5 ДОРОЖНАЯ ОДЕЖДА
5.1 Дорожная одежда должна включать покрытие, основание, а при следуете™ -дополнительные слои, отличающиеся по функциональному назначению.
5.2 По механическим свойствам дорожную одежду следует разделять на два вида: жесткую и нежесткую. К жесткой следует относить дорожную одежду, покрытие и основание которой могут работать на растяжение, а их прочность и жесткость практически не зависят от температуры, влажности, продолжительности действия нагрузки (изменяются не более, чем на 15 % с изменением этих величин по всему возможному диапазону условий эксплуатации) и которые на протяжении всего срока службы сохраняют целостность. К жесткой относится одежда, которая имеет цементобетонное монолитное покрытие; сборное покрытие из цементобетонных и армобетонных плит; асфальтобетонное покрытие на основании из цементобетона. К нежестким следует относить все другие конструкции дорожных одежд.
5.3 В зависимости от срока службы и уровня надежности дорожные одежды разделяются на три типа: капитальные, облегченные и переходные. При выборе типа дорожной одежды исходят из интенсивности движения, состава транспортного потока, требований безопасности и комфортности движения, природных условий и технико-экономических расчетов.
5.4 Типы дорожных одежд, основные материалы покрытий и область их использования приведены в таблице 5.1.
5.5 Дорожную одежду проектируют с учетом надежности - вероятности безотказной работы конструкции на протяжении намеченного срока эксплуатации до капитального ремонта. Количественным показателем надежности является уровень надежности, представляющий собой часть длины (или площади по полосам наката) участков без повреждений и деформаций, связанных с потерей прочности конструкции, в общей длине участка дороги, которая рассматривается. Расчетные уровни надежности дорожных одежд приведены в таблице 5.2
Таблица 5.1 - Типы дорожных одежд
|
Категория дороги |
Классификация дороги |
Конструкция дорожной одежды |
|
|
|
|
Тип |
Материал покрытия
|
|
I-II |
Государственная магистральная |
Капитальный |
Асфальтобетон горячий плотный мелкозернистый I марки. Цементобетон монолитный.
|
|
I-III |
Государственная региональная |
Капитальный |
Асфальтобетон горячий плотный мелкозернистый I или II марки; асфальтобетон теплый марки. Цементобетон монолитный, сборные железобетонные или армобетонные плиты.
|
|
I-III |
Местная территориальная |
Капитальный |
Асфальтобетон горячий плотный мелкозернистый I или II марки; асфальтобетон теплый плотный мелкозернистый I марки. Цементобетон; каменный материал, обработанный цементом методом смешения в установке или методом пропитки или смешения на дороге.
|
|
III |
Местная территориальная |
Облегченный |
Асфальтобетон горячий плотный мелкозернистый II марки; каменный материал, обработанный органическими или неорганическими вяжущими. Монолитный и укатанный цементобетон; сборные железобетонные плиты.
|
|
IV-V |
Местная районная |
Облегченный |
Асфальтобетон горячий мелкозернистый III марки; асфальтобетон горячий пористый или высокопористый с поверхностной обработкой; каменный материал, обработанный вяжущим методом смешения в установке или методом пропитки или смешения на дороге.
|
|
IV-V |
Местная районная |
Переходный |
Каменный материал, обработанный органическим вяжущим в установке или способом пропитки; фракционный каменный материал.
|
Таблица 5.2 - Расчетные уровни надежности дорожных одежд
|
Тип дорожной одежды |
Перспективный период для дорожного покрытия не менее, лет |
Уровень надежности |
|
|
|
нежесткого |
жесткого |
|
|
Капитальный |
15 |
25 |
0,95 |
|
Облегченный |
12 |
20 |
0,85 |
|
Переходный |
8 |
- |
0,75 |
Основные требования к элементам дорожной одежды
5.6 Материалы слоев дорожной одежды, его общая толщина и толщины отдельных слоев должны обеспечивать шероховатость и стабильную во времени ровность поверхности, а также прочность и морозоустойчивость всей конструкции.
5.7 При конструировании дорожной одежды следует выбрать оптимальные до-рожно-строительные материалы и определить рациональное размещение слоев в комплексе с земляным полотном для дальнейшего их расчета.
5.8 Толщина слоя дорожной одежды назначается с учетом процесса формирования стойкой структуры слоя и его соединения с существующей конструкцией. Толщину слоя следует назначать не меньше величины, приведенной в таблице 5.3. Кроме того, толщина слоя должна в 1,5 раза и более превышать размер самой большой фракции зерен материала этого слоя.
Таблица 5.3 - Технологическая толщина слоев дорожной одежды
В сантиметрах
|
Материал слоя дорожной одежды |
Минимальная толщина в плотном состоянии |
|
Асфальтобетонная смесь: |
|
|
крупнозернистая |
6 |
|
мелкозернистая |
4 |
|
песчаная |
3 |
|
литая |
2 |
|
Цементобетон |
16 |
|
Черный щебень |
6 |
|
Щебень или гравий, укрепленный вяжущим в установке |
8 |
|
Щебень, укрепленный органическим вяжущим способом пропитки (полупропитки) |
8(4) |
|
Щебень с пропиткой минеральным вяжущим |
8 |
|
Крупнообломочный грунт и песчаногравийная смесь, укрепленные минеральным вяжущим |
15 |
|
Щебень или гравий, укрепленные органическим вяжущим смешением на месте укладки |
8 |
|
Малопрочный каменный материал или грунт, укрепленный вяжущим |
10 |
|
Шлаковый щебень |
10 |
|
Щебень и гравий не укрепленный вяжущим: |
|
|
- на слое из щебня или гравия |
10 |
|
- на песчаном слое |
15 |
|
Грунт, укрепленный вяжущим |
12 |
|
Песок |
15 |
5.9 Покрытие для обеспечения стабильной ровности должно противостоять накоплению остаточных деформаций сдвига летом и сохранять целостность при прогибе весной и осенью, а также при растягивании и охлаждении в осенне-зимний период. Для продолжительного сохранения шероховатости материал покрытия должен быть устойчив к стиранию.
5.10 Основание служит для уменьшения прогиба покрытия от действия внешней нагрузки.
Основание должно обеспечивать уменьшение прогиба покрытия от действия внешней нагрузки, а также иметь достаточную жесткость, чтобы уменьшить напряжение в дополнительном основании и в грунте земляного полотна до допустимых значений. Основание должно иметь прочность, необходимую для выполнения этих функций на протяжении всего срока службы дорожной одежды. Основание следует конструировать с одним или несколькими слоями.
5.11 Дополнительное основание должно оказывать содействие уменьшению прогиба и напряжений от транспортных средств в покрытии, основании и земляном полотне, а также выполнять такие функции:
- отвод лишней воды из верхней части земляного полотна (при плохо фильтрующем грунте) и из основания дорожной одежды (дренирующий слой);
- уменьшение толщины промерзающего слоя грунта (морозозащтный слой);
-уменьшение глубины промерзания земляного полотна (теплоизоляционный слой);
- исключение взаимного проникания зернистого материала основания и грунта земляного полотна (разделяющая прослойка);
- обеспечение удобства проезда автомобилей и строительной техники во время строительства дорожной одежды (технологический слой).
Один слой дополнительного основания может выполнять несколько таких функций.
Нежесткая дорожная одежда
5.12 Нежесткую дорожную одежду конструируют и рассчитывают согласно нижеследующим требованиям и положениям инструкции ВСН 46.
5.13 Нежесткую дорожную одежду в зоне пересечений дорог, на обочинах, на подходах к пересечению с железными дорогами, автостоянках, остановках общественного транспорта и на подходах к ним следует рассчитывать как на повторное действие кратковременной нагрузки (с малой повторяемостью), так и на действие статической нагрузки продолжительностью 600 с, и назначать по результатам этих двух расчетов более прочную конструкцию.
Асфальтобетонные покрытия нежестких дорожных одежд на дорогах I и II категорий дополнительно рассчитывают на температурную трещиностойкость.
5.14 Нежесткую дорожную одежду следует рассчитывать на морозостойкость против нарушения ровности покрытия, то есть недопущение появления деформаций от морозного пучения грунта земляного полотна.
Соответственно расчету следует предусматривать мероприятия по обеспечению морозостойкости дорожной одежды:
- замена грунтов III-V группы по степени пучинистости на грунты I-II группы по степени пучинистости;
- обеспечение следуетго превышения покрытия над уровнем поверхностных или грунтовых вод;
-устройство морозозащитяого слоя из материала, не увеличивающего свой объем при промерзании в увлаженном состоянии (щебня, гравия, шлака и т.п.), и теплоизоляционного слоя из материалов пониженой теплопроводности для уменьшения глубины промерзания земляного полотна;
- устройство капилляропрерывающей или водоизолирующей прослойки;
- улучшение поверхностного водоотвода из окружающей местности;
- увеличение толщины дорожной одежды.
5.15 Расчет на морозостойкость и мероприятия по защите дорожных одежд от действия мороза не выполняются в таких случаях:
- при глубине промерзания менее 0,7 м;
- когда земляное полотно отсыпано на всю глубину промерзания из грунтов I-II группы по степени пучинистости;
- если толщина дорожной одежды превышает 2/3 глубины промерзания;
-на участках 1-го типа увлажнения, за исключением капитальных дорожных одежд на земляном полотне из супеси пылеватой или суглинка пылеватого, если предусмотренные мероприятия по ограничению поступления воды в земляное полотно.
5.16 При проектировании нежесткой дорожной одежды следует выполнить расчет на дренаж с целью обеспечения отвода воды, попадающей в основание за весенний период таяния, а также для защиты земляного полотна от переувлажнения поверхностной водой.
Дренирующий слой дополнительного основания и водоотводные мероприятия следует предусматривать в нижнем слое основания, выполненном из зернистого материала, и рабочем слое земляного полотна из пылевато-глинистых грунтов (кроме супеси песчаной) или пылеватого песка с коэффициентами фильтрации менее 0,5 м/сутки в таких случаях:
- в дорожно-климатических зонах У-I и У-IV - при всех типах увлажнения рабочего слоя земляного полотна;
- в зоне У-II - при 2-ом и 3-ем типах увлажнения; в зоне У-III - при 3-ем типе увлажнения.
Если нижний слой основания выполнен из материала, укрепленного вяжущим, следуетсть дренирующего слоя дополнительного основания определяют расчетом на осушение.
На участках, где под испарительный бассейн используется притрассовый резерв, дорожную одежду рассчитывают как для III типа местности по условиям увлажнения.
5.17 Расчетом на осушение и дренаж следует определять толщину дренирующего слоя и необходимый коэффициент фильтрации его материала в зависимости от количества воды, поступающей в основание, способа отвода ее, длины пути фильтрации и других факторов.
5.18 Дорожную одежду укрепленных полос обочин (краевых полос) рекомендуется устраивать идентичным дорожной одежде основной проезжей части; остаток обочины (в зависимости от грунтов земляного полотна, годового количества осадков, интенсивности и характера движения) - с применением асфальтобетона; каменного материала, обработанного битумом способом полупропитки; грунтощебня; щебня; шлака; засева травой.
5.19 Разделительную полосу следует сопрягать с проезжей частью путем устройства на разделительной полосе укрепленных полос. Остальную часть разделительной полосы следует укреплять засевом трав, посадкой кустарников высотой свыше 1 м (сплошной или в виде поперечных полос-кулис), располагаемых на расстоянии более 1,75 м от кромки проезжей части.
5.20 На велосипедных и пешеходных дорожках, на посадочных площадках остановок транспорта общего пользования, площадках отдыха и т.п. следует устраивать покрытие с мелкошероховатой поверхностью (песчаных асфальтобетонных смесей с использованием измельченного песка и отсева измельчения изверженных горных пород и т.п.).
5.21 На подходах (на расстоянии 250-300 м) к опасным участкам дорог для устройства "шумовых" полос проезжей части рекомендуется предусматривать крупношероховатые поверхности.
