Страница 9: ДБН В.2.3-4:2007. Споруди транспорту автомобільні дороги (29972)

Покриття повинно бути стабільно міцним, рівним, шорстким, протистояти накопиченню пластичних деформацій влітку, зберігати суцільність при прогині навесні і восени та при розтягуванні від охолодження в зимовий період. Для тривалого збереження шорсткості матеріал покриття повинен бути стійким до стирання. По поверхні покриття за необхідності може влаштовуватись поверхнева обробка або тонкошарове покриття різного призначення – для підвищення шорсткості, захисних, вирівнювальних та інших функцій.

Основа повинна забезпечувати зменшення прогину покриття від дії зовнішнього навантаження, а також мати достатню жорсткість, щоб зменшувати напруження в додатковій основі та в ґрунті земляного полотна до допустимих значень. Основу слід проектувати з одного або декількох шарів.

Додаткова основа повинна сприяти зменшенню прогину та напружень від транспортних засобів у покритті, основі і земляному полотні, а також виконувати такі функції:

• відведення води з верхньої частини земляного полотна (при погано фільтруючому ґрунті) і з основи дорожнього одягу (дренажний шар та гідроізоляційний шар);
• зменшення товщини промерзаючого шару ґрунту (морозозахисний шар);
• зменшення глибини промерзання земляного полотна (теплоізоляційний шар);
• виключення взаємного проникання зернистого матеріалу основи і ґрунту земляного полотна (розділюючий шар);
• забезпечення проїзду автомобілів і будівельної техніки під час будівництва дорожнього одягу (технологічний шар).

Один шар додаткової основи може виконувати декілька функцій.

Загальна товщина дорожнього одягу і товщина окремих шарів повинні забезпечувати міцність та морозостійкість усієї конструкції.

1. За механічними властивостями, опором навантаженню від транспортних засобів та реакцією на температуру, вологість і тривалість дії навантаження дорожній одяг поділяється на нежорсткий та жорсткий.
2. Типи дорожнього одягу, матеріали покриттів та сфера їх застосування наведені в таблиці 8.1.

Таблиця 8.1 – Сфера застосування покриттів дорожнього одягу

8.1.5Дорожній одяг необхідно проектувати з урахуванням надійності, яка забезпечує безвідмовну роботу конструкції протягом встановленого нормативного терміну служби. Кількісним показником коефіцієнта надійності є відношення довжини міцних ділянок без пошкоджень і деформації до загальної довжини ділянки дороги на останній рік наміченого строку служби.

При відповідному техніко-економічному обґрунтуванні нормативний строк служби дорожнього одягу необхідно приймати рівним строку служби дорожнього одягу між капітальними ремонтами [5]. При цьому необхідно враховувати темпи приросту інтенсивності і змін складу руху та завантаженості транспортних засобів у перші 5 років експлуатації дороги.

Автомобільні дороги залежно від категорії повинні мати коефіцієнт надійності згідно з таблицею 8.2.

Таблиця 8.2 – Коефіцієнти надійності

8.1.6При розрахунку дорожнього одягу на міцність слід враховувати середньодобову інтенсивність вантажного руху та автобусів за останній рік перспективного терміну служби дорожнього одягу.

8.2Нежорсткий дорожній одяг

8.2.1Шари нежорсткого дорожнього одягу влаштовують із асфальтобетонів, з матеріалів і ґрунтів, укріплених бітумом, цементом, вапном, комплексними та іншими в'яжучими, а також із слабозв'язаних зернистих матеріалів – щебеню, шлаку, гравію тощо.

1. Нежорсткий дорожній одяг необхідно конструювати та розраховувати відповідно до [6] та [7].
2. Розрахунок нежорсткого дорожнього одягу при короткочасному навантаженні необхідно виконувати:

• за пружним прогином для всієї конструкції;
• за опором зсуву в ґрунті та в шарахі з малозв'язаних матеріалів;
• за допустимими напруженнями на розтяг та стиск при згині.

Розрахунок нежорсткого дорожнього одягу на тривалу дію статичного навантаження виконують за опором зсуву в ґрунті в шарах з малозв'язаних матеріалів та в асфальтобетонних шарах.

8.2.4Незалежно від результатів розрахунку на міцність дорожнього одягу товщину конструктивних шарів в ущільненому стані необхідно приймати не менше мінімальної згідно з таблицею 8.3.

Таблиця 8.3 – Мінімальна товщина шарів нежорсткого дорожнього одягу

1. Нежорсткий дорожній одяг слід розраховувати на морозостійкість з метою недопущення появи деформацій одягу від морозного здимання ґрунту земляного полотна.
2. При проектуванні нежорсткого дорожнього одягу слід виконувати розрахунок на дренаж з метою забезпечення відведення води, яка потрапляє до основи за весняний період танення, а також захисту земляного полотна від перезволоження поверхневою водою. Розрахунок на дренаж необхідно виконувати перед розрахунком конструкції на міцність для визначення мінімальної товщини додаткового дренуючого шару основи.

8.3Жорсткий дорожній одяг

1. Жорсткий дорожній одяг може мати покриття з цементобетону на різних типах основ або асфальтобетонне на основі з цементобетону різної міцності.
2. Конструювання жорсткого дорожнього одягу полягає у розробленні декількох варіантів конструкції для подальшого вибору найбільш оптимального.

Завдання конструювання жорсткого дорожнього одягу такі:

• призначення покриття залежно від жорсткості дорожніх конструкцій та категорії дороги;
• вибір матеріалів для шарів основи, визначення кількості шарів і їх товщини;
• вибір заходів із забезпечення морозостійкості та осушення низу дорожнього одягу, призначення матеріалів та товщини основи.

При визначенні конструкції слід передбачати широке використання місцевих матеріалів і відходів промисловості, а також застосування прогресивних будівельних матеріалів і технологій.

Між покриттям та основою, за необхідності, слід передбачати вирівнювальний шар для усунення нерівностей основи, який повинен забезпечувати можливість переміщення плит цементобетонного покриття при зміні температури. Якщо цей шар здатний вбирати воду з бетонної суміші, його необхідно закривати гідроізоляційним шаром.

Жорсткий дорожній одяг треба розраховувати та конструювати відповідно до [8].

8.3.3Товщину бетонного покриття необхідно визначати розрахунками, але не менше мінімальної товщини, наведеної у таблиці 8.4.

Таблиця 8.4 – Мінімальна товщина цементобетонного покриття

8.4Підсилення дорожнього одягу та розширення проїзної частини

1. Підсилення дорожнього одягу необхідно виконувати з метою підвищення загальної міцності існуючого дорожнього одягу шляхом збільшення його товщини або заміни одного чи декількох шарів більш міцними.
2. Підсилення дорожнього одягу слід передбачати у таких випадках:

• коли існуюче покриття не задовольняє вимоги щодо міцності та має деформації і руйнування, що свідчать про втрату міцності конструкції (проломи, ямковість, просідання, вибоїни, напливи, колійність, а також сітка тріщин у поздовжньому та поперечному профілях);
• якщо збільшується навантаження на вісь транспортних засобів або суттєво збільшується інтенсивність руху;
• у планово-попереджувальному порядку з метою запобігання подальшому руйнуванню дорожнього одягу.

8.4.3Розрахунок дорожнього одягу при підсиленні треба виконувати відповідно до 8.1-8.3 з урахуванням міжремонтних строків за:

результатами вимірювання товщини шарів існуючого дорожнього одягу;

відомостями про види та стан матеріалів в кожному конструктивному шарі;

величиною модуля пружності існуючого дорожнього одягу, установленого методом натурних випробувань.

У разі неможливості вимірювання модуля пружності існуючого дорожнього одягу його слід визначати розрахунком залежно від товщини кожного конструктивного шару, строку служби та візуальної оцінки стану дорожнього одягу (тріщини, напливи, вибоїни, лущення, колійність тощо).

1. Розширення проїзної частини потрібно виконувати для збільшення пропускної спроможності, підвищення безпеки та комфортності руху транспортних засобів.
2. Розширення може бути одно- або двостороннім. Сторонність розширення необхідно визначати в кожному конкретному випадку залежно від сукупності місцевих умов.
3. При розширенні проїзної частини необхідно приділяти особливу увагу відведенню води з нижніх шарів існуючого та проектованого дорожнього одягу.
4. Для відведення води з нижніх шарів дорожнього одягу необхідно по всій ширині узбіччя на дорогах I-а; І-б; II та III категорій влаштовувати дренажні шари з піску, геосинтетичних матеріалів, які мають дренуючі властивості, а для доріг IV-V категорій допускається влаштування дренажних прорізів.
5. Низ дренажних шарів дорожнього одягу повинен бути не менше ніж на 5 см нижче існуючого дорожнього одягу.
6. При розширенні проїзної частини необхідно передбачати надійну ув'язку існуючого дорожнього одягу з частиною, яка розширюється, і забезпечувати рівну міцність та технологічність влаштування. Для ув'язки дорожнього одягу при розширенні доцільно використовувати відповідні геосинтетичні матеріали.
7. Залежно від стану існуючого покриття перед підсиленням може виконуватись вирівнювання поздовжнього та поперечного профілів дорожнього одягу. При значних руйнуваннях (ямковість, сітка тріщин, колійність, напливи тощо) необхідно передбачати фрезерування або холодний ресайклінг.
8. Перед заповненням ділянок фрезерування асфальтобетонними матеріалами на тріщинах необхідно укладати армуючу сітку з геосинтетичних матеріалів відповідно до [8].
9. Влаштування шарів підсилення необхідно виконувати по всій ширині дорожнього одягу разом з укріпленими смугами узбіч.
10. При підсиленні існуючого дорожнього одягу з цементобетонним покриттям асфальтобетонними матеріалами армуючу сітку з геосинтетичних матеріалів необхідно влаштовувати на всіх поздовжніх та поперечних швах, а також на тріщинах, які виникли за час експлуатації дороги.