Устройство дорожного полотна сложнее, чем кажется на первый взгляд. Чтобы обеспечить высокое качество автодорог, в процессе дорожного строительства используются множество материалов и различных технологий, направленных на повышение характеристик сооружения. Одним из незаменимых материалов в устройстве автомобильных дорог является геосетка.
Назначение геосеток
– создание армирующего эффекта, за которым следует распределение вертикальной нагрузки, что положительно влияет на состояние, эксплуатационные характеристики и срок службы автомобильной дороги. Что собой представляет геосетка?
«Геосетка – геосинтетический материал, имеющий плоскую сетчатую структуру, которая образовывается за счет переплетения и скрепления синтетических нитей высокой прочности по определенной схеме. Для усиления свойств и улучшения стабильности сетка может пропитываться специальным раствором.»
Данный материал характеризуется высокой прочностью и износостойкостью, твердым каркасом, длительным сроком службы, а также невосприимчивостью к воздействию внешних факторов. При этом геосетка длительное время не теряет своих свойств, не подвергается разложению, а также безопасна для окружающей среды.
Какими свойствами обладает геосетка
Геосетка имеет два самых главных свойства, которые обуславливают наличие всех других особенностей: армирование и перераспределение вертикальных нагрузок. Другими словами, геосетка делает дорожную конструкцию прочнее, а также не позволяет вертикальным нагрузкам оказывать влияние на структуру сооружения.
Основные свойства геосетки:
- 1. Увеличивает прочность сооружения;
- 2. Равномерно распределяет вертикальное давление;
- 3. Препятствует деформации покрытия;
- 4. Удерживает полотно от сползания;
- 5. Снижает вероятность появления трещин и ям;
- 6. Разделяет технологические слои;
- 7. Удерживает щебеночное основание на одном уровне;
- 8. Проявляет устойчивость при неравномерной усадке;
- 9. Может держать как динамичную, так и статичную нагрузку;
- 10. Увеличивает срок службы покрытия;
- 11. Выполняет дренажную функцию;
Если геосетка не уложена между слоями песка и щебня, то полотно не может считаться соответствующим современным стандартам качества. Проезжающий транспорт будет оказывать локальное давление на верхние слои асфальтобетона, которые будут вдавливать щебень под собой в песок.
Это быстро приведет к серьезной деформации, появлению выбоин, трещин, нарушению прочности всего дорожного полотна: от верхнего слоя асфальта до низа основания. За счет этого эффекта во внутренних слоях будут образовываться пустоты, что может привести к провалам покрытия.
Помимо того, что геосетка продлевает срок службы дорожного полотна, она также позволяет сократить затраты на строительство и обслуживание дорог.
При использовании геосетки наблюдается:
- 1. Сокращение расхода щебня на 40%;
- 2. Снижение трудозатрат сотрудников;
- 3. Ускорение процесса асфальтирования;
- 4. Снижение частоты ремонта;
- 5. Экономия финансовых средств и ресурсов;
По статистике, при использовании армирующей сетки на дорогах III категорий годовая экономия составляет 200 000 рублей на каждый километр дороги. Это наглядно демонстрирует, насколько эффективно геосетка повышает эксплуатационные характеристики и срок службы асфальтового покрытия. Поэтому заказать асфальтирование с использованием геосетки будет выгоднее, чем не использовать данный материал.
В дорожном строительстве геосетку укладывают не только между щебнем и песком, но и между слоями асфальтобетона. Это актуально как при строительстве дорог, так и при ремонте асфальта. При монтаже в асфальтобетон осуществляется проливка битумными эмульсиями, чтобы обеспечить хорошую фиксацию.
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПРИ АРМИРОВАНИИ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ
ЛЕКЦИЯ 9
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
ПРИ АРМИРОВАНИИ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ
«Методические рекомендации по применению геосеток и плоских георешёток для армирования асфальтобетонных слоёв усовершенствованных видов покрытий при капитальном ремонте и ремонте автомобильных дорог» ОДМ 218.5.001-2009
а) До начала устройства армированного асфальтобетонного покрытия должны быть выполнены внеплощадочные и внутриплощадочные подготовительные работы.
аI) Внеплощадочные работы включают в себя комплекс организационно-технических мероприятий, состав которых зависит от конкретных условий, обеспечивающих высокое качество устройства покрытия с требуемым темпом работ.
Наиболее важными из этих мероприятий являются:
— организация оперативного входного контроля качества и объёма материалов (в том числе геосинтетических материалов);
— подготовка рецептуры смеси и отладка режимов работы асфальтобетонного завода и асфальтоукладчика;
— определение потребного количества и подготовка транспортных средств для вывозки смеси и геосинтетического материала;
— подготовка подъездных транспортных путей;
— определение потребного количества и подготовка машин, механизмов, инструментов и оборудования (в том числе для распределения и фиксации геосинтетического материала по п. зIII) настоящего раздела для эффективной работы на дороге;
— обучение инженерно-технического персонала и рабочих в части особенностей выполнения операций по устройству армированного покрытия.
аII) Внутриплощадочные подготовительные работы выполняются непосредственно на дороге и входят в перечень производственных операций, обеспечивающих качество получаемого покрытия. Особыми видами внутриплощадочных подготовительных работ, характерными для устройства армированного асфальтобетонного покрытия, являются следующие:
— обеспечение организованного проезда транзитного транспорта;
— настройка всех дозирующих систем автогудронатора и уточнение нормы розлива вяжущего, обеспечивающей качественную фиксацию геосинтетического материала на основании (см.п. з) настоящего раздела);
— проверка работы специализированной машины для распределения геосинтетического материала (если таковая имеется);
— проверка работы специального стиплера или строительно-монтажного пистолета, подбор дюбелей и патронов, используемых для фиксации геосинтетического материала на основании (при необходимости, см. п. з) настоящего раздела);
— пробное распределение и уплотнение асфальтобетонной смеси комплектом катков для проверки отсутствия сдвигов геосинтетического материала при воздействии колёс автосамосвалов, гусениц (колёс) асфальтоукладчика и отсутствия значительных повреждений армирующего материала после воздействия уплотняющих средств (см. п.4 таблица 2 и п. з) настоящего раздела).
б) Работы по устройству слоёв покрытия с применением армирующих прослоек выполняют в соответствии с рекомендациями СНиП 3.06.03-85, СНиП 12-03-2001, ВСН 8-89, Методических рекомендаций по ремонту и содержанию автомобильных дорог , ВСН 37-84 по типовым технологическим схемам с некоторыми видоизменениями и добавлением отдельных операций. В число таких операций, изменяемых или добавляемых в связи с устройством армирующей прослойки из геосинтетических материалов, обычно входят следующие:
— подготовка основания (существующее покрытие);
— розлив вяжущего;
— подготовка армирующего материала (при необходимости);
— укладка и приклеивание (фиксация) армирующей прослойки;
— повторный розлив вяжущего (при необходимости);
— распределение каменной мелочи (при необходимости).
в) Состав технологических операций и объёмы работ по подготовке основания (существующего покрытия) перед укладкой ГМ зависят от транспортно-эксплуатационного состояния существующего покрытия и видов работ, предусмотренных в проектной документации на капитальный ремонт или ремонт участка автомобильной дороги (п. aI) раздела 6).
вI) В случае устройства армированного покрытия на существующей дорожной одежде при несоответствии её прочности транспортным нагрузкам подготовка основания может включать широкий спектр технологических операций от устройства дополнительных слоёв основания до регулирования водно-теплового режима земляного полотна.
Мероприятия по повышению несущей способности дорожных одежд выбирают в результате технико-экономического сравнения вариантов. Это может быть фрезерование существующего покрытия и основания, устройство дополнительных слоёв. При этом следует предостеречь от устройства слоя усиления из дискретных материалов. Материалы, не обработанные вяжущим, можно укладывать в нижнюю часть слоёв усиления только в том случае, если под ними расположены слои из водопроницаемого материала (гравия, щебня). В противном случае в этих слоях, оказавшихся между водонепроницаемыми материалами, может произойти влагонакопление, что ускорит их разрушение при промерзании и потерю прочности в расчётный период. Исключение составляют участки дорог, расположенные в местах, где отсутствует сезонное промерзание дорожных одежд.
вII) В случае восстановления и усиления изношенного покрытия из асфальтобетона с ликвидацией колейности при обеспеченной прочности существующей дорожной одежды подготовка основания обязательно включает технологические операции, связанные с устранением колееобразования.
Конкретный метод и технологию борьбы с колееобразованием выбирают в каждом случае на основе анализа результатов обследования общего состояния дороги, выявления причин образования колей, их глубины, геометрических параметров и протяжённости, интенсивности и состава движения, с учётом финансовых и материально-технических возможностей, сроков выполнения работ и других факторов (Рекомендации по выявлению и устранению колей на нежестких дорожных одеждах).
вIII) В случае перекрытия армированным асфальтобетоном изношенных покрытий из цементобетона или железобетонных плит подготовка основания может включать разнообразный набор технологических операций, зависящий от видов деформаций и разрушений существующего цементобетонного покрытия (Методические рекомендации по ремонту цементобетонных покрытий автомобильных дорог) (дефрагментация плит, выравнивание поверхности и уступов, замена разрушенных участков плит, ремонт сколов кромок и углов плит, деформационных швов, герметизация швов, консервация трещин и т.п.).
Во время обследования необходимо уделить особое внимание выявлению качающихся плит и плит, под которыми имеются пустоты. Положение этих плит необходимо стабилизировать путём обеспечения плотного контакта плит с основанием любым из имеющихся способов. Это способствует предупреждению преждевременного разрушения верхнего слоя армированного покрытия.
Необходимо проверить вид материала, который использован для герметизации швов и полостей в зоне монтажных петель плит. Если для этих целей использован битум, то его необходимо заменить специальной мастикой. В противном случае при укладке горячего асфальтобетона поверх плит битум разогреется, перейдёт в текучее состояние и выступит поверх уложенного слоя, ухудшив качество смеси и покрытия (рисунок 1).
вIV) В случае применения армированного асфальтобетона при уширении существующей дорожной одежды до норм соответствующих категорий ремонтируемого участка автомобильной дороги, или при восстановлении дорожной одежды в местах ремонта земляного полотна спектр работ по подготовке основания начинается с сооружения или ремонта земляного полотна и завершается очисткой и подгрунтовкой поверхности нового несущего основания.
вV) В простейшем случае подготовка основания включает очистку его от пыли и грязи, устранение выбоин и других мелких дефектов, очистку и заделку герметизирующим материалом трещин с шириной раскрытия более 5 мм. При несоответствии ровности основания требуемым значениям выполняют выравнивание его поверхности путём фрезерования или устройства выравнивающего слоя.
г) Организация комплекса работ по подготовке основания должна обеспечить требуемый темп работ по устройству армированного покрытия. Поэтому в зависимости от видов и объёмов подготовительных работ они могут выполняться отдельным специализированным отрядом (бригадой) с организационным разрывом между устройством покрытия. При этом длина сменных захваток на подготовке основания и устройстве покрытия может быть разной, в зависимости от темпа выполнения ведущих операций (эксплуатационной производительности ведущих машин).
При сравнительно небольших объёмах подготовительных работ (п. вV настоящего раздела) они ведутся параллельно со строительством армированного покрытия.
д) Устройство армированного асфальтобетонного покрытия производят только после приёмки основания (существующего покрытия) представителями технического надзора органа управления с оформлением соответствующих документов. Приёмка основания ведется согласно СНиП 3.06.03-85.
е) Все виды работ по устройству армированного покрытия должны выполняться на одной сменной захватке, длина которой определяется эксплуатационной производительностью и количеством ведущих машин. Обычно в качестве ведущей машины выступает асфальтоукладчик, реже катки, автосамосвалы. Сменный темп работ может определять и производительность АБЗ.
ж) Первым видом работ, выполняемых на захватке, является очистка основания. Основание следует тщательно очистить от пыли с помощью поливомоечной или подметально-уборочной машины. При наличии бортового камня особое внимание при очистке следует уделить лотку проезжей части в зоне стыка основания с камнем. Эту зону целесообразно очищать подметально-уборочной машиной с пылесосом или вручную.
з) Сразу после очистки основания выполняют розлив вяжущего (подгрунтовка), выбор которого, расход и порядок розлива производят в зависимости от условий производства работ, вида применяемого геосинтетического материала, свойств нижнего слоя, на который укладывается армирующая прослойка.
Подгрунтовка проводится в любом случае (даже если укладка нижнего и верхнего слоя асфальтобетонного покрытия ведётся параллельно с разрывом в 1-2 смены). Эта операция должна выполняться очень тщательно, и необходима по двум причинам:
— для обеспечения сцепления геосетки с нижним и верхним слоями покрытия, слоёв между собой, для дальнейшей совместной работы;
— из технологических соображений, для фиксации («приклеивания») геосетки к нижнему слою на период движения по ней автосамосвалов и асфальтоукладчика, укладывающего верхний слой покрытия.
Как первая, так и вторая причины являются очень важными. Качество «приклеивания» сетки определяется по отсутствию сдвигов и волн армирующего материала при укладке верхнего слоя покрытия, а это, в свою очередь, определяет эффективность армирования.
зI) В качестве вяжущего может быть использован вязкий битум марок БНД 40/60, БНД 60/90 или БНД 90/130 (по ГОСТ 22245-90*). При более низких температурах в период производства работ используют менее вязкий битум. При распределении он имеет температуру не ниже 120-150 оС.
В случае плохого растекания вязкого битума с образованием битумных дорожек, при прохладной погоде, когда вязкий битум быстро остывает и плохо фиксирует геосетку, для подгрунтовки используют вязкий битум, разжиженный 8-12 % керосина. Разжижитель может негативно влиять на прочность геосинтетического материала. Поэтому в конкретном случае необходима проверка возможности использования данного вида разжижителя для уменьшения вязкости битума, контактирующего с конкретным видом геосинтетического материала.
При использовании разжиженного битума геосетку лучше укладывать до испарения разжижителя, а асфальтобетонную смесь после испарения.
При пониженной температуре воздуха, необходимости укладки покрытия на влажное основание, использовании геокомпозитов с геотекстильным материалом, не обработанным вяжущим, предпочтительно применение быстрораспадающихся битумных или полимер-битумных эмульсий (классов ЭБК-1, ЭБПК-1, ЭБК-2 и др.). В прохладное время (ниже плюс 15 оС) эмульсию подогревают до 50-60 оС. Время розлива уточняют по периоду распада эмульсии.
Положительной особенностью применения битумных эмульсий является более равномерное распределение вяжущего и возможность исправить огрехи, которые могут быть допущены при укладке геосинтетического материала, до распада эмульсии. В тоже время, необходимость ожидания распада эмульсии задерживает начало технологических операций по распределению и уплотнению асфальтобетонной смеси.
зII) Следует обратить особое внимание на равномерность розлива и норму расхода вяжущего. Недостаточное количество вяжущего в целом или в отдельных зонах может привести к ослаблению фиксации ГМ на нижнем слое, что приведёт к сдвигам геосетки при укладке асфальтобетона.
Общий вид уложенной на основание геосетки рисунок 2.
Избыточное количество вяжущего затрудняет технологию производства работ и может привести к прилипанию ГМ к колёсам и повреждению армирующего материала при заезде на него автосамосвалов.
Норму расхода вяжущего назначают в зависимости от состояния основания (существующий или свежеуложенный слой), вида и свойств используемого ГМ и самого вяжущего, а также учитывая рекомендации производителя геосетки. Повышенная норма розлива вяжущего (битума 0,9-1,2 л/м2, эмульсии 1,1-1,5 л/м2) осуществляется:
— при укладке армирующего материала на существующее покрытие со значительным количеством мелких дефектов, не устранённых на предыдущем этапе работ (мелкие трещины и т.п.);
— при значительной шероховатости существующего покрытия;
— при использовании геосетки или геокомпозита, не обработанных вяжущим в процессе их изготовления.
Рисунок 2 Пример укладки геосетки на основание
В остальных случаях норма розлива вяжущего обычно составляет 0,7-1,0 л/м2. В местах, где возможно возникновение повышенных сдвигающих усилий от транспортных средств (крутые уклоны, места торможения), норма расхода вяжущего должна быть снижена, но не менее чем до 0,7 л/м2.
Учитывая сложность точного назначения нормы расхода вяжущего, целесообразно выполнять её корректировку по косвенным внешним признакам в зависимости от интенсивности окраски следа, остающегося на поверхности ГМ после его укладки и прохода автомобиля. При правильном назначении нормы расхода колея имеет интенсивный чёрный цвет, при избытке битума на ней появляются отблески, и отмечается налипание полотна на колёса, при недостатке — колея слабо проявляется либо приобретает бурый оттенок.
Розлив битума (эмульсии) производится автогудронатором с хорошо отрегулированными и прочищенными соплами в один или два приёма (до и после укладки геосетки). Чаще производят подгрунтовку и укладку одной полосы покрытия. Ширина розлива при этом должна быть на 10-15 см больше ширины этой полосы. При укладке покрытия на всю ширину основание полностью подгрунтовывают.
Количество розливов вяжущего зависит от вида и геометрических параметров используемой геосетки или геокомпозита.
Общий принцип назначения количества розливов вяжущего при подгрунтовке состоит в следующем: если площадь, занимаемая прозорами между рёбрами геосетки (открытая площадь ячейки), составляет более 70-75 %, а площадь, занимаемая поперечными и продольными рёбрами, составляет менее 25-30 % от общей площади полотна геосетки, то розлив вяжущего можно выполнять за один приём. В противном случае рекомендуется выполнять розлив в два приёма: первый 70 %, второй 30 % от полной нормы розлива до и после раскладки армирующего материала. При использовании геосетки или геокомпозита, не обработанных вяжущим в процессе их изготовления, рекомендуется выполнять розлив вяжущего в два приёма.
При отступлении от рекомендуемых правил и розливе вяжущего всегда в один приём основная часть площади клеящего материала может перекрываться рёбрами геосетки или нетканым геотекстилем, что существенно ослабляет связь между слоями асфальтобетона и не позволяет реализовать преимущества армированного покрытия в полной мере.
зIII) Перед укладкой рулоны геосетки в упаковке складируют на обочине таким образом, чтобы исключить ручное перемещение рулонов на значительное расстояние, т.е. с учётом длины сетки в рулоне. При необходимости рулоны геосетки могут быть разрезаны перед укладкой до требуемой ширины нарезчиком швов или другим механизированным инструментом.
Укладку армирующей прослойки производят непосредственно после розлива вяжущего. Укладку геосетки ведут в продольном направлении ровно, без перекосов звеном рабочих из трех-четырёх человек (рисунок 3).
Рисунок 3 Укладка геосетки вручную
Рулон укладывают на подгрунтовонное основание, точно ориентируют по краю основания и разматывают сетку на 10-15 м, проверяя правильность направления укладки.
При значительном темпе работ (более 3000 м2/см.) численность бригады увеличивают, либо используют специальный навесной механизм (рисунок 4).
Число одновременно раскатываемых рулонов зависит от их ширины и ширины основания. Например, при ширине основания 8 м и ширине рулона 4 м сетку укладывают с отступом от краёв на 7-8 см для соблюдения перекрытия полос геосетки посередине покрытия на 14-16 см. При необходимости одновременного раскатывания 2-3 рулонов работы ведут с опережением крайнего (внешнего) рулона, который исполняет роль шаблона и ориентира для других, соседних рулонов. Рекомендуемая ширина перекрытия продольных сопряжений рулонов 10-15 см, поперечных сопряжений рулонов 20-25 см (при использовании геокомпозита перекрытие соседних полос можно не производить).
При укладке рулонных ГМ на кривых малого радиуса приходится разрезать армирующий материал поперек полос один или несколько раз (рисунок 5 А). Длина каждой полосы L зависит от радиуса кривой R и величины допустимого расстояния между краем геосетки и покрытия (обычно составляет до 0,3 м). При известной величине R длину полосы ориентировочно можно определить по формуле
.
Рисунок 4 Навесные механизмы для раскладки армирующих материалов
При укладке полос ГМ над извилистыми трещинами рекомендуемая ширина полосы составляет 1,5 м, фактическая ширина определяется очертаниями и извилистостью трещин (рисунок 5 Б). При этом исходят из требований о минимальной длине «заделки» геосетки, равной 70 см в каждую сторону от трещины, и минимальном перекрытии полос, равном 25 см. Более эффективны сплошные полосы по всей длине, но при большой извилистости трещин полосы можно разрезать и укладывать с перекрытием.
При комбинированном армировании сплошным полотном и полосами последние должны укладываться и приклеиваться к основанию под сплошное полотно ГМ (рисунок 5 В).
Начало и окончание каждого следующего рулона ГМ, укладываемого по ширине покрытия, необходимо смещать в продольном направлении на 2-3 м (см. рисунок 5 А и В).
При использовании для армирования покрытия геокомпозита дополнительная фиксация ГМ к основанию, как правило, не требуется.
зIV) Протяжённость участка, на котором укладывается армирующий материал, зависит от условий производства работ. При этом исходят из следующих требований: не допускать движения по ГМ транзитного транспорта; не допускать разворота автосамосвалов, подвозящих смесь, на участке, где уложен ГМ; осуществлять медленное равномерное движение гружёных автосамосвалов к асфальтоукладчику задним ходом по одной колее.
Рисунок 5 Схемы укладки и крепления полотен и полос геосетки на основании: А при армировании сплошным полотном на кривых малого радиуса; Б при армировании полосами над трещинами; В при комбинированном армировании полосами и сплошным полотном; 1 продольные и поперечные трещины; 2 полосы геосетки; 3 дополнительная фиксация полос к основанию; 4 полотна геосетки, укладываемые поверх полос
Если после движения нескольких автосамосвалов наблюдается прилипание ГМ к колёсам, то следует скорректировать норму розлива вяжущего или вручную выполнять подсыпку на колею асфальтобетонной смеси из бункера асфальтоукладчика.
зV) Значительное снижение качества армированного асфальтобетонного покрытия может произойти в результате гранулометрической и температурной сегрегации (неоднородности) асфальтобетонной смеси.
Из-за гранулометрической сегрегации на отдельных участках уложенного слоя асфальтобетонной смеси оказывается избыточное количество крупных фракций каменного материала, что может привести к повреждению армирующего материала на этих участках при уплотнении слоя и снижению эффективности армирования.
Для уменьшения гранулометрической сегрегации смеси загрузку кузова следует производить в определённой последовательности (рисунок 6).
Рисунок 6 Варианты загрузки кузова: А за один приём,
приводящий к сильной сегрегации смеси; Б рекомендуемый, в три приёма
Для транспортировки асфальтобетонной смеси от асфальтобетонного завода к асфальтоукладчику следует использовать грузовые автомобили-самосвалы большой грузоподъёмности имеющие:
— конструкцию кузова, подогреваемого отходящими газами, и тентом для укрытия перевозимой смеси;
— подъёмное устройство, обеспечивающее постепенное увеличение угла наклона кузова с фиксацией его положения в нескольких местах;
— высокую скорость движения и конструкцию подвески, которая создавала бы минимальную вибрацию при движении.
Следует отметить, что выгрузка асфальтобетонной смеси напрямую из кузова автосамосвала большой грузоподъёмности приводит к осадке асфальтоукладчика, в результате которой может уменьшаться толщина укладываемого слоя. По мере выработки смеси и снижения нагрузки на механизм толщина слоя может увеличиваться. Увеличение толщины слоя покрытия всего на 2-3 см требует увеличения контактного давления катка на 20-30 %, что трудно реализовать на практике. В конечном итоге нарушается ровность полосы укладки и, как следствие, снижается качество уплотнения и эффективность армирования покрытия.
Величина температурной сегрегации смеси сразу после её распределения укладчиком по площади покрытия может достигать 30-40 градусов. Столь существенная температурная неоднородность предопределяет значительную неоднородность прочности, деформативности и удобоуплотняемости смеси.
Для обеспечения равномерного непрерывного поступления смеси к укладчику без прямого контакта с ним, устранения гранулометрической и температурной неоднородности смеси следует использовать конвейер — перегружатель. Использование этой машины в технологическом процессе значительно уменьшает вероятность пробуксовывания гусениц (колёс) асфальтоукладчика, сдвига и повреждения армирующего материала.
зVI) Общее время охлаждения различных слоёв смеси от 160-140°С до 65-60°С при определённых погодных условиях составляет от 25 до 100 мин. В рамках этого времени необходимо выполнить весь объём работ по уплотнению. За период уплотнения прочность на сдвиг смеси возрастает примерно в 4 раза, а модуль деформации в 15 раз. Поэтому подобрать рациональный состав звена можно только опытным путём, в процессе пробного уплотнения, ориентируясь на имеющиеся рекомендации.
Окончательное решение о выборе режима уплотнения, не повреждающего геосетку, может быть принято в каждом конкретном случае только в процессе пробной укладки и уплотнения слоя. Для этого образцы в виде полос геосетки (не менее 5 образцов) должны быть извлечены (вырезаны) из покрытия, сразу после пробного уплотнения, до остывания слоя и переданы для испытания в лабораторию.
В общем случае, в процессе уплотнения слоя катки должны двигаться по укатываемой полосе от ее краев к оси дороги, а затем от оси к краям, перекрывая каждый след на 20-30 см. При устройстве сопряженных полос вальцы катка при уплотнении первой полосы должны находиться от кромки сопряжения на расстоянии не менее 10 см. При уплотнении второй полосы первые проходы необходимо выполнять по продольному сопряжению с ранее уложенной полосой. При наезде на свежеуложенную полосу катки должны двигаться ведущими вальцами вперед, что исключает образование волны перед вальцом.
Если при испытании установлено, что степень повреждения рёбер геосетки превышает допустимый предел (см. таблицу 1), следует менять режим уплотнения или армирующий материал.
Повреждаемость геокомпозитов при уплотнении асфальтобетонного слоя значительно меньше, чем геосеток без нетканого геотекстильного полотна.
Где используется геосетка
Основной сферой применения данного геосинтетика является строительство автомобильных дорог и их ремонт. Не важно, производится ли асфальтирование в Мытищах или же ведется строительство новой скоростной автомагистрали, геосетка будет использоваться в любом случае. Однако, помимо этого, геосетка используется еще в нескольких сферах, где выполняет одну и ту же функцию – армирует.
Где применяется геосетка:
- Строительство автомобильных дорог;
- Ремонт дорожных покрытий;
- Сооружение железных дорог;
- Укрепление склонов, берегов;
- Гидротехническое строительство;
- Комплексное укрепление грунта и насыпей;
- Благоустройство загородных участков;
- в некоторых других инженерных сооружениях.
Виды георешеток для дорожного строительства
Различают несколько разновидностей георешеток:
- Объемные. Хорошо подходят для укрепления слабых грунтов. Все элементы соединены шахматным способом, что образует крепкий каркас в двух плоскостях. Их прочность может доходить до 70% от исходной прочности синтетических лент.
- Плоские. Представлены в виде ячеистого материала, скрученного в рулон. Ими укрепляются дороги, подъездные пути, садовые дорожки, в том числе откосы и насыпи.
Справка. Георешетка объемного типа считается долговечной. Срок ее эксплуатации достигает 50 и более лет. Способна противостоять большим нагрузкам и температурным колебаниям.
Классификация геосеток
Параметр | Особенности |
Назначение |
|
Ориентация ячеек |
|
Способ крепления | Волокна укладываются перпендикулярно, чтобы создать сетчатую структуру. Затем крепятся друг к другу одним из способов:
Перфорирование цельного куска на сегодняшний день не используется. |
Разновидности по материалу |
|
Как классифицируется материал
В зависимости от назначения продукция из стекловолокна делится на две группы:
- Для грунта. Позволяет снизить расход на 40 процентов гранулированного сырья.
- Для асфальтобетона. Армирование асфальтобетонного покрытия происходит за счёт образованных звеньев, которые выполняют функцию анкера.
По сформированной структуре изделие делают двух видов:
- Одноосная геосетка имеет вытянутые длинные ячейки. Высокое значение прочности на растяжение позволяет использовать изделие для разделения слоёв и армирования. Применение: при возведении насыпей на слабых грунтах, монтирования устоев мостов, крутых откосов.
- Двуосная сетка с ячейками прямоугольной формы используется при дорожно-строительных работах на слабых грунтах. Использование повышает выносливость конструкции к динамическим и статическим нагрузкам. Применение: при ремонте или строительстве, для армирования дороги.
По типу сырья, используемого для производства изделия (приведена маркировка):
- G, FG – стекловолоконное;
- PET – полиэстерное;
- PA – полиамидное;
- PP – полипропиленовое;
- PE – полиэтиленовое;
- B – базальтовое.
Сырьё, из которого выполнена геосетка, по-разному реагирует на избыток влаги. Например, изделие из полиамидного материала не впитывает воду, но разрушается и теряет прочность на 25-35 процентов.
Из чего производится геосетка
Стоит подробнее остановиться именно на материале изготовления, так как данный параметр влияет на наличие или отсутствие тех или иных характеристик геосетки. Все перечисленные ниже разновидности подходят как для простого армирования грунта, так и для строительства автомобильных дорог и схожих объектов.
То есть фактически эти геосетки являются универсальными вариантами, однако имеют некоторые различия. При этом все описанные виды сеток имеют:
- Высокую прочность;
- Длительный срок службы;
- Высокую сопротивляемость на разрыв;
- Устойчивость к жару и холоду;
- Стойкость к перепадам температур;
- Хорошую износостойкость;
Стекловолоконная геосетка
. Как понятно из названия, данная сетка изготавливается из стекловолокна. Отличается высокой прочностью и низкой эластичностью – статическое растяжение около 4%.
За счет этого хорошо подходит для применения в дорожном строительстве, так как предотвращает проседание полотна и ослабление основания, а также снижает вероятность растрескивания покрытия. Может использоваться в верхних слоях асфальтобетона.
Базальтовая геосетка
. Изготавливается из базальтовых ровингов, накладываемых друг на друга. Для усиления свойств используется пропитка битумом. Отличается высокой прочностью и хорошей адгезией. Не проводит электричество и является экологичным материалом.
Хорошо подходит для сферы дорожного строительства из-за своей прочности и невосприимчивости к окружающей среде. Также выделяется относительно низкой стоимостью.
Полипропиленовая геосетка
. Исходный материал полипропилен обеспечивает высокие показатели прочности и демонстрирует способность легко переносить механическое воздействие. Также отличается повышенной водонепроницаемостью.
Используется в дорожном строительстве, эффективно поглощая динамические воздействия на полотно, тем самым снижая вероятность появления трещин.
Полиэфирная геосетка
. Производится такая сетка из полиэфирных нитей, чем обусловлена относительно невысокая цена. Для усиления свойств сетку пропитывают битумным раствором.
Востребована в дорожном строительстве, так как отвечает всем требованиям, имея при этом приемлемую стоимость. Отличается длительным сроком службы и экологичностью, а также не подвержена воздействию внешних факторов.
Полимерная геосетка
. Изготавливается из полимерных материалов с помощью экструзии, также известна как СД сетка.
Используется в дорожном строительстве, так как обладает довольно высокими физико-механическими характеристиками, легко выдерживает различное механическое воздействие. Единственный недостаток – подверженность воздействию ультрафиолетовых лучей.
Композитная сетка
выделяется тем, что состоит из нескольких слоев геосетки. Может быть, например, стеклянной или базальтовой. В теории может состоять из любых материалов.
Описание материала
Геосетка выполнена из полимерного сырья в виде рулона с сетчатой структурой. Узлы образовавшихся рёбер скрепляются методом:
- склеивания;
- переплетения;
- вязания;
- с помощью прошивочной нити;
- сплавления.
Полученные ячейки способны удерживать материал, засыпанный в них. В качестве наполнителя используется грунт или специальное насыпное сырьё. В качестве основного компонента выступает синтетическое волокно, пропитанное полимерным составом. Эксплуатационными показателями геосетки являются:
- прочность;
- долговечность;
- устойчивость к циклам заморозки/разморозки;
- значение сопротивления на разрыв.
Некачественное и неподготовленное основание для дорожного покрытия приводит к быстрому износу.
Геосинтетическое изделие характеризуется технико-эксплуатационными характеристиками:
№ п/п | Показатель | Единица измерения |
1 | Размер ячейки | миллиметры |
2 | Материал, из которого изготовлена сетка | |
3 | Тип пропитки | битумная или полимерная |
4 | Поверхностная плотность | г/м2 |
5 | Удлинение при разрыве продольно/поперечно | Процент |
6 | Предельная продольная прочность | кН/м |
7 | Предельная поперечная прочность | кН/м |
8 | Устойчивость к высоким температурам | градус С |
Укладка геосетки на асфальтобетон
Если уложить геосетку между слоями асфальта ненадлежащим образом, это негативно скажется на качестве дорожного полотна, может вызвать неровности. Поэтому, чтобы обеспечить максимальную отдачу от армирования верхних слоев асфальта с помощью геосетки, важно соблюсти некоторые правила и следовать алгоритму.
Технология монтажа геосетки между слоями асфальта:
- 1. Подготовка основания. Необходимо выровнять и очистить место укладки, чтобы сетка легка без перекосов.
- 2. Нижний слой асфальта необходимо обработать битумными эмульсиями, чтобы обеспечить хорошее сцепление и фиксацию сетки.
- 3. Укладка геосетки производится путем раскатывания рулона. Раскатка производится специальным приспособлением по типу траверсы.
- 4. Укладка асфальта поверх сетки должна производиться аккуратно и без спешки. При этом нужно контролировать неподвижность армирующей сетки, чтобы избежать образования волн и неровностей. Также важно случайно не повредить сетку, чтобы не нарушить ее геометрию.
Содержание:
- Немного о технологии
- Требования к материалам, используемым при армировании дорожных покрытий
- Выбор покрытия для армирования асфальта 3.1. Дорожное армирование Хателит
- Технология армирования асфальта
- Ремонт асфальтобетонных дорог с помощью армсетки
Вопросу армирования дорожных покрытий сегодня уделяется особое внимание. Большинство российских дорог покрыты асфальтобетоном, который разрушается достаточно быстро.
Чтобы повысить прочность новых полотен и продлить срок службы старых (пока еще пригодных для проведения ремонтных работ), строительные компании используют различные фиксирующие материалы. Так, все чаще специалисты применяют сетки из полиэстера, стекловолокна, базальтовых волокон и прочих материалов.
Как лучше уложить сетку на асфальт
На третьем этапе существует несколько вариантов того, каким образом может быть уложена геосетка:
- 1. Частичная укладка при локальном ремонте. Например, над трещинами или выбоинами.
- 2. 100% укладка по ширине и длине покрытия.
- 3. Совмещенная укладка, предусматривающая сплошной застил с добавлением небольших кусков материала в проблемные зоны, а также на места стыковочных швов.
Выбор определенного способа производится на усмотрения специалистов на месте проведения работ.
Преимущества и недостатки применения геосетки
Основные преимущества:
- Доступная цена.
- Широкая область применения.
- Удобная транспортировка.
- Обладает высокой прочностью.
- Хорошие эксплуатационные характеристики.
- Снижает потерю отсыпаемого грунта.
- Уменьшает толщину дорожного покрытия (до 20%).
- Увеличивает максимально возможную транспортную нагрузку.
- Легкий и качественный монтаж в любые погодные условия.
- Сокращает сроки строительных работ.
- Отсутствуют усадочные процессы.
- Увеличение времени эксплуатации дорожного покрытия более, чем на 6 лет.
Если геосетка изготовлена из некачественного материала или хранилась ненадлежащим образом, то она склонна к воздействию разных внешних факторов, а также деформации, что значительно может сократить срок службы дорожного основания и покрытия.
Сложность укладки и техника безопасности
При раскатывании сетки следует соблюдать некоторые меры безопасности, связанные с тем, что раскатывается она на горячий битум или битумную эмульсию.
Работникам необходимо использовать специальную обувь и рукавицы.
Так же при использовании электрического инструмента, с помощью которого крепятся дюбеля, следует учитывать погодный фактор, в случае если идет дождь, то работы проводить не рекомендуется из-за опасности поражения электрическим током.
Альтернативой возможности работы в мокрую погоду могут служить механические способы крепления дюбелей, с помощью элементарного молотка или кувалды.
Требования безопасности
- Работы по укладке геосетки, геотекстиля и прочих армирующих геосинтетических материалов должны вестись минимум за 20 метров от места, где происходит укладка асфальтобетонной смеси.
- При работе необходимо применять защиту рук.
- Геосинтетические материалы сами по себе не горючи, однако отдельные виды связующего в них могут быть воспламеняемыми. Это следует учитывать, а при возникновении пожара тушить очаг возгорания пеной или водой.
Описание материала, технические характеристики и сферы применения геосетки представлены в соответствующем разделе сайта — геосетки.
САМЫЕ ПОПУЛЯРНЫЕ ГЕОСЕТКИ В ЭТОМ МЕСЯЦЕ!
Наименование | Назначение |
Полиэфирная дорожная геосетка | для армирования асфальтобетона |
Полиэфирная дорожная геосетка | для асфальтобетона с подложкой 30*30 |
HaTelit Полиэфирная геосетка | для асфальтобетона с подложкой 50*50/40 |
HaTelit XP Полиэфирная геосетка | для асфальтобетона |
Базальтовая сетка для асфальтобетона | для асфальтобетона с подложкой |