Современные методы и технологии ямочного ремонта дорог

Современные методы и технологии ямочного ремонта дорог - student2.ru От состояния дорожного покрытия зависят такие факторы, как безопасность дорожного движения, скорость транспортного потока, расход топлива и количество вредных выбросов в атмосферу. Кроме того, неисправное дорожное полотно является причиной повышенного шума, вибрации, приводит к излишнему утомлению водителя и способствует износу автомобиля.

В результате перегрузок покрытия, износа и старения его материалов, на покрытии с течением времени возникают всевозможные дефекты, деформации и разрушения (неровности, трещины, сколы, выбоины, ямы и т.п.).

Асфальтирование и ремонтные работы дорожного покрытия осуществляются различными методами, средствами и материалами, в совокупности определяющими качество, срок службы и стоимость, т.е. эффективность таких ремонтных работ. Главная цель этих работ — обеспечить на эксплуатируемой дороге безопасное движение автомобильного транспорта с установленным скоростным режимом.

Как правило, ремонтные работы на покрытии планируются и выполняются чаще всего весной с наступлением устойчивой теплой (не ниже плюс 5 °C) и сухой погоды, хотя порой может возникать потребность в проведении и срочного внепланового или аварийного ремонта практически в любое время года и при любых погодных условиях.

При текущем ремонте покрытий, по мере надобности, могут выполнятся следующие виды работ:

ямочный ремонт (ликвидация ям, выбоин, сколов);
заделка трещин;
асфальтирование — поверхностная обработка или укладка тонких верхних слоев покрытия (ковриков износа).

Основные виды ямочного ремонта осуществляются с применением следующих материалов и технологий:

1. горячая асфальтобетонная смесь;

2. холодная асфальтобетонная смесь;

3. с применением литого асфальтобетона;

4. инфракрасный ремонт асфальта;

По струйно-инъекционной холодной технологии.

Выбор технологического метода ямочного ремонта должен отвечать следующим требованиям или критериям:

высокое качество заделки дефекта, соответствующее показателям плотности, прочности, ровности и шероховатости основной части покрытия;
продолжительный срок службы отремонтированного места;
наличие или доступность требуемых материалов, машин и установок для выполнения ремонта по выбранному методу;
сложность или простота реализации намеченного метода ремонта в различных погодных условиях;
оперативность открытия движения транспорта по месту ремонта;
низкая стоимость или высокая экономичность ремонтных работ.

В течение многих лет дорожно-ремонтные работы признавались процессом сезонным, строго зависимым от температуры воздуха и влажности дорожного покрытия.

Актуальной задачей в настоящее время считается обеспечение возможности круглогодичного проведения работ по строительству и ремонту дорожных асфальтобетонных покрытий и повышение их долговечности.

Установка технических средств организации дорожного движения и развертывание потока.

Очистка поверхности ремонтируемого покрытия от снега и наледи, пыли и грязи.

Разметка мест ремонта единичных выбоин и выбоин, объединенных в карту.

Нарезка контуров ремонтируемых выбоин и карт при помощи швонарезчика или навесных или ручных холодных фрез.

Очистка стенок и дна ремонтируемых карт.

Разогрев стенок и дна карты газовой горелкой пропан.

Обработка стенок и дна ремонтируемой выбоины органическим вяжущим.

Укладка, разравнивание и уплотнение холодной складируемой органоминеральной смеси (на глубину до 50 мм и более 50 мм с тщательным уплотнением каждого слоя).

Уход за поверхностью отремонтированного участка покрытия.

Погрузка отходов в автомобиль самосвал.

Снятие технических средств организации дорожного движения и развертывание потока.

Состав работ по ямочному ремонту асфальтобетонных покрытий без разделки покрытия включает следующую технологическую последовательность, а именно:

В отличие от горячего асфальтобетона, который необходимо использовать, или утилизировать, холодная складируемая органоминеральная смесь способна храниться до 2 месяцев, в упаковке до 8 месяцев без какого-либо изменения ее эксплуатационных качеств.

Холодная органоминеральная смесь не требует при укладке квалифицированной рабочей силы и специальной техники, может доставляться к месту ремонта небольшими партиями (в багажнике легкового автомобиля), в связи с чем появляется возможность проводить оперативный ремонт при образовании незначительных выбоин и, тем самым, не давать им увеличиваться.

Опыт применения холодной складируемой органоминеральной смеси для ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий на автодорогах общего пользования показал, что явным преимуществом данной технологии является то, что весь технологический процесс может быть выполнен силами 4–6 человек. Уплотнительные работы могут быть сделаны минимальным количеством техники. Если раньше сроки работ ускорялись остывающим асфальтом, то теперь они сокращаются за счет меньших усилий, требуемых технологией холодного асфальтирования.

Основными преимуществами холодной складируемой органоминеральной смеси являются:

круглогодичность использования;
длительный срок хранения;
экологичность (минимальный парниковый эффект);
минимальное использование трудозатрат;
простота выполнения технологии работ (не требуется дорогостоящая и высокотехнологичная дорожно-строительная техника);
оперативность;
ввод в эксплуатацию отремонтированного асфальтобетонного покрытия сразу после завершения ремонтных работ.

Существенным аргументом между горячей асфальтобетонной смесью и холодной складируемой органоминеральной смесью выступает высокая цена последнего.

Среди прочих минусов является значительно меньшая сопротивляемость сдвигу мест ремонта холодными органоминеральными смесями, что исключает их применение при ремонте дефектов дорожного полотна в местах торможения, на перекрестках и автобусных остановках.

Оптимальным вариантом является использование холодной складируемой органоминеральной смеси для оперативного ремонта покрытий на начальной стадии разрушения при отрицательных температурах окружающего воздуха и небольших площадях ремонтируемого покрытия.

Применение холодной складируемой органоминеральной смеси при оперативном ремонте покрытий позволяет существенно снизить затраты на проведение ремонтных работ в наиболее неблагоприятные периоды года, уменьшить объемы разрушений на покрытиях и повысить безопасность дорожного движения.

Струйно-инъекционная холодная технология заделки выбоин на дорожных покрытиях с помощью битумной эмульсии является сейчас одной из наиболее передовых и прогрессивных, хотя в некоторых странах Европы и в Америке она с успехом применяется уже давно. Суть ее состоит в том, что все необходимые операции выполняются рабочим органом одной машины (установки) самоходного или прицепного типа.

Подготовка выбоины к ремонту сводится фактически только к тщательной ее очистке от пыли, мусора и влаги путем продувки высокоскоростной струей воздуха и к обработке поверхности выбоины битумной эмульсией. Операции обрезки, разлома или фрезерования асфальтобетона вокруг выбоины в этой технологии может не производиться.

Сама заделка выбоины осуществляется посредством ее заполнения мелким щебнем, предварительно обработанным битумной эмульсией в камере смешения машины. За счет вовлечения и подачи щебня воздушной струей, его укладка в выбоину происходит с высокой скоростью, что обеспечивает хорошую его упаковку (уплотнение), практически исключающую необходимость в дополнительном использовании виброплит и виброкатков.

Для ямочного ремонта по струйно-инъекционной холодной технологии рекомендуется использовать чистый мелкий щебень фракции 5–10 (15) мм и быстрораспадающуюся катионную (для кислых каменных пород, например, гранита) или анионную (для основных каменных пород, например, известняка) битумную эмульсию 60-ти процентной концентрации.

Струйно-инъекционный метод заделки выбоин можно использовать почти круглый год. Практика его применения показывает, что фактически крепкую и долговечную заделку выбоины можно обеспечить даже при температуре воздуха до минус 10–15 °С.