Shutterstock/FOTODOM Дорога – это организм, и дорожная одежда влияет не только на ее внешний вид, но и на здоровье и будущее благополучие.
Конечно, дороги имеют разное назначение и соответственно разные категории. Засыпку можно ограничить разовым уплотнением или засыпкой щебнем, но только на участках, редко доступных для транспорта, особенно крупногабаритного транспорта. Кстати, таких дорог у нас не так много. Климат тоже не тот. Также в районах с интенсивным движением транспорта дороги должны строиться основательно, в соответствии со всеми нормами и правилами.
Чаще всего такие дороги представляют собой многослойные лепешки. Сначала на дне котлована находится сам грунт, на котором будет размещено «тело» дороги. Почва, естественно, требует тщательного уплотнения. В землю насыпается слой песка, поверх него укладывается щебень, сверху укладывается нижний слой асфальта и этот пирог «зашкуривается» покровным слоем асфальта.
Вопросы, важные для федерального правительства
Все это там, где грунт надежен и не требует дополнительных усилий по его укреплению. Такие усилия как раз нужны практически везде в нашей стране. Российские почвы, как правило, заболочены и состоят из глины, суглинка и супеси, что делает их наименее пригодными для дорожного строительства. Но почему-то власти, автомобилисты и население в целом требуют, чтобы дороги были широкими, ровными и прочными.
И геодезистам, и проектировщикам следует включить в проект все мероприятия по укреплению грунта и провести трассировку по болотам, пескам и суглинкам. Вам также следует рассчитывать на то, что вы проедете через торфяные болота, вечную мерзлоту, луга и тундру. Везде почвы, климатические условия, водный баланс и т д различны.
Александр Волков, ветеран-архитектор и почетный дорожник Кабардино-Балкарии, рассказывает, как пострадали проектировщики в советское и постсоветское время над проектом моста через реку Лена в Якутской области. Берега реки Лены — настоящий ад для дизайнеров: метры илистых отложений поверх водоносного горизонта и вечная мерзлота внизу. Такая же проблема существовала и при строительстве Керченского моста. Слой ила был толщиной в несколько метров, но он не поднимался над вечной мерзлотой, а сваи все равно доходили до твердой породы через десятки метров.
Геосинтетика как необходимая мера противодействия
В целом термин «дорожное оборудование» вполне уместен. Одежда должна быть современной и практичной. Поэтому в дорожном строительстве широко используются передовые технологии и материалы. Мы до сих пор помним времена, когда дороги строили из гравия и засыпали асфальтом. В солнечные летние дни пешеходы сильно рисковали, переходя такие дороги, а их обувь безнадежно вязла в полуоплавившейся поверхности. Здесь песок должен быть подходящего размера частиц и состава, а щебень – кубической формы, в различных пропорциях и изготовлен из подходящих горных пород.
А теперь асфальт – это целый набор химических веществ таблицы Менделеева, твердых частиц в сочетании с битумом, свойства которого дополнены модификаторами.
И все эти текучие и хрупкие образования должны быть не только механически связаны друг с другом, но и выстроены в строгом порядке, принуждены вращаться тяжелыми роликами. Однако, как уже говорилось выше, даже в этом случае они не всегда корректно взаимодействуют друг с другом. Чтобы обеспечить правильное взаимодействие, дорожникам на помощь пришли современные строительные материалы с общим названием геосинтетика — совокупность полимерных материалов, служащих самым разным целям. Это геотекстиль – тканый и нетканый – геосетки, геосетки, геоматы и т.д. Геотекстиль также служит различным целям, включая защиту от влаги, фильтрацию и защиту от эрозии. Георешетки предназначены для укрепления сыпучих материалов и предотвращения распространения материала под действием силы тяжести. Некоторые материалы допускают дренаж, а другие препятствуют смешиванию разных слоев, что грозит потерей конструкции. В целом геосинтетика выполняет функцию корректирующего белья и не дает пышному телу сбиться с правильных параметров.
где? что? когда?
Для применения геосинтетических материалов в дорожном и гражданском строительстве принят весь свод ГОСТов. Например, ГОСТ Р 53225-2008 регламентирует применение этих материалов при расчете дорожных покрытий по предварительным национальным стандартам (ПНСТ) и промышленным дорожным стандартам (ОДН). Определенно установлено, что использование геосинтетических материалов для армирования покрытий влияет на многие показатели, в том числе на повышение устойчивости к растягивающим температурным напряжениям. Повышенная прочность на растяжение при изгибе. Армирование покрытия снижает последствия усталостных процессов. Фактический интервал ремонта будет больше в зависимости от характеристик используемых материалов и категории дороги.
Армирование улучшает и увеличивает механические свойства почвы или других строительных материалов за счет использования механических свойств геотекстиля или материалов, подобных геотекстилю.
В комплект геосинтетики входят материалы, предназначенные для дренажа, то есть сбора и отвода поверхностного стока грунтовых вод, защиты от эрозии, утепления и гидроизоляции. Геосинтетика включает в себя трехмерную структуру, в которой хотя бы один компонент используется в контакте с полотном, лентой или грунтом или другими строительными материалами для создания дополнительного слоя (прослойки) различного назначения (армирования). Включает все материалы, изготовленные из синтетических полимеров в виде структур, защита, фильтрация, дренаж, гидроизоляция, изоляция на транспорте, в строительстве трубопроводов и гидротехнических сооружений.
Кроме того, различные нормативные законы требуют применения геосинтетических материалов или комплекса материалов в зависимости от условий района строительства и ряда климатических, инженерно-геологических показателей, в том числе геоморфологических, гидрологических и геологических показателей и характеристик. Важно учитывать устойчивость материала к температурным воздействиям, уровню PH и биологическую стабильность. Определение необходимых физико-механических свойств геосинтетических материалов осуществляется на основе инженерных расчетов дорожных конструкций. Современные геосинтетические материалы основаны на методах производства и использовании различных добавок и пропиток, которые существенно расширяют традиционные диапазон и условия применения. Для определения возможности использования геосинтетических материалов необходимо использовать данные результатов испытаний, подтвержденные специализированными лабораториями по соответствующим показателям.
экономический эффект
Использование геосинтетических материалов, значительно превосходящих традиционные строительные материалы по многим физическим свойствам, дает явные преимущества по ряду показателей, в том числе по экономическим показателям. В некоторых аспектах выгоды, получаемые от использования синтетических материалов (специально созданных для конкретной цели), в несколько раз превышают преимущества традиционных материалов.
Поэтому к очевидным преимуществам использования геосинтетики можно отнести то, что значительно уменьшается толщина слоя дорожного покрытия и в целом уменьшается толщина всей дорожной конструкции. Это приводит к значительному сокращению количества строительных материалов, затрат на логистику, трудозатрат и сроков строительства.
Поэтому монтаж слоя дорожного покрытия с армирующим слоем и без него по соответствующему ГОСТу дает небольшую, казалось бы, положительную разницу в пользу геосинтетики – 1 148 657,83 рубля на 100 квадратных метров м против 1 207 527,77 руб. Однако существует и задерживающий эффект за счет уменьшения сдвиговых напряжений в менее связных слоях дорожного покрытия, что усиливает сопротивление сдвигу всей конструкции и увеличивает фактический межремонтный интервал в зависимости от свойств и категории используемых материалов дороги.
следующим преимуществом является то, что если на территории строительства нет подходящего грунта для непроницаемых устройств, то сомнений в том, что геосинтетика принесет большую экономическую выгоду строительству каналов, водоемов и водоемов, нет. Это также дает видимые результаты при формировании уклонов дорог. Без использования соответствующего типа геосинтетики стоимость метра уклона 100 квадратных метров составляет 141 709,34 рубля. Используйте геосинтетику на тех же 100 квадратных метрах м стоит всего 38 899,56 руб.
применение слоев тканого геотекстиля доказано при строительстве армированных земляных сооружений для укрепления оснований автомобильных и железных дорог, а также при устройстве земляного полотна в сложных условиях строительства, например, при наличии подводных грунтов и заболоченных территорий быть эффективным сам по себе. Вот стоимость 100 квадратных метров м без геосинтетики стоит 156 391,34 рубля, а с геотекстилем — 30 671,78 рубля.
Вячеслав НЕКОРКИН, сооснователь компании GeoSM, производителя геосинтетических материалов, рассказал:
«Среди препятствий, мешающих широкому внедрению геосинтетических материалов в дорожном строительстве, в первую очередь хотелось бы выделить недостатки нормативной базы применения геосинтетических материалов. Отсутствует четкое математическое обоснование применения геосинтетических материалов изобретены для их использования в насыпях и конструкциях дорожного покрытия, а документы, принятые в Законе о промышленных дорогах, отменены. В период с 2008 по 2010 годы полностью создана нормативная база, препятствующая широкому внедрению геологических материалов в дорожное строительство.
Неполные системы регулирования создают препятствия на этапах рассмотрения и изменения проектной документации. При оценке стоимости инновационных проектных решений государственные эксперты не имеют доступа к государственным элементарным сметным стандартным ценам или федеральным ценам за единицу строительных работ, что приводит к использованию геосинтетических материалов в дорожном секторе штатами и механизмами поддержки их использования развиты слабо. Межведомственной системы обучения в этой области нет. Подобные принципы и приемы обычно используются при использовании геосинтетики для строительства бетонных дорог или дорог с основаниями (с использованием тощего бетона). Даже в этих случаях геосинтетику используют для улучшения свойств дорожного покрытия и повышения его прочности и долговечности.
Конкретные решения относительно типа и состава геосинтетических материалов могут варьироваться в зависимости от конкретных условий строительства и требований к дорожному покрытию. Для использования геосинтетики не требуется специальных знаний или навыков. Поставщики этих материалов обычно предоставляют технологию монтажа, и при соблюдении требований проблем с установкой и использованием не возникнет. Напротив, геосинтетические материалы разрабатываются с надеждой ускорить и упростить их использование в строительстве в самых разных условиях. Возможно, исключением из этой проблемы является использование геомембран для крупных объектов, таких как свалки твердых бытовых отходов, шламохранилища и резервуары большой площади. Важным элементом здесь является правильная сварка листов между собой. Ее должны выполнять профессионалы, обладающие соответствующими навыками и лицензиями, с использованием специального сварочного оборудования, такого как экструдеры и фены»
