий на безопасность движения
  • 8.7. Методы выявления участков концентрации дорожно-транспортных происшествий
  • Глава 9. Методы оценки транспортно-эксплуатационного состояния дорог
  • 9.1. Классификации методов оценки состояния дорог
  • 9.2. Определение фактической категории существующей дороги
  • 9.3. Методы визуальной оценки состояния дорог
  • 9.4. Методы оценки состояния дорог по техническим параметрам и физическим характеристикам и комбинированные методы
  • 9.5. Методика комплексной оценки качества и состояния дорог по их потребительским свойствам
  • Глава 10. Диагностика как основа оценки состояния дорог и планирования ремонтных работ
  • 10.1. Цель и задачи диагностики автомобильных дорог. Организация работ по диагностике
  • 10.2. Измерение параметров геометрических элементов дорог
  • 10.3. Измерение прочности дорожных одежд
  • 10.4. Измерение продольной и поперечной ровности дорожных покрытий
  • 10.5. Измерение шероховатости и сцепных качеств покрытий
  • 10.6. Определение состояния земляного полотна
  • Раздел IV система мероприятий по содержанию и ремонту дорог и их планирование глава 11. Классификация и планирование работ по содержанию и ремонту дорог
  • 11.1. Основные принципы классификации работ по ремонту и содержанию
  • 11.2. Классификация работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования
  • 11.3. Межремонтные сроки службы дорожных одежд и покрытий
  • 11.4. Особенности планирования работ по содержанию и ремонту дорог
  • 11.5. Планирование дорожно-ремонтных работ на основе результатов диагностики
  • 11.6. Планирование ремонтных работ с учётом условий их финансирования и использованием программы технико-экономического анализа
  • Глава 12. Мероприятия по организации и обеспечению безопасности движения на дорогах
  • 12.1. Методы организации и обеспечения безопасности движения на автомобильных дорогах
  • 12.2. Обеспечение ровности и шероховатости дорожных покрытий
  • 12.3. Совершенствование геометрических параметров и характеристик дорог для повышения безопасности движения
  • 12.4. Обеспечение безопасности движения на пересечениях и на участках дорог в населённых пунктах. Освещение автомобильных дорог
  • 12.5. Организация и обеспечение безопасности движения в сложных погодных условиях
  • 12.6. Оценка эффективности мероприятий по повышению безопасности движения
  • Раздел V технология содержания автомобильных дорог глава 13. Содержание дорог весной, летом и осенью
  • 13.1. Содержание земляного полотна и полосы отвода
  • 13.2 Содержание дорожных одежд
  • 13.3. Ремонт трещин асфальтобетонных покрытий
  • 13.4. Ямочный ремонт покрытий из асфальтобетона и битумоминеральных материалов. Основные способы ямочного ремонта и технологические операции
  • 13.5. Обеспыливание дорог
  • 13.6. Элементы обустройства дорог, средства организации и обеспечения безопасности движения, их содержание и ремонт
  • 13.7. Особенности содержания дорог в горной местности
  • 13.8. Борьба с песчаными заносами
  • Глава 14. Озеленение автомобильных дорог
  • 14.1. Классификация видов озеленения автомобильных дорог
  • 14.2. Снегозащитные лесонасаждения
  • 14.3. Принципы назначения и улучшения основных показателей снегозадерживающих лесонасаждений
  • 14.4. Противоэрозионное и шумо-газо-пылезащитное озеленение
  • 14.5. Декоративное озеленение
  • 14.6. Технология создания и уход за снегозащитными лесонасаждениями
  • Глава 15. Зимнее содержание дорог
  • 15.1. Условия движения по автомобильным дорогам зимой и требования к их содержанию
  • 15.2. Снегопринос и снегозаносимость дорог. Районирование территории по трудности снегоборьбы на автомобильных дорогах
  • 15.3. Защита дорог от снежных заносов
  • 15.4. Очистка дорог от снега
  • 15.5. Борьба с зимней скользкостью
  • 15.6. Наледи и борьба с ними
  • Раздел VI. Технология и средства механизации работ по содержанию и ремонту автомобильных дорог глава 16. Ремонт земляного полотна и системы водоотвода
  • 16.1. Основные виды работ, выполняемых при капитальном ремонте и ремонте земляного полотна и системы водоотвода
  • 16.2. Подготовительные работы к ремонту земляного полотна и водоотвода
  • 16.3. Ремонт обочин и откосов земляного полотна
  • 16.4. Ремонт системы водоотвода
  • 16.5. Ремонт пучинистых участков
  • 16.6. Уширение земляного полотна и исправление продольного профиля
  • Глава 17. Ремонт покрытий и дорожных одежд
  • 17.1. Последовательность работ при ремонте дорожных одежд и покрытий
  • 17.2. Устройство слоев износа, защитных и шероховатых слоев
  • 17.3. Регенерация покрытий и нежёстких дорожных одежд
  • 17.4. Содержание и ремонт цементобетонных покрытий
  • 17.5. Ремонт гравийных и щебёночных покрытий
  • 17.6. Усиление и уширение дорожных одежд
  • Глава 18. Ликвидация колей на автомобильных дорогах
  • 18.1. Оценка характера и выявление причин колееобразования
  • 18.2. Расчёт и прогнозирование глубины колеи и динамики её развития
  • 18.3. Классификация методов борьбы с колееобразованием на автомобильных дорогах
  • 18.4. Ликвидация колей без устранения или с частичным устранением причин колееобразования
  • 18.5. Методы ликвидации колей с устранением причин колееобразования
  • 18.6. Мероприятия по предупреждению образования колей
  • Глава 19. Машины и оборудование для содержания и ремонта автомобильных дорог
  • 19.1. Машины для содержания автомобильных дорог в летний период
  • 19.2. Машины для зимнего содержания дорог и комбинированные машины
  • 19.3. Машины и оборудование для ремонта автомобильных дорог
  • 19.4. Машины для разметки покрытий
  • Раздел VII организационное и финансовое обеспечение эксплуатационного содержания автомобильных дорог глава 20. Сохранность дорог в процессе эксплуатации
  • 20.1. Обеспечение сохранности автомобильных дорог
  • 20.2. Порядок сезонного ограничения движения
  • 20.3. Порядок пропуска негабаритных и тяжеловесных грузов
  • 20.4. Весовой контроль на автомобильных дорогах
  • 20.5. Ограждение мест производства дорожных работ и организация движения
  • Глава 21. Технический учёт, паспортизация и инвентаризация автомобильных дорог
  • 21.1. Порядок технического учёта, инвентаризации и паспортизации автомобильных дорог
  • Раздел 3 «Экономическая характеристика» отражает данные экономических обследований, изысканий, учёта движения, статистических и экономических обзоров.
  • 21.2. Учёт движения на автомобильных дорогах
  • 21.3. Автоматизированные банки дорожных данных
  • Глава 22. Организация и финансирование работ по содержанию и ремонту дорог
  • 22.1. Особенности и задачи организации работ по содержанию и ремонту дорог
  • 22.2. Проектирование организации работ по содержанию дорог
  • 22.3. Проектирование организации ремонта дорог
  • 22.4. Методы оптимизации проектных решений по содержанию и ремонту дорог
  • 22.5. Финансирование работ по ремонту и содержанию дорог
  • Глава 23. Оценка эффективности проектов ремонта дорог
  • 23.1. Принципы и показатели оценки эффективности
  • 23.2. Формы общественной эффективности инвестиций в ремонт дорог
  • 23.3. Учёт неопределённости и риска при оценке эффективности ремонта дорог
  • Глава 24. Планирование и анализ производственно-финансовой деятельности дорожных организаций по содержанию и ремонту автомобильных дорог
  • 24.1. Виды, основные задачи и нормативная база планирования
  • 24.2. Содержание и порядок разработки основных разделов годового плана деятельности дорожных организаций
  • 24.3. Экономический анализ деятельности дорожных организаций
  • Список литературы
  • 11.3. Межремонтные сроки службы дорожных одежд и покрытий

    Межремонтные сроки службы дорожных одежд и покрытий являются одним из важнейших технико-экономических показателей, определяющих плановую периодичность выполнения и финансирования ремонтных работ. Их рассматривают как период от момента сдачи дороги в эксплуатацию до первого капитального ремонта (ремонта), а также период между двумя смежными ремонтами в процессе эксплуатации.

    В России межремонтные сроки впервые были разработаны Союздорнии в период 1950-1955 гг. и утверждены постановлением Совета Министров РСФСР 7.03.61 № 210 в качестве норм капитального и среднего ремонта соответственно дорожных одежд и покрытий. Эти нормы действовали до 1988 г. независимо от расчётных сроков службы, принимаемых при проектировании дорожных одежд (Инструкции ВСН 46-60, ВСН 46-72, ВСН 46-83) примерно на 20 % меньшими по величине, что могло быть одной из причин имеющегося недоремонта автомобильных дорог. В 1988 г. введены в действие региональные и отраслевые нормы межремонтных сроков службы нежёстких дорожных одежд и покрытий , разработанные Гипродорнии с участием научно-исследовательских, проектных и других организаций (Апестин В.К. О разработке общесоюзных норм межремонтных сроков // Автомобильные дороги. -1987. - № 8. - С. 7-10).

    Региональные нормы разработаны на основе решения многовариантной технико-экономической задачи по критерию минимума суммарных приведённых автотранспортных C ад (в том числе дорожных) и внетранспортных затратС в :

    С общ =C ад +С в =min. (11.1)

    Расчёты свидетельствуют, что оптимизацию межремонтных сроков службы дорожных одежд и покрытий можно выполнить с достаточной точностью в пределах рекомендуемого СНиП 2.05.02-85периода до реконструкции дороги. С учётом этого математическую модель стоимости при периоде сопоставления затратТ р = 20 лет можно представить в следующем виде:

    Коэффициент отдаленности затрат иЕ нп - коэффициент для приведения разновременных затрат (в соответствии с Е нп = 0,08);

    п ,m - соответственно количество ремонтов дорожной одежды, покрытия;

    С д - затраты на устройство дорожной одежды;

    С o ,С п - соответственно затраты на ремонт дорожной одежды, покрытия;

    A o ,A п - дополнительные транспортные потери из-за снижения скорости движения в период производства дорожно-ремонтных работ;

    П o ,П п - дополнительные потери, связанные с затратами времени пассажиров в пути в период производства дорожно-ремонтных работ;

    К а - единовременные капитальные вложения в транспорт в первый год эксплуатации дороги;

    К а - дополнительные ежегодные капитальные вложения в транспорт, связанные с ежегодным увеличением объёма перевозок и ухудшением условий движения на дороге;

    С с - затраты на содержание дороги;

    А t - текущие ежегодные затраты на перевозку грузов и пассажиров;

    П t - ежегодные потери, связанные с затратами времени пассажиров в пути;

    П ДТП - потери от дорожно-транспортных происшествий.

    Оптимизационная модель состоит из нескольких взаимосвязанных звеньев, позволяющих поэтапно рассмотреть работу автомобильной дороги, оценить режимы движения автомобилей в зависимости от ежегодного технического состояния дорожных конструкций и других эксплуатационных условий и поэлементно определить возможные затраты за рассматриваемый период сопоставления затрат. На рис. 11.1 представлена модель эксплуатационного цикла, определяющая порядок оценки состояния дороги, ресурса по прочности дорожной одежды, по износу покрытия, загрузке дороги движением и расчёта текущих затрат.

    Рис. 11.1. Укрупненная модель эксплуатационного цикла для оптимизации межремонтных сроков службы дорожных одежд и покрытий

    В качестве критерия предельного состояния дорожной одежды принимали минимально допустимый по условиям движения эквивалентный модуль упругости дорожной конструкции и соответствующее ему предельное состояние дорожного покрытия по ровности, определяемое с учётом рассматриваемой надёжности дорожной одежды. Критерием предельного состояния дорожного покрытия капитальных и облегчённых дорожных одежд считали минимально допустимый коэффициент сцепления колеса с покрытием по условиям безопасности дорожного движения. Предельное состояние покрытия переходной дорожной одежды оценивали по величине максимального износа покрытая, принимаемого равным 50 мм исходя из точности метода расчёта дорожной одежды.

    Оценку режимов движения автомобилей в зависимости от различных влияющих факторов осуществляли в соответствии с ОДН 218.0.006-2002.

    Оптимизацию межремонтных сроков службы проводили для конструкций, отвечающих современным требованиям по качеству производства работ.

    На практике следует различать межремонтные сроки - расчётные и нормативные, а также фактические сроки службы, определяемые по результатам статистической обработки данных наблюдений за поведением автомобильных дорог в период эксплуатации.

    Расчётный срок службы дорожной одежды - это период времени, в пределах которого снижается несущая способность (коэффициент прочности) дорожной конструкции до уровня, при котором достигается расчётная надёжность дорожной одежды и соответствующее ей предельное состояние покрытия по Ровности .

    К дефектам, определяющим предельное состояние дорожной одежды с усовершенствованными покрытиями, относится «сетка трещин», существенно влияющая на ровность дорожного покрытия, а переходных дорожных одежд - колея с поперечными волнами. Сетка трещин - продольные, поперечные и косые трещины, развитые в зоне прохода колес транспортных средств (полоса наката) и образующие замкнутые фигуры с длиной стороны менее 1 м.Колея с поперечными волнами - ярко выраженное углубление вдоль дороги по полосе наката с чередующимися поперечными впадинами и гребнями через 0,5-2 м. Для определения расчётного срока службы дорожной одеждыТ рф используют зависимость, полученную на основе критерия обратимого прогиба с учетом положенийОДН 218.1.052-2002 в части назначения требуемой прочности дорожной одежды:

    (11.3)

    где (11.5)

    N ф - фактическая интенсивность движения транспортного потока (на полосу) на момент полевых испытаний дорожной одежды, приведённая к расчётному автомобилю, авт/сут;

     - коэффициент, принимаемый в зависимости от типа дорожной одежды (= 0,12-0,171);

     - коэффициент, учитывающий агрессивность воздействия расчётных автомобилей (нагрузка на колесо 50 кН) в разных погодно-климатических условиях (= 0,7-3,5);

    А иВ - параметры эмпирической закономерности, характеризующие работу дорожной одежды под воздействием многократно повторяющихся нагрузок и принимаемыеА = 125 МПа иВ = 68 МПа при ориентации на испытания дорожной одежды методом статического нагружения колесом автомобиля;

    q - показатель роста интенсивности движения (q 1);

    Е ф - модуль упругости дорожной конструкции, МПа;

    Х i - показатель, зависящий от расчётного уровня надёжности дорожной одежды;

    К си - коэффициент, учитывающий сопротивление конструктивных слоев сдвигу и растяжению при изгибе;

    К рг - коэффициент относительной прочности дорожной одежды, назначаемый в зависимости от типа дорожной одежды и категории дороги (К рг = 0,63-1,00);

    K reg - региональный коэффициент (K reg = 0,85-1,00);

    K z - коэффициент, зависящий от фактической интенсивности движения.

    Расчётный срок службы покрытия - это период времени, в пределах которого увеличивается износ поверхности покрытия до величины, предельно допускаемой по условиям движения. Износ покрытия - увеличение скользкости покрытия капитальных и облегчённых одежд за счёт уменьшения коэффициента сцепления или уменьшение толщины покрытия (мм/год) переходных дорожных одежд за счёт истирания и потери материала под действием колёс автомобилей и природных факторов.

    Срок службы покрытия капитальных и облегчённых дорожных одежд определяют по зависимости, основывающейся на ресурсе поверхностных обработок:

    где (11.6)

    N pc - ресурс покрытия (количество проездов расчётных автомобилей, снижающих коэффициент сцепления до минимально допустимой величины);

    К - коэффициент, учитывающий повторяемость проездов автомобилей по одному следу;

    с - количество рассматриваемых периодов в году (сезоны года);

    агр - коэффициент агрессивности воздействия расчетных автомобилей на покрытие в рассматриваемый сезон года (в среднем 0,75; 1,00; 0,85 и 0,60 соответственно для весны, лета, осени и зимы);

    t c - длительность рассматриваемого периода года;

    N с 1 - интенсивность движения (авт/сут) в первый год эксплуатации, приведенная к расчетным нагрузкам по износу покрытия, используя следующую эмпирическую формулу для определения коэффициента приведения cj :

    где (11.7)

    Удельное давление в плоскости контакта колеса автомобиля с дорожным покрытием (0,10,75).

    Для переходных и низших типов дорожных одежд срок службы t можно определить из формулы, определяющей суммарный износ покрытия заt лет в рассматриваемой дорожно-климатической зоне (ДКЗ):

    где (11.8)

    [И ] - допустимый износ покрытия, мм;

    a ,b - эмпирические параметры, зависящие от региональных условий и определяемые по табл. 11.1, полученной с учётом результатов исследования Е.И. Попова (Попов Е.И. Расчёт толщины гравийных покрытий с учётом текущего износа на заданный срок службы. - М.: 1971. - С.150-168. - (Сб. науч. тр. / Союздорнии; вып. 47).

    N 1 - интенсивность движения транспортного потока на полосу в 1-й год эксплуатации, приведённая к расчётному грузовому автомобилю (нагрузка на заднюю ось 100 кН), авт./сут;

    Таблица 11.1

    Нормативный межремонтный срок службы - это экономически эффективный период времени, равный расчётному сроку службы, при котором обеспечивается минимум суммарных приведенных дорожных, транспортных и внетранспортных издержек. Нормативные сроки службы принимают в соответствии с региональными и отраслевыми нормамиВСН 41-88.

    Нормы относятся к нежёстким дорожным одеждам и покрытиям и предназначены для разработки норм перспективного планирования объёмов финансирования на ремонт автомобильных дорог общего пользования, уточнения норм расхода материалов и денежных средств на ремонт дорог, а также для использования при расчёте прочности проектируемых дорожных одежд и слоев усиления конструкций, находящихся в эксплуатации.

    Для дорожных одежд нормативные сроки и соответствующие им уровни надёжности конструкции приведены в табл. 11.2. Уровень надёжности рассчитывают в соответствии с ГОСТ 27.002-89(ГОСТ 27.002-89. Надёжность в технике. Основные понятия, термины и определения. - 37с):

    К н = 1 -r , где (11.9)

    r - доля деформированной поверхности покрытия в конце срока службы дорожной одежды.

    Таблица 11.2

    Тип дорожной одежды

    Дорожно-климатическая зона (ДКЗ)

    Т o

    K н

    Т o

    K н

    Т o

    K н

    Капитальный

    Капитальный

    Капитальный

    Облегчённый

    Капитальный

    Облегчённый

    Переходный

    Облегчённый

    Переходный

    Примечание. Промежуточные значения сроков службы Т o и соответствующих значений K н принимают по интерполяции в пределах указанных величин для каждого типа дорожной одежды.

    Указанные в табл. 11.2 нормы наибольших сроков службы для каждого типа дорожной одежды и соответствующие им нормы надёжности дорожной одежды используют при проектировании автомобильных дорог для расчёта дорожных одежд на прочность. Их также используют при расчёте слоев усиления конструкций в процессе эксплуатации дороги, но не более фактического срока службы автомобильной дороги до реконструкции.

    В последнем случае норму надёжности дорожной одежды принимают по интерполяции между верхним и нижнем значениями. Для капитальных и облегчённых дорожных одежд допускается уменьшение на 15 % нормы срока службы от минимальных значений при сохранении нормы надёжности. При планировании и производстве ремонтных работ методом термопрофилирования норму уровня надежности дорожной одежды понижают на 10 %.

    Для жёстких дорожных одежд норму межремонтного срока службы следует принимать равной 25 годам в соответствии с принятым расчётным сроком службы конструкции при проектировании .

    Нормы межремонтных сроков службы дорожных покрытий (Т п ) на дорогах с капитальными и облегчёнными дорожными одеждами принимают по табл. 11.3 в зависимости от интенсивности движения транспортного потока в первый год после строительства или работ по устройству шероховатых поверхностей при ремонте дорог.

    Таблица 11.3

    Интенсивность движения по наиболее загруженной полосе, авт./сут

    Дорожно-климатическая зона

    T п , годы

    Свыше 6 500

    Свыше 6 000

    Свыше 5 000

    Примечания: 1. Норму срока службы покрытия понижают на 20 % при использовании в качестве вяжущего для поверхностных обработок дегтей и смол и на 30 % при использовании известнякового щебня. 2. Возмещение износа покрытий переходных дорожных одежд предусматривают с периодичностью не позже чем через 3 года.

    Планирование работ по ремонту дорог по межремонтным срокам службы дорожных одежд и покрытий . При составлении перспективных планов ремонтных работ на сети дорог крупного региона или страны в целом можно использовать метод планирования, основанный на использовании межремонтных сроков службы. В этом случае ежегодные физические объёмы работ по ремонту дорожной одежды на сети дорог определяют по формуле

    (11.10)

    L 1 ,L 2 ,...L п - протяженность дорог, однотипных по категории, интенсивности движения, климатическим условиям, дорожной одежде, км;

    T o 1 ,T o 2 ,...T o п - соответствующие межремонтные сроки службы дорожных одежд.

    При необходимости выделить отдельный объём ремонта покрытия расчёт ведут по формуле

    T П 1 ,T П 2 ,...T Пп - межремонтные сроки службы покрытий.

    Планируемые объёмы финансовых затрат на ремонт дорог определяют умножением протяжённости ремонтируемых дорог на среднюю стоимость соответствующего ремонта одного километра дорог.

    "

    Всегда удобно ехать в автомобиле по ровной и гладкой автостраде, развивая большую скорость. Отнюдь не редко качество трассы не позволяет это сделать, так как покрытие имеет отклонение от нормы и малопригодно для качественной езды. Со временем под давлением колес машин, особенно больших грузовых, влиянием неблагоприятных природных условий в виде дождя, града, резкой смены температуры, асфальтобетонный настил теряет свой первозданный вид. Покрывается мелкими трещинами, ямками, выбоинами, что укорачивает время качественной работы автотрассы. Езда по таким изношенным дорогам ведет к порче автомобилей и даже может привести к аварии.

    Причины разрушения

    В результате использования покрытий из асфальтобетона, они подвергаются различным деформациям. Износ дорог образуется из-за внешних и внутренних воздействий на . Дефекты на покрытии от влияния внешних факторов включают в себя:

    • силовые нагрузки от автомобильных колес;
    • атмосферные осадки (дождь, температурные изменения, оттаивание, снег, замораживание).

    Основные причины разрушений — несоблюдение технологии укладки или ремонта дорожного полотна и воздействие автомобилей.

    Внутренние факторы, связанные с разрушением асфальтобетонного покрытия, возникают вследствие неправильного составления проекта для дорог, их строительства и ремонта:

    1. К разрушению дорожной поверхности приводит неправильное проектирование асфальтобетонной автомобильной трассы. Неточно проведенные исследования, расчеты и допущенные ошибки при определении интенсивности потока транспортных средств могут способствовать образованию дефектов на дороге из асфальтобетона и привести к разрушению дорожного сооружения, а именно: нарушится целостность асфальтного слоя на дорожных покрытиях; грунт основания просядет; снизится прочность грунтовой подушки; последует износ асфальтобетонного настила.
    2. Применены старые методики и выбраны материалы низкого качества при работе с покрытием из асфальтобетона. Совсем недавно, для монтажа, укладки асфальтного раствора и ремонта трасс использовали горячие , в состав которых входил некачественный битум. Он вызывал повреждения дорожного настила и ухудшал прочностные характеристики готовой смеси для асфальтирования дорожной поверхности. Однако строительство не стоит на месте, и уже сегодня разрабатываются и внедряются новейшие полимерно-битумные материалы, способные значительно повысить свойства материала и будущей трассы. Большую популярность приобрели различные добавки в смесь для: улучшения сцепления, повышения стойкости к воздействию воды и образованию трещин. Благодаря этим добавкам обеспечивается стойкость дорожного полотна к минусовым температурам. Чтобы избежать дефектов и износа дорожного полотна, следует не только применять новые смеси для укладки асфальта, но и выбирать новые технологии, которые позволят стабилизировать и укрепить ослабшие подвижные почвы основания. Чтобы предотвратить разрушения покрытий, используют армирующую сетку, которая усилит дорожную конструкцию и увеличит продолжительность срока эксплуатации асфальтированного полотна.
    3. Дефекты и износ на асфальтобетонном покрытии возникают вследствие неправильного технологического процесса при возведении дорожной конструкции. Разрушения образовываются из-за допущенных ошибок при укладке асфальта и ремонте трассы. Способствуют возникновению дефектов нарушения правил перевозки асфальтобетонного раствора, в результате чего, смесь подается неправильной температуры. При уплотнении уложенной смеси не были удалены пузырьки воздуха или, наоборот, раствор был слишком уплотнен, тогда асфальтированное полотно начнет трескаться и расслаиваться. Разрушения трассы могут возникнуть в результате некачественной подготовки земельного полотна и работ по укладке дорожного сооружения.
    4. Дефекты на дорожном покрытии чаще всего образовываются в результате погодных условий, когда во время дождей влага проникает в асфальтированное полотно, а жаркие лучи солнца портят верхний слой трассы – осуществляется ухудшение прочности асфальтобетона, что приводит к образованию выбоин. В период минусовых температур собравшаяся влага в слоях асфальтобетона способна увеличиваться в объеме и тем самым разрушать структуру и уплотнение асфальта.
    5. В результате больших нагрузок от транспортных средств происходит разрушение дорожного полотна. Высокие нагрузки на поверхность трассы обусловлены интенсивным потоком транспортных средств, в результате чего, норма пропускной способности за 24 часа превышается и как последствие – ресурс полотна трассы снижается. Повышение осевой нагрузки вследствие эксплуатации дорожного покрытия транспортными средствами большой грузоподъемностью, приводит к разрушениям асфальтобетонного полотна, образованию колеи и трещин.

    Повреждения дорожного покрытия из асфальтобетона могут происходить вследствие комплексного влияния внешних и внутренних факторов.

    Основные виды дефектов


    Типичные дефекты автомобильных дорог.

    Асфальтобетонные повреждения бывают следующих видов:

    • Пролом. Представляет собой прорези на асфальтированном участке, где проходит поток транспортных средств. Если вовремя не залатать трещины, они способны увеличиться в размерах и превратиться в пролом большого диаметра.
    • Истечение срока службы. Разрушения, связанные с продолжительной эксплуатацией полотна, на котором не осуществлялся ремонт, сказываются на толщине слоя асфальтобетона.
    • Уменьшение прочности асфальтобетона. В результате больших нагрузок от тяжеловесных грузовых автомобилей образуется просадка полотна и разрушение верхнего слоя покрытия в виде неровностей, выбоин и колеи.
    • Выбоины. Разрушения в виде выбоин – это углубления с резким обрывом края, которые происходят из-за неправильной кладки асфальтобетона с использованием материалов низкого качества.
    • Шелушение. Образование шелушений на дорожной поверхности вследствие отделения из верхнего слоя частиц покрытия. Образуется из-за постоянных переменных воздействий на дорожную поверхность мороза и оттепели.
    • Климатические воздействия. В период таянья снежных масс образуется большое количество жидкости, которая способна разрушить полотно трассы, что влечет за собой снижение прочностных характеристик асфальтобетона.
    • Выкрашивание. Возникает этот тип повреждений вследствие нарушения укладки или ремонта дорожного полотна, а именно работы при атмосферных осадках или минусовых температурах.
    • Трещины. Образуются щели на дорожной поверхности в результате резкой перемены температурного режима.
    • Просадка. Возникает просадка из-за выбранных материалов низкого качества для укладки полотна, а также в результате недостаточного уплотнения асфальтной смеси или почвы.

    Наиболее часто применяемой асфальтобетонной смесью, для устройства верхнего слоя покрытия на дорогах с высокой интенсивностью движения, является щебеночно-мастичный асфальтобетон, производимый по ГОСТ 31015-2011 (ЩМА-20). Благодаря высокому содержанию рационально подобранного фракционного щебня, в том числе по границам рассева, в нем формируется более устойчивая скелетная структура, благодаря которой слой ЩМА лучше воспринимает нагрузки и показывает хорошую устойчивость к эксплуатационным деформациям.

    При динамических и температурных нагрузках и деформациях именно качество вяжущего обеспечивает создание «монолита», обладающего всеми требуемыми эксплуатационными характеристиками. По нашему мнению, крайне недостаточно уделяется внимание качеству исходного битума и проверке характеристик а/б по трещиностойкости и сдвигоустойчивости при низких температурах и водонасыщении, в том числе после замораживания и оттаивания, устойчивости к образованию пластической колеи.

    Закономерный результат - высокий риск несоблюдения гарантийных сроков эксплуатации при строительстве и ремонте и сезонное ограничение движения грузового автотранспорта «на просушку», то есть дополнительные потери для всех субъектов экономики РФ. Рассмотрим наш шаг к решению этой проблемы.

    Применение битумов, полученных по технологии окисления, которые соответствуют требованиям ГОСТ, как показывает практика, не обеспечивает требуемой долговечности дорожных покрытий. Основной причиной этого является недостаточная деформативность окисленных битумов, слабая адгезия к минеральным материалам (особенно кислого характера), низкая устойчивость к процессам старения. Асфальтобетоны, изготовленные на основе неокисленных битумов, обладают гидрофобными свойствами, а гидрофобность уже напрямую связана с водостойкостью. В свою очередь, повышенная водостойкость увеличивает долговечность службы дорожного покрытия.

    Исходя из известного принципа, согласно которому свойство асфальтобетонов определяется, главным образом, качеством битумных вяжущих, исследователи и дорожники-практики многих развитых стран пришли к выводу о целесообразности замены обычных битумов битумами, модифицированными полимерами (БМП).

    Начиная с 60-х годов это направление битумных технологий развивалось достаточно интенсивно, но бессистемно: использовались разнообразные полимеры (на первом этапе отходы производства), шёл поиск технологий их оптимального совмещения с битумом. Таким образом, накопленный до этого времени научный, и производственный опыт свидетельствует о преимуществах асфальтобетонов на модифицированных полимерами битумах, по сравнению с обычными асфальтобетонами, в отношении: прочности и, в частности, сдвигоустойчивости; температуры хрупкости и трещиностойкости (при соответствующем содержании полимера); устойчивости в водной среде и, в конечном итоге, долговечности асфальтополимербетонных покрытий. В то же время обеспечение этих преимуществ требует усложнения технологической подготовки битумных вяжущих, приводит к их удорожанию из-за высокой стоимости полимеров. При этом неизбежен значительный дополнительный расход энергоресурсов, необходимых для проведения всех технологических процессов при температурах на 15-25˚С выше, чем в случае с практикой применения традиционных битумов и асфальтобетонов. Компенсация затрат применения может быть обеспечена за счет удлинения межремонтных сроков асфальтополимербетонного покрытия и уменьшения объемов его ремонта.

    Развиваясь в заданном направлении, компания ООО «Инновационные технологии» провела комплекс лабораторных исследований и натурно-практических испытаний в период с 2013-2016 г., в результате которого определились возможности и требования к применению материала «Dorflex BA®». Полимерный модификатор «Dorflex BA» представляет собой сыпучий материал в виде гранул диаметром 2-6 мм. В качестве исходного сырья для композиции «Dorflex BA» применяются вторичные полимеры - полиолефины, модифицированные элементоорганическими соединениями.

    Увеличение долговечности дорожных покрытий определяется способностью верхнего слоя дорожного покрытия воспринимать статические и динамические нагрузки во всех условиях эксплуатации без разрушений и деформаций, достигается это за счёт увеличения когезионной прочности сцепления вяжущего с асфальтобетоном и максимального сохранения его «эластичности».

    Термоэластопласты бутадиена и стирола типа СБС, наиболее распространенные в дорожном строительстве, отличаются способностью к высокоэластичным деформациям за счет работы пространственной структурной сетки, образованной благодаря физическим связям между блоками макромолекул бутадиена и стирола. С применением модификатора «Dorflex BA» происходит повышение сопротивления асфальтобетона сдвиговым деформациям, связанное с образованием пространственной полимерной структурной сетки в битумном вяжущем, близкой к получаемой при использовании полимерно-битумного вяжущего (ПБВ). Физико-механические характеристики на примере ЩМА-20 модифицированного добавкой «Dorflex BA» в сравнении с эталонной маркой смеси приведены в таблице.

    Таблица Физико-механические характеристики щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-20.

    № п.п.

    Наименование показателей

    Требования ГОСТ 31015-2002 к ЩМА-20

    ЩМА-20 габбро-диабаз, БНД 60/90 (стаб. доб. 0,47% в 100%) Эталонная

    Фактические показатели с добавкой

    ЩМА-20 габбро-диабаз, БНД 60/90 (стаб. доб. 0,47% в 100%, 0,2% Dorflex BA (св. 100%)

    Средняя плотность, г/см²

    2,65

    2,66

    Водонасыщение, % по объему

    От 1,0 до 4,0

    2,10

    1,48

    Предел прочности при температуре 20°С

    Не менее 2,2

    2,78

    3,40

    Предел прочности при температуре 50°С

    Не менее 0,65

    0,77

    1,05

    Сдвигоустойчивость по коэффициенту внутреннего трения

    Не менее 0,93

    0,97

    0,97

    Сдвигоустойчивость по сцеплению при сдвиге при температуре 50°С, Мпа

    Не менее 0,18

    0,19

    0,26

    Трещиностойкость, предел прочности на растяжение при расколе при 0°С

    Не менее 2,5

    Не более 6,0

    3,65

    4,84

    Показатель стекания вяжущего при 170°С, % по массе

    Не более 0,20

    0,14

    0,13

    Использование вторичных полимеров в качестве модификатора в дорожном строительстве решает проблемы повышения термостабильности асфальтобетона, экономии битума, утилизации твердых бытовых отходов, а также связанных с ними экологических проблем и охраны окружающей среды. Механизм модифицирующего воздействия добавки на дорожный битум, в составе асфальтобетонной смеси, заключается в наполнении массы битума мелкодисперсной фазой полимера, то есть в структурировании. Естественно, что при повышении степени наполнения массы вяжущего дисперсной полимерной фазой когезионная прочность и плотность композиции возрастает. Поскольку основой модификатора является термопластичный линейный полимер - полиолефин, который делает систему битум-полимер достаточно жесткой, о чем свидетельствует резкое увеличение вязкости модифицированного битума, можно предположить, что абразивное воздействие твердых тел на поверхность полимеризованной системы битум-полимер (износ от шипованной резины) не окажет деструктивного влияния на молекулярные связи последнего.

    Продолжительность приготовления асфальтобетонной смеси не изменяется, тем самым сохраняется производительность асфальтобетонных заводов и отпадает необходимость значительных затрат на монтаж дополнительного оборудования. Дозирование «Dorflex BA» может осуществляться вручную или автоматически, посредством дозировочного устройства, состоящего из небольшого бункера для гранулированного модификатора, винтового конвейера и весового дозатора. Температура традиционной асфальтобетонной смеси с применением «Dorflex BA» при выходе из смесителя должна находиться в диапазоне 150-155 °С, щебеночно-мастичной смеси 160-165 °С.

    Совместно с «NCC-road» выполнены исследования по поиску оптимального состава асфальтобетонных смесей с применением «Dorflex BA» и проведены серии сравнительных испытаний с различным содержанием полимерной добавки при приготовлении асфальтобетонных смесей с последующим их уплотнением при эксплуатации дорожного покрытия на тестовом участке. Установлено, что наиболее эффективным по суммированию технико-экономических факторов для ЩМА и горячих асфальтобетонных смесей является содержание «Dorflex BA» в количестве около 0,2% от минеральной части асфальтобетона. Сформирована научно-техническая база исследований, разработана проектная и технологическая документация на применение «Dorflex BA» в качестве модифицирующей добавки для горячих асфальтобетонных смесей всех типов.

    Для подтверждения теоретических данных, и определения эффективности были проведены испытания на устойчивость к образованию пластической колеи на анализаторе асфальтобетонного покрытия (АПП), а также испытания на износостойкость от воздействия шипованной резины методом Prall по SFS-EN 12697-16.

    В результате испытаний на колееобразование было установлено, что модификатор «Dorflex BA» существенно снижает восприимчивость асфальтобетона к пластическим деформациям. Сравнительный анализ результатов показал, что значения показателей колеи при применении «Dorflex BA» близки к значениям при применении ПБВ 60.

    За счет введения модификатора в асфальтобетонную смесь фиксируется улучшение показателей износостойкости в среднем на 5-7 % от эталонных марок смесей по ГОСТ 31015 и ГОСТ 9128. Если анализировать полученные результаты износостойкости асфальтобетона по методике Prall (SFS-EN 12697-16), то в сравнении с характеристиками эталонных смесей, модификатор практически увеличивает это показатель на один класс.

    Резюмируя сказанное, предлагаем обратить внимание на модифицирующую добавку «Dorflex BA», уверены что наша работа позволит снизить вероятность, либо полностью исключить случаи несоблюдения гарантийных сроков эксплуатации дорожного полотна.

    А.В. Ивкин ,
    технический директор
    ООО «Инновационные технологии»