Сучасні методи і технології ямкового ремонту доріг
Від стану дорожнього покриття залежать такі фактори, як безпека дорожнього руху, швидкість транспортного потоку, витрата палива і кількість шкідливих викидів в атмосферу. Крім того, несправне дорожнє полотно є причиною підвищеного шуму, вібрації, призводить до зайвого стомлення водія і сприяє зносу автомобіля.
В результаті перевантажень покриття, зносу і старіння його матеріалів, на покритті з плином часу виникають всілякі дефекти, деформації та руйнування (нерівності, тріщини, відколи, вибоїни, ями і т.п.).
Асфальтування та ремонтні роботи дорожнього покриття здійснюються різними методами, засобами і матеріалами, в сукупності визначають якість, термін служби і вартість, тобто ефективність таких ремонтних робіт. Головна мета цих робіт - забезпечити на експлуатованої дорозі безпечний рух автомобільного транспорту з встановленим швидкісним режимом.
Як правило, ремонтні роботи на покритті плануються і виконуються найчастіше навесні з настанням стійкої теплої (не нижче плюс 5 ° C) і сухої погоди, хоча часом може виникати потреба в проведенні і термінового позапланового або аварійного ремонту практично в будь-який час року і при будь-яких погодних умовах.
При поточному ремонті покриттів, у міру потреби, можуть виконуватися такі види робіт:
- ямковий ремонт (ліквідація ям, вибоїн, відколів);
- закладення тріщин;
- асфальтування - поверхнева обробка або укладання тонких верхніх шарів покриття (килимків зносу).
Основні види ямкового ремонту здійснюються із застосуванням наступних матеріалів та технологій:
- гаряча асфальтобетонна суміш;
- холодна асфальтобетонна суміш;
- із застосуванням литого асфальтобетону;
- інфрачервоний ремонт асфальту;
- по струменево-ін'єкційної холодної технології.
Вибір технологічного методу ямкового ремонту повинен відповідати наступним вимогам або критеріям:
- висока якість закладення дефекту, відповідне показниками щільності, міцності, рівності і шорсткості основної частини покриття;
- тривалий термін служби відремонтованого місця;
- наявність або доступність необхідних матеріалів, машин і установок для виконання ремонту за обраним методом;
- складність або простота реалізації наміченого методу ремонту в різних погодних умовах;
- оперативність відкриття руху транспорту за місцем ремонту;
- низька вартість або висока економічність ремонтних робіт.
Протягом багатьох років дорожньо-ремонтні роботи визнавалися процесом сезонним, строго залежним від температури повітря і вологості дорожнього покриття.
Актуальним завданням в даний час вважається забезпечення можливості цілорічного проведення робіт з будівництва та ремонту дорожніх асфальтобетонних покриттів і підвищення їх довговічності.
Сьогодні можливе застосування нової технології ямкового ремонту холодними асфальтобетонними сумішами.
Холодна асфальтобетонна суміш буває декількох видів:
- суміш на емульсії негайного застосування;
- холодні емульсійно-мінеральні асфальтобетонні суміші;
- холодна складованих (пакетіруемая) органо-суміш і інші види сумішей.
Технологія ремонту асфальтобетонних покриттів із застосуванням холодних складованих органо сумішей дозволяє проводити ямковий ремонт в суху погоду при середньодобовій температурі повітря до мінус 10 ° C.
Роботи з усунення вибоїн на пошкодженій ділянці покриття можуть виконуватися одним із таких способів:
- з обробленням покриття і видалення старого матеріалу;
- без розбирання покриття.
При виконанні робіт з ямкового ремонту на асфальтобетонне покриття з обробленням покриття і видаленням старого матеріалу дотримуються технологічну послідовність, до складу робіт якої входять:
- Установка технічних засобів організації дорожнього руху та розгортання потоку.
- Очищення поверхні ремонтується покриття від снігу та криги, пилу і бруду.
- Розмітка місць ремонту одиничних вибоїн і вибоїн, об'єднаних в карту.
- Нарізка контурів ремонтованих вибоїн і карт за допомогою швонарізчика або навісних або ручних холодних фрез.
- Очищення стінок і дна ремонтованих карт.
- Розігрів стінок і дна карти газовим пальником пропан.
- Обробка стін і дна ремонтованої вибоїни органічним в'яжучим.
- Укладання, розрівнювання і ущільнення холодної складованої органоминеральной суміші (на глибину до 50 мм і більше 50 мм з ретельним ущільненням кожного шару).
- Догляд за поверхнею відремонтованої ділянки покриття.
- Навантаження відходів в автомобіль самоскид.
- Зняття технічних засобів організації дорожнього руху та розгортання потоку.
Склад робіт з ямкового ремонту асфальтобетонних покриттів без розбирання покриття включає наступну технологічну послідовність, а саме:
- Установка технічних засобів організації дорожнього руху та розгортання потоку.
- Очищення поверхні ремонтується покриття від снігу та криги, пилу і бруду.
- Розігрів стінок і дна вибоїни газовим пальником.
- Обробка стін і дна ремонтованої вибоїни органічним в'яжучим.
- Укладання, розрівнювання і ущільнення холодної складованої органоминеральной суміші (на глибину до 50 мм).
- Догляд за поверхнею відремонтованої ділянки покриття.
- Зняття технічних засобів організації дорожнього руху та згортання потоку.
На відміну від гарячого асфальтобетону, який необхідно використовувати, або утилізувати, холодна складованих органомінеральне суміш здатна зберігатися до 2 місяців, в упаковці до 8 місяців без будь-яких змін її експлуатаційних якостей.
Холодна органомінеральне суміш не вимагає при укладанні кваліфікованої робочої сили і спеціальної техніки, може доставлятися до місця ремонту невеликими партіями (в багажнику легкового автомобіля), в зв'язку з чим з'являється можливість проводити оперативний ремонт при утворенні незначних вибоїн і, тим самим, не давати їм збільшуватися .
Досвід застосування холодної складованої органоминеральной суміші для ямкового ремонту асфальтобетонних покриттів на автомобільних дорогах загального користування показав, що явною перевагою даної технології є те, що весь технологічний процес може бути виконаний силами 4-6 чоловік. Ущільнювальні роботи можуть бути зроблені мінімальною кількістю техніки. Якщо раніше терміни робіт прискорювалися холонучим асфальтом, то тепер вони скорочуються за рахунок менших зусиль, необхідних технологією холодного асфальтування.
Основними перевагами холодної складованої органоминеральной суміші є:
- цілорічність використання;
- тривалий термін зберігання;
- екологічність (мінімальний парниковий ефект);
- мінімальне використання трудовитрат;
- простота виконання технології робіт (не потрібно дорога і високотехнологічна дорожньо-будівельна техніка);
- оперативність;
- введення в експлуатацію відремонтованого асфальтобетонного покриття відразу після завершення ремонтних робіт.
Суттєвим аргументом між гарячою асфальтобетонної сумішшю і холодної складованої органоминеральной сумішшю виступає висока ціна останнього.
Серед інших мінусів є значно менша опірність зрушенню місць ремонту холодними органо сумішей, що виключає їх застосування при ремонті дефектів дорожнього полотна в місцях гальмування, на перехрестях і автобусних зупинках.
Оптимальним варіантом є використання холодної складованої органоминеральной суміші для оперативного ремонту покриттів на початковій стадії руйнування при негативних температурах навколишнього повітря і невеликих площах ремонтується покриття.
Застосування холодної складованої органоминеральной суміші при оперативному ремонті покриттів дозволяє істотно знизити витрати на проведення ремонтних робіт в найбільш несприятливі періоди року, зменшити обсяги руйнувань на покриттях і підвищити безпеку дорожнього руху.
Незалежність від погодних умов і інші переваги дозволяють холодної асфальтобетонної суміші скласти гідну конкуренцію традиційної гарячої технології.
Також можливо знайти альтернативний варіант вирішення дорожньої проблеми. Все активніше починає використовуватися литий асфальт, в своїй сфері здатний скласти гідну конкуренцію всім іншим технологіям.
Литий асфальт - гаряча суміш тістоподібної консистенції, що складається з високов'язкого твердого бітуму, великої кількості мінерального порошку і піску (іноді дрібного щебеню). Перевозити гарячу суміш необхідно в спеціальних транспортних засобах (бойлерах або Кохер), які підігрівають і перемішують її, що збільшує витрати на дорожній ремонт. Температура приготування і укладання литого асфальту повинна бути 220-250 ° С. В'язку масу заливають у підготовлені ями. Остигаючи, суміш ущільнюється сама собою, без обробки катком. Безсумнівний плюс технології в прекрасних адгезійних властивостях навіть при морозах і підвищеної вологості. Але влітку, нагріваючись на сонці до плюс 60 ° C, покриття дороги продавлюється колесами транспорту, в результаті утворюється колія. Ямковий ремонт литим асфальтом фахівці схильні розглядати скоріше як тимчасовий захід, що дозволяє дочекатися сезону традиційних дорожніх робіт.Інший поширений варіант ремонту дорожніх одягів - інжекторний, або струменево-ін'єкційна холодна технологія.
Струменево-ін'єкційна холодна технологія закладення вибоїн на дорожніх покриттях з допомогою бітумної емульсії є зараз однією з найбільш передових і прогресивних, хоча в деяких країнах Європи і в Америці вона з успіхом застосовується вже давно. Суть її полягає в тому, що всі необхідні операції виконуються робочим органом однієї машини (установки) самохідного або причіпного типу.
Підготовка вибоїни до ремонту зводиться фактично тільки до ретельної її очищення від пилу, сміття і вологи шляхом продувки високошвидкісним струменем повітря і до обробки поверхні вибоїни бітумною емульсією. Операції обрізки, розлому або фрезерування асфальтобетону навколо вибоїни в цій технології може не проводитись.
Сама закладення вибоїни здійснюється за допомогою її заповнення дрібним щебенем, попередньо обробленим бітумною емульсією в камері змішання машини. За рахунок залучення і подачі щебеню повітряним струменем, його укладання в вибоїну відбувається з високою швидкістю, що забезпечує хорошу його упаковку (ущільнення), що практично виключає необхідність в додатковому використанні віброплит і віброкатків.
Для ямкового ремонту по струменево-ін'єкційної холодної технології рекомендується використовувати чистий дрібний щебінь фракції 5-10 (15) мм і бистрораспадающіхся катіонну (для кислих кам'яних порід, наприклад, граніту) або аніонну (для основних кам'яних порід, наприклад, вапняку) бітумну емульсію 60 -ти відсоткової концентрації.
Струменево-ін'єкційний метод закладення вибоїн можна використовувати майже цілий рік. Практика його застосування показує, що фактично міцну і довговічну закладення вибоїни можна забезпечити навіть при температурі повітря до мінус 10-15 ° С.
Не рекомендується проводити ремонтні роботи у такий спосіб при дощі та снігопаді, коли утруднена або навіть виключена очищення вибоїни від вологи, пилу та сміття і її підгрунтовки бітумною емульсією.
Ямковий ремонт по струменево-ін'єкційної холодної технології: