Årsaker til veislitasje. Måter å styrke det øverste laget av asfalt

Levetiden til asfalt, avhengig av sammensetningen, arten av leggingen, leggingsstedet og teknologiene som brukes, kan variere. Hvert lag asfalt har sin egen levetid. For eksempel kan et jorddekke vare opptil 10 år uten inngrep. Mens de øverste lagene av 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.Veinslitasje er et naturlig fenomen. Det påvirkes av ulike faktorer, som vanligvis er delt inn i interne og eksterne. De interne er:

  • Feil under vegprosjektering. Ofte fører feil i beregninger, geodetiske målinger til sprekker, bretter, groper og for tidlig slitasje. Slike feil er vanligvis svært vanskelige å rette, som oftest kreves det kostbare tiltak for å eliminere dem, spesielt overhaling.
  • 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 konstruksjonen av veien 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, etter 1-2 års bruk, går veien gjennom alle stadier av slitasje og kommer til et kritisk stadium, som krever en fullstendig overhaling.

  • Feil legging av veien og manglende overholdelse av reglene for SNIP og GOST. Feil veglegging er en annen situasjon man ofte hører om. For eksempel, som allerede har blitt anekdotisk, å legge varm asfalt i regnet. Eller levering av varm asfalt til leggestedet under den nødvendige temperaturen, som bør betraktes som et ekteskap. Manglende overholdelse av teknologiene spesifisert i GOST og SNIP ved legging veibunn kan i ettertid forårsake tidlig slitasje på veien - for tidlig dannelse av sprekker, hull, spon, deformasjon av undergrunnen og øvre lag veier. Som regel korrigeres slike defekter ved å "lappe" sprekker og lappe. Men de kan ikke alltid rette opp situasjonen, og noen ganger kan de bare forverre den. Det anbefales å reparere hullet for å fikse problemet eget område veier. Hvis området er for stort eller kilden til defekten ligger i de dype lagene, lapping vil ikke fikse ting.

Veien er en kompleks konstruksjonskonstruksjon, der enhver feil vil helt sikkert påvirke banens fremtidige tilstand.

Eksterne faktorer som fører til veislitasje inkluderer:

  • Klimatiske forhold og vær. Jo mer kontrastrikt og foranderlig klimaet er, jo dårligere blir veien. I nesten hele den europeiske delen av Russland er det tre kontrasterende årstider i løpet av et år - lignende vår og høst, rikelig med regn og flom, frostige vintre og varme somre. Slike forhold for veien kan være vanskeligere enn for eksempel i sørlige strøk og land hvor hovedproblemet for veien er varme. Det samme for de nordlige regionene - hovedoppgaven er frostmotstanden til veibanen. I områder med stort beløp nedbør, temperatursvingninger, kravene til asfalt er høyere. Asfaltblandinger skal kunne fungere over et bredt temperaturområde. Dette oppnås ved spesielle sammensetninger av polymer-bitumenbindemidler.

  • Overdreven trafikkflyt. Trafikkintensitet er en av hovedfaktorene som bidrar til veislitasje. Konsekvensberegninger Kjøretøy tatt på grunnlag følgende indikatorer– bilmerke (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. Strømningshastighet er en veldig dynamisk kategori som trenger konstant overvåking. Siden transportintensiteten kan påvirkes av ulike faktorer som ikke har noe med veisektoren å gjøre. For eksempel kan det å holde idrettskonkurranser i en lokalitet øke antallet kjøretøy og belastningen på banen dramatisk. Bygging av varehus, handelsbaser, kjøpesentre og andre objekter av urban infrastruktur kan påvirke på samme måte. Veianlegg i seg selv kan også ha innvirkning. Reparasjon av en rute eller dens kritiske slitasje kan dramatisk øke intensiteten av trafikkstrømmen på en annen rute.

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 er veislitasje en naturlig situasjon. Hvis veien ble bygget uten feil i design, og leggingen ble utført under riktige forhold, vil slitasje være ganske forutsigbar. Det er mulig å betinget skille tre stadier av slitasje på kjørebanen.

Det første trinnet er indikert med mindre fliser, sprekker, bulker på asfalten. Belegget blir mindre grovt. Slike endringer, avhengig av veitype, dens kategori og intensiteten i trafikkflyten, kan skje både 1-2 år etter asfalten er lagt, og 3-4 år senere. Det skal bemerkes at den første fasen av slitasje er normal tilstand veibunn. På dette stadiet kan veien vare svært lenge uten store endringer.

Når du flytter til det andre slitasjetrinnet, er veibanen preget av merkbare deformasjoner - groper, sprekker og jettegryter blir mer voluminøse. Det er merkbare bulker og ujevnheter. På dette stadiet er det nødvendig med en punktrekonstruksjon av veien - lapping, sanering av sprekker, forsterkning.

Det tredje trinnet er kraftig slitasje. Hvis veien i det hele tatt kommer til tredje etappe, snakker dette først og fremst om dens ekstremt forsømte tilstand. Bevegelse på slik asfalt blir farlig - sterke jettegryter, sprekker, dype hull, ødeleggelse av veikanten. Den eneste mulige veien ut av denne situasjonen er en større overhaling av veien.

Måter å styrke det øverste laget av asfalt

Forsterkning av fortauet, og da spesielt det øverste veglaget, som det mest sårbare, er et viktig tiltak som forlenger vegbanens levetid og utsetter behov for punkt- eller større reparasjoner.

Den klassiske måten å forsterke asfalt på er å legge et nytt lag asfaltbetong oppå det gamle fortauet. Det er kanskje ikke ett lag, men flere. Denne metoden er ganske kostbar, 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 som det underliggende laget provoserer. Hvis forsterkningslaget er mindre, vil det ikke være i stand til å motstå det gamle belegget, og arbeidet vil miste all hensiktsmessighet.

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 måte er å blande finkornet pukk med et bituminøst tilsetningsstoff. Laget legges mellom nytt og gammelt belegg. Essensen av denne metoden er den sterke vedheften til begge lagene.

Forsterkning av det øvre laget med geonett har vist seg godt. Materialet for geonett er polyetylen, polyester, polyvinylalkohol og lignende syntetiske fibre. Nettingen beskytter de nedre lagene av kjørebanen mot aldring og forlenger levetiden. 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.

Ha på fortau og dens grunner [legg til. i. 29]

Kjøretøy i bevegelse har størst innflytelse på slitasjen av belegg. Under belastningen som overføres til hjulet, blir dekket deformert (fig.). Samtidig, på stedet der dekket kommer inn i kontaktsonen med belegget, oppstår kompresjon i dekket, og ekspansjon skjer ved utgangen fra kontakten. Vei, farbart punkt på bussen i kontaktplanet?1, mindre enn utenfor det?. 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 sektorene praktisk talt den samme. Derfor passerer punktet langs belegget en bane av en viss lengde med glidning i stedet for en rullende.

Under påvirkning av disse økte skjærspenningene i banens plan oppstår slitasje på belegget og bilens dekk. De største tangentialkreftene og den største slitasjen oppstår når kjøretøyet bremses. Slitasje under kjøring lastebiler ca 2 ganger mer enn når du kjører bil. Jo større styrke beleggmaterialet har, jo mindre og mer jevn slitasje på belegget over hele bredden. På belegg laget av materialer med lav styrke er slitasjeintensiteten mye høyere, hjulspor og jettegryter dannes oftere. 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 kjørebanen og tykkelsen på beleggene oppstår ujevnt og det dannes slitasjespor på belegget langs rullelistene, 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 vedheftsegenskapene til belegget og vannplaning.

gjennomsnittlig verdi slitasje over hele dekningsområdet hav, er.

Kjøretøy i bevegelse har størst innflytelse på slitasjen av belegg. Under belastningen som overføres til hjulet, blir dekket deformert (fig. 6.7). Samtidig, i området for dekket som kommer inn i kontaktsonen med belegget, oppstår kompresjon i dekket, og ekspansjon skjer ved utgangen fra kontakten. Banen som kjøres av et punkt på bussen i kontaktplanet ℓ 1 er mindre enn utenfor det 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 sektorene praktisk talt den samme. Derfor passerer punktet langs belegget en bane av en viss lengde med glidning i stedet for en rullende.

Under påvirkning av disse økte skjærspenningene i banens plan oppstår slitasje på belegget og bilens dekk. De største tangentialkreftene og den største slitasjen oppstår når kjøretøyet bremses. Slitasje under bevegelse av lastebiler er omtrent 2 ganger større enn ved bilkjøring. Jo større styrke beleggmaterialet har, jo mindre og mer jevn slitasje på belegget over hele bredden. På belegg laget av materialer med lav styrke er slitasjeintensiteten mye høyere, hjulspor og jettegryter dannes oftere. 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 %.

Tabell 6.5

De vanligste deformasjonene og ødeleggelsene av sementbetongdekker motorveier

Utsikt Kjennetegn og art av distribusjon De mest sannsynlige årsakene til
A. Deformasjoner og ødeleggelse av belegget
sprekker 1. Tvers gjennom:
a) teknologisk Utidig og dårlig kvalitet kutting ekspansjonsfuger
b) operasjonell Endring av temperaturen på belegget med en større enn tillatt avstand mellom sømmene for kompresjon og ekspansjon; drift av kjøretøy med last som overstiger bære kapasitet belegg; belastningspåføring ved lav kontakt mellom belegget og underlaget
2. Tverrflate Påvirkningen av kjøretøy under vridning av plater fra ujevn fordeling av temperatur over tykkelsen på belegget
3. Tverrgående på platenes kantpartier langs sømmene Dårlig kutting av ekspansjonsfuger; feil installasjon av pinneforbindelser
4. Langsgående gjennom Defekter i enheten av langsgående sømmer; inhomogene deformasjoner av underlaget
5. Skrå på platenes hjørneseksjoner Utilstrekkelig kontakt mellom platen og basen; økte påkjenninger i platen under passasje av kjøretøy
6. Håret krymper Utilfredsstillende utvalg av sammensetningen betongblanding; manglende overholdelse av reglene for stell av betongbelegg; utilstrekkelig beskyttende lag betong over armeringsjern
Vertikale plateforskyvninger Dannelse av uregelmessigheter (hyller, innsynkning) Dårlig komprimering av den underliggende jorda eller basen; heving av jorden om vinteren; vaske ut grunnmaterialet fra under belegget
Ødeleggelse av platekanter Lokal kollaps og kollaps av kantflaten i sonen av ekspansjonsfuger. Klipping av kantpartier av plater Ingen ekspansjonssømmer; tilstopping av ekspansjonsfuger; tilstedeværelsen av avsatser mellom tilstøtende plater
Ødeleggelse av fugefylleren Chipping av tetningsmateriale, fjerner det fra sømmen med bilhjul Aldring av tetningsmaterialet; dårlig deformerbarhet ved lave temperaturer; lav termisk stabilitet; betydelige vertikale og horisontale forskyvninger av platekantene
Vridning av plater Tap av langsgående stabilitet av fortausheller Mangel på bevegelsesfrihet for plater under termiske påkjenninger; dårlig kvalitet rumpe ledd; høye årlige svingninger i lufttemperaturen
B. Deformasjon og ødeleggelse av overflaten av platene med tilstrekkelig styrke på fortauet
Slitasje (slitasje) Reduserer tykkelsen på belegget når det utsettes for kjøretøy. Oppstår i bremseområder, i bakker, foran kurver, i kryss, i områder med mye trafikk Utilstrekkelig slitestyrke av belegget
Peeling og chipping Løsning av sementsteinsskalaer med påfølgende flising av tilslaget til en dybde på 40 mm: Kontinuerlig fokal langs sømmene Brudd på teknologien for forberedelse og legging av betongblandinger; lav kvalitet herding betong omsorg; bruk av avising kjemiske reagenser, tidlig frysing av betongbelegg; kombinasjon av tung påføring av hjullast (spesielt med piggdekk) med hyppige sykluser med vekselvis frysing og tining av betong
jettegryter Lokal ødeleggelse av belegget av ovalen og rund form med en diameter på 5-10 cm i plan og en dybde på opptil 10 cm Utilstrekkelig motstand av belegget mot tangentielle krefter fra kjøretøy; ustabil vedheft av sementstein med tilslag; tilstedeværelsen av skittent og ikke-frostbestandig tilslag i betong; lav kvalitet på komprimering av individuelle deler av belegget
synker Lokal ødeleggelse av belegget. Har samme form som jettegryter, men mindre Bruk av ikke-frostbestandige store aggregater; dårlig kvalitet på overflaten av belegget og underkomprimering av betongblandingen
B. Ødeleggelse av fortau
pauser Fullstendig ødeleggelse av fortau med en skarp forvrengning av tverrprofilen Lav styrke på fortau sammenlignet med det som kreves av trafikkforhold
Nedtrekk og hevelse Skarpe forvrengninger av beleggsprofilen, ledsaget av langsgående og skrå kryssende sprekker Overfukting av undergrunnsjord; tilstedeværelsen av heving jord; dypfrysing undergrunn

Ris. 6.7. Deformasjoner av hjuldekket, som bidrar til slitasje på belegget:

A - kompresjonssone, B - spenningssone

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

Gjennomsnittlig slitasjeverdi over hele dekningsområdet h СР, mm, er:

h СР = k×h Н, mm, hvor (6.1)

k - koeffisient for ujevn slitasje, i gjennomsnitt 0,6-0,7;

h H - mengden slitasje i rullebåndet, mm.

For avanserte dekker måles slitasje i mm, og for overgangsdekker også når det gjelder materialtap i m 3 /km.

Kjennetegn ved slitasje på ujevnt veidekke. Slitasjen på den grove overflaten på veiflatene manifesteres i en reduksjon i høyden og i sliping av uregelmessigheter i makroruhet. Nedgangen i makroruheten til belegg under påvirkning av bilhjul skjer i to trinn (se fig. 7.3). I det første trinnet, umiddelbart etter ferdigstillelse av konstruksjonen, reduseres ruheten til belegget på grunn av nedsenking av kornene til den knuste steinen i slitelaget i det underliggende laget av belegget. Størrelsen på denne nedsenkingen avhenger av intensiteten og sammensetningen av bevegelsen, størrelsen på den knuste steinen og hardheten til belegget. Hardheten til belegget estimeres av nedsenkingsdybden til hardhetstesternålen, og for asfaltbetongdekker er den 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. Belegg av sementbetong har absolutt hardhet.

Bestemmelse av slitasje på belegg ved beregning. Gjennomsnittsverdien av reduksjonen i tykkelsen på fortau per år på grunn av slitasje kan bestemmes av formelen til prof. M.B. Korsunsky (det skal bemerkes at disse studiene ble utført for mer enn 50 år siden og kvantitative verdier deres resultater er av liten relevans for moderne veier og biler):

h = a + b×B (6,2)

h = a + , hvor (6.3)

h - årlig slitasje på belegget, mm;

a - en parameter som hovedsakelig avhenger av beleggets værbestandighet og klimatiske forhold;

b er en indikator som avhenger av kvaliteten (hovedsakelig styrken) til beleggmaterialet, graden av fuktighet, sammensetning og bevegelseshastighet;

B - trafikkintensitet, millioner bruttotonn per år; N»0,001×B (N - trafikkintensitet, avt./døgn).

Slitasjen av fortauet over T år, tatt i betraktning endringer i sammensetningen og intensiteten av trafikken i fremtiden, i en geometrisk progresjon, kan bestemmes av formelen

h Т = a×T + × , hvor (6.4)

h T - slitasje av belegget i T år, mm;

N 1 - trafikkintensitet i det første året, avt./døgn;

K = 1,05-1,07 - koeffisient tar hensyn til endringen i sammensetningen av bevegelsen;

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

Verdiene til parameterne a og b er gitt i tabell. 6.6.

I i fjor for å øke stabiliteten i bevegelsen til biler, begynte dekk med pigger eller kjetting å bli brukt. Erfaring viser at dette øker slitasjen på veidekket dramatisk.

Tabell 6.6

Notater. 1. Gjennomsnittsverdiene av a og b er tatt for veger som ligger i sonen med moderat fuktighet (III vegklimasone) og bygget av steinmaterialer som oppfyller kravene i standardene. 2. For veier med forbedrede fortau som ligger i sonen for høy fuktighet (vegklimasone II), aksepteres de øvre grensene, og for veier som ligger i områder med tørt klima (IV og V vegklimasoner), - nedre grenser verdier a og b. 3. For veier med pukk og grus, som ligger i sonen med overdreven fuktighet, aksepteres de nedre grensene, og i områder med tørt klima - de øvre grensene a og b. 4. Hvis kjørebanens bredde overstiger 7,0 m, reduseres verdien av b med 15 %, og hvis den er mindre enn 6,0 m, økes b med 15 %.

I øyeblikket av kontakt med belegget, slår hver pigg med høy hastighet. Piggen har en veldig liten masse, men den gjentatte gjentakelsen av disse slagene på ett sted bidrar til svekkelse av det øverste laget av belegget. Piggen som kommer ut av kontaktsonen har en større slipende effekt, der dekket sammen med piggen glir over overflaten av belegget og sliter det.

Varigheten av slitasje på asfaltbetongdekker under drift av dekk med kjetting og pigger reduseres med 2-3 ganger. Selv på fortau i støpt asfaltbetong med høy styrke på tyske motorveier, hvor biler utstyrt med piggdekk beveger seg, dannes det etter 1-2 år hjulspor på opptil 10 mm dype langs rullende bånd.

Derfor, under driftsforholdene på russiske veier, bruk av dekk med pigger og snøkjeder på veiene vanlig bruk bør være strengt begrenset.

Som et kriterium for dekkets grensetilstand når det gjelder slitasje, kan verdien av tillatt slitasje H I tas: 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 bør veivedlikeholdsorganisasjoner ved aksept av veger etter bygging eller reparasjon med armering kreve at byggherrer har en beleggtykkelse som er større enn det som beregnes ut fra styrketilstanden med mengden tillatt slitasje, d.v.s.

h P \u003d h PR + H I, mm, hvor (6,5)

h PR - den beregnede tykkelsen på fortauet fra tilstanden til fortauets styrke, mm.

Slitasjemåling. Den årlige slitasjen i brøkdeler av mm av sementbetong, asfaltbetong og andre monolittiske belegg måles ved hjelp av benchmarks innebygd i beleggets tykkelse og en slitasjemåler. Med denne metoden for slitasjemåling legges referansekopper i messing foreløpig i belegget. Bunnen av glasset fungerer som overflaten som avlesningen utføres fra.

Slitasje bestemmes også ved å bruke plater (karakterer) av trapesformet form laget av kalkstein eller mykt metall, innebygd i belegget og slipt sammen med det. For å bestemme slitasjen av belegg kan brukes forskjellige typer elektriske eller georadar-enheter som brukes til å måle tykkelsen på lag i lagdelte halvrom.

Etter å ha data om den faktiske slitasjen av belegget og maksimal tillatt slitasje, bestemmes slitasjekoeffisienten til belegget.

Beleggslitasje og dens årsaker. Slitasjen av belegg påvirkes mest av kjøretøy i bevegelse. Under belastning deformeres dekket, det trekker seg sammen i kontaktsonen med belegget, og utvider seg utenfor kontakten (fig. 5.8).

ris. 5.8. Dekkslitasjemønster: MEN- kompresjonssone; B - strekningssone

Banen til et punkt på en buss i kontaktplanet l 1 mindre enn utenfor den l, beveger punktet seg med en akselerasjon som er større enn bevegelsen før den kom i kontakt med belegget. Samtidig er vinkelhastigheten α i sektorene praktisk talt den samme. Derfor passerer punktet langs fortauet en bane av en viss lengde med glidning i stedet for en rullende. Under påvirkning av disse forsterket tangentielle spenninger i sporplanet sliter på belegget og dekkene. De største tangentialkreftene og den største slitasjen oppstår når kjøretøyet bremses. Avskrivninger fra lastebiler er ca. 2 ganger mer enn fra personbiler. Jo større styrke, jo mindre og mer jevn slitasje på belegget over hele bredden.

På belegg laget av materialer med lav styrke er slitasjeintensiteten mye høyere, hjulspor og jettegryter dannes oftere.

Gjennomsnittlig slitasje over hele dekningsområdet (mm)

h jf = Kh n, (5,2)

hvor TIL- koeffisient for ujevn slitasje (i gjennomsnitt TIL= 0,6 ÷ 0,7); h n - slitasje i rullelisten, mm.

Slitasje av avanserte belegg måles i millimeter, og slitasje på overgangsbelegg måles også i form av materialtap.

Egenskaper ved slitasje av grove belegg. Slitasjen deres manifesteres i en reduksjon i høyde og sliping av uregelmessigheter i makroruhet.

Nedgangen i makroruheten til belegg under påvirkning av bilhjul skjer i to trinn. I det første trinnet, umiddelbart etter ferdigstillelse av konstruksjonen, reduseres ruheten til belegget ved å dyppe den knuste steinen ned i det underliggende laget av belegget. Størrelsen på denne nedsenkingen avhenger av intensiteten og sammensetningen av bevegelsen, størrelsen på den knuste steinen og hardheten til belegget, som er estimert av nedsenkingsdybden til hardhetstesternålen; asfaltbetongdekker kan være svært harde - 0-2 mm, harde - 2-5 mm, normale - 5-8 mm, myke - 8-12 mm, veldig myke - 12-18 mm. Belegg av sementbetong har absolutt hardhet.

Ifølge Cand. tech. Sci. M. V. Nemchinov, den generelle reduksjonen i makroruhet kan beskrives ved ligningen

R jf = ae-b m+ c, (5.3)

hvor m er antall passerende biler; men,b, c- koeffisienter avhengig av henholdsvis størrelsen på pukk, hardheten til belegget og sammensetningen av trafikkstrømmen.

Bestemmelse av slitasje på belegg ved beregning. Gjennomsnittsverdien av reduksjonen i tykkelsen på belegg per år på grunn av slitasje kan bestemmes av formelen til prof. M. B. Korsunsky

h = a + bB(5.4)

h = a + bN/1000, (5.5)

hvor men - en parameter som hovedsakelig avhenger av beleggets værbestandighet og klimatiske forhold; b- en indikator avhengig av kvaliteten (hovedsakelig styrken) til beleggmaterialet, graden av fuktighet, sammensetning og bevegelseshastighet; I- trafikkintensitet, millioner bruttotonn per år; N- trafikkintensitet, kjøretøy/dag ( N ≈ 0,001 I).

Beleggsslitasje for Tår, tatt i betraktning endringer i sammensetningen og intensiteten av strømmen i fremtiden i en geometrisk progresjon

(5.6)

hvor N 1- trafikkintensitet i det første året, avt./dag; TIL= 1,05 ÷ 1,07 - koeffisient som tar hensyn til endringer i strømningssammensetningen; q 1- en indikator på den årlige økningen i trafikkintensitet

De siste årene har dekk med pigger og kjetting blitt brukt for å øke stabiliteten i bevegelsen til biler. Ved bruk med kjettinger og pigger slites asfaltbetongdekker ut 2-3 ganger raskere. Selv på fortau av støpt asfaltbetong med høy styrke på motorveier i Tyskland, hvor det brukes piggdekk, dannes det etter en eller to vintre hjulspor langs rullelistene opp til 10 mm dype. Derfor, under forholdene i USSR, bør bruken av dekk med pigger og snøkjeder på offentlige veier være strengt begrenset.

Som et kriterium for grensetilstanden til fortauet når det gjelder slitasje, kan man ta størrelsen på tillatt slitasje R og for fortau: asfaltbetong - 10-20 mm; pukk (grus), behandlet med et organisk bindemiddel, -30-40 mm; knust stein fra slitesterk knust stein - 40-50 mm; grus - 50-60 mm.

Slitasjemåling. Den årlige slitasjen av sement, asfaltbetong og andre monolittiske belegg måles ved hjelp av benchmarks lagt i beleggets tykkelse og en slitasjemåler. Med denne metoden for å måle slitasje legges referansekopper i messing foreløpig i belegget. Bunnen av glasset fungerer som overflaten som avlesningen utføres fra. Slitasje bestemmes også ved å bruke plater (karakterer) av trapesformet form laget av kalkstein eller mykt metall, innebygd i belegget og slipt sammen med det.

For å bestemme slitasjen på belegg kan ulike typer brukes. elektriske enheter for måling av lagtykkelse i lagdelte halvrom. For eksempel i Tyskland bruker de elektromagnetisk enhet refleksjonsbasert strattest elektromagnetiske bølger. En lignende enhet ble også utviklet i Leningrad-grenen av Soyuzdornia.


Lignende informasjon.


Beleggslitasje- reduksjon av tykkelsen på veibanen på grunn av tap av materiale i prosessen med slitende virkning av hjulene på kjøretøy i kombinasjon med negativ påvirkning vær- og klimafaktorer.

Alle typer veidekker er uten unntak 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 innflytelse på slitasjen på belegget. Slitasjeprosessen fra kjøretøy ser ut som på følgende måte. Under belastningen som overføres til hjulet, deformeres dekket på en slik måte at kompresjon oppstår i området for dekket som kommer inn i kontaktområdet med belegget, og ekspansjon skjer ved utgangen. Banen tilbakelagt av et punkt på dekket i kontaktplanet er mindre enn utenfor det med 5 ... 10 %. Således, i kontaktplanet, beveger punktet på dekket 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 fortauet en bane av en viss lengde med glidning i stedet for en rullende. Under påvirkning av disse økte skjærspenningene i banens plan oppstår slitasje på veibanen. De største skjærspenningene og den største slitasjen oppstår når bilen bremser. Når du kjører en lastebil, viser slitasjen på belegget seg å være omtrent 2 ganger større enn når du kjører bil.

Prosessen med slitasje på fortau er sterkt påvirket av heterogeniteten til selve dekkematerialet, hvorfra mineralfyllkorn (sand og grus) under slitasje blir slipt og slått ut, den finkornede fraksjonen (mindre enn 0,05 mm) skilles ut. og fjernet sammen med bitumen (hvis fortauet er asfaltert). ) eller uten det, utvasking av det bituminøse bindemidlet i nærvær av vann eller aggressive løsninger.

Hvordan sterkere materiale belegg, jo mindre og mer jevn slitasje. På belegg laget av materialer med lav styrke er slitasjeintensiteten mye høyere, noe som er grunnen til at spor og jettegryter oppstår oftere. Bruk av pukk fra magmatiske bergarter i sammensetningen av asfaltbetongblandingen i stedet for sedimentære, reduserer slitasjen på belegget med 60 %. Økning av bitumeninnholdet fra 5 til 7 % reduserer slitasje med 50...80 %.

Selv innenfor kjørebanen kan slitasjen på belegget oppstå ujevnt, på grunn av at det dannes slitasjespor langs rullebanene, 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 vedheftsegenskapene til belegget og forekomsten av vannplaningseffekt.

Effekt av piggdekk på slitasje på veibanen

Bruk av piggdekk på kjøretøy øker slitasjen på veibanen dramatisk. Når du kjører på isete eller snødekte veier, er piggdekk veldig effektive. På et rent veidekke gjør imidlertid piggdekk ikke annet enn skade. Tatt i betraktning at vinterglatte på veier kun observeres 3-4 uker i året, mens glatte deler av veien veksler med snø- og isfrie, mest vinterperiode tappene kommer i kontakt med den åpne veibanen, noe som forårsaker økt slitasje.

I 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 piggene en stor slipende effekt. Dette skjer i det øyeblikket piggen forlater kontaktsonen med belegget og hjulet glir langs overflaten.

Ved bruk av dekk med pigger reduseres slitetiden på asfaltdekker med 2-3 ganger. På rette veistrekninger, med jevn (uten brå akselerasjoner og bremsing) trafikk av kjøretøy med piggdekk, reduseres beleggets levetid med ca. 20 %. Selv på asfaltdekker laget av høyfast støpeasfaltbetong, ved kjøring av biler med piggdekk, dannes det etter 1–2 år hjulspor på opptil 10 mm dype langs rullebanene. I tillegg til slitasje på veibanen, forårsaker piggdekk økt slitasje på veimerker, hvis levetid reduseres med 3-4 ganger.

Faktorer som bestemmer intensiteten av slitasje på belegget

Den generelle slitasjen på fortauet avhenger av bevegelseshastigheten, trafikktettheten (overvekt av biler eller lastebiler), trafikkintensiteten (antall passerende kjøretøy), samt kvaliteten (hovedsakelig styrken) til fortaumaterialet, hardheten til fortauet. fortau og størrelsen på det grovkornede fyllstoffet (pukk) i sammensetningen av asfaltbetongblandingen.

Jo hardere belegget er, jo mindre slitasje er det. Hardheten til belegget estimeres ved nedsenkingsdybden til hardhetstesternålen. Sementbetongdekker har absolutt hardhet, og asfaltdekker er delt inn i:

  • veldig hardt - 0 ... 2 mm nedsenking av nålen;
  • solid - 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.

Måter å måle graden av slitasje på veibanen

Den generelle slitasjegraden til monolitiske belegg (asfaltbetong og sementbetong) måles ved hjelp av benchmarks (fra fransk repère - merke, skilt, utgangspunkt), samt elektromagnetiske og laserslitasjemålere.

Ved måling av slitasjegraden ved hjelp av benchmarks, legges en glassbenk laget av messing inn i belegget, selv på asfalteringsstadiet. Bunnen av glasset fungerer som overflaten som avlesningen tas fra. Slitasje er definert som forskjellen mellom verdiene for nåværende og tidligere målinger.

Slitasje kan også bestemmes ved hjelp av spesiell trapesformet kalkstein eller myke metallplater som legges under asfaltering og slipes sammen med den. Halvforskjellen mellom lengden på plateribben på dekkeoverflaten, målt etter slitasje, og den opprinnelige lengden karakteriserer slitasjen.

Elektromagnetiske og laserslitasjemålere brukes til å måle slitasjen på monolittiske veidekker. Stratotest - en enhet for å måle tykkelsen på belegget, som er basert på prinsippet om refleksjon av elektromagnetiske bølger. For å jobbe med denne enheten er det nødvendig på forhånd, selv under asfaltering, å legge en metallfilm (folie) på visse steder mellom lagene på fortauet, som senere vil fungere som en reflektor av elektromagnetiske bølger.

For forbedrede (asfalterte og sementbetong) dekker måles slitasje i millimeter, og for overgangsdekker (svart pukk, pukk, grus osv.) også ved volumet av materialtap i kubikkmeter per kilometer.

Tillatt slitasjegrad for ulike typer veidekke

Som et kriterium for grensetilstanden til fortauet når det gjelder slitasje, kan tillatt slitasje tas:

  • 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 grusbelegg - 50 ... 60 mm.

Basert på verdien av tillatt slitasje, under byggingen av en ny eller reparasjon av en gammel vei, under installasjonen av det øvre asfaltlaget på veibanen, gis en tilsvarende økning i tykkelsen, eller opprettelsen av en separat slitasje lag (2–3 cm tykt), 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 (fylling av sprekker, installering av en beskyttende membran, tynnsjiktsbehandling av asfaltdekke, skaper et slitasjelag).

Bestill "Callback"

Hva annet å lese