Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ

Изобретение относится к дорожному строительству, а именно к способу возведения дорожной одежды и может использоваться на дорогах сельскохозяйственного назначения с малой интенсивностью движения в засушливых регионах России.

Известен способ возведения дорожной одежды включающий: взрыхление грунта на глубину 10-30 см, полив взрыхленного грунта 0,12-0,3% водным раствором технического лигносульфоната с расходом раствора 3-6 л/м² поверхности грунта, уплотнение увлажненного грунта механизированным катком весом 25-40 т в 10-15 проходов, выдерживание уплотненной смеси на воздухе до достижения им влажности 7-9%, устройство гидрозащиты в виде двухслойного асфальтобетонного покрытия: первый слой толщиной 7-8 см из асфальтобетона с содержанием щебня не более 40%, уплотненного гладковальцовым катком массой 10-18 т (8-10 проходов), второй слой асфальтопесчанным бетоном толщиной 5-8 см с последующим уплотнением гладковальцовым катком массой 10-18 т (8-10 проходов). [Патент РФ №2495181-прототип].

Недостатком известного способа является сложность возведения дорожной одежды для дорог с малой интенсивностью движения с использованием специальной дорожной техники необходимой для измельчения грунта, например, трактора с навесным оборудованием, снабженного дозаторами для введения в измельченный грунт пропитывающего раствора.

Недостатком способа является необходимость использования энергоемкой дорожной техники так как для достижения необходимого коэффициента уплотнения измельченного и пропитанного грунта используются тяжелые катки массой 25-40 т и уплотнение происходит за 10-15 проходов по одному следу, что значительно повышает трудоемкость осуществления способа, следовательно, повышает его экономические затраты.

Так же недостатком известного способа является низкая эксплуатационная надежность автомобильной дороги из-за применения пропитывающего раствора для грунтового основания дороги низкой 0,12-0,3% концентрации, что значительно снижает прочностные и эксплуатационные показатели грунтового основания дороги.

Помимо того, недостатком способа является также низкая эксплуатационная надежность дорожного покрытия, так как в асфальтобетонное покрытие выполнено с содержанием в своем составе щебня не более 40%.

Кроме того, недостатком способа также является повышенный расход раствора лигносульфоната, на 3-бл на м² поверхности грунта, что также повышает экономические затраты на осуществление способа.

Технический результат - снижение трудоемкости возведения дорожной одежды.

Техническая задача - снижение трудоемкости возведения дорожной одежды за счет упрощения способа, при одновременном повышении эксплуатационных показателей и снижении затрат на осуществление способа.

Решение технической задачи

Способ возведения дорожной одежды, включающий подготовку грунтового основания дороги, увлажнение рабочего слоя основания дороги водным раствором лигносульфоната, уплотнение рабочего слоя основания дороги механизированным катком, возведение двухслойного асфальтобетонного покрытия с уплотнением каждого слоя гладковальцовым катком, в котором подготовку основания дороги осуществляют профилированием земляного полотна автогрейдером, а уплотнение земляного полотна осуществляют комбинированным катком, на подготовленном грунтовом основании дороги сооружают песчаный рабочий слой толщиной 10-20 см с размерами частиц 0,1-3,Омм и содержанием их в общей массе 25%-75%, а увлажнение песчаного рабочего слоя производят водным раствором технического лигносульфоната нормальной температуры концентрацией 0,85-1,50% и расходом 2-5 л на м поверхности песчаного рабочего слоя, после чего пропитанный песчаный рабочий слой уплотняют комбинированным катком, снабженным вибратором, массой 10-15 т за 8-10 проходов по одному следу до достижения коэффициента уплотнения К_у=0,95-1,00, а возведение двухслойного асфальтобетонного покрытия осуществляют над устроенным песчаным рабочим слоем, причем нижний слой выполнен из пористого крупнозернистого асфальтобетона толщиной 6-7 см, а верхний слой выполнен из плотного или высокоплотного мелкозернистого асфальтобетона толщиной 3-5 см, а уплотнение каждого слоя осуществляется катком 10-15 т за 4 прохода по каждому следу.

Сущность способа.

Способ возведения дорожной одежды заключается в том, что в начале осуществляют профилирование земляного полотна автогрейдером, и уплотнение земляного полотна комбинированным катком, затем сооружают рабочий слой толщиной 10-20 см из песчаного грунта, включающий размеры частиц от 0,1 мм до 3,0 мм с содержанием их в общей массе 25%-75%. После чего, отсыпанный песчаный слой увлажняют концентрированным 0,85-1,50% водным раствором технического лигносульфоната нормальной температуры и расходом 2-5 л на м² поверхности слоя. Концентрация раствора и его расход на 1 м² поверхности при пропитки рабочего песчаного слоя определены экспериментальным путем. Пропитанный слой песчаного грунта уплотняют комбинированным катком, снабженным вибратором, массой 10-15 т за 8-10 проходов по одному следу до достижения необходимого коэффициента уплотнения К_у=0,95-1,00 [п. 6.15 т. 22 СНиП 2.05.02-85^* «Автомобильные дороги»]. Над устроенным пропитанным слоем песчаного грунта возводят два слоя дорожного покрытия, при этом нижний слой выполнен из пористого крупнозернистого асфальтобетона толщиной не менее 6-7 см [п. 7.24 т. 30 СНиП 2.05.02-85^* «Автомобильные дороги»], а верхний слой выполнен из плотного или высокоплотного мелкозернистого асфальтобетона толщиной не менее 3-5 см [п. 7.24 т. 30 СНиП 2.05.02-85^* «Автомобильные дороги»] с поочередным уплотнением каждого слоя гладковальцовым катком массой 10-15 т за 4 прохода по одному следу.

Для сравнения были проведены лабораторно-экспериментальные исследования по определению коэффициента уплотнения грунта земляного полотна по прототипу и рабочего песчаного слоя по заявляемому способу. Результаты исследований приведены в таблице.

Из приведенной таблицы по результатам полученных исследований видно, что для достижения необходимого коэффициента уплотнения рабочего слоя по заявляемому способу, в сравнении со способом по прототипу, достаточно меньшее количество проходов по каждому следу с использованием катков меньшей массой.

Таким образом, подготовка основания автомобильной дороги осуществляемая с профилированием и последующим уплотнением земляного полотна с дальнейшей отсыпкой на нем песчаного рабочего слоя толщиной 10-20 см позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки от движущего транспорта, что значительно повышает эксплуатационные характеристики дорожной одежды.

Использование водного раствора технического лигносульфоната высокой концентрации 0,85-1,50% при пропитке песчаного рабочего слоя позволяет повысить прочность основания дорожного покрытия, а, следовательно, и его эксплуатационные показатели, при этом для уплотнения песчаного рабочего слоя используются катки массой 10-15 т, а необходимый коэффициент уплотнения достигается за 8-10 проходов по одному следу, что значительно сокращает трудоемкость предлагаемого способа возведения дорожной одежды, а также энергоемкость используемой дорожной техники.

Выполнение двухслойного асфальтобетонного покрытия в котором нижний слой выполнен из пористого крупнозернистого асфальтобетона толщиной 6-7 см, а верхний слой из плотного или высокоплотного мелкозернистого асфальтобетона толщиной 3-5 см, позволяет выдерживать более высокие нагрузки на дорожное покрытие, а также способствует повышению долговечности их использования.

Предлагаемый способ возведения дорожного покрытия, в сравнении со способом по прототипу, является менее трудоемким при одновременном повышении эксплуатационных показателей, что является новым техническим результатом предлагаемого способа.