Устройство дороги из асфальта технология: Устройство асфальтобетонного покрытия

Содержание

Устройство асфальтобетонного покрытия

18.08.2021

Устройство асфальтобетонного покрытия представляет собой многосложный процесс, который подразумевает использование множества материалов с соблюдением правил дорожного строительства и требований нормативных стандартов. Чтобы покрытие получилось качественным, требуется подготовить грунт, соорудить основание, после чего правильно уложить асфальтобетон.

«Устройство асфальтобетонного покрытия имеет свои тонкости, которые зависят от назначения сооружаемого объекта. Например, для автодорог с повышенной загруженностью следует использовать те разновидности асфальтобетона, которые обладают наиболее высокими физико-механическими показателями, а для пешеходных территорий подходят и более бюджетные виды асфальта»

При этом для небольших и крупных городов используются одни и те же технологии – асфальтирование в Одинцово производится тем же асфальтом, который мы используем для устройства московских автодорог и тротуаров.

При выборе подходящей разновидности асфальтобетона важна лишь категория дороги и ее загруженность, а не размер населенного пункта.

Как производится устройство асфальтобетонного покрытия

Устройство асфальтобетонного покрытия может производиться:

1. При демонтаже существующего покрытия – старое покрытие снимается, а на его место укладывается новый асфальтобетон.
2. С нуля – когда стоит задача соорудить автомобильную дорогу или пешеходное покрытие там, где асфальт не был уложен.

В первом случае нет необходимости подготавливать основание для укладки асфальта, что в несколько раз сокращает технологический процесс. Однако если строительство производится «с нуля», пренебрегать подготовкой и сооружением основания не стоит, так как это оказывает прямое влияние на качество и долговечность дорожного полотна.

Полная технология устройства дорожного покрытия:

1. Подготовительная часть:
- 1.
  1. Разведка, геодезические исследования, подготовка конструкторско-проектной и расчетно-экономической документации, разметка местности.
- 1.2. Снятие верхнего слоя грунта, перенос коммуникаций, очистка от разнообразных препятствий, сооружение дренажной системы, разравнивание, отсыпка и уплотнение грунтового основания.
2. Устройство технологического основания:
- 2.1. Укладка геотекстиля подходящей прочности – обеспечивает фильтрацию, разделение слоев, армирование.
- 2.2. Отсыпка и уплотнение песчаного слоя толщиной от 40 см – выступает в роли стабилизирующего и амортизирующего слоя.
- 2.3. Монтаж геосетки или георешетки – повышает армирование, разделяет слои, преобразовывает вертикальную нагрузку в горизонтальную, снижает точечное внешнее воздействие.
- 2.4. Отсыпка и уплотнение щебеночного слоя (сначала крупные фракции, затем мелкие фракции) с проливкой битумной эмульсией – щебень выступает в роли жесткого конструктивного слоя, являясь непосредственной подложкой под асфальтобетон.
- 2.5. Иногда верхний слой щебня заменяется специальным «черным щебнем», который представляет собой сбалансированную смесь граненого горного щебня и битумной эмульсии.
3. Устройство асфальтобетонного покрытия:
- 3.1. Укладка и уплотнение крупнозернистого асфальтобетона (фракции 20-40 мм).
- 3.2. Укладка и уплотнение мелкозернистого асфальтобетона (фракции 10-20 мм).

Данный технологический процесс актуален для устройства автомобильной дороги со средней или высокой нагрузкой.

Что может измениться, в зависимости от назначения покрытия:

1. Если асфальтируется дорога с повышенной загруженностью:
- 1.1. После укладки крупно- и мелкозернистого асфальта производится укладка высококачественного щебеночно-мастичного асфальтобетона.
- 1.2. Между слоями асфальтобетона укладывается дополнительная геосетка.
2. Если асфальтируется пешеходная зона:
- 2.1. Вместо крупно- и мелкозернистого укладывается песчаный асфальтобетон.
- 2.2. Некоторые конструктивные слои основания могут иметь меньшую толщину.

Если же устройство асфальтобетонного покрытия производится на уже готовое основание, например, при замене старого полотна, то рассматривайте технологию с 3-го пункта. При этом, для обеспечения адгезии, перед укладкой нового асфальта следует очистить и просушить основание, а также обработать поверхность битумной эмульсией.

Какие материалы используются для устройства дорожного покрытия

В качестве материала покрытия автомобильных дорог и зон для пешего движения используется 3 основных разновидности горячего асфальтобетона:

1. Щебеночно-мастичный – наиболее качественный, подходит для любых покрытий, включая территории с повышенной загруженностью.
2. Гравийный – имеет средние характеристики, может использоваться для дорог со средней загрузкой, а также для пешеходных зон.
3. Песчаный – обладает относительно низкими характеристиками, однако вполне подходит для качественного устройства пешеходных территорий.

Выводы

Устройство асфальтобетонного покрытия должно производиться в соответствии с технологическим процессом, а также с использованием материалов определенного регламентированного качества. В зависимости от назначения и загруженности покрытия, технология может быть слегка упрощена или, наоборот, усилена дополнительными конструктивными элементами.

Также для покрытий с низкой загруженностью можно использовать более бюджетные разновидности асфальтобетона, тогда как для автомобильных дорог первых категорий применяется только высококачественный асфальт.

Если вам требуются работы, перейдите на страницу

Асфальтирование в Москве

Если вас интересует прайс, перейдите на страницу

Стоимость асфальтирования

Вас также могут заинтересовать:

Технология асфальтирования в Москве, Московской области

Технологический процесс асфальтирования и укладки асфальта это довольно сложный этап в дорожном строительстве, требующий профессионального отношения к делу, наличие опыта и спецтехники. Иногда дешевле заплатить профессионалам, которые все сделают качественно — это если вы не имеете определенных навыков в дорожном строительстве и нет грамотной бригады с необходимым специнструментом. Для тех кто хочет сделать асфальтирование своими руками мы расскажем с чего начать. Для начала нужно определить нагрузку на покрытие, а потом подготовить (если такового нет) песочно-щебеночное основание с обязательной укаткой катками послойно.

Технология асфальтирования — это процесс, в который включены несколько этапов: расчистка площадки, выборка грунта, планировка территории спецтехникой, создание основания из щебня и песка, и наконец, укладка самого асфальтобетона. Варианты асфальтировки могут быть однослойные или многослойные. Выполняются в один, два три или четыре слоя асфальта. Это зависит от условий использования покрытия. В таких работах как — асфальтирование дорог зачастую применяется асфальт с гранитным щебнем. При применении горячей асфальтобетонной смеси важно соблюдать температурный режим не давая смеси остыть до окончания работ.

Асфальтирование последовательность работ. Горячая смесь равномерно укладывается на подготовленную подушку или на бетон вручную или асфальтоукладчиком. Затем уплотняется асфальт при помощи дорожных катков в несколько проходов по следу. При асфальтировке тротуаров достаточно уложить 1 слой асфальтной смеси 4-5 см в уплотненном виде. На внутри поселковой дороги для легкового транспорта достаточно будет 5 или 7 см смеси в зависимости от интенсивности движения, для проезда грузовых и тяжелых машин необходимо 10 — 18 см в 2, 3 или 4 слоя соответственно.

Асфальтовое покрытие укладывается по стандартам, которые необходимо соблюдать. Дорожная одежда, также должна соответствовать технологии и СНиПам. Тогда покрытие будет ровное и качественное, как на фото ниже.

Поскольку технология асфальтирования требует качественно-профессионального подхода, наличие техники и оперативности доставки всех материалов — поэтому лучше заказать услуги у профессионалов. В компании «РоссДор» Вы получите

качественное асфальтирование территорий в Москве, Московской области по приемлемой цене.

Наша компания «РоссДор» занимается асфальтированием дорог, тротуаров и любых территорий в Москве и Московской области. Соблюдаем технологию, предоставим гарантию на работы и материалы. Заключим договор.

Работаем с организациями и частными заказами.

Для определения точной цены, к Вам может выехать наш замерщик.

Сделайте заказ на нашем сайте или позвоните нам. Мы работаем без выходных.

Выезд нашего специалиста для консультаций и расчета — БЕСПЛАТНО !

ЗВОНИТЕ ПРЯМО СЕЙЧАС

Наши контакты: тел. +7(495)542-17-11

Моб.тел. +7(925)542-17-11 круглосуточно, без выходных

Новые технологии строительства асфальтированных дорог набирают обороты: CEG

Автономные автомобили с шумоглушителями защищают водителя от опасности, при этом эффективно защищая придорожных рабочих.

Асфальтовые покрытия, по которым мы ежедневно ездим, являются результатом десятилетий крови, пота и слез как в полевых условиях, так и в лаборатории. Эксперименты с новыми и разными материалами; методом проб и ошибок разрабатываем более совершенную и безопасную строительную технику; и риски, на которые идут последние штрихи, никогда не прекращаются.

Что нового в строительстве асфальтовых дорог, технике и безопасности? Разработанные годами конструкции пористых дорожных покрытий, вечных дорожных покрытий и автономных транспортных средств сегодня попадают в заголовки газет, поскольку технологии удовлетворяют спрос.

Вождение без разбрызгивания

Водопроницаемое дорожное покрытие, в том числе пористое, является одной из самых быстро развивающихся технологий в области устойчивого асфальтирования дорог.

Пористое дорожное покрытие, разработанное главным образом для повышения безопасности, уменьшает брызги и брызги. Дарлин Гёл из отдела материалов и покрытий Техасского транспортного института считает, что такая конструкция также улучшает видимость для водителей.

«Это помогает избежать проблем с аквапланированием, которые могут возникнуть в сырую погоду, — сказал Гёл в интервью для подкаста. — На самом деле это пористый слой трения». PavingFinder

«Пористое асфальтобетонное покрытие представляет собой специальную смесь, состоящую из мелкозернистого и крупнозернистого заполнителей, связанных между собой битумным вяжущим. Внешний вид пористого асфальта похож на традиционный асфальт, но он имеет более грубую текстуру».0003

Материал укладывают на зернистую рабочую платформу поверх каменного резервуара, а поверхность делают пористой путем наращивания мелкозернистым фрикционным крупным заполнителем.

«Слой под пористым асфальтом способен удерживать собранную воду», — пояснил PavingFinder.

Дорожные инженеры насыпают материал тонким поверхностным слоем на обычное дорожное покрытие. Дождевая вода впитывается в поверхность тротуара и оседает на непроницаемом слое асфальта под ним.

«Вода принудительно сливается с обочины шоссе», — сообщает организация. «Даже во время сильного ливня брызги и брызги от грузовиков поглощаются тротуаром».

Видимость для водителей улучшается до такой степени, что аварии и смертельные случаи могут быть «значительно» уменьшены, считает PavingFinder.

Недавние изменения в постановлениях о ливневых водах по всей стране начали требовать более значительной инфильтрации и удержания ливневых вод на месте.

И, по информации организации по дорожному покрытию, основным стимулом для использования водопроницаемого дорожного покрытия является добавление гидрологических преимуществ к конструкции дороги или участка.

«Проницаемое дорожное покрытие может снизить концентрацию загрязняющих веществ за счет их физического, химического или биологического улавливания».

Вечные покрытия

Вечные асфальтобетонные покрытия рассчитаны на срок службы 50 или более лет без какого-либо ремонта ниже слоя износа или уровня поверхности.

По данным Альянса по асфальтовым покрытиям дорожное покрытие обычно имеет многослойную структуру, которая сопротивляется усталости с течением времени.

Ральф Изенберг, директор по связям с общественностью компании Reliable Paving, описал в своем блоге исследовательский документ APA по технологии.

Трехслойная структура устойчива к структурным повреждениям до тех пор, пока сохраняется и заменяется верхняя поверхность.

«Хотя за внешней поверхностью ухаживают, остальную часть тротуара не нужно будет полностью ремонтировать или заменять в течение многих лет.»

Целью вечного дорожного покрытия является асфальтобетонное покрытие высокой прочности, устойчивое к усталости. По словам АПА, это достигается за счет уменьшения растрескивания снизу вверх.

«Когда дорожное покрытие подвергается дорожному движению, усталость развивается из-за циклического характера и веса движения. Усталость начинается с трещин в основании дорожного покрытия. Эти фундаментальные трещины затем достигают более высоких слоев дорожного покрытия.»

По мере того, как они проникают в слои дорожного покрытия, трещины распространяются и множатся. Со временем на поверхности асфальтового покрытия появляются трещины.

«Вечное дорожное покрытие разработано специально для того, чтобы противостоять восходящему усталостному растрескиванию и структурной колейности», — говорится в сообщении APA.

Эти два типа повреждений являются одними из самых серьезных повреждений, которые может получить асфальтовое покрытие. Покрытие, превосходящее низкосортное, демонстрирует колейность и растрескивание до достижения расчетного срока службы.

Преимущество высококачественного традиционного дорожного покрытия доказывает более эффективное использование материалов.

Покрытие также снижает циклические затраты. «Поскольку удается избежать долгосрочного ущерба, ежегодный или многолетний ущерб не нужно устранять», — сообщает АПА.

Поскольку конструкция более эффективна, участки с слишком толстым асфальтом исключены. Затраты на реконструкцию также исключаются.

Кроме того, задержки из-за технического обслуживания случаются реже, и, как следствие, снижаются затраты на техническое обслуживание. Вечный тротуар также снижает потребность в невозобновляемых асфальтах и заполнителях.

Беспилотные транспортные средства

Гоэль из Техасского транспортного института заявил, что автономные транспортные средства изменят способ строительства асфальтовых покрытий. Сегодняшние 12 футов. широкие полосы движения в будущем будут выглядеть по-другому.

«Если вы посмотрите на ту дорожку, по которой обычно ездят люди, она имеет тенденцию быть на каждой шине шириной около трех футов. Таким образом, есть некоторое отклонение, когда вы едете просто по полосе, это как бы распределяет вес этой машины по половина переулка. Всего около шести футов», — сказала она.

Но дизайнеры ожидают изменений в дорожном покрытии, чтобы приспособить их к технологии автономных транспортных средств, сказал Гоэль.

«Когда вы идете к беспилотному автомобилю, он будет двигаться по пути, похожему на поезд по рельсам. Теперь вместо того, чтобы эта шина петляла по площади в три фута, она, вероятно, застряла в площадью около одного фута».

Результатом будет более концентрированная нагрузка на дорожное покрытие в пределах этой области, что, как сказано, немного изменит конструкцию дорожного покрытия, чтобы удерживать эту нагрузку.

Покрытие «должно быть жестче. Мы все еще изучаем, как эти эффекты могут вызвать проблемы с этими транспортными средствами».

Автономные транспортные средства также находятся в центре исследований по обеспечению безопасности дорожных рабочих.

В прошлом году Департамент транспорта Северной Дакоты запустил автономный защитный грузовик для дорожно-строительных бригад в рабочих зонах.

Кевин Лонгли из Американского общества инженеров-строителей (ASCE) сообщил, что штат использовал грант Федерального управления автомобильных дорог для повышения безопасности рабочей зоны с помощью «автономного транспортного средства для защиты от ударов».

Противоударные автомобили, управляемые людьми, защищают строительные бригады от других водителей на дороге, которые не обращают внимания на строительную площадку или потеряли контроль над своим транспортным средством.

Член экипажа будет удаленно управлять автономным транспортным средством, но во время смен людей внутри не будет.

«Это отличный день для Северной Дакоты, чтобы продемонстрировать свою приверженность инновациям», — сказал директор NDDOT Билл Панос, объявляя о программе. «Эта технология — еще один инструмент, который у нас будет для повышения безопасности рабочих зон в нашем штате».

Департамент транспорта штата считает, что автономное транспортное средство, получившее название Autonomous Truck Mounted Attenuator (ATMA), повысит безопасность в рабочих зонах, удаляя водителя из транспортного средства защиты от ударов во время нормальной работы.

«NDDOT по-прежнему привержен своей инициативе Vision Zero, и наша цель — исключить смертельные случаи и серьезные травмы, вызванные автомобильными авариями», — сказал Панос.

По словам разработчика ATMA Kratos Defense, дорожные рабочие подвергаются особо высокому риску, когда им поручают управлять автомобилем с защитой от ударов.

Грузовик следует за медленно движущимися машинами для обслуживания дорог в качестве управляемого человеком мобильного барьера, поглощающего удары транспортных средств, случайно въезжающих в рабочую зону.

«Вождение TMA чрезвычайно опасно, и водители подвергаются серьезному риску травм на всю жизнь, болезненной реабилитации и даже смерти», — сказал Мейнард Фактор, директор по развитию бизнеса Kratos. «Чтобы устранить это опасное задание, Kratos Defense разработала автономную TMA [ATMA], модернизировав стандартные автомобили TMA с технологией без водителя, чтобы обеспечить беспилотную работу».

Первые системы ATMA были развернуты в 2017 году и с тех пор развернуты в США и Европе.

Беспилотный автомобиль работает в конфигурации «лидер/ведомый», состоящей из нескольких транспортных средств, с транспортным средством для обслуживания дорог, управляемым человеком, говорится в сообщении компании.

В конфигурации ведущий/ведомый система позволяет транспортному средству технического обслуживания или ведущему транспортному средству передавать навигационные данные через зашифрованную связь V2V на ATMA в качестве ведомого.

Оттуда ATMA использует данные, чтобы автоматически следовать за лидером, когда он движется по маршруту.

Системы ATMA включают резервирование компонентов, активную систему безопасности, высокоточную навигацию с отказом от GPS/GPS, зашифрованную связь V2V и мультимодальное обнаружение препятствий спереди и сбоку, добавили компании.

По словам Кратоса, он также включает в себя пользовательский интерфейс, обеспечивающий обратную связь с системой, ситуационную осведомленность, многокамерный обзор и средства управления оператором.

«Эти транспортные средства следуют за дорожными бригадами и создают физический барьер между рабочими и населением, который может спасти жизнь в случае вторжения в рабочую зону», — сказал Терри О’Салливан, генеральный президент Международного профсоюза рабочих Северной Америки. «Дистанционно управляемое оборудование, защищающее рабочую зону, потенциально может предотвратить вторжение в рабочую зону со смертельным исходом, и это положительный шаг для обеспечения безопасности рабочей зоны».

Департамент транспорта Колорадо начал использовать автоматические TMA в 2017 году после того, как за четыре года было зарегистрировано 26 случаев, когда автомобилисты врезались в автомобили.

Обычно незанятые при защите стационарных рабочих площадок, эти транспортные средства сопровождают рабочих по мере выполнения работ по укладке дорожного покрытия.

CDOT начал использовать дистанционно управляемый автомобиль для защиты от ударов, управляемый водителем другого грузовика, едущего впереди него.

При потере беспроводного соединения беспилотный автомобиль автоматически останавливается. Если транспортное средство с TMA попало в аварию, никто из сидящих в кабине не может пострадать.

«Люди часто говорят о грядущем замещении рабочих мест автоматизированными транспортными средствами — на самом деле это одна из тех работ, от которых я хочу избавиться», — сказала Шейлен Бхатт, исполнительный директор CDOT. «Идея о том, что у нас есть грузовик (чья) работа состоит в том, чтобы попасть под удар, и кто-то сидит в нем, ну, это не имеет большого смысла».

CDOT опробовала беспилотный TMA в проекте разметки дорог в Форт-Коллинзе и планирует использовать его в других проектах.

Департамент считает, что эта технология может повысить безопасность рабочей зоны сейчас и производительность в будущем, поскольку автоматизация освобождает работников для выполнения других задач.

Бхатт считает, что технологии «могут поднять безопасность на транспорте на новый уровень и навсегда улучшить то, как мы работаем. Используя беспилотные технологии, мы можем уберечь водителя от опасности, при этом эффективно защищая придорожных рабочих». CEG

Уровни технологий Игровое поле среди строительных фирм

ConExpo-Con/AGG приветствует женщин, работающих в строительстве

Case Partners with Crew Collab для построения карьеры Наставничество, консультирование Мост

Антарктическое путешествие перекликается с историей

Контракт SEPTA на сумму 124,9 млн долларов США на окончательный этап проектирования железной дороги King of Prussia Rail

Ritchie Bros. продает оборудование на сумму более 244 млн долларов США на аукционе во Флориде Rail Trail, улучшение связи с региональной сетью

Carhartt награждает 225 000 долларов США в виде грантов «Ради труда» для продвижения женщин в квалифицированных профессиях

Внедрение технологий дорожного покрытия | ФХВА

Инновационные подходы к строительству и содержанию дорожных покрытий могут сэкономить деньги и повысить производительность. FHWA способствует их использованию по всей стране.

WisDOT

Департамент транспорта штата Висконсин строит экспериментальные участки шоссе № 21 недалеко от Неседа, штат Висконсин, в рамках демонстрационного проекта по оценке характеристик асфальтовых покрытий с повышенной плотностью уплотнения. Здесь транспортное средство для перегрузки материалов помогает перемещать асфальтобетонную смесь от грузовика к асфальтоукладчику при постоянной температуре.

Сегодняшние пользователи автомагистралей ожидают качественного путешествия по безопасным и ухоженным дорогам с минимально возможными задержками. Федеральное управление автомобильных дорог играет ведущую роль в обеспечении развертывания и внедрения инновационных технологий, которые могут повысить безопасность и производительность транспортной системы, на дорогах страны.

Одним из направлений деятельности FHWA является программа ускоренного внедрения и развертывания технологий дорожного покрытия (AID-PT). Конгресс учредил программу в 2012 году в соответствии с Законом о движении вперед к прогрессу в 21 веке (MAP-21). Цель состоит в том, чтобы задокументировать, продемонстрировать и внедрить инновационные технологии дорожного покрытия, включая их применение, производительность и преимущества. В 2015 году Конгресс продолжил программу AID-PT в рамках Закона об исправлении ситуации с наземным транспортом в Америке (FAST), при этом финансирование доступно до 2020 финансового года9.0003

Центральное место в программе AID-PT занимают различные мероприятия по передаче технологий и информационно-разъяснительной работе, которые позволяют транспортному сообществу делиться информацией, опытом и практиками с помощью содержательных и экономически эффективных стратегий, начиная от обзоров объектов, демонстраций и вебинаров и заканчивая руководящими документами. Транспортные агентства внедрили ряд технологий в таких областях, как бетонные покрытия, долговечность асфальтового покрытия и устойчивость.

Текущие инициативы

В своем годовом отчете AID-PT за 2016–2017 годы FHWA освещает тематические исследования, в которых обсуждаются ожидаемые долгосрочные улучшения в плане экономии средств, сроков реализации проекта, устранения заторов, повышения безопасности и улучшения характеристик дорожного покрытия благодаря программе. В частности, FHWA принимает участие в различных мероприятиях по улучшению материалов для дорожного покрытия и предоставляет рекомендации, помогающие дорожным службам более эффективно проектировать и строить как асфальтовые, так и бетонные покрытия.

Примеры текущих инициатив включают следующее:

Поощрение внедрения методологии, описанной в Механическо-эмпирическом руководстве по проектированию дорожного покрытия , опубликованном Американской ассоциацией государственных служащих автомобильных дорог и транспорта. Четырнадцать дорожных ведомств внедрили порядок асфальтирования покрытий, еще 31 планируют внедрить. Что касается бетонных покрытий, то 13 агентств внедрили, и еще 32 планируют это сделать.
Расширение использования и применения переработанного бетонного заполнителя в новых и реконструированных покрытиях и использование измельченной резины в асфальтовых покрытиях. Эти методы не только позволяют сэкономить на затратах, но и поддерживают общее внимание к устойчивости и уменьшают воздействие дорожных покрытий на окружающую среду.
Улучшение процессов строительства асфальтовых покрытий, в частности, использование более эффективных методов уплотнения, обеспечивающих более длительный срок службы покрытий при незначительных дополнительных затратах или вообще без них.
Разработка и продвижение подходов к разработке асфальтобетонных и бетонных смесей для дорожных покрытий, ориентированных на повышение эффективности и долговечность.

При активной поддержке заинтересованных сторон программа AID-PT обеспечивает ряд преимуществ: от более коротких сроков реализации проектов и уменьшения заторов до экономии средств и снижения числа смертельных случаев на дорогах.

Завоевание позиций

FHWA выделяет бетонные покрытия в своем отчете AID-PT из-за их растущей популярности как надежного и экономичного решения для обслуживания и сохранения дорожных покрытий. Использование бетонного покрытия для восстановления существующего дорожного покрытия дает такие преимущества, как продление срока службы, увеличение несущей способности конструкции, сокращение затрат на техническое обслуживание и снижение затрат в течение жизненного цикла.

Образец результатов программы AID-PT

Программа AID-PT оказывает значительное влияние на правила дорожного движения:

В результате демонстрационного проекта по плотности 7 из 10 государств-участников пересматривают свои спецификации, чтобы помочь улучшить характеристики асфальтовых покрытий.
Сорок четыре государственных дорожных агентства теперь разрешают использование переработанного бетонного заполнителя для различных применений, от гранулированного основания и заполнения насыпи до крупного заполнителя.
Было показано, что тонкие асфальтовые верхние слои эффективны для сохранения конструкций асфальтового покрытия, обеспечивая при этом экономию до 30 процентов по сравнению с традиционными смесями.
Продолжает расширяться использование бетонных покрытий для восстановления существующих бетонных и асфальтовых покрытий: в 2016 году было уложено более 4 миллионов квадратных ярдов (3,3 миллиона квадратных метров).

Программа FHWA по применению бетонных покрытий в полевых условиях, администрируемая Национальным центром технологии бетонных покрытий (CP Tech Center) в Университете штата Айова, отвечает на вопросы, часто возникающие в отношении этой технологии, в том числе когда и где использовать бетонные покрытия, а также проектирование и строительство.

«Цель программы — оказание технической помощи агентствам в общем процессе укладки бетона, от выбора проектов-кандидатов до проектирования и строительства самого проекта», — говорит Дейл Харрингтон, инженер-строитель Snyder and Associates. , фирма, курирующая программу CP Tech Center.

Другими словами, цель состоит в том, чтобы повысить осведомленность и знания среди государственных департаментов транспорта и местных агентств, подрядчиков и инженерных консультантов о том, как успешно наносить бетонные покрытия.

Дейл Харрингтон, Технический центр CP

В рамках программы по нанесению бетонных покрытий в полевых условиях были организованы семинары, техническая поддержка и выезды на объекты в этих местах по всей территории Соединенных Штатов.

Типы покрытий

Бригады могут наносить как связанные, так и несвязанные бетонные покрытия поверх существующих асфальтовых, композитных и бетонных покрытий. Если существующее дорожное покрытие находится в хорошем структурном состоянии, склеенные бетонные верхние слои могут устранить поверхностные повреждения или повысить прочность конструкции. Этот подход требует, чтобы бригады предпринимали определенные шаги для приклеивания нового верхнего слоя к существующему дорожному покрытию, чтобы оно вело себя как единая конструкция.

Если существующее дорожное покрытие изношено от умеренного до сильного, для восстановления прочности конструкции можно использовать несвязанные бетонные покрытия. Новый верхний слой отделяется от существующего покрытия, чтобы гарантировать, что повреждения нижележащего покрытия не повлияют на характеристики нового верхнего слоя.

Дейл Харрингтон, Технический центр CP

Пик использования бетонных покрытий пришелся на 2009 г., и этот показатель продолжает расти гораздо более высокими темпами, чем в предыдущее десятилетие.

Наблюдение за результатами

Участники программы по применению бетонных покрытий в полевых условиях получают непосредственные знания о решениях для наложения покрытий, что позволяет их агентствам получать как технические, так и финансовые дивиденды.

«В рамках Программы технической помощи по бетонному покрытию был рассмотрен проект протяженностью 17 миль [27 км] на автомагистрали I–85 в Северной Каролине, — говорит Кларк Моррисон, инженер-конструктор дорожного покрытия штата в Департаменте транспорта Северной Каролины (NCDOT).

Существующее дорожное покрытие представляло собой 50-летний бетонный шов с многочисленными асфальтовыми вставками. NCDOT выбрал несвязанный бетонный верхний слой. Группа технического центра CP посетила объект и провела семинар с инженерами NCDOT. По итогам семинара были выработаны две рекомендации: (1) оставить большую часть существующих асфальтовых заплат на месте и (2) использовать дренажную ткань вместо водопроницаемого асфальтового дренажного слоя, что привело к значительной экономии как затрат на строительство, так и времени. По оценкам Моррисона, экономия затрат только на капитальном ремонте составила не менее 3,25 миллиона долларов.

Виктор (Ли) Галливан, Gallivan Consulting Inc.

Департамент транспорта Пенсильвании использовал эти три катка с вибрационными стальными колесами, работающие в виде эшелона, для достижения целей повышенной плотности на своих демонстрационных испытательных участках.

Использование бетонных покрытий растет и в других дорожных агентствах, по словам Харрингтона из CP Tech Center. «За последние несколько лет мы наблюдаем значительный рост использования бетонных покрытий, — говорит он. «С сентября 2013 г. по сентябрь 2016 г. 11 DOT различных штатов, которые прошли обучение по укладке бетонных покрытий, построили более 115 проектов укладки бетонных покрытий, что составляет более 750 миллионов долларов строительных затрат».

По мере того, как все больше агентств получают практические знания о бетонных покрытиях и опыт работы с этой технологией, официальные лица FHWA ожидают, что ее использование в качестве альтернативы для сохранения и восстановления дорожного покрытия будет расширяться.

Доступен ряд ресурсов, которые помогут дорожным службам оценить и применить бетонные покрытия. Руководства, технические описания, документация по конкретным случаям и обучение — это лишь некоторые из доступных ресурсов, которые охватывают все аспекты бетонных покрытий — от выбора до проектирования и строительства — и для целого ряда применений, включая автомагистрали, городские улицы и парковки. .

Для получения дополнительной информации посетите сайт www.cptechcenter.org/research/research-initiatives/overlays.

Повышенная плотность, повышенная долговечность

В ежегодном отчете FHWA AID-PT также подчеркивается важность плотности асфальта на более чем 9,6 миллионах миль полос движения (15,4 миллиона километров), которые составляют сеть автомобильных дорог США — одну из самых крупнейшие активы страны. Поддержание системы в рабочем состоянии обходится дорого. В своем отчете Конгрессу 2015 Состояние автомобильных дорог, мостов и общественного транспорта страны: условия и эффективность (FHWA-PL-17-001), по оценкам FHWA, среднегодовые инвестиции, необходимые в период с 2013 по 2032 год для поддержания состояния и эффективности системы автомобильных дорог страны в целом, составляют 89,9 миллиарда долларов.

Любые улучшения в работе конструкций дорожного покрытия помогут уменьшить величину требуемых ежегодных инвестиций. Одним из простых, прямолинейных и относительно недорогих способов улучшения характеристик асфальтовых покрытий является достижение более высоких уровней плотности во время строительства. Более высокие уровни плотности асфальта повышают износостойкость дорожного покрытия, продлевают срок его службы и отсрочивают будущие работы по восстановлению и реконструкции.

Источник: FHWA.

Привлекательность уплотнения

За прошедшие годы инновации и усовершенствования в оборудовании, методах и технологиях позволили повысить качество дорожного покрытия и снизить затраты. Сегодня инженеры знают, что сочетание контролируемого уплотнения с более высокой плотностью дорожного покрытия на месте может оказать существенное влияние на характеристики асфальтового покрытия.

Исследования показали, что увеличение плотности и уменьшение содержания воздушных пор в асфальтовых покрытиях приводит к снижению водопроницаемости, повышению устойчивости к растрескиванию и колееобразованию под нагрузкой и, в конечном счете, к увеличению срока службы покрытия. Например, одно исследование, проведенное исследователями из Национального центра асфальтовых технологий в Обернском университете, показало, что увеличение уплотнения, приводящее к уменьшению содержания воздушных пустот на 1 %, может обеспечить увеличение усталостной долговечности на 8–44 %. От 7 до 66 процентов увеличения эффективности гона, как на основе лабораторных, так и полевых данных.

Сравнение предполагаемой стоимости жизненного цикла верхнего слоя асфальтобетонного покрытия, построенного с плотностью 92 процента от максимальной теоретической, с аналогичным верхним слоем, построенным с плотностью 93 процента, показывает потенциальную экономию, которая стала возможной за счет увеличения минимальной требуемой плотности на месте всего на 1 процент. Используя консервативное 10-процентное увеличение срока службы, в спонсируемом FHWA отчете Улучшенное уплотнение для повышения долговечности и продления срока службы дорожного покрытия: литературный обзор (отчет NCAT № 16-02) указывается экономия затрат в чистой текущей стоимости 88 000 долларов на проект мощения стоимостью 1 миллион долларов.

MnDOT

Министерство транспорта Миннесоты использовало показанные здесь роликовые катки, оснащенные интеллектуальными приборами для уплотнения, для контроля уплотнения тестовых участков.

Подрядчики могут добиться более высокой плотности за счет увеличения уплотнения, но чрезмерное уплотнение может повредить дорожное покрытие. К счастью, недавние усовершенствования, такие как технологии теплой асфальтобетонной смеси (которые улучшают удобоукладываемость смеси), интеллектуальное уплотнение, высокотехнологичные асфальтоукладчики и процессы контроля качества, позволили достичь более высокой плотности на месте, избегая этого риска. И, в отличие от других методов достижения улучшенных характеристик дорожного покрытия, которые требуют более дорогих материалов или методов строительства, дополнительная плотность дорожного покрытия на месте не приводит к значительному увеличению стоимости для достижения существенного улучшения характеристик.

FHWA запускает демонстрационный проект

В 2016 году, признав важность плотности на месте для строительства экономичных и долговечных асфальтовых покрытий, FHWA инициировала демонстрационный проект под названием «Повышение долговечности за счет увеличения плотности покрытия на месте». . Цель состояла в том, чтобы продемонстрировать, что плотность на месте, необходимая для улучшения характеристик асфальтового покрытия, может быть достигнута без значительного увеличения затрат на строительство. В процессе подачи заявок FHWA выбрало 10 штатов для строительства тестовых участков и участия в демонстрации.

На каждом демонстрационном участке бригады построили одну стандартную секцию в качестве контрольной и одну или две опытные секции с повышенной плотностью. Каждое государство также построило дополнительные испытательные участки с альтернативными подходами к повышению плотности дорожного покрытия. Эти альтернативы включали в себя ряд недавних технологических усовершенствований, таких как теплый асфальт, интеллектуальное уплотнение, измерители плотности прокатки и инфракрасное изображение. Другие испытанные альтернативы включали более традиционные изменения в практике, такие как дополнительные катки, транспортные средства для транспортировки материалов и улучшения в составе асфальтобетонных смесей, выборе материалов и планах обеспечения качества.

Судя по всему, демонстрационный проект удался. Ключевой вывод заключался в том, что бригады могли эффективно повысить плотность на месте: 8 из 10 штатов добились увеличения плотности по крайней мере на 1 процент на своих проектах.

Источник: FHWA/APTech.

Методы, найденные для достижения повышенной плотности, подразделяются на пять основных категорий, которые могут служить контрольным списком для изучения дорожными агентствами:

Улучшить спецификации, чтобы либо включить стимулы, либо увеличить существующие стимулы для подрядчиков для достижения более высокой плотности на месте.
Скорректируйте состав смеси, чтобы получить немного более высокое содержание асфальта.
Стремитесь к большей согласованности температуры смеси, скорости асфальтоукладчика и рисунка расположения катков.
Следуйте передовым методам строительства.
Используйте новые технологии, такие как теплый асфальт, инфракрасное изображение, измерители плотности прокатки и интеллектуальное уплотнение.

Семинары по передовому опыту

Ключом к успеху демонстрационных проектов стало партнерство, которое FHWA установило с промышленностью, а также с государственными дорожными агентствами и подрядчиками в государствах-участниках. Национальный центр технологии асфальтобетона и Асфальтовый институт организовали семинары, помощь в проектировании смесей и совещаниях перед началом строительства, мониторинг строительства и поддержку документации. Основная цель семинаров заключалась в том, чтобы представить передовой опыт уплотнения дорожного покрытия, не прибегая к использованию дополнительного уплотняющего оборудования или более дорогостоящих технологий уплотнения.

Отзывы государств-участников об однодневном семинаре были настолько положительными, что позднее семинар был проведен еще в 18 государствах. В общей сложности более 1400 участников из федеральных и государственных транспортных агентств и отраслевых организаций прошли обучение.

«Финансирование и семинар, предоставленные FHWA, сыграли важную роль в [Министерстве транспорта штата Висконсин (WisDOT)] приоритизации демонстрационного проекта повышенной плотности», — говорит Барри Пей, главный инженер по материалам в WisDOT, один из участников демонстрационного проекта FHWA. . «Информация, полученная из этой демонстрации, позволила WisDOT обновить наши спецификации плотности для строительного сезона 2017 года, на год или два раньше, чем мы планировали изначально. Увеличение плотности на 1–1,5 процента приведет к увеличению срока службы дорожного покрытия на 10 или более процентов. Возврат от поощрения FHWA в размере 50 000 долларов и семинара будет отличным для Висконсина».

Для получения дополнительной информации о результатах демонстрационных проектов посетите сайт http://eng.auburn.edu/research/centers/ncat/files/technical-reports/rep17-05.pdf.

На пути к устойчивым тротуарам

Еще одним важным моментом в годовом отчете AID-PT является Программа экологически безопасных дорожных покрытий FHWA. Эта программа поддерживает дорожные агентства, поскольку они работают для достижения экологических, социальных и экономических целей. Программа направлена на расширение знаний и практики проектирования, строительства и обслуживания более устойчивых дорожных покрытий посредством взаимодействия с заинтересованными сторонами, обучения и разработки руководств и инструментов.

Программа определяет устойчивое дорожное покрытие как покрытие, соответствующее местоположению и климату, по возможности с использованием местных материалов и отвечающее требованиям агентства по дизайну и характеристикам. С помощью технической рабочей группы Программа устойчивого дорожного покрытия FHWA претворяет знания в жизнь. Вот подробнее некоторые из основных мероприятий программы.

Привлечение заинтересованных сторон

В основе программы лежит Техническая рабочая группа по экологичным покрытиям. Рабочая группа, состоящая из 20 членов, представляющих федеральные, государственные и местные транспортные агентства, а также отраслевых и академических партнеров, и более 300 «друзей», вносит общий технический вклад в программу и помогает повышать осведомленность специалистов по дорожному покрытию о проблемах устойчивого развития.

Группа собирается два раза в год для обмена информацией посредством технических презентаций, обзоров технической документации, а также дискуссий в группах и за круглым столом. На недавних встречах были затронуты такие темы, как оценка жизненного цикла дорожного покрытия и взаимодействие дорожного покрытия с транспортным средством.

По словам Лейфа Уотне, исполнительного вице-президента Американской ассоциации производителей бетонных покрытий и члена рабочей группы, «Программа экологически безопасных покрытий оказалась чрезвычайно плодотворной, объединив заинтересованные стороны и ведя содержательный диалог по всем вопросам, связанным с устойчивостью покрытий. ”

Определение игрового поля

Чтобы предоставить передовой опыт и практическое руководство, FHWA выпустила множество справочных материалов и возможностей обучения. Отличительным результатом программы является «На пути к устойчивым системам дорожного покрытия: справочный документ » (FHWA-HIF-15-002). В документе представлен обзор ключевых концепций и рекомендации о том, как сделать укладку более экологичной. Например, он побуждает агентства учитывать весь жизненный цикл, от добычи материалов и их транспортировки на площадку до этапов проектирования, строительства, использования и окончания срока службы дорожного покрытия. Он также советует агентствам признать, что не существует универсального подхода к устойчивости дорожного покрытия; найти компромисс между экономическими, экологическими и социальными факторами; и стремиться к повышению устойчивости от проекта к проекту в долгосрочной перспективе.

Программа устойчивого дорожного покрытия также разработала основу для оценки воздействия систем дорожного покрытия на окружающую среду в течение всего жизненного цикла. Жизненный цикл дорожного покрытия Структура оценки (FHWA-HIF-16-014) является важным первым шагом в реализации и принятии принципов оценки жизненного цикла. Дорожные агентства и специалисты по дорожным покрытиям и материалам используют этот документ, чтобы помочь в разработке инструментов оценки жизненного цикла.

Например, Амлан Мукерджи, доктор философии, адъюнкт-профессор гражданской и экологической инженерии в Мичиганском технологическом университете, использовал документ для подготовки правила категории продукта и экологической декларации продукта для производства асфальтового покрытия. «Система оценки жизненного цикла определяет все взаимосвязанные компоненты, имеющие отношение к проектированию, строительству и обслуживанию дорожных покрытий», — говорит Мукерджи. «При проведении оценки жизненного цикла асфальтобетонных смесей система использовалась для учета всех факторов, относящихся к асфальтовым покрытиям. Это гарантирует, что декларации об экологических продуктах асфальта могут быть легко интегрированы с другими компонентами оценки жизненного цикла дорожного покрытия и, в конечном счете, позволяют агентствам использовать их для целей проектирования дорожного покрытия и принятия решений по строительству».

Дорожная карта на будущее

FHWA недавно разработало стратегическую дорожную карту Программы устойчивого дорожного покрытия (FHWA-HIF-17-029) , в которой определены конкретные направления на 2015–2020 годы. Дорожная карта выделяет темы и результаты , которые могут оказать существенное влияние на продвижение вопросов устойчивого развития в сообществе дорожных покрытий. Содержание организовано по четырем широким целевым областям, каждая из которых включает процессы и действия, которые продвигают состояние практики к устойчивости. Для получения дополнительной информации посетите www.fhwa.dot.gov/pavement/sustainability/hif17029..pdf.

APTech

Двухслойное бетонное покрытие, как показано здесь, использует более высокий процент переработанного или маргинального заполнителя в более толстом нижнем слое, в то же время оставляя более прочный материал для более тонкого поверхностного слоя. Этот метод повышает устойчивость дорожного покрытия без ущерба для его эксплуатационных характеристик.

Практическое применение знаний

Внедрение более устойчивых методов дает множество преимуществ не только для окружающей среды, но и для финансовых результатов агентств. Например, при реконструкции платной дороги Мемориала Джейн Аддамс (I–90), платная дорога Иллинойса задокументировала повторное использование почти 1,2 миллиона тонн (1,1 миллиона метрических тонн) переработанных материалов, включая заполнители, а также асфальтовые и бетонные покрытия с проектной площадки. Точно так же Департамент транспорта Иллинойса задокументировал переработку более 2 миллионов тонн (1,8 миллиона метрических тонн) материалов в течение строительного сезона 2015 года. Переработка и повторное использование материалов снижает спрос на первичные материалы и связанные с этим транспортные и энергетические затраты.

Повторное использование материалов также дает значительные экологические преимущества и экономию средств на национальном уровне. Согласно опросу, проведенному FHWA и Национальной ассоциацией асфальтовых покрытий, в течение строительного сезона 2016 г. было утилизировано более 76,9 млн тонн (69,7 млн метрических тонн) регенерированного асфальтового покрытия и почти 1,4 млн тонн (1,3 млн метрических тонн) переработанной битумной черепицы. используются в новых покрытиях в Соединенных Штатах, экономя налогоплательщикам более 2,1 миллиарда долларов по сравнению со стоимостью использования традиционных материалов для мощения. Кроме того, по оценкам Американской ассоциации строителей дорог и транспорта, использование летучей золы — побочного продукта угольных электростанций — в качестве замены цемента в бетонных смесях для дорожного покрытия сэкономило 2,3 миллиарда долларов за 5-летний период.

Программа «Экологичные тротуары» продолжит оказывать поддержку дорожным агентствам, поскольку они учитывают экологические аспекты своей повседневной деятельности. В ближайшем будущем FHWA планирует подготовить дополнительные руководящие документы, создать простой калькулятор оценки жизненного цикла и разработать тематические исследования, посвященные передовым методам создания устойчивых дорожных покрытий.

Благодаря стратегическому партнерству с дорожными агентствами и другими организациями, занимающимися укладкой дорожного покрытия, FHWA использует федеральные инвестиции, чтобы максимизировать воздействие программы AID-PT и расширить преимущества для путешествующих. Полный отчет AID-PT доступен на www.fhwa.dot.gov/Pavement/pubs/hif17047.pdf.

Джина Альстром – руководитель группы материалов для дорожных покрытий в FHWA в Вашингтоне, округ Колумбия. Она отвечает за политику, стандарты, техническую и программную помощь, а также за внедрение инновационных технологий.