Виды деформаций и разрушений дорожных одежд. Просадки и проломы дорожных одежд .Дорожная одежда, включая покрытие, основание и дополнительный его слой, должна обладать такой прочностью, чтобы она выдерживала без разрушения движение автомобилей расчетного состава и интенсивности. При деформациях и разрушениях земляного полотна неизбежно деформируется и разрушается дорожная одежда. Для предохранения ее необходимо обеспечить прочность и устойчивость земляного полотна с учетом местных почвенно-грунтовых и гидрогеологических условий. Применение дорожных материалов, не отвечающих предъявляемым к ним требованиям, и выполнение работ с нарушением технических правил обязательно приводят к преждевременным деформациям и разрушению дорожных одежд. Основными факторами, влияющими на появление деформации и разрушений дорожных одежд, являются следующие: пропуск по дорожной одежде не предусмотренных проектом повышенных нагрузок и высокой интенсивности движения; недоучет при проектировании роста интенсивности движения и нагрузок; неправильное конструирование и расчет дорожных конструкций; недоучет природных факторов и неудовлетворительное проектирование водоотвода. Помимо применения неоднородных и неудовлетворительного качества материалов и нарушения технических правил производства работ особенно отрицательно влияет недостаточное уплотнение грунтов земляного полотна и слоев дорожной одежды. В процессе эксплуатации дороги на ней могут возникать преждевременные деформации и разрушения из-за несвоевременного ремонта, нарушения водоотвода и пропуска по дороге автомобилей с повышенными нагрузками. Дорожная одежда должна работать в пределах упруго-вязких и упругих деформаций, исчезающих после прохода по ней автомобиля. Допускаются пластические деформации, равномерные по площади одежды, возникшие в результате до-уплотнения земляного полотна и слоев дорожной одежды. Неоднородные остаточные деформации дорожных одежд, даже при небольших размерах, немедленно устраняют, так как они способствуют дальнейшему разрушению, вызывают неудобства и снижают качество дороги в целом. Характеристики основных деформаций и разрушений приведены ниже. Потеря прочности дорожной одежды происходит постепенно под непрерывным воздействием колес автомобилей и природных факторов. При этом качественно изменяются материалы, у которых постепенно снижаются первоначальные прочностные свойства. На степень и время изменения их свойств влияют также ошибки, допущенные при проектировании, и недостатки работ по строительству и эксплуатации дороги.При движении автомобилей по дороге одежда под каждым колесом автомобиля прогибается и затем восстанавливается,причем прогиб перемещается за колесом по ходу движения автомобиля (движущийся прогиб). Наибольшая величина прогиба — в центре следа колеса и уменьшается по мере удаления от центра. т. е. прогиб фактически распространяется на те участки, по которым колеса автомобилей даже не проходят. Таким образом, под влиянием прогиба дорожная одежда работает по всей ширине проезжей части. Прогибы, относящиеся к упругим деформациям, тоже не проходят бесследно. При каждом прогибе составные элементы дорожной одежды перемещаются относительно друг друга. Вследствие этого отдельные зерна минеральных материалов, взаимно воздействуя друг на друга, истираются, скалываются, превращаясь в мелкие частицы. Вследствие этих причин материал покрытия становится более жестким и хрупким. В покрытии образуются сначала волосные, затем более широкие трещины, в которые проникает вода, доходящая до нижних слоев дорожной одежды; насыщая и ослабляя материал, зимой вода замерзает и дорожная одежда постепенно разрушается. Пучинные деформации и разрушения дорожных одежд происходят в весенний период при оттаивании грунтов земляного полотна на дорогах с неблагоприятным водно-тепловым режимом, неудовлетворительно спроектированным и построенным земляным полотном, а также при недостаточно прочной дорожной одежде и движении в весенний период тяжелых грузовых автомобилей. Просадки нежестких дорожных одежд в виде впадин с пологими склонами могут быть различной величины, даже без вспучивания прилегающих участков. Возникают просадки в результате местных просадок и недо- уплотненного грунта или дорожной одежды. Небольшие просадки могут возникать в результате местного уплотнения материала дорожной одежды. Сквозные трещины характерны для упруго- жестких дорожных одежд, если под ними образуются пустоты из-за просадки земляного полотна. Увеличение числа и длины трещин указывает на процесс разрушения дорожной одежды. Сетка трещин, пронизывающих дорожную одежду по толщине и разделяющих поверхность плиты на отдельные участки, приводит к полному ее разрушению. Такая сетка на любой дорожной одежде может образоваться при пучинных деформациях. Проломы — это разрушения дорожной одежды в виде длинных прорезей по полосам наката, т. е. в местах наиболее частого прохода колес автомобилей. Проломы возникают преимущественно на одеждах с покрытиями переходного типа при недостаточной прочности их или при проходе слишком тяжелых автомобилей, а также на слабых или влажных грунтах земляного полотна. Деформации и разрушения дорожных одежд и покрытий в значительной степени зависят от прочностных свойств материалов, из которых они построены. Поэтому, независимо от оценки общего состояния дорожных одежд и покрытий необходимо, определять прочность материалов.
|
