В этой статье рассказывается о том, что такое колейность и описаны причины возникновения колеи.
Методы ремонта колейности на дорогах. Как появление колейности отражается на движении автотранспорта.
Как предотвратить развитие колейности на дорогах.
Основные причины образования колеи:
- Превышение массы или потока автомобилей. Любая дорожная одежда рассчитывается исходя из ожидаемой массы автомобилей. Под ожидаемую массу готовится грунт, затем основание и покрытие. Когда масса автомобиля больше расчетной, начинает продавливаться покрытие, что и приводит к образованию колеи. То же самое происходит при большем, чем рассчитано, потоке.
- Перегрев покрытия. При температуре выше +30 градусов в тени, битум в асфальте начинает размягчаться. Поэтому максимальный поток и автомобили максимально допустимой массы продавливают покрытие, меняя его форму. В состав асфальтобетонов вводят различные присадки, повышающие температуру размягчения, но при температуре выше +40 градусов в тени присадки не помогают.
Во многих городах при температуре свыше +30 на асфальтовые дороги не выпускают тяжелые грузовики.
- Нарушения при проектировании и строительстве. Неправильный расчет плотности грунта, необходимого уплотнения или конструкции дорожной одежды, неправильно подобранные материалы ведут к ослаблению прочности покрытия.
- Пучение асфальта. Горячий асфальтобетон, из которого построено большинство дорог в России, имеет пористую структуру. Поэтому во время дождей поры наполняются водой.
- При понижении температур до отрицательных величин, вода замерзает, лед разрушает структуру асфальта. В результате образуются трещины, и прочность покрытия в этом месте сильно уменьшается, что приводит к появлению колеи.
- Пролив агрессивных жидкостей. Моторное масло, топливо, различные кислоты, многие снегорастопительные вещества, глицерины и другие жидкости медленно нарушают структуру асфальтового покрытия, уменьшая прочность на сжатие. Это приводит к продавливанию асфальта при расчетных нагрузках.
Образование колейности на асфальтовых дорогах
Причины образования колейности на бетонных дорогах
- Пучение бетона. Как и горячий асфальтобетон, бетон имеет пористую структуру, поэтому впитывает воду. Что приводит к разрушению – пучению, при понижении температур.
- Нарушения при проектировании и строительстве. Неправильные расчеты или нарушения при строительстве приводят к тому, что дорожная одежда имеет меньшую прочность. Использование низкосортного цемента при производстве бетона приводит к трещинам и повышенному пылеобразованию. При попадании пыли под колеса автомобиля трение между колесом и бетоном многократно возрастает. Что приводит к быстрому истиранию бетона. Пучение еще больше повышает пыльность и уменьшает стойкость к истиранию.
- Пролив агрессивных жидкостей. Многие жидкости меняют структуру бетона или увеличивают трение, что приводит к образованию колеи.
Ремонт
Для качественного ремонта необходимо не только устранить колею, но и устранить причины ее появления
Ремонт асфальтобетонных покрытий
- Ямочный ремонт с нарезанием карт. Такой ремонт позволяет удалить весь асфальтобетон под колеей. Это даст возможность проверить основание, возможно потребуется более серьезный ремонт. Если с основанием все в порядке, карта заливается литой асфальтобетонной смесью. Использовать горячую асфальтобетонную смесь не желательно, потому что на такой ширине ее крайне сложно уплотнить.
- Ямочный ремонт без нарезки карт. Литьевая технология позволяет заливать колею литой асфальтобетонной смесью. Такая смесь не требует уплотнения и не уступает по прочности уплотненному горячему асфальтобетону.
Ремонт бетонных покрытий
- Ямочный ремонт с нарезанием карт. Колея по всей длине вырезается, в покрытии нарезаются пазы под арматуру. Перед установкой арматуры карта тщательно очищается от пыли, увлажняется, арматура устанавливается, перевязывается и карта заливается новым бетоном.
- Ямочный ремонт без нарезки карт. Такой бетон осуществляется с помощью различных полимеров-шпатлевок. Колея очищается от грязи, обрабатывается железной щеткой чтобы снять поврежденный рыхлый слой, после чего грунтуется полимерными пропитками, соответствующими использующимся шпатлевкам. Лучше всего подходят цементно-эпоксидные растворы и эмульсии.
Ямочный ремонт бетонного покрытия без нарезки карт.
Борьба с причинами образования колеи
В 3/4 случаев образование колеи вызвано попаданием внутрь материала покрытия воды, и вызванных ей разрушений, поэтому необходимо защищать покрытие дороги. Это можно делать с помощью различных пропиток и эмульсий или с помощью заливки слоя износа.
Пропитки проникают вглубь материала покрытия, заполняют поры и обеспечивают хорошую адгезию эмульсии к покрытию. Такая обработка дает полную защиту от проникновения дождевой воды в поры покрытия и в десятки раз снижает пыльность. Единственный минус данного метода – раз в полтора-два года необходимо обрабатывать поверхность эмульсией, для возобновления защитного слоя.
Слой износа представляет собой слой литого асфальтобетона толщиной 0,5-2 см, с втопленным в него черным щебнем для увеличения сцепления с колесами автомобилей. Слой износа обеспечивает полную защиту от воды и полностью устраняет пыльность покрытия. Служит слой износа не менее пяти лет, и для ремонта изношенных участков достаточно двух рабочих и одной машины-ремонтера.
Своевременный ремонт и качественный уход за состоянием дорожного покрытия позволит продлить срок его службы на многие десятилетия.
По нашим дорогам не ездить, ходить иногда страшно, есть вероятность запнуться или поскользнуться на колее, достигающей в некоторых местах до десяти сантиметров, хотя по ГОСТу ее вообще быть не должно. Так и бьют автовладельцы свои дорогие машины, матеря наши дороги. Сегодня наше интервью с государственным инспектором дорожного надзора Ильей Полухиным .
– Сколько аварий происходит из-за плохого дорожного покрытия?
– С начала года произошло 195 аварий, из них только одна из-за дефектов дорожного покрытия.
– Всего одна? У нас ужасные дороги и не сказать, что все водители не соблюдают скоростной режим. Ведь буквально вчера была авария напротив «Огонька», наверняка из-за колеи.
– Думаю, что встречаются ДТП из-за колеи, но основополагающим все –равно является нарушение ПДД самими водителями, например, непредоставление преимущества автомашине, которая движется по главной дороге. Часто ДТП происходят по причине, когда водитель сдает задним ходом, при этом не убеждается в безопасности своего маневра, а также наши водители нарушают скоростной режим. Водитель едет, видит, что идет снег, гололед, колея, но он не снижает скорость, а едет, как ему нравится.
– Какая колейность допустима по ГОСТу? Посмотришь – на улицах нашего города, особенно на Свердлова, есть очень глубокие колеи.
– По ГОСТу колейности вообще не должно быть. В ГОСТе сказано, что покрытия проезжей части не должны иметь просадок, выбоин, и иных повреждений затрудняющих движение транспортных средств. Предельные размеры отдельных просадок и выбоин не должны превышать по длине 15 сантиметров, ширине – 60 сантиметров и глубине – 5 сантиметров. Про колейность не сказано ничего.
– Выдавали ли вы предписания УГХ по устранению нарушений?
– В прошлом году ОГИБДД г.Качканара совместно с УГИБДД по Свердловской области обследовали дороги Качканарского городского округа, в результате обследования были выявлены колеи. На имя главы города было выписано предписание на устранение колейности дорожного покрытия на улицах Октябрьской и Свердлова.
– Но ничего не исправлено, как была колея, так она и осталась.
– Действительно колея не устранена, но временно установлен дорожный знак «неровная дорога» на улице Октябрьской и возле «Мебельного».
– Кто, кроме мэра, получал предписания по плохим дорогам?
– Предписания получают лица, отвечающие за содержания дорог в городе
– На какую сумму им выписывали штрафы за неисполнение?
– Штрафы выписывались согласно санкциям по статьям Административного кодекса РФ.
– Вам, как водителю, удобно ездить по нашим дорогам?
– Нет. Мне кажется, любой водитель скажет, что ему жалко свою машину.
– А что не так?
– Дороги должны чиститься до асфальта, но у нас, к сожалению, этого не происходит.
Вывод напрашивается такой, не хотите бить свои машины, купленные за огромные деньги, ходите пешком, или ездите по всем качканарским дорогам 20 км/ч. А то пока дождешься, когда чиновники найдут деньги и соберутся исправить все предписания, можно и без машины остаться.
Измерения параметров колеи в процессе диагностики выполняют в соответствии с Методикой измерений и оценки эксплуатационного состояния дорог по глубине колеи, утвержденной распоряжением Минтранса России 17.05.2002 № ОС-441-р.
Измерения производятся по правой внешней полосе наката в прямом и обратном направлении на участках, где при визуальном осмотре установлено наличие колеи.
Число створов измерений и расстояния между створами принимаются в зависимости от длины самостоятельного и измерительного участков. Самостоятельным считается участок, на котором по визуальной оценке параметры колеи примерно одинаковы. Протяженность такого участка может колебаться от 20 м до нескольких километров. Самостоятельный участок разбивается на измерительные участки длиной по 100 м каждый.
На каждом измерительном участке выделяют пять створов измерения на равном расстоянии один от другого (на стометровом участке через каждые 20 м), которым присваиваются номера от 1 до 5. При этом последний створ предыдущего измерительного участка становится первым створом последующего и имеет номер 5/1.
Рейку укладывают на выпоры внешней колеи, затем с точностью до 1 мм берут один отсчет в точке, соответствующей наибольшему углублению колеи в каждом створе, при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально. При отсутствии выпоров рейку укладывают на проезжую часть таким образом, чтобы перекрывалась измеряемая колея.
При наличии в створе измерения дефекта дорожного покрытия (выбоина, трещина и т.п.) створ измерения может быть перемещен вперед или назад на расстояние до 0,5 м для исключения влияния данного дефекта на считываемый параметр.
Измеряемая в каждом створе глубина колеи записывается в ведомость.
| Расчетная скорость движения, км/ч | Глубина колеи, мм | |
| допустимая | предельно допустимая | |
|
Более 120 |
||
| и менее | ||
Таблица 10.3
По каждому измерительному участку определяют расчетную глубину колеи. Для этого анализируют результаты измерений в пяти створах измерительного участка, отбрасывают самое большое значение, а следующее за ней значение глубины колеи в убывающем ряде принимают за расчетное на данном измерительном участке (hKH).
Расчетную глубину колеи для самостоятельного участка определяют как среднюю арифметическую всех значений расчетной глубины колеи на измерительных участках:
Оценку эксплуатационного состояния дорог по глубине колеи производят по каждому самостоятельному участку i путем сравнения средней расчетной глубины колеи h к.с. с допустимыми и предельно допустимыми значениями (табл. 10.3).
Участки дорог с глубиной колеи больше предельно допустимых значений относятся к опасным для движения автомобилей и требуют немедленного проведения работ по устранению колеи.
На дорогах I и II категории этот дефект выходит сейчас, пожалуй, на одно из первых мест среди причин выполнения дорожных работ по восстановлению транспортно-эксплуатационных свойств дорожных покрытий. Особенно от развития колейности страдают наиболее распространенные в России асфальтобетонные покрытия. В южных регионах страны основной причиной ее образования является пластическое деформирование асфальтобетона под колесами грузовиков в летний период. В более северных регионах на первый план выходит зимний износ покрытия шипованными шинами легковых автомобилей. Дополнительную лепту в образование колеи на покрытиях нежесткого типа во всех регионах России вносит также накопление под действием дорожного движения остаточных деформаций в нижележащих слоях дорожной конструкции. Глубокая колея, независимо от преобладающего механизма ее развития, создает опасные условия для движения транспорта. Она может служить причиной нарушения управляемости автомобиля при обгоне и перестроении. При выпадении жидких атмосферных осадков в колее накапливается слой воды, который может стать причиной аквапланирования автомобиля со всеми негативными для безопасности движения последствиями. Зимой в колее могут скапливаться снежно-ледяные отложения, что усугубляет проблемы зимней скользкости. Поэтому допустимая глубина колеи в нашей стране, так же как и в других странах, ограничивается. Причем чем выше расчетная скорость движения по автомобильной дороге, тем более жесткие ограничения накладываются на глубину колеи. Нормативные требования к допустимой и предельно допустимой глубине содержатся в ряде действующих нормативных документов. Измеренная величина глубины на одном и том же участке дороги зависит от методики измерения. Для практического применения в РФ рекомендована так называемая упрощенная методика с помощью 2-метровой рейки. Нормативные требования, относящиеся к ней, представлены в таблице. В принципе, они совпадают с зарубежными требованиями. Так, например, для автомобильных дорог со скоростью движения 100 км/час в Финляндии действует ограничение на глубину колеи - не более 18 мм. При превышении допустимой глубины колеи безопасное движение автомобилей на мокром покрытии возможно при скорости ниже расчетной на 25%. При превышении предельно допустимой ее глубины безопасное движение автомобилей на мокром покрытии возможно при скорости ниже расчетной на 50%. Участки дорог с глубиной колеи больше предельно допустимых значений относятся к опасным для движения автомобилей и требуют немедленного ремонта. Наряду с упрощенной методикой в действующих нормативных документах регламентирована еще одна методика - по способу измерения вертикальных отметок. Она более сложна и используется редко, главным образом для исследовательских целей. Поэтому не будем останавливаться на ней подробно. В контексте этой статьи эта методика интересна тем, что позволяет проиллюстрировать зависимость результатов измерения глубины колеи от метода измерения. Для способа измерения вертикальных отметок также существуют своя методика математической обработки результатов измерений и своя шкала оценки состояния дорог по измеренным параметрам колеи. В зависимости от расчетной скорости движения допускаемая глубина при определении способом измерения вертикальных отметок в ряде случаев в 1,5-2 раза выше.. Полную версию статьи читайте в номере.
4.7.1. Измерения параметров колеи в процессе диагностики выполняют в соответствии с ОДМ "Методика измерений и оценки эксплуатационного состояния дорог по глубине колеи" по упрощенному варианту с помощью 2-метровой рейки и измерительного щупа.
Измерения производят по правой внешней полосе наката в прямом и обратном направлении на участках, где при визуальном осмотре установлено наличие колеи.
4.7.2. Количество створов измерений и расстояния между створами принимают в зависимости от длины самостоятельного и измерительного участков. Самостоятельным считается участок, на котором по визуальной оценке параметры колеи примерно одинаковы. Протяженность такого участка может колебаться от 20 м до нескольких километров. Самостоятельный участок разбивается на измерительные участки длиной по 100 м каждый.
Если общая длина самостоятельного участка не равна целому количеству измерительных участков по 100 м каждый, выделяется дополнительный укороченный измерительный участок. Также назначается укороченный измерительный участок, если длина всего самостоятельного участка меньше 100 м.
4.7.3. На каждом измерительном участке выделяются 5 створов измерения на равном расстоянии один от другого (на 100-метровом участке через каждые 20 м), которым присваиваются номера от 1 до 5. При этом последний створ предыдущего измерительного участка становится первым створом последующего и имеет номер 5/1.
Укороченный измерительный участок также разбивается на 5 створов, расположенных на равном расстоянии один от другого.
4.7.4. Рейку укладывают на выпоры внешней колеи и берут один отсчет в точке, соответствующей наибольшему углублению колеи в каждом створе, при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально, с точностью до 1 мм; при отсутствии выпоров рейку укладывают на проезжую часть таким образом, чтобы перекрыть измеряемую колею.
Если в створе измерения имеется дефект покрытия (выбоина, трещина и т.п.) створ измерения может быть перемещен вперед или назад на расстояние до 0,5 м, чтобы исключить влияние данного дефекта на считываемый параметр.
4.7.5. Измеренная в каждом створе глубина колеи записывается в ведомость, форма которой с примером заполнения приведена в табл.4.9.
Таблица 4.9
Ведомость измерения глубины колеи
Участок дороги ________________________Направление __________________________
Номер полосы
Положение начала участка _____________Положение конца участка_________________
Дата измерения
|
Номер самостоятельного участка |
Привязка к километражу и протяженность |
Длина измерительного участка ,м |
Глубина колеи по створам |
Расчетная глубина колеи , мм |
Средняя расчетная глубина колеи , мм |
|
|
номер створа |
глубина колеи , мм | |||||
|
от км 20+150 до км 20+380, м | ||||||
По каждому измерительному участку определяют расчетную глубину колеи. Для этого анализируют результаты измерений в 5 створах измерительного участка, отбрасывают самую большую величину, а следующую за ней величину глубины колеи в убывающем ряде принимают за расчетную на данном измерительном участке ().
4.7.6. Расчетную глубину колеи для самостоятельного участка определяют как среднеарифметическую из всех значений расчетной глубины колеи на измерительных участках:
4.7.7. Оценку эксплуатационного состояния дорог по глубине колеи производят по каждому самостоятельному участку путем сравнения средней расчетной глубины колеи с допустимыми и предельно допустимыми значениями (табл.4.10).
Таблица 4.10
Шкала оценки состояния дорог по параметрам колеи, измеренным по упрощенной методике
|
Расчетная скорость движения, км/ч |
Глубина колеи, мм |
|
|
допустимая |
предельно допустимая |
|
|
60 и меньше | ||
Участки дорог с глубиной колеи больше предельно допустимых значений относятся к опасным для движения автомобилей и требуют немедленного проведения работ по устранению колеи.