Глава 3. Конструктивные особенности дорожных одежд
Толщину несущего слоя (основания) дорожных одежд уточняют расчетом в соответствии с нагрузками, толщиной покрытия и подстилаемого слоя, материалами основания и покрытия, а также типами и условиями увлажнения грунтов земляного полотна. (Рис.2.)
Рисунок 2. Конструктивные схемы дорожных одежд.
а — цементно-бетонное покрытие;
б — сборное железобетонное покрытие;
в — асфальтобетонное покрытие;
г - штучные покрытия (булыжное, брусчатое);
1 — несущий слой (основание); 2 — подстилающий слой; 3 — покрытие.
Табл. 1.Типы покрытий и конструкций проезжей части
Категория улиц | Тип покрытия и конструкции проезжей части |
Скоростные дороги, магистральные улицы общегородского значения, дороги грузового движения Магистральные улицы районного значения Улицы и дороги местного назначения; промышленных и складских районов Жилые улицы и проезды поселковые улицы и дороги | Усовершенствованные капитальные (цементно-бетонные и железобетонные, асфальтобетонные на прочных основаниях, мозаиковые мостовые на бетонных и каменных основаниях, брусчатые постовые на основаниях, укрепленных вяжущими материалами) Усовершенствованные капитальные; усовершенствованные облегченные (из битумно-минеральных смесей или холодного асфальта на основаниях из щебня и шлака, на грунтовых основаниях, укрепленных вяжущими материалами: щебеночные и гравийные, брусчатые мостовые на песчаном основании. Усовершенствованные капитальные или облегченные; переходные (грунт-асфальтовые, щебеночные, гравийные и шлаковые с поверхностной обработкой вяжущими материалами, грунтощебеночные и грунтогравийные, обработанные вяжущими материалами, мостовые из булыжного и колотого камня) Усовершенствованные облегченные и переходные Усовершенствованные облегченные или переходные; низшие (гравийные, щебеночные, шлаковые, грунтовые, улучшенные местными минеральными материалами) |
Цементно-бетонные одеждыможно устраивать монолитными (из армируемого или не армируемого бетона) или из железобетонных плит. Сборные покрытия имеют ряд преимуществ перед монолитными — их легко восстанавливать при повреждении или после разборки в случае ремонта или прокладки под ними подземных коммуникаций, при этом сборные плиты изготовляют индустриальным способом, что дает возможность вести строительство методом монтажа, сокращает сроки строительства и удлиняет строительный сезон. Монолитные цементно-бетонные покрытия устраивают одно- и двухслойными, для постройки таких покрытий применяют специальные механизмы, производящие укладку бетона, его разравнивание и уплотнение.
В монолитных бетонных покрытиях устраивают продольные и поперечные температурные швы, продольные — по оси проезжей части, а также параллельно ей на расстоянии 3,75 м друг от друга, а поперечные через каждые 6—8 (10) м.
Через каждые 2—3 шва сжатия устраивают поперечные швы расширения, дающие возможность удлинения плит в летний период. Температурные швы заполняют упругими, легко деформирующимися материалами.
Для сборных железобетонных покрытий применяются плиты прямоугольной или шестиугольной формы, иногда плиты со сквозными отверстиями. Плиты могут иметь размеры от 1 до 3,5 м. Плитам больших размеров придают ребристую нижнюю поверхность, что снижает их массу и обеспечивает более равномерное опирание их на основание. Плиты укладывают обычно на песчаное основание. (Рис.3.)
Рис. 3. Дорожные покрытия из плит различной конфигурации.
а - прямоугольные плиты на проезжей части;
б - план и разрез плиты;
в - плиты шестигранные в проезжей части;
г - план и разрез шестигранной плиты
Дорожные одежды с асфальтобетонным покрытиемв городах наиболее распространены, что объясняется рядом их достоинств: ровной поверхностью, обеспечивающей ей благоприятные условия для движения транспортных средств и быстрого стока поверхностных вод, легкости очистки покрытий от пыли, грязи и снега, а также относительно большой водонепроницаемостью и гигиеническими качествами покрытий, возможностью полной механизации дорожно-строительных работ и простотой производства ремонтно-восстановительных работ.
Асфальтобетонные покрытия строят на прочных бетонных или каменных основаниях. Обычно выполняют двухслойные покрытия. Однослойные покрытия применяют на проезжих частях с ограниченными нагрузками, размерами и скоростями движения. Толщина однослойных покрытий 4—5 см, двухслойных — 8—8,5 см (нижний слой — 4,5 и верхний —3,5—4 см). Бетонные основания под асфальтобетонные покрытия устраивают толщиной 18—20 см. Каменные основания выполняют из щебня или гравия, которые обрабатывают вяжущими материалами, что повышает их устойчивость.
Иногда применяют покрытия из битумно-минеральных смесей.Эти покрытия характеризуются меньшей стоимостью, однако показатели их прочности ниже асфальтобетонных. Они применяются на улицах и дорогах местного значения с ограниченными транспортными нагрузками. Грунтовые материалы, обработанные битумом, носят название грунт-асфальтовых покрытий и применяются преимущественно на автостоянках, внутриквартальных проездах и т.д.
Штучные покрытияустраивают из мелких плит (в основном бетонных и железобетонных) или же камней (мостовые). Недостатками их являются неровность поверхности и большая трудоемкость по устройству покрытия. Вместе с тем они долговечны и легко разбираются и восстанавливаются при прокладке и ремонте размещаемых под ними подземных коммуникаций.
Бетонные плиты имеют прямоугольную, квадратную или шестиугольную форму. Для покрытий тротуаров и пешеходных дорожек используют плиты с размером сторон 20—50 м и толщиной 4—6 см. Укладывают их на основание из песка, мелкого щебня, гравия или шлака. Плиты можно изготавливать одно- и двухслойными (с верхним слоем толщиной 1,5—2 см — слоем износа из белого или цветного бетона). Асфальтобетонным плитам придают прямоугольную форму в плане с размером сторон 25— 35 см и толщиной 5—8 см, их укладывают на щебеночных основаниях — по слою песчаного асфальтобетона. Покрытия из них применяются редко из-за невысокой прочности и сложности механизации работ.
Мостовые устраивают из естественного и искусственного камня. Наиболее распространены в городах брусчатые и мозаиковые мостовые. Их строят из камней (шашек), выполненных из скальных пород (гранита, диабаза, базальта и др.). Форма камней для брусчатой мостовой приближается к параллелепипеду, их размеры, см: длина 15—30, ширина 12— 15, высота 10—16. Камни для мозаиковых мостовых имеют форму, приближающуюся к кубу со сторонами 7—10 см.
Брусчатые мостовые устраивают на бетонном или песчаном основании. Эта мостовая может выдержать большие нагрузки, в том числе от проходящих в дни парадов тяжелых машин и других транспортных средств. Брусчатые камни укладывают рядами, перпендикулярными оси дороги или направленными к ней под углом 45°. Мозаиковые мостовые устраивают на прочных — бетонных или каменных основаниях по песчаной прослойке толщиной 3—5 см. Швы между камнями заполняют цементным раствором, цементно-песчаной или битумно-минеральными смесями. В плане камни мозаиковых мостовых укладывают поперечными и диагональными рядами.
Клинкерные мостовые устраивают из прочного дорожного кирпича размером 220x110x65 (75) мм. Их строят на песчаном основании с укладкой кирпича на ребро.
Булыжные мостовые выполняют из мелких валунных или колотых камней (шашек) формой усеченной пирамиды, уложенных на песчаном основании. Штучные материалы в дорожном строительстве применяют крайне редко, так как их устройство связано с большой трудоемкостью.
Сопряжение проезжих частей улиц с тротуарами и газонами осуществляют обычно с помощью бортовых камней. Размеры бортовых камней принимают с учетом удобства их транспортирования и установки, обеспечения необходимой устойчивости, возможности образования достаточно глубоких лотков для сбора и отвода поверхностных вод. Возвышение тротуаров над проезжими частями улиц принимают равным 15 см, на проездах внутримикрорайонных территорий -10 или 15 см.
В местах въездов во дворы, а также у перекрестков разница в уровнях проезжих частей и тротуаров снижается до 5-7 см - для въезда автомобилей и тротуароуборочных машин.
Для отделения тротуаров и пешеходных дорожек от газонов применяют бетонные бортовые камни сечением 200x80 мм. Иногда используют различные керамические материалы (кирпичи, блоки или плитки). Пешеходные дорожки, расположенные в одном уровне с газонами и цветниками, отделяют от них путем посадки кустарника или устройства низких оград — штакетников. (Рис.4.)
Рис. 4. Бортовые камни для ограждения проезжих частей
а - бетонные; б – гранитные