Результат интеллектуальной деятельности: Способ ямочного ремонта асфальтобетонного покрытия

Изобретение относится к дорожному строительству, а именно к ямочному ремонту асфальтобетонного покрытия автомобильных дорог.

В дальнейшем при характеристике разработанного решения будет использован термин «карта». В рамках настоящей разработки термин «карта» означает углубление прямоугольной формы в ремонтируемом асфальтобетонном покрытии, предназначенное для заполнения ремонтной смесью.

Известна (Ремонт и содержание автомобильных дорог: Справочная энциклопедия дорожника (СЭД). Т.II / А.П. Васильев, Э.В. Дингес, М.С. Когазон и др./ Под редакцией А.П. Васильева. - М.: Информавтодор, 2004 - с. 276-280) стандартная методика ямочного ремонта.Дефектный участок покрытия фрезеруют, формируя карту, очищают от пыли и грязи, производят подгрунтовку битумной эмульсией, укладывают горячую асфальтобетонную смесь и уплотняют вибротрамбовками или дорожными катками в статическом режиме. При этом из-за малых объемов работ укладку смеси выполняют вручную лопатами, без предварительного уплотнения виброплитой асфальтоукладчика.

Известен также (RU, патент 2592296, опубл. 20.07.2016) способ устранения местных углублений на асфальтобетонном покрытии автомобильных дорог. Согласно известному способу проводят зачистку углубления с формированием карты, укладку слоя гранулированной асфальтобетонной смеси, обеспечение пластифицирования битума в ней и последующее уплотнение слоя из асфальтобетонной смеси, при этом слой дорожного покрытия формируют однослойно или, при необходимости, послойно путем укладки на дно карты слоя или очередного подслоя над ним из гранулированной асфальтобетонной смеси с добавлением к ней частиц из сгораемого вещества, в частности, торфа, в количестве, необходимом для пластифицирования битума в ней и обеспечения сгорания частиц в нем с последующим его или их уплотнением в целом.

Наиболее близким аналогом разработанного способа можно признать источник информации («Справочная энциклопедия доожника. II том. Ремонт и содержание автомобильных дорог», /под ред. А.П. Васильева/ М, 2004. стр. 639-642,) содержащий общие с заявленным способом признаки: способ ямочного ремонта асфальтобетонного покрытия, включающий разметку контура заменяемой части покрытия, формирование карты, выравнивание основания карты, нанесение на дно и стенки карты жидкого битума, укладывают в карту ремонтного материала из асфальтобетона и разогрев мест сопряжения плитки с покрытием.

Недостатками всех выше приведенных способов ямочного ремонта дорожного покрытия можно признать то, что смесь внутри карты недоуплотняется, особенно в зимний период, и сопряжения новой смеси со старым покрытием получается негерметичным. В процессе эксплуатации также ремонтные карты быстро разрушаются. Разрушения образуются как внутри карты из-за шелушения вследствие низкой плотности (К_у<0,9), так и по периметру карты из-за негерметичных сопряжений. В указанные участки попадает вода, которая при циклическом замораживании разрушает покрытие.

Техническая задача, решаемая посредством разработанного способа, состоит в повышении качества ремонта асфальтобетонных покрытий.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в повышении качества ремонта за счет повышения плотности отремонтированной карты и повышения герметичности сопряжений.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный способ ямочного ремонта асфальтобетонного покрытия. При реализации разработанного способа предварительно проводят разметку контура заменяемой части покрытия, формируют карту путем удаление асфальтобетона из области, подлежащей ремонту, выравнивают основание карты, наносят на дно и стенки карты жидкий битум, укладывают в карту предварительно приготовленную плитку, выполненную из литого асфальтобетона, размеры которой соответствуют размеру карты, и проводят разогрев мест сопряжения плитки с покрытием, при этом количество асфальтового вяжущего вещества в асфальтобетоне составляет 0,55-0,75% при соотношении битум: минеральный порошок = 22-28%.

Для получения карты правильной геометрической формы (прямоугольник или квадрат) карту формируют с использованием шовонарезчика.

При реализации способа предпочтительно используют плитку толщиной 3÷5 см и размером 20×20 - 40×40 см, изготовленную в заводских условиях путем заливки форм литой асфальтобетонной смесью.

Предпочтительно разогрев мест сопряжения проводят с использованием газовой горелки. Хотя возможно применение и других средств локального разогрева асфальтобетонного покрытия.

Для обеспечения необходимой шероховатости отремонтированного асфальтобетонного покрытия дополнительно поверхность плитки и сопряжения плитки с покрытием могут посыпать отсевом дробления щебня (мелкая фракция).

Материал для изготовления плиток должен быть достаточно пластичным и в тоже время хорошо противостоять как статическим, так и динамическими нагрузкам. Такие характеристики обеспечиваются за счет соблюдения определенных пропорций в составе асфальтобетона:

Благодаря таким характеристикам исключается растрескивание и дальнейшее разрушение асфальтобетонной плитки в ремонтной карте. Кроме того, такое соотношение компонентов позволяет подогревать плитку пламенем горелки без ущерба характеристикам материала. При разогреве ремонтный материал приобретает свойства вязкой жидкости и быстро заполняет пустоты в зоне сопряжения с покрытием, четко принимая форму ремонтной карты, обеспечивая полное сопряжение со старым покрытием. В отличии от предложенного материала, плотные асфальтобетоны типов «А», «Б», «В», «Г» и «Д» при разогреве не смогут принять форму ремонтной карты и необходимое сопряжение со старым покрытием не будет обеспечено, что в дальнейшем приведет к разрушению. Не заполненные ремонтным материалом участки в зоне сопряжения разрушатся под действием погодно-климатических факторов и механических нагрузок, что не обеспечит качество ремонтных работ.

В базовом варианте способ реализуют следующим образом. Предварительно плитку асфальтобетона V-го типа толщиной 3÷5 см и размером 20×20 - 40×40 см изготавливают в заводских условиях путем заливки форм литой асфальтобетонной смесью, характеризуемой тем, количество асфальтового вяжущего вещества в асфальтобетоне составляет 0,55 - 0,75% при соотношении битум: минеральный порошок = 22-28%

Литая смесь не требует уплотнения и всегда обеспечивает максимальную плотность асфальтобетона (К_у=1). Это исключает возможность разрушения в процессе эксплуатации. В процессе ремонта проводят разметку контура и формирование (нарезку) карты с помощью шовонарезчика. Размеры карты соответствуют размерам предварительно изготовленной плитки. Если размер выбоины больше размеров плитки, то карту размечают и нарезают на две или несколько плиток. Затем проводят выравнивание основания карты, чтобы плитка легла в карту ровно без перекосов. На выровненное основание карты, а также на боковые стенки карты наносят жидкий битум. В карту укладывают плитку, подбирая ее размеры таким образом, что боковая поверхность плитки касалась боковых стен карты, и проводят разогрев сопряжений плитки с покрытием с использованием газовой горелки. При разогреве литой асфальтобетон разжижается и плотно примыкает к старому покрытию. Это обеспечивает герметичность в зоне сопряжения плитки со старым покрытием. Затем поверхность карты и сопряжения посыпают отсевом дробления щебня, что обеспечивает необходимую шероховатость. После этого по отремонтированному участку открывается движение транспорта.

Разработанная плитка может также использоваться для устройства отмосток, кровель зданий и т.д. Сопряжение плиток также обеспечивается за счет разогрева стыков газовой горелкой.