Виды деформаций и разрушений дорожных одежд. Просадки и проломы дорожных одежд .

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.