Жол тӨсемесін жобалау
Жол төсемесі қабатын құрылымдау
Жол төсемесі – автокөлік қозғалысы үшін жол құрылысының әр түрлі қабатты жол құрылыс материалдардан тұратын инженерлік құрылым.
Жол төсемесін жер төсемесінің нығыздалған және тегістелген қабатының үстіне тұрғызады. Жол төсемесі есептік жылдамдықтағы берілген жүктемеге тұрақты болу керек, және климаттық факторлардың әсеріне тұрақты болу керек.
Жол төсемесінің беріктігі суарағарлар кезіндегі нығыздалған жер төқсемесінің беріктігін қөамтамассыз ету керек. Жол төсемесі тиімді және тұрақты болу керек.
Жол төсемесі қозғалыс қарқындылығы, қозғалыс құрамы, жүк көтерімділігі, есептік жылдамдыққа қатысты тозуға қарсы берік, қозғалыс жылдамдығы жоғары болғандағы көру арақашықтығын құамтамассыз ететін жол бетінің тегістігін, автомобиль дөңгелегінің жамылғыны бетімен ілігісуін қамтамассыз ететін жамылғының кедір бұдырлығын қамтамассыз ету керек.
Көлік құралының жүктемеге қарсыласуы мен деформацияның сипаты бойынша жол төсемесі екі топқа қатқыл және қатқыл емес деп бөлінеді.
Қатқыл емес жол төсемесі әр түрлі асфальт бетон түрлері, битум мен цемент, әк таспен, кешенді және басқа да тұтқырғыштармен, әлсіз байланысқан түйіршікті материалдардан (шағыл тас, қиыршық тас, құм және т.б.) тұрғызылған қабатты төсеме.
Қатқыл жол төсемесіне созуға және негізге жұмыс істейтін негіз бен жамылғы жатады, ал олардың беріктігі мен қатаңдығы температура, ылғалдылыққа, жүктеменің әсер ету уақытына байланысты емес, сонымен қатар барлық қызмет ету уақыты аралығында біртқтастығын сақтайды:
- цемент бетонды монолитті жамылғы;
- кәсіпорындық және құрылыс материалынан өңделген материалдарды қосқандағы негіздегі асфальт бетонды және цемент бетонды жамылғы
- темір бетонды және армабетонды жамылғыдан құралған құрама жамылғы.
Жол жамылғысы бірнеше құрылымдық қабаттан тұрады. :
Жамлығы– автомобиль дөңгелегiнiң әсерiн қабылдап, оны төменгi жатқан қабаттарға беретiн, сондай-ақ, атмосфералық (табиғи-климаттық) әсерлердi де қабылдайтын жол төсемесiнiң ең жоғарғы қабаты. Жамылғы берiк, тегiс, кедiр-бұдыр болуы керек. Ол, сондай-ақ, жоғарғы оң температураларда пластикалық деформацияларға, жарылуға тұрақты, қажеттi пайдалану сапасын қамтамасыз етуi тиiс. Тозуға тұрақтылық та оған қойылатын қатаң талаптардың бiрi болып табылады және ол барынша су өткiзбегенi дұрыс. Жамылғының құрамына кейде қосымша қабаттар кiредi. Мысалы, қорғаныс қабаты, тозу қабаты.
Негiз– жамылғымен бiрге түскен күштi кемiтiп, оны қосымша қабаттарға немесе жер төсемесiнiң топырағына беретiн жол төсемесiнiң берiк бөлiгi. Негiз өз алдына бiрнеше қабаттан тұруы мүмкүн. Оның бiртұтас (монолит) қабаттары иiлудегi созылуға байланыспаған қабаттары ығысуға жеткiлiктi шамада қарсыласа алу керек. Негiздiң жоғарғы қабаттарын томенгi қабаттарындағыларға қарағанда берiктiгi жоғары материалдардан жасайды. Ол материалдар, сондай-ақ барынша аязға төзiмдi (тұрақты), су өткiзбейтiн болуы керек.
Негiздiң қосымша қабаттары – табиғи-климаттық және топырақтық-гидрологиялық жағдайлары қолайсыз жол бөлiктерiндегi негiз бен жер төсемесiнiң топырағының арасында орналастырылатын жол төсемесiнiң қосымша қабаттары.
Негiздiң қосымша қабаттары негiз бен жамылғымен бiрге құрылымның аязға төзiмдiлiгiн, құрғатуын қамтамасыз етiп, қымбат материалдардан тұратын жол төсемесiнiң жалпы қалыңдығын азайтуға мүмкiндiк беруге тиiс. Басты атқаратын маңыздарына қарай негiздiң қосымша қабаттары аяздан қорғаушы, жылу-изоляциялық және құрғатушы қабаттар деп аталады. Қосымша қабаттарға, сондай-ақ, су және бу-изоляциялық, капиллярды үзетiн, кептелуге қарсы қабаттар да жатқызылады.
Жол төсемесінің дреналық қабатын үш жағдайда тұрғызады:
Дреналық қабаттағы судың оның кеуегіне орналасу жағдайындағы кеуекке сіңуіңің принципіне байланысты;
Толық жер төсемесінің еніндегі судың шығуы;
Дреналық қабаттар мен оларды құбыр тәрізді дрендерінің кебуі немесе шұңқырлармен
Дреналық қабаттар үшін фильтрация коэффициенті 3 м/тәу жоғары ірі кесекті материалдар: құм, қиыршық тас, күл, шағыл тас пайдаланылады. Суды дреналық қабаттан жіберуді асбоцементті және гончарлы диаметрі 80-100мм құбыр қамтамассыз етеді.
Сурет 3.1 Жол төсемесінің құрылымдық қабаты
1-беттік кедір бұдырлық (тозу қабаты), 2-жамылғының жоғарғы ұабаты, 3-жамылғының төменгі қабаты, 4-негіздің жоғарғы қабаты, 5-негіздің төменгі қабаты,6-негіздің қосымша қабаты, 7-төселәнген топырақ қабаты (жер төсемесінің жұмыс істеу қабаты)
3.2 Жол төсемесінің негізгі типтері.
Автокөлік құралы мен жүктеменің қарсыласуы бойынша және клматтық факторларға әсер етуі бойынша жол төсемесі: қатқыл және қатқыл емес болып екіге бөлінеді. Жол категориясына және жамылғының түріне байланысты жол төсемесінің типі 3.1. кестеде көрсетілген.
Жол категориясы мен көліктік пайдалану талаптарына байланысты жол төсемесі: күрделі, жеңілдетілген, өтпелі, және төменгі тип болып бөлінеді.
Күрделі және жеңілдетілген типті жол төсемесін пайдалану кезінде жеткіліксіз беріктікті көрсететін жол төсемесіндегі бұзылулар мен деформацияларды болдырмау үшін жобалайды.
Жеңілдетілген типті жол төсемесін күрделі типті жол төсемесіне қарағанда ұзақ мерзімді қызмет етуге есептейді. Сондықтан да жол төсемесінің бұл түрінің құрылысына ұзақ мерзімді қызмет ететін қымбат материалдарды қолданады.
Өтпелі типтегі жол төсемесін көлік құралдарынан болатын кейбір деформацияларды ескерумен есептейді.
Күрделі және жеңілдетілген типтегі жол төсемесінің негізін талапты беріктікке және жол құрылыс материалдарына байланысты шағыл тастан, күлден, тау руднасының өндірістік қалдығынан тқтқырғыштармен өңделген тас материалдардан тұрғызады.
Өтпелі және төменгі типтегі жол төсемесін топырақта төсейді, шағыл тасты жамылғына есептегенде оның негізі тұтқырлы және бекітілген материалдардан, күлдер және басқа құрылыс материалдардан болады.