Область застосування дорожніх одягів і покриттів з кам’яних матеріалів

Шари з щебеню, гравію та інших місцевих кам’яних матеріалів використовують для влаштування основ дорожнього одягу автомобільних доріг всіх категорій та покриття доріг нижчих категорій в ІІ-V дорожньо-кліматич­них зонах. Перевага таких шарів: простота технології будівництва й ремонту, низька собівартість будівельних робіт, розповсюдженість матеріалів для їх влаштування, більш висока міцність у порівнянні з ґрунтовими шарами. Недоліками шарів з щебеню й гравію є швидке розшарування покриттів, значні транспортні витрати на їх влаштування, підвищена вібрація та інтенсивне стирання шин автомобілів при русі по таких покриттях.

Щебеневі шари влаштовують способом заклинювання. Суть цього способу полягає в тому, що в верхніх частині шару, в пустотах між крупними щебінками, розташовується дрібний щебінь, який розклинює каркас з крупних складових і перешкоджає зсувам крупних частинок одна відносно одної. Тобто в таких шарах проявляються властивості структур лише контактного типу. Міцність таких шарів залежить від сили тертя між сусідніми частинками щебеню, тому що сили зчеплення в щебеневих шарах дуже малі.

Міцність щебеневого покриття, влаштованого способом заклинювання, забезпечується правильним підбором гранулометричного складу і форми щебінок, а також застосування щебеню з міцних гірських порід.

У разі влаштування шару з маломіцного щебеню, заклинювання здійснюється як меншими фракціями щебеню, так і частинками, які утворюються при руйнуванні основної фракції. Такий спосіб влаштування покриття називають самозаклинюванням. Кам’яний пил, що утворюється при роздавлюванні зерен щебеню, може підвищити сили зчеплення шару вцілому.

Гравійні шари складаються з часток гальки, піску і ґрунту, тому в них проявляються властивості структур як контактного, так і коагуляційного типу. Такі покриття влаштовують способом щільних сумішей. Для цього використовують матеріал з оптимально підібраним фракційним складом, що забезпечує максимальне зближення його часток при ущільненні.

Міцність гравійних шарів може бути підвищена підбором найбільш щільної суміші, покращенням форми зерен (дроблннням), ущільненням сумішей і забезпеченням оптимальної вологості. У разі необхідності додавання в гравій ґрунту перевагу віддають суглинку (8-12% від маси гравію).

Якщо вміст дрібних часток завеликий, тобто їх об’єм перевищує об’єм простору між крупними частинками, контакт між останніми порушується і вони мають нестабільне положення. Міцність гравійного шару при цьому зменшується. Якщо кількість дрібних часток недостатня, простір між крупними частинками лишається незаповненим. Внаслідок цього полегшується рухливість крупних частинок одна відносно одної, збільшується паро- і водопроникність, зменшується міцність.

Мінімальна товщина щебеневих і гравійних шарів повинна складати на піщаній основі 15 см, а на міцній основі – 10 см, незалежно від результату розрахунку на міцність дорожнього одягу. Поряд з цим, найменша товщина таких шарів повинна перевищувати в 1,5 рази розмір зерен конструктивного матеріалу (рис. 5.1).

Ширина основи з щебеню і гравію повинна бути більшою від ширини покриття на 0,5-0,75 м з кожного боку конструкції з присипними узбіччями.

Рис. 5.1. Поперечний профіль дороги з щебеневим покриттям:

1 – рослинний шар; валок з щебеню; 3 – суцільний дренуючий шар під узбіччями; 4 – укріплене узбіччя (засів трав); 5 – укріплена смуга; 6 – щебеневе покриття; 7 – піщана основа.

Об’єм кам’яного матеріалу в насипному вигляді визначають з урахуванням запасу на ущільнення. Для щебеневих оптимального складу (щебінь марки 800 фракції 40-70 і 70-120 мм) і піщано-гравійних сумішей приймають коефіцієнт ущільнення 1,25...1,30, а для щебеню марок 300-600 і шлаку - 1,3...1,5.

Щебеневі основи і покриття влаштовують із щебеню, що відповідає вимогам будівельних норм. Міцність і морозостійкість кам’яних матеріалі регламентують залежно від категорії автомобільної дороги (окремо для основ і покриттів).

Дата добавления: 2014-01-07