Современные технологии дорожного строительства

Современные автомобильные дороги в России уже не соответствуют устаревшему стереотипу об их низком качестве. На сегодняшний день новые автодороги обладают высокими эксплуатационными характеристиками и длительным сроком службы, во многом благодаря тому, что дорожно-строительные компании используют эффективные технологии дорожного строительства.

«На качество автодорог, помимо технологий дорожного строительства, влияет также профессионализм и добросовестность подрядчика. Недобросовестные дорожники нарушают технологию и нормы ГОСТ, используя при этом менее качественные материалы, что напрямую влияет на характеристики и срок службы покрытия»

Помимо соблюдения норм ГОСТ и технологического процесса, существуют современные технологии дорожного строительства, использование которых способно усилить характеристики покрытия, хоть это и не является обязательной мерой.

Укладка асфальта с использованием современных методов и материалов не влечет за собой сильного удорожания, при этом некоторые технологии способны продлить срок эксплуатации уже существующих дорог.

Требования ГОСТ к технологии дорожного строительства

При соблюдении технологии дорожного строительства, которая соответствует современным нормативным требованиям, можно добиться высокого качества покрытия, которое прослужит длительный срок.

Технология устройства дорожной одежды по ГОСТ:

• Подготовка и уплотнение земляного основания дорожными катками массой от 16 т.
• Монтаж геотекстиля высокой прочности, имеющего плотность от 450 г/м².
• Устройство и уплотнение песчано-гравийного слоя, имеющего толщину от 50 см.
• Монтаж георешетки из полимерных материалов.
• Устройство слоя щебня M-800 крупных фракций (40-70 мм), имеющего толщину от 22 см.
• Устройство слоя черного щебня мелких фракций диаметром 5-20 мм, имеющего толщину от 12 см.
• Укладка и уплотнение крупнозернистого асфальтобетона (фракции 20-40 мм), толщиной слоя 8 см.
• Укладка и уплотнение мелкозернистого асфальтобетона (фракции 10-20 мм), толщиной слоя 7 см.
• Устройство покрытия из щебеночно-мастичного асфальтобетона, толщиной 5 см.

«Черный щебень – выверенная пропорция прочного щебня (определенной формы и размера) и битумной эмульсии»

«Щебеночно-мастичный асфальтобетон – разновидность асфальтобетона, имеющая высокие характеристики, превосходящие большинство аналогов. Основу такого асфальта на 70-80% составляет горный щебень, а также в состав добавляются, помимо прочего, специальные целлюлозные волокна, выступающие в роли модификатора»

Кроме того, конструкция дорожной одежды может быть усилена дополнительной плоской геосеткой между слоями асфальтобетона, что усилит армирование покрытия.

Полимерасфальтобетонная смесь

Полимерасфальтобетонная смесь представляет собой усовершенствованный тип асфальтобетона, в котором вместо обычного битума используется специальное битумное вяжущее. Данное битумное вяжущее было получено путем добавления в нефтяной битум полимеров, пластификаторов и поверхностно-активных веществ.

Вследствие этого возросли некоторые характеристики:

• Эластичность;
• Прочность на разрыв;
• Интервал пластичности;
• Адгезия.

Таким образом, использование полимерно-битумного вяжущего в составе асфальтобетона позволило получить полимерасфальтобетонную смесь, превосходящую по характеристикам большинство разновидностей асфальта. Кроме битума, в составе присутствует щебень, минеральный порошок и специальные добавки.

Технология «Суперасфальт»

Данная технология дорожного строительства позволяет получить асфальтобетонную смесь, наиболее подходящую под индивидуальные параметры участка, на котором будет производиться укладка. Это обеспечивает повышение срока службы покрытия в 2-3 раза, в сравнении с большинством асфальтобетонов.

Суть технологии заключается в проектировании состава в лабораторных условиях с учетом климатических параметров, перепадов температур в регионе, текущей нагрузки на автодорогу, а также в прогнозировании роста нагрузки на дорожное полотно. Учитываются показатели на период около 20 лет.

В индивидуальном порядке учитывается набор компонентов, которые войдут в состав, а также их пропорции и особенности:

• Подбирается наиболее подходящее битумное вяжущее.
• Подбирается каменистый заполнитель:
  • Определяется диаметр фракций;
  • Определяется форма камней.
• Подбираются необходимые модификаторы состава.
• Определяются оптимальные пропорции всех компонентов.

На протяжении всего процесса разработки состава, производятся испытания на современном лабораторном оборудовании. Таким образом, технология «суперасфальт» позволяет увеличить безремонтный срок службы покрытия до 10-12 лет.

Какие улучшенные показатели имеет «суперасфальт»:

• Стойкость к механическому воздействию;
• Трещиностойкость;
• Сопротивляемость образованию деформаций;
• Влагоустойчивость;
• Стойкость к климатическим условиям;
• Низкая восприимчивость к перепадам температур;
• Длительный срок службы.

Несмотря на то, что истоки технологии уходят во времена СССР, популярность она обрела благодаря применению в США, Европе, Канаде и некоторых других стран. Однако западный (superpave) и российский (суперасфальт) имеют различия – для теплых стран нет необходимости учитывать серьезные перепады температур, тогда как в России это является необходимостью.

Модификаторы для усиления асфальтобетонных смесей

Современные технологии дорожного строительства подразумевают использование множества различных модификаторов для асфальтобетонных смесей, которые способны повысить те или иные физико-механические свойства состава. Например, в щебеночно-мастичном асфальтобетоне используются целлюлозные волокна, а в полимерасфальтобетонной смеси битум модифицирован сразу несколькими компонентами.

Иногда в качестве модификаторов могут выступать простые наполнители, например резиновая крошка, однако в большинстве случае модифицирующие добавки имеют сложный химический состав.

Какие параметры могут повысить модификаторы для асфальта:

• Адгезионные свойства;
• Сопротивляемость деформации;
• Препятствие растеканию вяжущего;
• Пластичность;
• Прочность на сдвиг, растяжение и сжатие;
• Сопротивляемость растрескиванию;
• Стабилизация;
• Срок службы;
• Стойкость к высоким и низким температурам.

Кроме того, существуют способы продлить срок службы эксплуатируемого покрытия уже после укладки. Для данных целей также применяются определенные технологии дорожного строительства и ремонта.

Выводы

Современные технологии дорожного строительства позволяют повысить эксплуатационные характеристики покрытия путем улучшения некоторых физико-механических свойств асфальтобетонных смесей.

За счет этого возрастает не только прочность дорожного полотна, но и срок его службы и периодичности ремонта. Это также влечет за собой экономию денежных средств, так как снижается потребность в техническом обслуживании.