Повышение межремонтных сроков

Автор Л.М. Гохман, к.т.н.

Состояние покрытия автомобильной дороги является основным критерием ее потребительского качества. В связи с этим рассмотрим проблемы, связанные с материалами, используемыми для устройства дорожного покрытия.

 

Предположим, что на каком­то объекте с соблюдением действующих технологий выполнены работы, обеспечивающие: водоотвод, надежно функционирующий вплоть до капитального ремонта, как поверхностный, так и дренаж; требуемую капитальность дорожной одежды; учет сезонных колебаний модулей упругости грунтов земляного полотна; исключение проблем, связанных с использованием глинистых и суглинистых, а также неукрепленных грунтов; наличие трещинопрерывающих прослоек, исключающих появление отраженных трещин на покрытии.

Дефекты в виде поперечных и продольных трещин, сдвигов, шелушений и выкрашиваний, сетки трещин появляются в России на дорожных покрытиях, как показывает многолетний опыт, уже в первые годы их эксплуатации. Эта ситуация узаконена в приказе Минтранса России №157 от 01.11.2007, где установлены межремонтные сроки проведения работ по ремонту асфальтобетонных покрытий для дорог с интенсивностью движения по крайней правой полосе от 1500 до 450 автомобилей в сутки, которые составляют 3–4 года. Надо отметить, что в городских условия указанные дефекты нередко наблюдаются уже через 1–2 года. При этом межремонтные сроки службы всей дорожной одежды до капитального ремонта нормированы от 12 до 18 лет. В такой позиции имеет место противоречие, связанное с тем, что покрытие – один из основных конструктивных слоев дорожной одежды, и, следовательно, установленные межремонтные сроки капитального ремонта дорожной одежды практически не могут соблюдаться, так как уже через 3–4 года, а не через 12 лет дорожную одежду (один из ее конструктивных слоев) необходимо ремонтировать.

Очевидна и объективная причина такой ситуации: стандартный показатель температуры хрупкости по Фраасу для дорожных битумов по ГОСТ 22245­90, наиболее широко используемых для приготовления асфальтобетона марок БНД 60/90 и БНД 90/130 составляет не ниже минус 18°С, а температура, при которой возможно образование трещин на асфальтобетонном покрытии (температура трещиностойкости асфальтобетона) в среднем на 8°С выше, то есть минус 10°С. Это обусловлено диффузией части легких углеводородов в поры минеральных материалов, старением битума в процессе приготовления асфальтобетонной смеси и многократным воздействием нагрузок от колес автомобилей на покрытие с гораздо большей частотой, нежели это предусмотрено методом Фрааса.

В связи с тем, что существующий метод расчета конструкции дорожной одежды предусматривает монолитность слоев покрытия дорожной одежды и не содержит обоснованных критериев температурной трещиностойкости, образование температурных трещин на асфальтобетонных покрытиях неизбежно, исходя из климатических условий России. Так, в соответствии с СП 131.13330.2012 (актуализированная редакция СНиП 23­01­99*) «Строительная климатология» температура воздуха наиболее холодных суток с обеспеченностью 0,98 в России находится в пределах от минус 9°С до минус 63°С. В качестве примера рассмотрим Москву и Московскую область. Какое значение температуры хрупкости по Фраасу должно быть у битума в этих климатических условиях, чтобы избежать наличия температурных трещин на покрытии? Температура воздуха наиболее холодных суток в этом регионе составляет минус 36°С с обеспеченностью 0,98, то есть вероятность такого значения возможна за 100 лет два раза; с обеспеченностью 0,92 составляет минус 32°С, то есть за 100 лет восемь раз – в среднем каждые 12,5 лет – это практически соответствует минимальному сроку службы дорожной одежды до капитального ремонта. Из приведенных данных следует, что температура трещиностойкости асфальтобетона в этом регионе должна быть не выше минус 32°С, а температура хрупкости по Фраасу битума, соответственно, минус 40°С. Изготовление битумов с такой температурой хрупкости при соблюдении других минимально требуемых показателей в соответствии с ГОСТ 22245­90 при существующих технологиях и сырье невозможно ни в России, ни за рубежом. Таким образом, можно констатировать, что для устройства дорожных покрытий, способных эксплуатироваться без дефектов в условиях России в течение минимально требуемого срока службы – 12 лет, дорожные битумы и асфальтобетоны на их основе непригодны.

В свою очередь Министерство регионального развития РФ в своде правил СП 34. 13330.2012 «Автомобильные дороги» (актуализированная редакция СНиП 2.05.02­85*), п. 8.29, закрепляет указанную выше ситуацию: «Нежесткие дорожные одежды капитального и облегченного типов с усовершенствованным покрытием следует предусматривать с таким расчетом, чтобы за расчетный срок службы конструкции, возникающие деформации и разрушения могли устраняться плановыми ремонтами только покрытия». При этом существуют нормы на количество и вид дефектов (в частности, трещин), возникших на покрытии в процессе эксплуатации, обусловливающие необходимость проведения ремонта. Фиксируются как дефекты, не связанные с потерей прочности дорожной одежды, так и связанные с ее ослаблением (ОДМ «Методические рекомендации по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования». Утверждены Минтрансом России от 17.03.2004 №ОС­28/1270­ис). В этом документе утверждается: «п. 4.1.2 Трещины – наиболее частые деформации покрытий дорог с нежесткими дорожными одеждами. Они провоцируют возникновение вторичных серповидных трещин и последующее появление выбоин. Сквозные трещины (преимущественно температурные) со временем все больше раскрываются и способствуют снижению прочности дорожной одежды». В таблице 1.6 этого документа приведены допустимые значения общей протяженности «отдельных раскрытых необработанных трещин на покрытии шириной более 5 мм в пог. м на 1000 м2. При пересчете среднее допустимое расстояние между трещинами в зависимости от интенсивности движения в автомобилях в сутки (а/с), приведенное к легковому автомобилю, составляет: более 6000 а/с – 13,3 м; от 2000 до 6000 а/с – 6,5 м; от 1000 до 2000 а/с – 4,4 м; менее 1000 а/с – 3,3 м. Кроме того, на покрытии допускаются выбоины размером не более 15×60×5 см, летом от 0,3 до 2,5 м2, весной и зимой от 1,5 до 7 м2 в зависимости от интенсивности движения автомобилей.

Таким образом, в течение как минимум трех лет дорожная одежда работает в нерасчетных условиях, и происходит существенное снижение ее капитальности. Это противоречие в случае использования асфальтобетонных смесей для устройства дорожного покрытия могло бы быть разрешено тремя способами:

– первый – изначально в техническом задании и в проекте исключить из расчета покрытие, то есть обеспечить требуемую капитальность дорожной одежды за счет других конструктивных слоев;

– второй – устраивать в процессе ремонта и реконструкции одновременно с каждым ремонтом покрытия слои усиления, позволяющие обеспечить требуемую на данный момент на данном объекте капитальность дорожной одежды, и трещинопрерывающую прослойку, позволяющую исключить отраженные трещины на покрытии, фактически производить капитальный ремонт каждые 3–4 года;

Полную версию статьи читайте в номере.

Прочитано 1576 раз
Другие материалы в этой категории: Срок службы одежды можно увеличить? »

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены

Заявка на подписку

Заполните это поле.
Введите, пожалуйста, адрес электронной почты!
Укажите версию подписки
Укажите период подписки
Введен недействительный тип данных
Введен недействительный тип данных
Заполняя данную форму, я передаю свои персональные данные в компанию АО "Издательство Дороги" и выражаю согласие на их последующую обработку и хранение в соответствии с ФЗ РФ №152 "О персональных данных"