Standard levetid og slitasje på veikonstruksjoner. Årsaker til veislitasje

ODM 218.3.082-2016

INDUSTRIVEI METODOLOGISK DOKUMENT

Forord

1 UTVIKLET av en føderal statlig budsjettutdanningsinstitusjon høyere utdanning"Moskva Automobile and Highway State teknisk universitet(MADI)".

Team av forfattere: Dr. Tech. Sciences V.V.Ushakov, Ph.D. tech. Sciences M.G Goryachev, Ph.D. tech. Sciences S.V. Lugov, Eng. A. Kudryavtsev.

2 INTRODUSERT av Institutt for vitenskapelig og teknisk forskning og informasjonsstøtte til Rosavtodor

3 GODTATT etter ordre fra Federal Road Agency datert 02/03/2017 N 142-r

5 INTRODUSERT FOR FØRSTE GANG

1. Anvendelsesområde

1. Anvendelsesområde

Disse anbefalingene er beregnet på å utføre arbeid med design, konstruksjon, gjenoppbygging, større reparasjoner, reparasjon og vedlikehold av tomter motorveier føderal betydning.

De metodiske anbefalingene er rettet mot å fastsette arbeidsfrekvensen med installasjon av slitelag og beskyttelseslag installert under bygging, gjenoppbygging, større reparasjoner, reparasjon og vedlikehold av motorveier.

2. Normative referanser

1. GOST 33220-2015. Veier offentlig bruk. Krav til driftstilstand.

2. GOST 9128-2009. Blandinger av asfaltbetong vei, flyplass og asfaltbetong. Tekniske forhold.

3. GOST 31015-2002. Blandinger av asfaltbetong og asfaltbetong pukk-mastikk. Tekniske forhold.

4. GOST 33133-2014. Offentlige veier. Viskøs petroleumsveibitumen. Tekniske krav.

5. GOST R 52128-2003. Bitumenveiemulsjoner. Tekniske forhold.

6. GOST 33078-2014. Offentlige veier. Metoder for å måle adhesjonen av et bilhjul til en overflate.

3. Forkortelser

Følgende forkortelser brukes i disse anbefalingene:

BMO: Bitumen-mineral åpne blandinger.

LEMS: Støpte emulsjon-mineralblandinger.

SHPO: Grov overflatebehandling.

SMA: Knust stein-støpeasfaltbetong.

SMAS: Knust stein-støpeasfalt betongblanding.

4. Begreper og definisjoner

4.1. hovedvei- et transportinfrastrukturobjekt beregnet for bevegelse kjøretøy og inkluderer tomter innenfor grensene for veiretten og konstruksjonselementer plassert på dem eller under dem (vegbunn, veidekke og lignende elementer) og veikonstruksjoner som er dens teknologiske del - beskyttende veikonstruksjoner, kunstige veikonstruksjoner, industriobjekter , elementer av veibygging.

4.2. Asfaltbetong- komprimert asfaltbetongblanding.

4.3. Asfaltbetongblanding- en rasjonelt valgt blanding av mineralske materialer [pukk (grus) og sand med eller uten mineralpulver] med bitumen, tatt i visse proporsjoner og blandet i oppvarmet tilstand.

4.4. Bitumen-mineral åpne blandinger (BMO)- blandinger med økt innhold pukk (55-85%), gir en rammestruktur av laget og en overflate med høye ruhetsparametre.

4.5. Toppbelegg - strukturelt element den øvre delen av veidekket, som direkte mottar krefter fra hjulene på kjøretøy og blir direkte utsatt for atmosfæriske faktorer. Beskyttende lag kan installeres på overflaten av belegget for å forlenge levetiden og gjenopprette transport- og driftskvaliteter.

4.6. Utjevningslag- et lag plassert på underlaget eller eksisterende belegg, inkludert etter fresing, for å bringe dem i samsvar med kravene til jevnhet, for å sikre de teknologiske og operasjonelle parametrene til de nylig installerte overliggende lagene.

4.7. Reiseklær- et konstruksjonselement på en motorvei som absorberer lasten fra kjøretøy og overfører den til veibunnen.

4.8. Beskyttende lag - et lag som ikke er mer enn 4 cm tykt, designet for å beskytte det underliggende laget av asfaltbetongdekke mot direkte påvirkning av hjul veitransport og et kompleks av vær- og klimatiske faktorer. Beskyttelseslaget tas ikke i betraktning ved beregning av de strukturelle lagene av vegdekker og er gjenstand for periodisk restaurering under drift.

4.9. Beskyttelseslag som bruker teknologien for å konstruere tynne slitesterke lag av varme bitumen-mineralblandinger- et lag 1,5-3,0 cm tykt med økte friksjons- og vanntettingsegenskaper fra en varm bitumen-mineralblanding lagt over en forhåndspåført membran av bitumen-latex kationisk emulsjon.

4.11. Støpt emulsjon-mineralblanding (LEMS)- en blanding av støpekonsistens bestående av bitumenemulsjon, steinmateriale, mineralfyllstoff, vann og spesielle tilsetningsstoffer, valgt i visse proporsjoner, blandet med spesialutstyr.

4.12. Slitasjelag- det øverste lukkelaget av veidekke, som direkte absorberer påvirkningen fra kjøretøyets hjul og vær- og klimatiske faktorer. Med forbehold om periodisk restaurering under drift.

I fravær av et beskyttende lag fungerer det øverste laget av belegget som et slitelag. I dette tilfellet tas slitelaget i betraktning ved beregning av de strukturelle lagene av vegdekker, og tykkelsen bør reduseres med mengden av maksimalt tillatt tverrujevnhet som kreves av gjeldende forskrifter. reguleringsdokumenter teknisk forskrift.

4.13. Grov overflatebehandling (RST)- teknologi for å konstruere et beskyttende lag ved å helle organiske bindematerialer over overflaten av belegget og fordele holdbare steinmaterialer med komprimering.

4.14. Pukk støpeasfaltbetong (SMA)- komprimert pukk-støpeasfaltbetongblanding.

4.15. Blanding av knust stein-mastikkasfaltbetong (SCMAS)- en rasjonelt valgt blanding av mineralmaterialer (knust stein, sand fra pukksikter og mineralpulver), veibitumen (med eller uten polymer eller andre tilsetningsstoffer) og et stabiliserende tilsetningsstoff, tatt i visse proporsjoner og blandet i oppvarmet tilstand.

5. Generelle bestemmelser

5.2. Tynne slitesterke belegg laget av varme bitumen-mineralblandinger, støpte emulsjon-mineralblandinger, bitumen-mineral åpne blandinger (BMO) og grove overflatebehandlinger (RST) kan brukes som et beskyttende lag.

5.3 Grove overflatebehandlinger (RST) inkluderer:

- enkelt overflatebehandling utført ved separat eller samtidig påføring av organisk bindemiddel og mineralmateriale;

- dobbel overflatebehandling.

5.4 Beslutningen om å installere et beskyttelseslag bør tas på grunnlag av en mulighetsstudie, uavhengig av stadiet i vegens livssyklus.

5.5 Slitelaget bør gjenopprettes under driften av motorveien ved å erstatte det med et nytt lag av samme tykkelse laget av materialer som ikke er dårligere i sine fysiske og mekaniske egenskaper enn materialet i det restaurerte laget.

5.6. Tildeling av arbeid med montering av slitelag og beskyttelseslag på utnyttede strekninger av motorveier må forutsettes en undersøkelse av tilstanden til eksisterende vegdekke.

5.7. Basert på resultatene fra undersøkelsen foreskrives forberedende (foreløpig) vegarbeid. Forberedende veiarbeid kan omfatte:

Eliminering av små defekter med lav frekvens av gjentakelse (jettegryter, sprekker, bølger, sagging, bulker, etc.). I følge ODN 218.0.006-2002 "Regler for diagnostikk og vurdering av tilstanden til motorveier," er den vektede gjennomsnittlige poengsummen for slik dekning minst 3,5. Samtidig tillatte dimensjoner defekter bør ikke overstige dimensjonene fastsatt av GOST 33220-2015.

Installasjon av et utjevningslag av asfaltbetongblanding. Det er foreskrevet i tilfelle reduksjon av den langsgående jevnheten til belegget til maksimalt tillatte verdier, i samsvar med kravene i GOST 33220-2015 og.

Eliminere hjulspor. Tildelt i henhold til "Anbefalinger for identifisering og eliminering av spor på ikke-stive veidekker". Kriteriet for å tildele slikt arbeid er å redusere den tverrgående jevnheten til belegget til maksimalt tillatte verdier.

Fresing av overflaten etterfulgt av legging av asfaltbetonglag. Fresing til belegglagets tykkelse kan utføres ved konstruksjon av et slitesjikt av asfaltbetong. Dette tiltaket bør brukes ved reduksjon av dekkets langsgående og/eller tverrgående jevnhet til maksimalt tillatte verdier, men med krav om å opprettholde dimensjonerende høyder eller utilfredsstillende tilstand på selve fortauet (vektet gjennomsnittsscore mindre enn 3.5) - se tabell 1.

5.8. Hyppigheten av arbeid med montering av slitelag og beskyttelseslag bestemmes basert på faktisk gjennomsnittlig årlig daglig trafikkintensitet i fysiske enheter, etablert i henhold til dataene automatiserte poeng tar hensyn til trafikkintensiteten. Ved fravær bør trafikkregistrering utføres månedlig, en gang på hverdager og helger (helligdager), for 2 timers kontinuerlig observasjon i intervallet fra 10.00 til 18.00. Resultatet av en 2-timers måling konverteres til daglig intensitet ved hjelp av formelen:

Hvor er den daglige trafikkintensiteten, kjøretøy;

- trafikkintensitet på 2-timers måling, auto.

Den gjennomsnittlige månedlige daglige trafikkintensiteten bestemmes ved hjelp av formelen:

Hvor er gjennomsnittlig månedlig daglig trafikkintensitet, kjøretøy;

og - daglig trafikkintensitet på henholdsvis ukedager og helger (helligdager), forfatter;

og - antall ukedager og helger (helligdager) i en gitt regnskapsmåned, henholdsvis.

Den gjennomsnittlige årlige daglige trafikkintensiteten bestemmes ved hjelp av formelen:

Hvor er gjennomsnittlig årlig daglig trafikkintensitet, kjøretøy;

- summen av gjennomsnittlig månedlig daglig trafikkintensitet for rapporteringsåret, auto.

Det er tillatt å fastsette gjennomsnittlig årlig daglig trafikkintensitet for et ufullstendig rapporteringsår, men ikke mindre enn basert på resultatene av regnskapet for ni måneder.

5.9. Bestemmelse av intensiteten av trafikkflyten i det travleste kjørefeltet utføres på grunnlag av data fra systematisk registrering av kjøretøytrafikk enten i individuelle kjørefelt, eller ved hjelp av en formel som tar hensyn til antall kjørefelt:

Hvor er den gjennomsnittlige årlige daglige trafikkintensiteten langs den travleste kjørebanen, kjøretøyer;

- båndkoeffisient (tabell 1).


Tabell 1 - Båndbredde koeffisientverdier

5.10. Basert på data om faktisk gjennomsnittlig årlig daglig trafikkintensitet på det mest trafikkerte kjørefeltet, utføres overvåking for å sikre at slitelagets eller beskyttelseslagets faktiske levetid er i samsvar med forskriftskrav. Ved manglende overholdelse identifiseres årsakene til manglende samsvar for å iverksette tiltak for å overholde regulatoriske krav for overhalingsperioder.

6. Hyppighet av arbeid med montering av slitelag og beskyttende lag av veibanen

6.1. Asfaltbetongblandinger må oppfylle kravene i GOST 9128-2009.

6.4. Hyppigheten av arbeid med montering av slitelag og beskyttelseslag er angitt i tabell 2...12.

6.5. Det anbefales å utføre arbeid med installasjon av grov overflatebehandling på veier i kategori III-V når trafikkintensiteten på det mest trafikkerte kjørefeltet ikke er mer enn 5000 biler/døgn.

Arbeidsfrekvensen er vist i tabell 2.


Tabell 2 - Arbeidsfrekvens på installasjon av grov overflatebehandling

Flyttebiler har størst innvirkning på slitasjen av belegg. Under belastningen som overføres til hjulet, blir dekket deformert (fig. 6.7). I dette tilfellet, ved inngangen til dekket til kontaktsonen med belegget i dekket, oppstår kompresjon, og ved utgangen fra kontakten oppstår ekspansjon. Sti, kan passere punktvis på bussen i kontaktplanet l 1, mindre enn utenfor den l. Derfor, i kontaktplanet, beveger punktet seg med en akselerasjon som er større enn hvordan det beveget seg før det kommer i kontakt med belegget. Samtidig er vinkelhastigheten a i sektorer praktisk talt den samme. Derfor passerer punktet langs belegget en bane av en viss lengde med glidning i stedet for bare å rulle.

Ris. 6.7. Hjuldekkdeformasjoner som bidrar til slitasje på belegget:
A - kompresjonssone, B - spenningssone

Under påvirkning av disse økte tangentielle spenningene i banens plan, oppstår slitasje på kjøretøyets belegg og dekk. De største tangentialkreftene og den største slitasjen oppstår når kjøretøyet bremser. Slitasjen når du kjører lastebil er omtrent 2 ganger større enn når du kjører bil. Jo større styrke beleggmaterialet har, jo mindre og jevnere er slitasjen på belegget over hele bredden. På belegg laget av materialer med lav styrke er slitasjehastigheten mye høyere, og det dannes oftere spor og jettegryter. Bruk av magmatiske bergarter til pukk i stedet for sedimentære bergarter reduserer slitasjen med 60 %. Økning av bitumeninnholdet fra 5 til 7 % reduserer slitasjen med 50-80 %.

Slitasjen av belegget innenfor veibanen og tykkelsen på belegget oppstår ujevnt og det dannes slitasjespor på belegget langs rullestripene, hvis dybde kan variere fra noen få millimeter til 40-50 mm. I slike hjulspor, under regn, dannes et betydelig lag med vann, noe som fører til en reduksjon i vedheftskvalitetene til overflaten og vannplaning.

Gjennomsnittlig verdi slitasje over hele dekningsområdet t gj.sn, mm, er:

t gj.sn = k× h n, mm, hvor (6.1)

k- slitasjeujevnhetskoeffisient er i gjennomsnitt 0,6-0,7;

h n- mengde slitasje i rullebåndet, mm.

For avanserte belegg måles slitasje i mm, og for overgangsbelegg også i volumet av materialtap i m 3 /km.

Kjennetegn ved slitasje på ujevnt veidekke. Slitasje på den ru overflaten på veiflater manifesterer seg i en reduksjon i høyden og i sliping av ujevn makroruhet. Reduksjonen i makroruhet av belegg under påvirkning av bilhjul skjer i to trinn (se fig. 7.3). I det første trinnet, umiddelbart etter ferdigstillelse av konstruksjonen, reduseres beleggets ruhet på grunn av nedsenking av de knuste steinkornene i slitelaget i det underliggende belegglaget. Størrelsen på denne nedsenkingen avhenger av intensiteten og sammensetningen av bevegelsen, størrelsen på den knuste steinen og hardheten til belegget. Hardheten til belegget vurderes av nedsenkingsdybden til hardhetstesternålen og for asfaltbetongdekker delt inn i: veldig hard - 0-2 mm; hardt - 2-5 mm; normal - 5-8 mm; myk - 8-12 mm; veldig myk - 12-18 mm. Sementbetongbelegg er absolutt harde.

Bestemmelse av beleggslitasje ved beregning. Den gjennomsnittlige reduksjonen i tykkelsen på veiflatene per år på grunn av slitasje kan bestemmes ved hjelp av formelen til Prof. M.B. Korsunsky (det skal bemerkes at disse studiene ble utført for mer enn 50 år siden og kvantitative verdier resultatene deres er til liten nytte moderne veier og biler):

h = en + b× B (6.2)

h- årlig slitasje på belegget, mm;

EN- en parameter som hovedsakelig avhenger av værbestandigheten til belegget og klimatiske forhold;

b- en indikator avhengig av kvaliteten (hovedsakelig styrken) til beleggmaterialet, graden av fuktighet, sammensetning og bevegelseshastighet;

I- trafikkvolum, millioner bruttotonn per år; N» 0,001× I (N- trafikkintensitet, kjøretøy/dag).

Beleggsslitasje for Tår, under hensyntagen til endringer i trafikkens sammensetning og intensitet i fremtiden i geometrisk progresjon kan bestemmes av formelen

hvor (6.3)

h T- slitasje på belegget for Tår, mm;

N 1 - trafikkintensitet i referanseåret, kjøretøy/dag;

TIL= 1,05-1,07 - koeffisient tar hensyn til endringer i sammensetningen av bevegelsen;

q 1 - indikator for årlig vekst i trafikkintensitet, q 1 > 1,0.

Parameterverdier EN Og b er gitt i tabellen. 6.6.

Tabell 6.6

Notater. 1. Gjennomsnittsverdier EN Og b akseptert for veier som ligger i en sone med moderat fuktighet (III veiklimasone) og bygget av steinmaterialer som oppfyller kravene i standardene. 2. For veier med forbedret fortau som ligger i en sone med høy fuktighet (vegklimasone II), aksepteres de øvre grensene, og for veier som ligger i områder med tørt klima (vegklimasone IV og V), - nedre grenser verdier EN Og b. 3. For veier med pukk og grusflater som ligger i et område med overdreven fuktighet, aksepteres nedre grenser, og i områder med tørt klima - øvre grenser EN Og b. 4. Hvis bredden på kjørebanen overstiger 7,0 m, så er verdien b redusert med 15 %, og hvis den er mindre enn 6,0 m, da bøke med 15 %.

I siste årene Dekk med pigger eller kjetting begynte å bli brukt for å forbedre kjøretøyets stabilitet. Erfaring viser at dette øker slitasjen på veidekket dramatisk.

I øyeblikket av kontakt med belegget, slår hver pigg med høy hastighet. Piggen har en veldig liten masse, men gjentatt gjentakelse av disse slagene på ett sted bidrar til å svekke det øverste laget av belegget. En større slipeeffekt utøves av en pigg som kommer ut fra kontaktsonen, hvor dekket sammen med piggen glir langs overflaten av belegget og sliter det.

Varigheten av slitasje på asfaltbetongdekker ved bruk av dekk med kjetting og pigger reduseres med 2-3 ganger. Selv på overflater laget av høyfast støpt asfaltbetong på tyske motorveier, hvor kjøretøyer utstyrt med piggdekk beveger seg, dannes det spor langs rullelistene opp til 10 mm dype etter 1-2 år.

Derfor, under driftsforholdene på russiske veier, bør bruken av dekk med pigger og snøkjettinger på offentlige veier være strengt begrenset.

Verdien av tillatt slitasje kan tas som et kriterium for vegdekkets begrensende tilstand for slitasje N og: for asfaltbetongdekker 10-20 mm; for pukk og grus behandlet med organiske bindemidler - 30-40 mm; pukk fra slitesterk pukk - 40-50 mm, grus - 50-60 mm.

På bakgrunn av dette må vegvedlikeholdsorganisasjoner ved aksept av veger etter bygging eller reparasjon med armering kreve av byggherrer at belegget har en tykkelse større enn det som beregnes ut fra styrketilstanden med mengden tillatt slitasje, d.v.s.

h n = h np + N og, mm, hvor (6,5)

h np- beregnet tykkelse på dekket basert på styrken på vegdekket, mm.

Slitasjemåling. Årlig slitasje i brøkdeler av mm av sementbetong, asfaltbetong og andre monolittiske dekker måles ved hjelp av benchmarks innebygd i dekkets tykkelse og en slitasjemåler. Med denne metoden for å måle slitasje, plasseres først referansekopper laget av messing i belegget. Bunnen av koppen fungerer som overflaten som tellingen er laget av.

Slitasje bestemmes også ved hjelp av trapesformede plater (merker) laget av kalkstein eller mykt metall, innebygd i belegget og slipt sammen med det. For å bestemme slitasjen av belegg kan brukes ulike slag elektriske eller jordgjennomtrengende radarinstrumenter som brukes til å måle tykkelsen på lag i lagdelte halvrom.

Etter å ha data om faktisk slitasje på belegget og maksimal tillatt slitasje, bestemmes slitasjekoeffisienten til belegget.

KAPITTEL 7. Mønstre for endringer i hovedveiens transport- og driftsegenskaper

Selv veibanen av beste kvalitet forringes før eller siden. Det er mange grunner til dette. Blant dem kan de viktigste identifiseres som følger: nedbør, vannmetning, store temperaturendringer, høy transportbelastning og mange andre faktorer. Hva skal jeg si når klargjøring av asfaltbetongblanding ble utført med brudd eller feil ble gjort i selve veibyggingsteknologien. Naturligvis vil kvaliteten på veibanen i disse tilfellene være lav, noe som vil være hovedårsaken til ulike deformasjoner og ødeleggelser av veien.

Hovedtypene for vegdeformasjon er følgende.

1. Slitasje eller slitasje. Det representerer en reduksjon i tykkelsen på hele veibanen på grunn av tap av materiale på grunn av økt bruk, samt div. naturlige faktorer. For å redusere veislitasje bruker de ny asfaltteknologi, bruk ulike myknere som bremser ned bitumen aldring, økende bitumentetthet og dens slitestyrke.

2. Peeling - separasjon av små partikler fra øvre veglag under påvirkning av vannmetning etterfulgt av frysing. Samtidig slitasjelagøke betydelig og prosessen blir ukontrollerbar. I tillegg øker flakingen av veien under påvirkning av klorider, som er en del av spesielle blandinger for bekjempelse av is. For å stoppe avskalling behandles veibanen med bitumen og sengetøy. mineralmateriale små fraksjoner.

3. Avskalling - separasjon fra veibanen av store fraksjoner av pukk som ikke er tilstrekkelig festet til bitumen. Årsakene til dette fenomenet er blandinger av lav kvalitet som transporteres med dumper og har sandrester som kommer inn i blandingen, dårlig komprimering av asfaltbetongblanding spesielt i regn eller kulde. Peeling kan bare bremses ved å legge et spesielt beskyttende lag.

4. Avbryting av kanter - skjer i krysset mellom veien og sidene. Denne typen deformasjon opptrer oftest på steder der tunge lastebiler trekker inn på siden av veien. For å hindre at kanter brekker av under veibygging, monteres en spesiell forsterkning eller, som det også kalles, kantlist i siden av vegen.

5. Bølger og spordannelse- en type veideformasjon som oppstår på overflater med høy plastisitet. Årsakene kan være høye skjæregrep spesielt i bakker, ved holdeplasser og parkeringsplasser offentlig transport, ved bremsing. Ofte hastighet på spordannelse eller bølgedannelseøker om sommeren, når temperaturen på veibanen når 60°C og over. Reklamere skjærmotstand kun mulig under konstruksjon ved bruk av passende asfaltbetongblandinger.

Typer veideformasjoner inkluderer også ulike sprekker, forskyvninger, bulker, jettegryter og rygger.

Levetiden til asfalt kan variere avhengig av sammensetningen, arten av installasjonen, plasseringen av installasjonen og teknologiene som brukes. Hvert lag asfalt har sin egen levetid. For eksempel kan et jorddekke vare opptil 10 år uten inngrep. Mens de øverste lagene med asfalt uten reparasjon skal vare ca 3-5 år. En vei er imidlertid ikke en naturlig struktur, men en svært kompleks ingeniørstruktur, og krever derfor konstant overvåking, diagnostikk og periodiske reparasjoner. Veislitasje er et naturlig fenomen. Det påvirkes av ulike faktorer, som vanligvis er delt inn i interne og eksterne. Følgende regnes som interne:

• Feil under vegprosjektering. Ofte fører feil i beregninger og geodetiske mål til sprekker, brudd, hull og for tidlig slitasje. Slike feil er som regel svært vanskelige å korrigere, spesielt kreves det dyre tiltak for å eliminere dem større renovering.
• Bruk av billige materialer av lav kvalitet. Det er vanlig å høre om useriøse entreprenører som bruker materialer som ikke var avtalt i avtalen. I mellomtiden er bruken av hver type materiale i veibygging bestemt av formålet med ruten, dens gjennomstrømning, klimatiske forhold den vil fungere under. Derfor fører bruk av lavkvalitetsmaterialer til svært rask slitasje på veien. Noen ganger, innen 1-2 års bruk, går veien gjennom alle stadier av slitasje og nærmer seg kritisk slitasje, noe som krever en fullstendig overhaling.

• Feil veilegging og manglende overholdelse av SNIP- og GOST-regler. Feil veilegging er en annen situasjon som vi ofte hører om. For eksempel, som allerede har blitt anekdotisk, å legge varm asfalt i regnet. Eller levering av varm asfalt til leggestedet under nødvendig temperatur, som bør anses som en defekt. Unnlatelse av å overholde teknologiene spesifisert i GOST og SNIP ved legging av veibunnen kan senere forårsake tidlig slitasje på veien - for tidlig dannelse av sprekker, hull, flis, deformasjon av veibunnen og øvre lag veier. Som regel korrigeres slike defekter ved å "lappe" sprekker og utføre reparasjoner. Men de kan ikke alltid rette opp situasjonen, og noen ganger kan de bare gjøre den verre. Det anbefales å reparere hullet for å eliminere problemet eget område veier. Hvis området er for stort eller kilden til defekten ligger i dype lag, reparasjon av jettegryter vil ikke forbedre saken.

En vei er en kompleks konstruksjonsstruktur, der enhver feil helt sikkert vil påvirke den fremtidige tilstanden til ruten.

Eksterne faktorer som fører til veislitasje inkluderer:

• Klimatiske forhold og vær. Jo mer kontrastrikt og foranderlig klimaet er, jo dårligere blir veien. Nesten hele den europeiske delen av Russland har tre kontrasterende årstider i året - lignende vår og høst, fylt med regn og flom, frostvinter og varm sommer. Slike veiforhold kan være vanskeligere enn for eksempel i sørlige strøk og land der hovedproblemet for veien er varme. Det samme gjelder for de nordlige regionene - hovedoppgaven er frostmotstand i veibanen. I områder med et stort antall nedbør, temperaturendringer, høyere krav til asfalt. Asfaltblandinger skal kunne fungere over et bredt temperaturområde. Dette oppnås ved spesielle sammensetninger av polymer-bitumenbindemidler.

• For stor trafikkavvikling. Trafikkmengde er en av hovedfaktorene som bidrar til veislitasje. Kjøretøypåvirkningsberegninger er basert på følgende indikatorer— bilmerker (lette, middels, tunge) bæreevne, totalvekt, kapasitet på personer, trafikkintensitet i begge retninger (antall biler per dag). Forholdet mellom lokal- og transitttransport er også tatt i betraktning. Strømningsintensitet er en svært dynamisk kategori som krever konstant overvåking. Siden transportintensiteten kan påvirkes av ulike faktorer som ikke har noe med veiinfrastruktur å gjøre. For eksempel kan det å holde idrettskonkurranser i et befolket område dramatisk øke antall kjøretøy og belastningen på ruten. Bygging av varehus, handelsbaser, kjøpesentre og andre urbane infrastrukturanlegg kan ha samme effekt. Selve veianleggene kan også ha innvirkning. Reparasjon av en motorvei eller dens kritiske slitasje kan dramatisk øke intensiteten av trafikkflyten på en annen motorvei.

Det er verdt å legge til at inndelingen i eksterne og indre faktorer veldig betinget, siden når du designer en vei eksterne faktorer skal beregnes med størst mulig nøyaktighet.

Stadier av veislitasje

Som nevnt ovenfor, veislitasje– Situasjonen er naturlig. Hvis veien ble bygget uten designfeil, og leggingen ble utført under riktige forhold, vil slitasje være ganske forutsigbar. Vi kan grovt sett skille tre stadier av veislitasje.

Det første trinnet indikeres av mindre fliser, sprekker og bulker i asfalten. Belegget blir mindre grovt. Slike endringer, avhengig av veitype, dens kategori og intensiteten i trafikkflyten, kan skje enten 1-2 år etter asfaltlegging, eller 3-4 år senere. Det er verdt å merke seg at den første fasen av slitasje er normal tilstand veibanen. På dette stadiet kan vegen eksistere svært lenge uten store endringer.

Når du flytter til det andre slitasjetrinnet, er veibanen preget av merkbare deformasjoner - hull, sprekker og jettegryter blir større. Merkbare bulker og uregelmessigheter vises. På dette stadiet er det nødvendig med punktrekonstruksjon av veien - lapping, rehabilitering av sprekker, forsterkning.

Det tredje trinnet er alvorlig slitasje. Hvis veien i det hele tatt nærmer seg tredje etappe, indikerer dette først og fremst den ekstremt forsømte tilstanden. Å reise på slik asfalt blir farlig - sterke jettegryter, sprekker, dype hull, ødeleggelse av veikanten. Den eneste mulige veien ut av denne situasjonen er en større veireparasjon.

Måter å styrke det øverste laget av asfalt

Styrking av vegdekket og spesielt det øverste laget av vegen, som det mest sårbare, er et viktig tiltak som forlenger levetiden til vegdekket og utsetter behovet for punkt- eller større reparasjoner.

Den klassiske måten å forsterke asfalt på er å legge et nytt lag asfaltbetong oppå det gamle underlaget. Det kan ikke være ett lag, men flere. Denne metoden er ganske dyr, både økonomisk og arbeidsmessig. Faktum er at, som praksis viser, bør tykkelsen på det nye forsterkningslaget være fra 12 til 15 cm for effektivt å motstå deformasjonene forårsaket av det underliggende laget. Hvis forsterkningslaget er mindre, vil det ikke tåle det gamle belegget og arbeidet vil miste all gjennomførbarhet.

Ytterligere beskyttelsestiltak er installasjon av såkalte membraner, som fungerer som sprekkreflektorer. Disse membranene er blandinger basert på gummi og bitumen, samt mineralske tilsetningsstoffer. En populær metode er å blande finpukk med et bitumentilsetningsstoff. Laget legges mellom nytt og gammelt belegg. Essensen av denne metoden er sterk vedheft av begge lag.

Forsterkning av topplaget med geonett har vist seg godt. Materialene som brukes til geonett er polyetylen, polyester, polyvinylalkohol og lignende syntetiske fibre. Nettingen beskytter de nedre lagene av veibanen mot aldring og forlenger deres levetid. Det reduserer også muligheten for hjulspor og bulker, noe som er svært viktig på veier med høy trafikk. I tillegg forenkler geonett på en eller annen måte prosessen med å legge asfalt, og reduserer muligheten for teknologiske feil.

Beleggslitasje- reduksjon i tykkelsen på veibanen på grunn av tap av materiale under den slitende virkningen av kjøretøyhjul i kombinasjon med negativ påvirkning vær og klimatiske faktorer.

Alle typer veidekker, uten unntak, er utsatt for slitasje (både asfalt og sementbetong), men hastigheten og mengden av slitasje avhenger av mange faktorer.

De viktigste årsakene til slitasje på veibanen

Kjøretøy i bevegelse har størst innvirkning på slitasje på belegg. Prosessen med slitasje fra kjøretøy ser ut som som følger. Under belastningen som overføres til hjulet, deformeres dekket slik at ved inngangen til dekket til kontaktsonen med belegget oppstår kompresjon i det, og ekspansjon skjer ved utgangen. Banen som tilbakelegges av et punkt på dekket i kontaktplanet er 5...10 % mindre enn utenfor det. I kontaktplanet beveger dekkpunktet seg med en akselerasjon som er større enn hvordan det beveget seg før det kommer i kontakt med belegget. Samtidig er vinkelhastigheten i sektorene praktisk talt den samme. Derfor passerer punktet langs belegget en bane av en viss lengde med glidning i stedet for bare å rulle. Under påvirkning av disse økte tangentielle spenningene i banens plan oppstår slitasje på veibanen. De største tangentialspenningene og den største slitasjen oppstår når bilen bremser. Når lastebiler beveger seg, er slitasjen på belegget omtrent 2 ganger større enn når biler beveger seg.

Prosessen med slitasje på veibanen er sterkt påvirket av heterogeniteten til selve beleggsmaterialet, hvorfra mineralfyllkorn (sand og pukk) blir slipt og slått ut under slitasjeprosessen, den finkornede fraksjonen (finere). enn 0,05 mm) rives av og fjernes sammen med bitumen (hvis overflaten er asfalt) eller uten det, vasker ut bitumenbindemidlet i nærvær av vann eller aggressive løsninger.

Hvordan sterkere materiale belegg, jo mindre og jevnere oppstår slitasjen. På belegg laget av materialer med lav styrke er slitasjehastigheten mye høyere, og derfor dannes det oftere spor og det oppstår jettegryter. Bruk av pukk fra magmatiske bergarter i stedet for sedimentære i asfaltbetongblandingen reduserer slitasjen på belegget med 60 %. Økning av bitumeninnholdet fra 5 til 7 % reduserer slitasjen med 50...80 %.

Selv innenfor kjørebanen kan slitasjen på belegget oppstå ujevnt, og det er grunnen til at det dannes slitasjespor langs rullelistene, hvis dybde kan variere fra noen få millimeter til 5 cm eller mer. I slike hjulspor, under regn, dannes et betydelig lag med vann, noe som fører til en reduksjon i vedheftskvalitetene til overflaten og forekomsten av vannplaning.

Påvirkning av piggdekk på slitasje på veibanen

Bruk av piggdekk på kjøretøy øker slitasjen på veibanen dramatisk. Når du kjører på veier dekket av is eller snø, er piggdekk veldig effektive. På en ren veibane gjør imidlertid piggdekk ikke annet enn skade. Tatt i betraktning at vinterglatte på veiene kun observeres 3-4 uker i året, mens glatte deler av veien veksler med de som er fri for snø og is, de fleste av vinterperiode piggene kommer i kontakt med den åpne veibanen, noe som gir økt slitasje.

I det øyeblikket hjulet kommer i kontakt med belegget, treffer hver pigg det i høy hastighet. Og selv om piggen i seg selv har en liten masse, fører gjentatt gjentakelse av slike slag på ett sted til en svekkelse av beleggmaterialet. I tillegg til støtbelastningen har tappene en stor slipende effekt. Dette skjer når tappen forlater kontaktsonen med belegget og hjulet glir langs overflaten.

Ved bruk av dekk med pigger reduseres slitasjen på asfaltdekker med 2–3 ganger. På rette deler av veien, med jevn (uten brå akselerasjon og bremsing) bevegelse av kjøretøy med piggdekk, reduseres levetiden til belegget med ca. 20 %. Selv på asfaltdekker laget av høyfast støpeasfaltbetong, når biler med piggdekk kjører, vil det etter 1–2 år dannes et spor på opptil 10 mm dypt langs rullelistene. I tillegg til slitasje på veibanen, forårsaker dekk med pigger økt slitasje på veimerker, hvis levetid reduseres med 3–4 ganger.

Faktorer som bestemmer intensiteten av beleggslitasje

Den generelle slitasjen på fortauet avhenger av bevegelseshastigheten, belastningsintensiteten (overvekt av biler eller lastebiler), trafikkintensiteten (antall kjøretøy som passerer), samt kvaliteten (hovedsakelig styrken) til dekkematerialet, hardheten til fortauet og størrelsen på det grove fyllstoffet (pukk) i asfaltbetongblandingen.

Jo hardere belegget er, jo mindre utsatt er det for slitasje. Hardheten til belegget vurderes ved nedsenkingsdybden til hardhetstesternålen. Sementbetongdekker er absolutt harde, mens asfaltdekker er delt inn i:

• veldig hard - 0…2 mm nålnedsenkning;
• hard - 2…5 mm;
• normal - 5...8 mm;
• myk - 8...12 mm;
• veldig myk - 12…18 mm.

Vær og klimatiske forhold - fuktighet og temperatur - har stor innflytelse på slitasjen på belegget.

Metoder for måling av vegdekkeslitasje

Den generelle slitasjegraden til monolittiske fortau (asfaltbetong og sementbetong) måles ved hjelp av benchmarks (fra den franske repère - merke, skilt, utgangspunkt), samt elektromagnetiske og laserslitasjemålere.

Ved måling av slitasjegrad ved bruk av benchmarks, legges et benchmarkglass i messing inn i belegget, selv på asfaltbeleggstadiet. Bunnen av glasset fungerer som overflaten som avlesningen gjøres fra. Slitasje er definert som forskjellen mellom verdiene for nåværende og tidligere målinger.

Slitasje kan også bestemmes ved hjelp av spesielle trapesplater laget av kalkstein eller mykt metall, lagt under asfaltering og slipt sammen med det. Halvforskjellen mellom lengden på platekanten på veibanen, målt etter slitasje, og den opprinnelige lengden karakteriserer slitasje.

Elektromagnetiske og laserslitasjemålere brukes til å måle slitasjen på monolittiske veidekker. Stratotest er en enhet for måling av beleggtykkelse, hvis handling er basert på prinsippet om refleksjon elektromagnetiske bølger. For å jobbe med denne enheten er det nødvendig på forhånd, selv under asfaltbelegg, å legge en metallfilm (folie) på visse steder mellom lagene av veidekke, som deretter vil fungere som en reflektor av elektromagnetiske bølger.

For forbedrede (asfalt- og sementbetong) belegg måles slitasje i millimeter, og for belegg av overgangstype (svart pukk, pukk, grus osv.) også ved volumet av materialtap i kubikkmeter per kilometer.

Tillatte slitasjeverdier for ulike typer veidekker

Tillatt slitasje kan tas som et kriterium for den begrensende tilstanden til veibanen for slitasje:

• for asfaltbetongdekker - 10…20 mm;
• for pukk og grusbelegg behandlet med organiske bindemidler - 30...40 mm;
• for pukkbelegg laget av slitesterk pukk - 40...50 mm;
• for grusoverflater - 50…60 mm.

Basert på mengden tillatt slitasje, ved bygging av en ny eller reparasjon av en gammel vei, i ferd med å installere det øvre asfaltlaget på veibanen, gis en tilsvarende økning i tykkelsen, eller opprettelsen av et separat slitasjelag ( 2–3 cm tykk), samt montering av et tynt beskyttende lag (1–2 cm) ved bruk av støpte emulsjon-mineralblandinger.

Asfaltering, reparasjon, forebygging og vedlikehold av veier

Unidorstroy LLC utfører asfaltreparasjon, samt forebygging av veiskader (forsegling av sprekker, installering av en beskyttende membran, tynnsjiktsbehandling av asfaltdekke, skaper et slitasjelag).