Традиционные и инновационные дорожно-строительные материалы

Традиционные и инновационные дорожно-строительные материалы

Существуют следующие виды материалов для дорожного  строительства:

  • каменные;

  • грунтовые;

  • керамические;

  • бетоны и их производные;

  • минеральные и органические вяжущие вещества;

  • геосинтетические.

 

 Разберём стандартную шоссейную автомобильную дорогу на составные части:

  • земляное полотно;

  • дорожное основание;

  • дорожная одежда (несколько покрытий проезжей части);

  • обочины;

  • дренажные устройства;

  • мосты;

  • устройства регулирования дорожного движения.

Основание, включающее в себя подстилающее покрытие, состоит из строительного грунта. Функция основания заключается в передаче нагрузки от проходящего по дороге транспорта на земляное полотно в как можно более рассредоточенном виде.

 

Покрытие проезжей части может состоять из:

  • щебня;

  • асфальтобетона;

  • бетона на портландцементе;

  • щебня с битумной пропиткой;

  • пропитанного грунта;

  • гравия.

Из всех вышеперечисленных материалов основным, безусловно, является щебень. От его выбора во многом зависит качество дорожного покрытия. Именно поэтому требования, предъявляемые к щебню, применяемому для устройства верхних слоёв дорожной одежды, особенно высоки.

Условно весь применяемый в дорожном строительстве щебень можно разделить на две основные группы:

  1. Осадочные скальные, а также рыхлые горные породы (доломит, известняк).

  2. Магматические и метафизические горные породы (габбро, гранит).

Первая группа используется преимущественно для организации основания дорожных одежд. Вторая — для обустройства нижних слоёв покрытий.

 

Рассмотрим наиболее применяемые в дорожном строительстве виды щебня более подробно:

 

- Гранитный щебень. Гранитный щебень является достаточно износостойким и эффективным дорожным покрытием, о чём свидетельствует его соответствие ГОСТу 8267-93. Щебень фракции 5-10 мм считается оптимальным заполнителем для качественного бетона, применяемого при строительстве мостовых конструкций. Фракции 40-70 мм, а также 20-40 мм часто применяются при строительстве подушек автомобильных дорог.

 

- Известковый щебень. Основным преимуществом материала является его высокая устойчивость к температурным перепадам. Известковый щебень способен выдерживать до 100 циклов замораживания и оттаивания, не потеряв при этом своих прочностных характеристик. Часто применяется для организации подушки под дорожное основание. Несмотря на то что известковый щебень менее прочный, чем гранитный, он прекрасно справляется со своими задачами.

 

- Кубовидный щебень. Данный вид щебня выносят в отдельную группу и часто называют "щебнем будущего". Рассмотрим основные качества этого инновационного строительного материала в сравнении с обыкновенным щебнем:

  • повышенная прочность;

  • пониженная трещиноватость;

  • способен приблизить коэффициент уплотняемости асфальтобетонной смеси к единице, обеспечив тем самым повышенную морозостойкость дорожного полотна;

  • способен снизить расход материала, в т.ч. его связующих (цемента, битума).

Строительство дорог, осуществляемое с использованием кубовидного щебня вместо обычного, требует меньших трудозатрат. Для укладки покрытия необходимо всего два-три прохода катка вместо 10 при использовании щебня традиционной формы (мощение происходит быстрее за счёт более правильной геометрической формы щебня).

Дорожную одежду с разной допустимой нагрузкой, а также различной долговечности можно получить путём комбинирования различных материалов. Одними из наиболее важных составляющих качества и долговечности дорожного полотна являются уплотнение его нижних слоёв, а также грамотная организация дренажа. Часто для оборудования полноценного дренажа приходится вынимать придорожный грунт со значительной глубины, заменяя его при этом гранулированным полисинтетическим материалом.

Разнообразные полимерно-битумные вяжущие материалы, мастики, а также битумные эмульсии прекрасно подходят для последующего комплексного ремонта дорожного полотна (ремонта швов, ремонта асфальтобетонного покрытия, заливки и санации трещин).

 

Использование новых технологий строительства

Дорожное строительство не обходится без инноваций. В последнее время прослеживается уверенная тенденция к поднятию качества автомобильных покрытий за счёт применения инновационных материалов на основе геосинтетики. Данные материалы уже получили широкое применение в большинстве европейских стран, хорошо зарекомендовав себя в качестве армирующей и укрепляющей основы.

 

Рассмотрим основные геосинтетические материалы, применяемые в  дорожном строительстве:

 

- Геотекстиль. Достаточно прочный рулонный материал, представляющий из себя сплошное волокнистое полотно. Геотекстиль обладает высокой фильтрующей способностью, благодаря чему может быть использован в дорожном строительстве для создания гибких, но в то же время чрезвычайно надёжных фильтрующих прослоек. Геотекстиль незаменим для организации качественной дренажной системы, а также для надёжного укрепления грунтов.

                           

- Геомат. Представляет собой материал хаотичной структуры, который в ходе дорожного строительства будет заполнен грунтом. Геомат широко применяется для защиты откосов, создания грунтовых конструкций, а также строительства подпорных стен.

                  

- Георешетка.  Георешетка делится на плоскую и объёмную. Данный полисинтетический материал предотвращает появление колейности за счет равномерного распределения нагрузки от колёс транспортных средств.

                       

 - Геокомпозиты.  Применяются для дренирования дорожных конструкций.

 

Использование инновационных геосинтетических материалов позволяет значительно продлить срок эксплуатации дорожного полотна, снизив тем самым затраты на его содержание.




https://vik95.ru/poleznoe/dorozhno-stroitelnie-materialy.html