Технология устройства тонких ремонтных макрошероховатых слоев дорожных покрытий. Производственный опыт.

 В практике дорожного строительства в России и за рубежом широкое распространение получили шероховатые поверхностные слои, зачастую совокупно играющие роль защитного укрепленного слоя, слоя износа, гидроизоляции, слоя с повышенным коэффициентом сцепления, обеспечивающих требуемые эксплуатационные свойства дорожных покрытий и высокий уровень безопасности дорожного движения.

Фото 1. Технология укладки тонких ремонтных макрошероховатых слоев из битумоминеральной открытой (БМО) смеси.

Достаточно обширно разработана нормативно-техническая литература, регламентирующая принципы назначения и проектирования параметров, характеризующих качественные и количественные свойства поверхностных слоев покрытий, требования к материалам, технологические принципы их устройства, содержания и ремонта, принципы контроля качества поверхностных слоев и их эксплуатационного состояния. Многочисленными исследованиями и практикой установлено, что даже при новом строительстве, реконструк¬ции или капитальном ремонте дорог целесообразно устраивать поверхностную обработку без проведения ремонта не позднее четырех — шести лет эксплуатации. А учитывая состояние подавляющей части автомобильных дорог страны, образовавшийся системный ее «недоремонт», особенно региональных и местных дорожных сетей, вопросы восстановления транспортно-эксплуатационных качеств дорог наиболее эффективными методами и технологиями приобретает ключевое значение. 

В своей практике АО «Труд» широко применяет технологии устройства верхних слоев асфальтобетонных покрытий различных по основному назначению: защитных слоев, слоев износа, шероховатых слоев.

Основываясь на многолетнем опыте, мы пришли к выводу, что наиболее эффективной технологией ремонта покрытий автомобильных дорог для условий Восточной Сибири, Республики Саха (Якутия), Республики Бурятия, Забайкальского края, Амурской области является технология устройства тонкого (от 20 до 35мм) ремонтного макрошероховатого слоя из битумоминеральной открытой (БМО) смеси в соответствии с ТУ 218 РСФСР 601-88. (Фото. 2)

Открытые битумоминеральные смеси содержат более 50% по объему (55% по массе) щебня или других каркасных частиц. Смеси подразделяют:

♦ в зависимости от марок применяемого битума: на горячие — с использованием битума марок БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 40/60; теплые — с использованием битума марок БНД 130/200, БНД 200/300;

♦ в зависимости от содержания щебня (% по массе): на БМО 75/85, БМО 65/75, БМО 55/65;

♦ в зависимости от максимального размера щебня (мм): на крупнозернистые — с размером щебня до 25; среднезернистые — с размером щебня до 20; мелкозернистые — с размером щебня до 15 (10).

Минеральные материалы открытых битумоменеральных смесей — это щебень, песок, минеральный порошок. Рекомендуется применять щебень, отвечающий требованиям для асфальтобетона типов А и Б (1 и 2 марок) в соответствии с ГОСТ 9128-2013. Песок из отсевов дробления и минеральный порошок должны отвечать требованиям соответственно ГОСТ 31424 и ГОСТ Р 52129-2003. За период 2007-2015 гг, общий объем выполненных работ по устройству тонких слоев из открытых битумоминеральных смесей (БМО) на дорогах федерального значения составил свыше 3 млн. м2. В каждом конкретном случае, исходя из условий работы, осуществлялся подбор состава смеси и определялись их физико-механические свойства.

Пример состава БМО 65/75 малой плотности и показатели физико-механических свойств уплотненного слоя на автомобильной дороге «Амур» Чита — Хабаровск показаны в таблицах 1 и 2.

Технология приготовления, транспортировки и укладки ремонтных макрошероховатых слоев из битумо-минеральной открытой (БМО) смеси осуществлялся по разработанному регламенту в строгом соответствии с СП 78.13330.2012, для горячих асфальто-бетонных смесей (фото. 1) .

При строительстве автомобильной дороги «Амур» Чита-Хабаровск по второй стадии строительства остро встал вопрос устройства покрытий проезжей части мостов. Проблема заключалась в том, что ряд мостов, построенных по первой стадии строительства, имел цементнобетонную проезжую часть. Устройство асфальтобетонного покрытия встретило возражение авторов проекта из-за дополнительного нагружения мостовых конструкций. Технической службой АО «Труд» был разработан регламент на ремонт и устройство проезжей части мостов с применением тонкослойного макрошероховатого покрытия из открытых битумоминеральных смесей. За период 2009-2010 гг. были выполнены работы по ремонту и устройству проезжей части на 46 мостах площадью более 28 тыс. м2.

Перед укладкой смеси на цементо-бетонное основание осуществлялся розлив битума марки БНД 90/130 из расчета 0,3-0,4 л/м2 и температурой 130-150° С.

Приготовленная смесь распределялась асфальтоукладчиком толщиной 2,5 см из расчета 33-35 кг м2 при строгом соблюдении температурного режима в пределах 140-150°С и температуры уплотнения смеси 120-140°С.

Готовый уложенный слой имел однородную поверхность без раковин и дефектных мест.

Движение транспорта открывалось сразу же после уплотнения.

Для объективной оценки сцепных качеств покрытия независимой организацией — Читинским региональным НТО строителей НТЦ «Дорстройконтроль» — была проведена выборочная оценка коэффициента сцепления покрытия в виде тонкого макрошероховатого слоя из открытой битумоминеральной смеси.

Оценка дана по основным параметрам в соответствии с требованиями СНиП 3.06.03-85, СНиП 2.05.02-85, ОДН 218.0.006-2002 (Табл.3).

Коэффициент сцепления тонкослойного макрошероховатого покрытия из открытой битумоминеральной смеси после двух лет эксплуатации соответствует требованиям СНиП 2.05.02-85 (Фото 3).

Преимущества применения предлагаемой технологии очевидны. Стабильность заданных свойств поверхности покрытия тонких слоев из открытых битумоминеральных смесей в условиях интенсивной эксплуатации обеспечивается не менее 6 лет, что в конечном итоге делает данную технологию конкурентноспособной в сравнении с известными ремонтными технологиями ремонтом покрытий с использованием асфальтобетонных смесей традиционными методами поверхностной обработки

литыми эмульсионно-минеральными смесями (Сларри-Сил), срок службы которых не превышает двух-трех лет (Фото 4).

Высокие темпы производства работ, использование имеющегося оборудования и парка дорожной техники для приготовления и укладки битумоминеральных смесей, большой диапазон в использовании минеральных материалов по размерности и ряду применяемых битумов в зависимости от поставленных задач в совокупности делают предлагаемую ремонтную технологию достаточно эффективной. Для городских магистралей и улиц дополнительное преимущество устройства покрытий из тонких слоев заключается в том, что не требуется поднятия бордюрных камней и зачастую колодцев и дождеприемников. Важным фактором является то, что такие слои можно считать самостоятельными тонкослойными покрытиями, так как они обладают повышенными технико-эксплуатационными показателями (ровностью, износоустойчивостью, водонепроницаемостью) по сравнению с тем основанием или покрытием, на котором они уложены.

Применение данной технологии особенно важно для развития и совершенствования дорожных сетей регионального, межмуниципального и местного значения, так как позволяет широко применять в основаниях дорожных одежд местные малопрочные каменные материалы и грунты, укрепленные органическим и неорганическим вяжущим, с последующим устройством тонкослойного макро-шероховатого покрытия.

С. С. Шабуров,к.т.н., Главный технолог АО «Труд», профессор ИрНИТУ

По материалам журнала «Мир дорог» №86