Способ реконструкции и укрепления дорог

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано при реконструкции и ремонте дорог. Технический результат: расширение эксплуатационных возможностей за счет укрепления тела дорог и дорожной одежды и получения псевдогомогенной структуры. Способ реконструкции и укрепления дорог, включающий введение в тело дороги и дорожной одежды укрепляющих, армирующих и скрепляющих элементов. На участках дорог с интенсивным торможением (перекрестках, остановках общественного транспорта) выполняют выемки в дорожной одежде, после чего пробуривают направляющие каналы, которые наполняют укрепляющими элементами с крепежными анкерами. На дне выемки размещают дорожную сетку, закрепляют ее на анкерах, затем укладывают вторую дорожную сетку, втапливают ее в тощий бетон и закрепляют на анкерах, после чего укладывают слои асфальтобетона и на предпоследний слой асфальтобетона накладывают радиальные, продольные и окружные армирующие элементы, скрепляют их между собой, а радиальные и продольные натягивают по анкерам, после чего также закрывают асфальтом. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано при реконструкции и ремонте дорог.

Известны способы возведения и реконструкции дорог, в которых с целью повышения несущей способности в тело дорог укладывают различные укрепляющие элементы-деревья и порубочные остатки, сетки, маты из полимерных материалов и пр. (Справочник инженера-дорожника. Ремонт и содержание автомобильных дорог. Под ред. А.П.Васильева. - М.: Транспорт, 1989 г.; А.с. №1139790, кл. E01C 3/00, 1985 г. Заявка на полезную модель к патенту №61297, кл. E01C 3/00, 2007 г.).

Недостатком этих решений является низкая устойчивость тела дороги к сезонным температурным и влажностным циклам, особенно переходам от положительных к отрицательным температурам, замерзаниям - оттаиваниям многослойных многофазных гетерогенных структур тела дороги.

Известен способ укрепления дорожного покрытия, предусматривающий армирование покрытия сетками, кольцами, металлическими полосами и металлическими листами (А.с. №94005921/33, кл. E01C 9/00, 5/18, БИ №29, 1995 г. Патент RU 2244056 C1, кл. E01C 23/06, 2005 г.).

Недостатками этих решений является малая эффективность укрепления дорожного покрытия вследствие естественных деформаций нижележащих слоев при воздействии температурно-влажностных нагрузочных факторов от движущегося транспорта.

Наиболее близким решением, взятым за прототип, является способ возведения дорожной одежды RU, патент №2027822, кл. E01C 5/00, 9/00, включающий забивку свай в земляное полотно и формирование покрытия, при этом сваи забивают в земляное полотно через предварительно уложенный подстилающий слой по краям покрытия и по оси межколейного промежутка с расположением их верхних торцов выше уровня подстилающего слоя на высоту, равную 1/4-3/4 толщины покрытия, используют сваи с горизонтальными выпусками арматуры в верхней части или перед формированием покрытия к боковой поверхности выступающих над подстилающим слоем свай, прикрепляют горизонтальные арматурные элементы и осуществляют формирование монолитного покрытия.

Прототип имеет недостаток - низкую устойчивость дороги к нормальным и сдвиговым нагрузкам вследствие малой глубины и жесткости армирования, что приводит, особенно на перекрестках дорог и на остановках общественного транспорта, к образованию усталостных микротрещин, развитию их под действием влаги и минусовых температур в макротрещины с последующим разрушением дорожного покрытия.

Причиной этих дефектов является низкая устойчивость тела дороги и дорожной одежды к нормальным и сдвиговым напряжениям, а также к воздействию граничных и Рэлеевских волн.

Предлагаемое изобретение направлено на устранение указанных недостатков,

Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет укрепления тела дорог и дорожной одежды и получения псевдогомогенной структуры.

Это достигается тем, что в способ возведения дорожной одежды, включающий введение в тело дороги укрепляющих армирующих и скрепляющих элементов, дополнительно введены следующие операции.

Согласно предлагаемому изобретению на участках дорог с интенсивным торможением (перекрестках, остановках общественного транспорта) выполняют выемки в дорожной одежде, после чего пробуривают направляющие каналы, которые наполняют укрепляющими элементами с крепежными анкерами, на дне выемки размещают дорожную сетку, закрепляют ее на анкерах, затем укладывают вторую дорожную сетку, втапливают ее в тощий бетон и закрепляют на анкерах, после чего укладывают слои асфальтобетона и на предпоследний слой асфальтобетона накладывают радиальные, продольные и окружные армирующие элементы, скрепляют их между собой, а радиальные и продольные натягивают по анкерам, после чего также закрывают асфальтом.

При этом количество направляющих каналов выполняют с частотой шага, возрастающей пропорционально транспортной нагрузке на соответствующих участках дороги.

Кроме того, направляющие каналы выполняют по колейным линиям по краям дорожной одежды и за контуром дороги.

Введение новых операций и связей между ними обеспечивает решение поставленной задачи.

На фиг.1 представлена схема последовательности операций, где

1 - выемка участков дороги;

2 - направляющие каналы с шагом;

3 - глинопесчаная смесь;

4 - выемка дорожной сетки;

5 - дорожная сетка, закрепленная на анкерах;

6 - тощий бетон;

7 - верхняя дорожная сетка;

8 - полипропиленовая лента.

На фиг.2 изображена схема дороги, вид сверху.

Способ осуществляется следующим образом.

В начале убирают верхний поврежденный слой и делают выемку на дефектных участках дороги - 1, выполняют направляющие каналы - 2 с шагом, возрастающим от края выемки от 2000 мм до 1000 мм, в центре направляющие каналы наполняют укрепляющими элементами с анкерами, например глинопесчаной смесью - 3, например силикатом натрия, выстилают выемки дорожной сеткой - 4, дорожную сетку закрепляют на анкерах - 5, сверху настилают верхнюю вторую дорожную сетку - 7, втапливают ее в тощий бетон и также закрепляют на анкерах, укладывают слой асфальтобетона, накладывают радиальные - 9 (Фиг.2) на поворотах и продольные - 10 (Фиг.2) на линейных участках дороги армирующие элементы, например ленту полипропиленовую - 8 (Фиг.1), натягивают по анкерам, асфальтируют участок, в последующем при релаксации получают сжатый поверхностный слой дороги.

На фиг.2 показан перекресток со светофорами - 11, остановками общественного транспорта - 12 (AT), линейными участками дороги с продольным армированием - 10, поворотами - с радиальным и окружным армированием - 9.

На фиг.3 изображено сечение дороги А-А, указанное на фиг.2 для исходной гетерогенной многослойной структуры - 13 и укрепленной псевдогомогенной структуры, получаемой по предлагаемому изобретению - 14.

На фиг.4 приведены компьютерные изображения дефектных участков дороги. Келейность - 15, выбоины - 16, разрывы - 17, просадки тела дороги - 18.

Пример конкретного исполнения

Для опытных участков дороги по предлагаемому способу на перекрестках с остановками автобусов и троллейбусов при интенсивности движения с интервалами в 3…5 мин и интенсивным постоянным движением легкового и тяжелого грузового транспорта по 1-й полосе (Фиг.3) определено, что особенно интенсивные разрушения дороги имеют место на 10…20 метровых участках остановок общественного транспорта - 12 (Фиг.2), на поворотах и участках торможения и трогания тяжелого грузового транспорта по крайним полосам - по 15…30 метров от светофора - выбоины и разрывы - 16, 17 (Фиг.4), а также в местах просадок в теле дороги - 18 (Фиг.4). При реконструкции такого рода участков дорог выполнялись выемки асфальтобетона, пробурены в лессовом грунте направляющие каналы ⌀ 100 мм на глубину 1500 мм с шагом 2000 мм по контуру и от 2000 мм с краю до 1000 мм в центре под колеи, заполнены силикатом натрия, крепежными анкерами, уложена стандартная дорожная нижняя сетка и поверх нее тощий бетон толщиной 150 мм, втоплена верхняя дорожная сетка, накатан слой асфальтобетона, размещены поверх всего радиальные и продольные ленты полипропиленовые - армирующие элементы с закреплением их на анкерах и скреплением между собой, весь участок закатан асфальтобетоном плотным с модулем упругости 3500…4000 МПа. Расчетный срок службы участков дороги в зависимости от конкретных используемых материалов до 15 лет в условиях средней полосы России, при имеющихся в настоящее время в среднем 3…5 лет.

1. Способ реконструкции и укрепления дорог, включающий введение в тело дороги и дорожной одежды укрепляющих, армирующих и скрепляющих элементов, отличающийся тем, что на участках дорог с интенсивным торможением (перекрестках, остановках общественного транспорта) выполняют выемки в дорожной одежде, после чего пробуривают направляющие каналы, которые наполняют укрепляющими элементами с крепежными анкерами, на дне выемки размещают дорожную сетку, закрепляют ее на анкерах, затем укладывают вторую дорожную сетку, втапливают ее в тощий бетон и закрепляют на анкерах, после чего укладывают слои асфальтобетона и на предпоследний слой асфальтобетона накладывают радиальные, продольные и окружные армирующие элементы, скрепляют их между собой, а радиальные и продольные натягивают по анкерам, после чего также закрывают асфальтом.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что направляющие каналы выполняют по колейным линиям, по краям дорожной одежды и за контуром дороги.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что количество направляющих каналов под колейные линии выполняют с частотой шага, возрастающей пропорционально транспортной нагрузке на соответствующих участках дороги.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу локального укрепления грунтового основания под стыковочным узлом сборных покрытий из железобетонных плит автомобильных дорог, испытывающих большие напряжения от действия колес тяжелых транспортных средств.

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано для усиления слабого основания, повышения прочности и несущей способности дороги.
Изобретение относится к области строительства, конкретно к золоминеральным составам для оснований дорожных одежд, и может быть использовано в дорожном строительстве.
Изобретение относится к утилизации отходов нефтедобычи и может быть использовано при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов, дорог, крупных систем электроснабжения и высоковольтных линий электропередач в качестве покрытия.
Изобретение относится к утилизации буровых шламов и может использоваться для получения универсальной смеси, предназначенной в качестве грунта, как для строительства дорог, так и для улучшения плодородных свойств почвы.

Изобретение относится к устройству асфальтобетонных покрытий при ремонте и капитальном ремонте (реконструкции) цементобетонных покрытий автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, покрытий мостов, а также может быть использовано при новом строительстве автомобильных дорог высоких категорий.
Изобретение относится к технологиям дорожно-строительных работ, в частности к технологии подготовки грунта к уплотнению при строительстве земляного полотна дорог, и может быть применено для снижения влажности, размораживания дорожных оснований и грунта на месте его добычи, а также для отверждения свежеуложенного бетона.

Изобретение относится к области транспортного строительства и может быть использовано при устройстве автомобильных дорог и аэродромов. .

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог, а именно к конструкциям дорожной одежды. .

Изобретение относится к составам, основанным на грунте, укрепленном высококальциевыми золами уноса, содержащими до 15% свободного оксида кальция, и может быть использовано для устройства оснований дорожных одежд автомобильных дорог и покрытий переходного типа

Изобретение относится к области строительных технологий, а именно к технологиям упрочнения грунтовых оснований различных хозяйственных объектов: автомобильных дорог, хозяйственных площадок и т.п

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано для усиления слабого основания, повышения прочности и несущей способности дороги

Изобретение относится к утилизации буровых шламов и может использоваться для получения универсального композиционного материала, используемого при строительстве и укреплении внутри промысловых дорог, их откосов и самого тела дорог, строительстве кустовых площадок, при строительстве и рекультивации иных промышленных объектов, таких как карьеры, выемки, амбары

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог и может быть использовано при устройстве оснований автодорог 3-5-й категорий

Изобретение относится к средствам для ускорения подготовки основания при возведении зимних автодорог

Изобретение относится к строительству возводимых на слабых природных основаниях земляных сооружений, в том числе - дорожного земляного полотна, преимущественно для железной или автомобильной дороги
Изобретение относится к проведению при эксплуатации дорог плановых, внеплановых ремонтов на участках трасс из пылеватых и обводненных грунтов

Изобретение относится к области строительства
Наверх