RU2418128C1 - Method and design of motor road construction and repair with hard rut-protected coating - Google Patents

Method and design of motor road construction and repair with hard rut-protected coating Download PDF

Info

Publication number
RU2418128C1
RU2418128C1 RU2009137935/03A RU2009137935A RU2418128C1 RU 2418128 C1 RU2418128 C1 RU 2418128C1 RU 2009137935/03 A RU2009137935/03 A RU 2009137935/03A RU 2009137935 A RU2009137935 A RU 2009137935A RU 2418128 C1 RU2418128 C1 RU 2418128C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
road
hard
plates
slabs
base
Prior art date
Application number
RU2009137935/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Павлович Бондарев (RU)
Михаил Павлович Бондарев
Виталий Владимирович Писарев (RU)
Виталий Владимирович Писарев
Original Assignee
ООО "Управляющая компания "ИНДУСТРИЯ ЮГА"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "Управляющая компания "ИНДУСТРИЯ ЮГА" filed Critical ООО "Управляющая компания "ИНДУСТРИЯ ЮГА"
Priority to RU2009137935/03A priority Critical patent/RU2418128C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2418128C1 publication Critical patent/RU2418128C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Road Repair (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: in method of motor road construction and repair with hard rut-protected coating, rut-protected slabs, solid or with holes, are laid onto the road bed partially filled to a design elevation in an addressed manner, as well as additional slabs made of inert material with reinforcement or without it, which are then filled with the road bed material to the design elevation of the road bed top, onto which the hard coating is laid, and during motor road repair, the road hard surface lane with formed ruts and adjacent sections is cut together with a part of the road bed to the depth of the addressed installation of the rut-protected and additional slabs, after installation of which onto the cut bottom it is filled with the road bed material, on which the hard coating is laid, besides, the rut-protected slabs are made of inert material with reinforcement or without. Design of the motor road with hard rut-protected coating, the rut-protected slabs have fixed width and are laid into the road bed body in an addressed manner at a certain depth from the road surface, at side edges the rut-protected slabs have ledges, and instead of the rut-protected slabs ledges it is possible to use additional slabs, which have dimensions of ledges laid next to the rut-protected slabs and in a staggered order between each other at the distance from 0.1 to 0.3 m.
EFFECT: reduced chances for ruts formation.
6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано для адресной защиты дорог с твердым покрытием от образования колей.The invention relates to road construction and can be used for targeted protection of paved roads from rutting.

На автомобильных дорогах с твердым покрытием, особенно на интенсивно эксплуатируемых, происходит образование колей глубиной до десятка сантиметров, которые оказывают серьезное негативное воздействие на безопасность движения транспорта, скорость его передвижения, а также наносит значительный ущерб экономике страны [7]. В большинстве случаев образование колей на федеральных автомобильных дорогах происходит по правой крайней полосе, где движение грузового транспорта наиболее значительное. Это объясняется тем, что большинство автомобильных дорог было запроектировано и построено в 50-60-е годы и рассчитано на осевую нагрузку в 6 т.с., когда в настоящее время осевая нагрузка достигает 11,5-13 тонн, а нормативная расчетная составляет 11,5 тонн на ось [7]. Однако встречаются случаи, когда наблюдается глубокая колея при условии того, что дорога запроектирована на нагрузку 11,5 т.с. на ось, а в покрытии уложены слои из асфальтобетона, позволяющего обеспечить устойчивость к пластической деформации. Обследования таких дорог, проводимые Московским автомобильно-дорожным институтом на МКАД и основных магистралях Москвы, показали, что наиболее интенсивно процесс колееобразования происходит в крайней левой полосе движения, что не может быть объяснено тем, что процесс колееобразования вызван движением тяжелого грузового транспорта [7]. Известно, что по вине асфальтобетона возникает только 19% глубины колеи, а в остальных 81% виновата недостаточная несущая способность нижележащих слоев щебеночного основания [1].On paved roads, especially on intensively exploited roads, there is a formation of ruts up to a dozen centimeters deep, which have a serious negative impact on the safety of traffic, the speed of its movement, and also causes significant damage to the country's economy [7]. In most cases, the formation of ruts on federal highways occurs along the right extreme lane, where the movement of freight transport is most significant. This is due to the fact that most roads were designed and built in the 50-60s and designed for an axial load of 6 tf, when at present the axial load reaches 11.5-13 tons, and the standard design one is 11 , 5 tons per axle [7]. However, there are cases when there is a deep track, provided that the road is designed for a load of 11.5 tp on the axis, and in the coating laid layers of asphalt concrete, which provides resistance to plastic deformation. Surveys of such roads, conducted by the Moscow Automobile and Road Institute on the Moscow Ring Road and the main highways of Moscow, showed that the process of rutting occurs most intensively in the extreme left lane, which cannot be explained by the fact that the rutting process is caused by the movement of heavy freight vehicles [7]. It is known that asphalt concrete causes only 19% of the track depth, and the remaining 81% is to blame for the insufficient bearing capacity of the underlying layers of the crushed stone base [1].

Известен способ укрепления основания автомобильных дорог (патент РФ №2323292, МПК Е01С 3/00, 2006) путем последовательной укладки на него фракционного щебня различных фракций с различной максимальной толщиной основания и сухой смеси с последующим виброуплотнением основания для образования каменного каркаса, пустоты которого заполняют сухой смесью песка с последующей очисткой его поверхности до выступления крупного фракционного щебня над поверхностью основания на 15-20 мм. В данном способе с целью повышения жесткости основания дороги применяют заполнение межщебеночного пространства песчаной сухой смесью повышенной плотности.A known method of strengthening the base of highways (RF patent No. 2323292, IPC E01C 3/00, 2006) by successively laying fractional gravel of various fractions with different maximum thickness of the base and dry mix on it, followed by vibration compaction of the base to form a stone frame, the voids of which are filled with dry a mixture of sand with subsequent cleaning of its surface until the appearance of large fractional gravel over the surface of the base by 15-20 mm. In this method, in order to increase the rigidity of the base of the road, filling of the inter-crib space with a dry sand mixture of increased density is used.

Существенным признаком аналога, совпадающим с существенным признаком заявляемого способа, является укрепление основания дороги.An essential feature of the analogue, which coincides with the essential feature of the proposed method, is the strengthening of the base of the road.

Причинами, препятствующими достижению технического результата, являются незначительное снижение величины продавливания дорожного полотна и глубины колееобразования, существенное повышение стоимости и увеличение сроков возведения дороги.The reasons that impede the achievement of the technical result are a slight decrease in the size of the punching of the roadway and the depth of rutting, a significant increase in cost and an increase in the construction time of the road.

Известен способ устройства оснований для автомобильных дорог и аэродромов (Патент РФ №2317364, МПК Е01С 3/00; Е01С 7/18, 2005), включающий приготовление шлакощебеночной смеси с различным содержанием доменного шлака и сталеплавильных шлаков смешением на дороге, раскладку ее в один или два слоя на грунте или дренирующем слое, увлажнение, пропитку битумной эмульсией и уплотнение основания, причем перед уплотнением основания в шлакощебеночную смесь вводят битумно-минеральную эмульсию, содержащую жидкую фазу - карбонаты калия или натрия в количестве 1-10 л/м2, перемешивают с последующей механоактивацией полученной смеси последовательно средним и тяжелым катками, а уплотнение основания производят трамбующим катком. В данном способе с целью повышения жесткости основания дороги применяют пропитку шлакощебеночной смеси битумной или битумно-минеральной эмульсией.There is a method of arranging foundations for roads and airfields (RF Patent No. 2317364, IPC E01C 3/00; E01C 7/18, 2005), including the preparation of slag and stone mixture with different contents of blast furnace slag and steelmaking slag by mixing on the road, laying it in one or two layers on the soil or drainage layer, moistening, impregnation with a bitumen emulsion and compaction of the base, and before compaction of the base, a bitumen-mineral emulsion containing a liquid phase is introduced into the slag-crushed stone mixture - potassium or sodium carbonates in an amount of 1-10 l / m 2 , mixed with subsequent mechanical activation of the mixture in series with medium and heavy rollers, and compaction of the base is performed with a tamper roller. In this method, in order to increase the rigidity of the base of the road, impregnation of a slag-crushed stone mixture with bitumen or bitumen-mineral emulsion is used.

Существенным признаком аналога, совпадающим с существенным признаком заявляемого способа, является укрепление основания дороги.An essential feature of the analogue, which coincides with the essential feature of the proposed method, is the strengthening of the base of the road.

Причинами, препятствующими достижению технического результата, являются незначительное снижение величины продавливания дорожного полотна и глубины колееобразования, существенное повышение стоимости и увеличение сроков возведения дороги.The reasons that impede the achievement of the technical result are a slight decrease in the size of the punching of the roadway and the depth of rutting, a significant increase in cost and an increase in the construction time of the road.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ и конструкция возведения автомобильной дороги с твердым покрытием (Патент РФ №2357037, МПК Е01С 5/00, 2009), включающий возведение земляного полотна, дорожной одежды из плит, при этом на земляное полотно или на земляное полотно с уложенным слоем щебня, посыпанным слоем грунта, например песком, укладывают двухканатную геосеть, в ячейки которой вставляют плиты, имеющие по торцам пазы, причем узлы геосети располагают в нижней части срезанных углов плит, а канаты сети окаймляют плиту со всех сторон и входят полностью по диаметру в пазы плит, причем плиты выполнены бетонными или керамическими, а в щели между плитами заливают мастику, а поверх плит укладывают слой асфальтобетона.Closest to the claimed technical solution is the method and construction of the construction of a paved road (RF Patent No. 2357037, IPC E01C 5/00, 2009), including the construction of subgrade, pavement made of plates, while on the subgrade or subgrade with a laid layer of rubble, sprinkled with a layer of soil, such as sand, lay a two-rope geogrid, into the cells of which inserts plates having grooves at the ends, and the nodes of the geogrid are located at the bottom of the cut corners of the plates, and the network ropes surround the plate from all sides they enter completely in diameter into the slots of the slabs, and the slabs are made of concrete or ceramic, and mastic is poured into the cracks between the slabs, and a layer of asphalt concrete is laid on top of the slabs.

Существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого способа, являются возведение земляного полотна (основание дороги в заявляемом способе), дорожной одежды из плит, укладка поверх плит слоя асфальтобетона (в заявляемом способе твердого покрытия).The essential features of the prototype, which coincide with the essential features of the proposed method, are the erection of the subgrade (the foundation of the road in the present method), pavement made of slabs, laying on top of the slabs of asphalt concrete (in the inventive method of hard coating).

Причинами, препятствующими достижению технического результата, являются высокая стоимость дороги и длительные сроки ее возведения, связанные с осуществлением работ по всей ширине дороги, без учета напряженно-деформационной обстановки, формируемой в основании дороги под влиянием движущихся по ней транспортных средств.The reasons that impede the achievement of the technical result are the high cost of the road and the long construction time associated with the work across the entire width of the road, without taking into account the stress-strain situation formed at the base of the road under the influence of vehicles moving along it.

Известно устройство дорожной одежды (патент РФ №44328, МПК Е01С 3/04, 2004), содержащее слой сборного покрытия из железобетонных плит, прослойку из геотекстиля, промежуточный слой песка и слой, выполненный из георешетки ячеистой конструкции, ячейки которой заполнены зернистым материалом.A device for pavement is known (RF patent No. 44328, IPC Е01С 3/04, 2004), containing a layer of prefabricated concrete reinforced concrete slabs, a layer of geotextiles, an intermediate layer of sand and a layer made of a geogrid with a cellular structure, the cells of which are filled with granular material.

Существенным признаком аналога, совпадающим с существенным признаком заявляемого устройства, являются плиты.An essential feature of the analogue, coinciding with the essential feature of the claimed device are plates.

Причинами, препятствующими достижению технического результата, являются высокая стоимость дороги и длительные сроки ее возведения, связанные с осуществлением работ по всей ширине дороги.The reasons that impede the achievement of the technical result are the high cost of the road and the long construction time associated with the implementation of works across the entire width of the road.

Известно устройство (патент РФ №2000377, МПК Е01С 5/00, 1993), содержащее плиту дорожного покрытия, выполненную с твердой опорной рифленой поверхностью, для расположения на сыпучем подстилающем слое, причем опорная поверхность имеет пилообразный профиль в направлении дороги.A device is known (RF patent No. 2000377, IPC E01C 5/00, 1993) containing a pavement plate made with a solid corrugated supporting surface for location on a loose underlying layer, the supporting surface having a sawtooth profile in the direction of the road.

Существенными признаками аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства, являются плиты.The essential features of the analogue, coinciding with the essential features of the claimed device are plates.

Причинами, препятствующими достижению технического результата, являются высокая стоимость дороги и длительные сроки ее возведения, связанные с осуществлением работ по всей ширине дороги.The reasons that impede the achievement of the technical result are the high cost of the road and the long construction time associated with the implementation of works across the entire width of the road.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является конструкция автомобильной дороги с твердым покрытием (Патент РФ №2357037, 2009), состоящая из земляного полотна, дорожной одежды из плит, где на земляном полотне или на слое щебня, посыпанном грунтом, расположена двухканатная геосеть и плиты, при этом двухканатная геосеть имеет ячейки, в которых размещены плиты, в пазах плит расположены прилегающие канаты одной из ячеек геосети, полностью по диаметру входящие в пазы плит, а узлы ячеек геосети расположены на стыке углов плит, у которых срезана нижняя часть, плиты выполнены бетонными или керамическими, поверх плит уложен слой асфальтобетона, причем верхняя поверхность плиты имеет рифления, перпендикулярные направлению движения транспорта, для улучшения сцепления колес, а нижняя имеет пресекающиеся ребра для увеличения опорной поверхности, предотвращения сдвига плиты и перекоса при движении колес автомобиля, а для устранения скопления влаги на рифленой поверхности плита имеет отверстия, а узлы ячейки геосети получены либо переплетением, либо композитным креплением.Closest to the claimed technical solution is the construction of a paved road (RF Patent No. 2357037, 2009), consisting of a subgrade, pavement made of slabs, where a two-rope geogrid and slabs are located on the subgrade or on a layer of crushed stone sprinkled with soil, the two-rope geogrid has cells in which the slabs are located, adjacent grooves of one of the geogrid cells are located in the grooves of the slabs, which are completely in diameter in the grooves of the slabs, and the nodes of the geogrid cells are located at the junction of the corners of the plates, in which the lower part is cut off, the slabs are made of concrete or ceramic, the layer of asphalt concrete is laid on top of the slabs, the upper surface of the slab having corrugations perpendicular to the direction of movement of the vehicle to improve the adhesion of the wheels, and the lower one has intersecting ribs to increase the supporting surface, to prevent the slab from shifting and skew during movement wheels of the car, and to eliminate moisture accumulation on the corrugated surface, the plate has holes, and the nodes of the geo-grid cell are obtained either by weaving or by composite fastening.

Существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства, являются земляное полотно (основание дороги в заявляемом способе), дорожная одежда из плит, слой асфальтобетона (в заявляемом способе твердое покрытие).The essential features of the prototype, which coincide with the essential features of the claimed device, are the subgrade (road base in the present method), pavement made of slabs, a layer of asphalt concrete (in the present method, hard coating).

Причинами, препятствующими достижению технического результата, являются высокая стоимость дороги, длительные сроки ее возведения, связанные с осуществлением работ по всей ширине дороги.The reasons that hinder the achievement of the technical result are the high cost of the road, the long construction time associated with the implementation of works across the entire width of the road.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в адресном повышении несущей способности дорог с твердым покрытием в местах наибольшего воздействия на них движущегося транспорта с целью предупреждения образования колей.The problem to which the claimed invention is directed is to increase the load-bearing capacity of paved roads in places of the greatest impact of moving vehicles on them in order to prevent the formation of ruts.

Для достижения технического результата в способе строительства и ремонта автомобильной дороги с твердым колеезащищенным покрытием на частично отсыпанное до расчетной отметки основание дороги адресно укладывают плиты колеезащитные и дополнительные, изготовленные из инертного материала с арматурой или без, которые затем засыпают материалом основания дороги до проектной отметки верха основания дороги, на который укладывают твердое покрытие. А при ремонте автомобильной дороги с твердым покрытием полосу твердого покрытия дороги с образовавшимися колеями и прилегающими участками вырезают вместе с частью основания дороги до глубины адресной установки плит колеезащитных и дополнительных, после установки которых на дно выреза его засыпают материалом основания дороги, на который укладывают твердое покрытие, причем колеезащитные плиты изготовлены из инертного материала с арматурой или без.To achieve a technical result in the method of building and repairing a road with a hard rimmed cover on a road base partially poured to the calculated mark, address protective plates and additional plates made of inert material with or without reinforcement are used, which are then filled with road base material to the design mark of the base top paved roads. And when repairing a paved road, a strip of paved road with formed ruts and adjacent sections is cut together with a part of the road base to the depth of the addressable installation of rim-proof and additional plates, after installation of which they fill it with the material of the road base onto which the hard surface is laid and moreover, protective plates are made of inert material with or without reinforcement.

Для достижения технического результата в конструкции автомобильной дороги с твердым колеезащищенным покрытием, колеезащитные плиты имеют ширину 0,25-0,7 метра и укладываются в тело основания дороги адресно на глубине 0,3-0,8 метра от поверхности проезжей части, по боковым краям колеезащитные плиты имеют выступы длиной до 0,4 метра, шириной 0,2-0,4 метра, расстояние между которыми от 0,1 до 0,5 метра, причем колеезащитные сплошные либо с отверстиями плиты изготовлены из инертного материала с арматурой или без, а вместо выступов колеезащитных плит можно использовать дополнительные плиты, имеющие размеры выступов, уложенные впритык к плитам колеезащитным и вразбежку между собой на расстоянии от 0,1 до 0,5 метра.To achieve a technical result in the construction of a road with a hard rut, the rim plates have a width of 0.25-0.7 meters and are placed in the body of the road at an address depth of 0.3-0.8 meters from the surface of the carriageway, along the lateral edges rutting plates have protrusions up to 0.4 meters long, 0.2-0.4 meters wide, the distance between which is from 0.1 to 0.5 meters, moreover solid or with openings, the plates are made of inert material with or without reinforcement, instead of overhangs o use additional slabs having the dimensions of the protrusions laid close to the rutting plates and spaced apart from each other at a distance of 0.1 to 0.5 meters.

Технический результат достигается тем, что в способе строительства и ремонта автомобильной дороги с твердым колеезащищенным покрытием, включающем возведение основания дороги, дорожной одежды из плит и твердого покрытия, на частично отсыпанное до расчетной отметки основание дороги адресно укладывают плиты колеезащитные и дополнительные, изготовленные из инертного материала с арматурой или без, которые затем засыпают материалом основания дороги до проектной отметки верха основания дороги, на который укладывают твердое покрытие, а при ремонте автомобильной дороги с твердым покрытием полосу твердого покрытия дороги с образовавшимися колеями и прилегающими участками вырезают вместе с частью основания дороги до глубины адресной установки плит колеезащитных и дополнительных, после установки которых на дно выреза его засыпают материалом основания дороги, на который укладывают твердое покрытие, причем колеезащитные плиты, изготовлены из инертного материала с арматурой или без, в случае отсутствия необходимости ремонта межколейной части дороги вырезка полосы твердого покрытия дороги с образовавшимися колеями осуществляется с опережением по одной из колей, причем опережающую полосу твердого покрытия дороги с образовавшейся колеей и прилегающими участками вырезают вместе с частью основания дороги до глубины адресной установки плит колеезащитных и дополнительных, после установки которых на дно выреза его засыпают материалом основания дороги, на который укладывают твердое покрытие, с укатыванием после каждой операции, затем отстающую полосу твердого покрытия дороги с образовавшейся колеей и прилегающими участками вырезают вместе с частью основания дороги до глубины адресной установки плит колеезащитных и дополнительных, после установки которых на дно выреза его засыпают материалом основания дороги, на который укладывают твердое покрытие, с укатыванием после каждой операции.The technical result is achieved by the fact that in the method of construction and repair of a road with a hard rut, the road surface, pavement of slabs and hard surfaces, on a partially erected to the estimated mark the road base is targetedly laid and rimmed and made of inert material with or without reinforcement, which is then covered with road base material to the design mark of the top of the road base, onto which a hard surface is laid, and when repair of a paved road, a strip of paved road with formed ruts and adjacent sections is cut together with a part of the road base to the depth of the addressable installation of rimproof and additional plates, after installation of which it is covered with the material of the road base onto which the hard surface is laid, and gauge plates, made of inert material with or without reinforcement, in case there is no need to repair the inter-gauge part of the road, cutting a solid strip Surfacing of the road with the formed ruts is carried out ahead of one of the ruts, moreover, the leading stripe of the hard surface of the road with the formed rut and adjacent sections is cut together with part of the base of the road to the depth of the addressable installation of rim-proof and additional plates, after installation of which it is covered with base material at the bottom of the cut paved road with rolling after each operation, then lagging lane of hard road with formed track and adjoining conductive portions are cut together with the base part of the road up to a depth address setting koleezaschitnyh additional plates, which after installation to the bottom of its recess is filled road base material, on which is placed a hard coating with compacting after each operation.

Технический результат достигается тем, что в конструкции автомобильной дороги с твердым колеезащитным покрытием, содержащей основание дороги, дорожную одежду из плит, твердое покрытие, колеезащитные плиты имеют ширину 0,25-0,7 метра и укладываются в тело основания дороги адресно на глубине 0,3-0,8 метра от поверхности проезжей части, по боковым краям колеезащитные плиты имеют выступы длиной до 0,4 метра, шириной 0,2-0,4 метра, расстояние между которыми от 0,1 до 0,5 метра, причем колеезащитные сплошные либо с отверстиями плиты изготовлены из инертного материала с арматурой или без, а вместо выступов колеезащитных плит можно использовать дополнительные плиты, имеющие размеры выступов, уложенные впритык к плитам колеезащитным и вразбежку между собой на расстоянии от 0,1 до 0,5 метра.The technical result is achieved by the fact that in the design of the road with a hard rutting cover containing the base of the road, pavement of slabs, hard coating, rutting plates have a width of 0.25-0.7 meters and are placed in the body of the base of the road addressed at a depth of 0, 3-0.8 meters from the surface of the carriageway, on the lateral edges of the track gauge there are protrusions up to 0.4 meter long, 0.2-0.4 meter wide, the distance between which is from 0.1 to 0.5 meter, moreover, solid or with holes of the plate are made of inert material with or without reinforcement, and instead of overhangs of rutting plates, you can use additional slabs having the dimensions of the lugs, laid close to the rimless plates and spaced apart from each other at a distance of 0.1 to 0.5 meters.

На фиг.1 изображена конструкция однополосной дороги в разрезе, где: 1 - твердое покрытие; 2 - основание дороги; 3 - плиты колеезащитные; 4 - выступы плит колеезащитных или дополнительные плиты.Figure 1 shows the construction of a single-lane road in the context, where: 1 - hard surface; 2 - the base of the road; 3 - rim plates; 4 - protrusions of the rim plates or additional plates.

На фиг.2 показан принцип работы плиты колеезащитной, где: Р - сила, действующая на дорогу, определяющаяся давлением транспорта; 5 - колесо; 2 - основание дороги; 6 - высоконапряженный очаг.Figure 2 shows the principle of operation of the rim-proof plate, where: P is the force acting on the road, determined by the pressure of the transport; 5 - wheel; 2 - the base of the road; 6 - highly stressed outbreak.

На фиг.3 изображены: а) пример вариантов плит колеезащитных 3 с выступами и б) один из вариантов колеезащитной плиты (3) с дополнительными плитами (4).Figure 3 shows: a) an example of variants of the rim-proof plates 3 with protrusions and b) one of the variants of the rim-proof plate (3) with additional plates (4).

В конструкции устройства, на фиг.2, сила Р, обусловленная давлением, передающимся на дорогу через колесо 5, формирует в основании дороги высоконапряженный очаг 6. Плита колеезащитная 3 перехватывает часть силы Р и предупреждает образование высоконапряженного очага, что способствует адресному сохранению несущей способности материала твердого покрытия 1 и материала основания дороги 2 и препятствует образованию колей.In the design of the device, in figure 2, the force P, due to the pressure transmitted to the road through the wheel 5, forms a highly stressed hearth at the base of the road 6. The rimproof plate 3 intercepts part of the force P and prevents the formation of a highly stressed hearth, which contributes to the targeted preservation of the load-bearing capacity of the material hard surface 1 and the base material of the road 2 and prevents the formation of ruts.

Предлагаемый способ адресного приведения строящейся дороги в колеезащищенное состояние включает частичную отсыпку основания дороги до уровня установки плит колеезащитных, затем по расчетным полосам наиболее интенсивного воздействия на дорогу движущегося транспорта (где обычно происходит образование колей) в ряд, с зацеплением между собой или без зацепления, укладываются плиты колеезащитные, изготовленные из инертного материала, сплошные или с отверстиями, которые способствуют «рассеиванию» формирующегося напряжения, но снижают прочность плит. Плиты колеезащитные имеют выступы по краям, или вместо выступов рядом впритык к плитам колеезащитным, но вразбежку между собой укладываются дополнительные плиты. Установленные плиты засыпаются материалом основания до отметки верха основания, предусмотренного проектом строительства дороги. Затем на дорогу в соответствии с проектом строительства укладывается твердое покрытие. Материал основания перед укладкой плит и после их засыпки до проектной отметки основания и твердое покрытие укатываются.The proposed method for targeted reduction of the road under construction in a rutted condition includes partial filling of the road base to the level of installation of the rimproof plates, then along the design lanes of the most intense impact of the moving vehicle on the road (where ruts usually form), they are stacked in a row, with or without meshing between themselves ruts made of inert material, solid or with holes, which contribute to the "dissipation" of the emerging voltage, but reduce the chnost plates. The rim plates have protrusions at the edges, or instead of the protrusions next to it, next to the rim plates, but additional plates are laid apart. The installed slabs are filled up with the base material to the mark of the top of the foundation, provided for by the road construction project. Then, in accordance with the construction project, a hard surface is laid on the road. The base material is rolled before laying the plates and after they are backfilled to the design level of the base and the hard coating.

При воздействии внешней силы на физическое тело в нем формируется высоконапряженный очаг, который образуется чаще на удалении от плоскости приложения силы, которое определяется произведением эмпирического коэффициента h, равного 0,7-1,1, и поперечного размера площадки, к которой приложена внешняя сила [2-4, 5, 6, 8]. Размер коэффициента зависит от типа и физического состояния материала, к которому приложена внешняя сила.When an external force acts on a physical body, a highly stressed center is formed in it, which is formed more often at a distance from the plane of application of force, which is determined by the product of the empirical coefficient h of 0.7-1.1 and the transverse size of the area to which the external force is applied [ 2-4, 5, 6, 8]. The size of the coefficient depends on the type and physical state of the material to which an external force is applied.

Проводимые авторами данного изобретения исследования показывают, что в основании дороги под влиянием веса движущегося транспорта формируются подвижные высоконапряженные очаги, скорость перемещения которых зависит от скорости движения транспорта. Под влиянием высоконапряженных очагов прочностные свойства материала основания дороги снижаются вплоть до текучего состояния и основание продавливается с образованием колей.Studies carried out by the authors of this invention show that at the base of the road, under the influence of the weight of a moving vehicle, highly stressed mobile foci are formed, the speed of which depends on the speed of the vehicle. Under the influence of highly stressed foci, the strength properties of the material of the base of the road are reduced to a fluid state and the base is pressed through with the formation of ruts.

Глубина расположения, размеры и форма очагов, а также уровень напряжения в них зависят от размеров и формы пятна шины, находящегося в контакте с дорогой, и величины нагрузки на колесо. Увеличение поперечных размеров контактного пятна приводит к увеличению глубины расположения высоконапряженного очага и повышению величины напряжения в нем. Квадратная и круглая форма контактного пятна способствуют компактности размеров очага и высокой концентрации напряжения, вытянутая (прямоугольная, эллипсовидная) - к «растягиванию» очага и рассредоточению в нем напряжения. Размеры контактного пятна принимаются равными ширине колеса транспортного средства.The depth of location, the size and shape of the foci, as well as the voltage level in them, depend on the size and shape of the spot of the tire in contact with the road, and the magnitude of the load on the wheel. An increase in the transverse dimensions of the contact spot leads to an increase in the depth of the location of the highly stressed focus and an increase in the voltage in it. The square and round shape of the contact spot contribute to the compactness of the size of the focus and a high concentration of stress, elongated (rectangular, ellipsoidal) - to "stretch" the focus and the dispersion of stress in it. The dimensions of the contact spot are taken equal to the width of the vehicle wheel.

Расчетная глубина формирования центральной части высоконапряженного очага рассчитывается по формуле:The estimated depth of the formation of the central part of the highly stressed focus is calculated by the formula:

Н=А×h, где:H = A × h, where:

Н - глубина расположения центральной части высоконапряженного очага;H is the depth of the central part of the highly stressed focus;

А - ширина расчетного колеса транспортного средства;A is the width of the design wheel of the vehicle;

h - поправочный коэффициент, учитывающий отношение размеров контактного пятна и глубины нахождения высоконапряженного очага.h is a correction factor that takes into account the ratio of the size of the contact spot and the depth of location of the highly stressed focus.

Исследования показывают, что верхняя граница высоконапряженного очага располагается на глубине около 2/3 Н.Studies show that the upper boundary of the highly stressed focus is located at a depth of about 2/3 N.

Поставленная задача решается тем, что при строительстве и ремонте дорог применяются изготовленные из инертного материала плиты колеезащитные, которые принимают на себя часть силы, формируемой весом движущегося транспорта, и препятствуют образованию в дорожном основании очагов с критическими напряжениями, ответственных за снижение несущей способности (раздавливание) материала, слагающего основание, чем уменьшают возможность образования колей.The problem is solved in that during the construction and repair of roads, protective plates made of inert material are used, which take on part of the force formed by the weight of the moving vehicle and prevent the formation of foci with critical stresses in the road base that are responsible for reducing the bearing capacity (crushing) base material, which reduces the possibility of rutting.

Плиты устанавливаются в основание дорог:Plates are installed in the base of roads:

- на строящихся дорогах по расчетным полосам наиболее интенсивного воздействия на нее движущегося транспорта, где обычно происходит образование колей;- on roads under construction, in the design lanes of the most intense impact of moving vehicles on it, where rutting usually occurs;

- при ремонте - в местах сформированных колей.- during repair - in places of formed ruts.

Выбор глубины заложения плит колеезащитных и их размеры определяются типами шин транспорта, оказывающего наибольшие нагрузки на определенную дорогу.The choice of the depth of the rutting plates and their sizes are determined by the types of tires of the vehicle, which has the greatest load on a particular road.

Для определения глубины заложения плит используется формула:To determine the depth of the plates used the formula:

Нп=2/3(A×h), где:Np = 2/3 (A × h), where:

Нп - глубина заложения плиты колеезащитной.Np - the depth of the rutting plate.

Рекомендуемая ширина плит колеезащитных В определяется установленной экспериментально формулой:The recommended width of the gage protection plates B is determined by the experimentally established formula:

В=А×0,7.B = A × 0.7.

Глубина заложения от поверхности дороги плит колеезащитных в зависимости от реальных условий на дорогах находится в пределах 0,2-0,8 метров, ширина плит - 0,25-0,7 метра.Depth of laying from the surface of the road of rutting plates, depending on the actual conditions on the roads, is in the range of 0.2-0.8 meters, the width of the plates is 0.25-0.7 meters.

Для препятствия продавливанию дороги на участках, прилегающих к полосам наиболее интенсивного воздействия движущегося транспорта, плиты колеезащитные по боковым краям имеют выступы длиной до 0,4 метра и расстояние между которыми от 0,1 до 0,5 метра. Выступы могут не составлять единое целое с плитами колеезащитными, а представлять дополнительные плиты, уложенные впритык к плитам колеезащитным и вразбежку между собой.To prevent the road from being squeezed in areas adjacent to the lanes of the most intense impact of moving vehicles, rim plates on the lateral edges have protrusions up to 0.4 meters long and a distance between them of 0.1 to 0.5 meters. The protrusions may not be integral with the rutting plates, but may represent additional plates placed close to the rutting plates and spaced apart.

Толщина плит колеезащитных зависит от материала, из которого они изготовлены, и устанавливается в зависимости от максимальной величины нагрузки на дорогу, при которой плиты должны сохранять свою целостность. Плиты могут изготавливаться с арматурой или без нее.The thickness of the track protection plates depends on the material from which they are made, and is set depending on the maximum load on the road, at which the plates must maintain their integrity. Plates can be made with or without reinforcement.

Данное изобретение находит свое применение при строительстве и ремонте практически всех дорог с асфальтобетонным и черным гравийным покрытием.This invention finds its application in the construction and repair of almost all roads with asphalt and black gravel.

Использование изобретения позволяет адресно и существенно повысить устойчивость дорог к колееобразованию, значительно продлить межремонтный срок их эксплуатации без существенного увеличения продолжительности и стоимости строительных работ, а при ремонтных работах снизить их продолжительность и стоимость по сравнению с традиционными.The use of the invention allows targeted and significantly increase the stability of roads to rutting, significantly extend the turnaround time for their operation without a significant increase in the duration and cost of construction work, and during repair work to reduce their duration and cost in comparison with traditional ones.

Источники информацииInformation sources

1. http://library.stroit.ru/z-full/v-sources/o-14/i-197.html. Опыт фирмы «ВАД» по устройству плотных, прочных и жестких щебеночных дорожных оснований. Костельов М.П. к.т.н., главный технолог ЗАО «ВАД» (г.Санкт-Петербург); Пахаренко Д.В.1.http: //library.stroit.ru/z-full/v-sources/o-14/i-197.html. The experience of the company "VAD" in the construction of dense, durable and hard crushed stone road bases. Kostelov M.P. Ph.D., Chief Technologist, CJSC "VAD" (St. Petersburg); Pakharenko D.V.

2. http://library.stroit.ru/articles/sheben/index.html. Возможности и пути повышения качества щебеночных оснований. Салль А.О. к.т.н., ведущий научный сотрудник Санкт-Петербургского филиала «СоюздорНИИ»2.http: //library.stroit.ru/articles/sheben/index.html Opportunities and ways to improve the quality of crushed stone bases. Sall A.O. Ph.D., Leading Researcher, St. Petersburg Branch of SoyuzdorNII

3. http://www.nestor.minsk.by/sn/1998/17/sn81725.htm. Покрытие автомобильных дорог из жестких укатываемых смесей. Евгений Маргайлик.3. http://www.nestor.minsk.by/sn/1998/17/sn81725.htm. Coverage of roads from hard rolling mixtures. Eugene Margailik.

4. Бондарев М.П. Закономерность разложения внешней силы и образования напряженных зон в массиве или отдельном блоке твердого тела. Тез. докл. в сб. «Тектонофизические аспекты разломообразования в литосфере», Иркутск, ИЗК СО АН СССР, 1990, с.88.4. Bondarev M.P. The pattern of decomposition of an external force and the formation of stress zones in an array or a separate block of a solid body. Thes. doc. on Sat “Tectonophysical aspects of fault formation in the lithosphere”, Irkutsk, IZK SB AS USSR, 1990, p.88.

5. Вутукури B.C. и др. Справочник по механическим свойствам горных пород. Том 1. Техника и результаты испытаний. М.: Всесоюзный центр переводов научно-технической литературы и документации, 1976, 412 с.5. Wutukuri B.C. and other Handbook on the mechanical properties of rocks. Volume 1. Technique and test results. M .: All-Union Center for the Translation of Scientific and Technical Literature and Documentation, 1976, 412 p.

6. Исследования механических свойств горных пород Донецкого бассейна, М. Харьков, Дон. УГИ, Углеиздат, 1981, 124 с.6. Studies of the mechanical properties of rocks of the Donetsk basin, M. Kharkov, Don. UGI, Ugleizdat, 1981, 124 pp.

7. http:mikekp.livejournal.com. Поздняков М.К. О колееобразовании на автомобильных дорогах.7. http: mikekp.livejournal.com. Pozdnyakov M.K. On rutting on the roads.

8. Королев В.А., Фатхуллаев Ш.Д. Общие вопросы моделирования в структурообразующих процессах рудогенеза. Новосибирск, СО АН СССР, 1976, с.9-21.8. Korolev V.A., Fathullaev Sh.D. General modeling issues in structure-forming processes of ore genesis. Novosibirsk, Siberian Branch of the Academy of Sciences of the USSR, 1976, pp. 9-21.

Claims (6)

1. Способ строительства автомобильной дороги с твердым колеезащитным покрытием, включающий возведение основания дороги, дорожной одежды из плит и твердого покрытия, отличающийся тем, что на частично отсыпанное до расчетной отметки основание дороги адресно укладывают плиты колеезащитные и рядом впритык вразбежку между собой дополнительные плиты, изготовленные из инертного материала с арматурой или без, затем плиты засыпают материалом основания дороги до проектной отметки верха основания дороги, на который укладывают твердое покрытие с укатыванием после каждой операции.1. A method of constructing a road with a hard rutting cover, including the construction of a road base, pavement made of slabs and a hard surface, characterized in that rim plates are partially laid to the base of the road, and additional plates made close to each other are turned apart from an inert material with or without reinforcement, then the plates are covered with road base material to the design mark of the top of the road base, on which a hard surface is laid compacting after each operation. 2. Способ строительства автомобильной дороги с твердым колеезащитным покрытием по п.1, отличающийся тем, что колеезащитные плиты изготовлены из инертного материала с арматурой или без.2. A method of constructing a highway with a solid rutting cover according to claim 1, characterized in that the rutting plates are made of an inert material with or without reinforcement. 3. Конструкция автомобильной дороги с твердым колеезащитным покрытием, содержащая основание дороги, дорожную одежду из плит, твердое покрытие, отличающаяся тем, что колеезащитные плиты имеют ширину 0,25-0,7 м и уложены в тело основания дороги адресно на глубине 0,2-0,8 м от поверхности проезжей части, при этом или по боковым краям колеезащитные плиты имеют выступы длиной до 0,4 м, шириной 0,2-0,4 м, расстояние между которыми от 0,1 до 0,5 м, или впритык к колеезащитным плитам уложены дополнительные плиты вразбежку между собой на расстоянии от 0,1 до 0,5 м, которые для повышения устойчивого положения в теле основания могут иметь боковые грани скошенными вниз внутрь.3. The design of the road with a solid rutting cover, containing the base of the road, pavement of slabs, a hard coating, characterized in that the rutting plates have a width of 0.25-0.7 m and are laid in the body of the road base targeted at a depth of 0.2 -0.8 m from the surface of the carriageway, while or along the lateral edges of the track gauge plates have protrusions up to 0.4 m long, 0.2-0.4 m wide, the distance between which is from 0.1 to 0.5 m, or right next to the track protection plates, additional plates are laid apart from each other at a distance of 0.1 to 0.5 m, cat rye to improve sustainable position in the body of the base may have a beveled side faces down inside. 4. Конструкция автомобильной дороги с твердым колеезащитным покрытием по п.3, отличающаяся тем, что колеезащитные сплошные либо с отверстиями плиты изготовлены из инертного материала с арматурой или без, которые для повышения устойчивого положения в теле основания могут иметь боковые грани скошенными вниз внутрь.4. The design of the road with a solid rutting cover according to claim 3, characterized in that the rimless solid or with openings of the slab are made of inert material with or without reinforcement, which may have side faces sloping downwards in order to increase the stable position in the base body. 5. Способ ремонта автомобильной дороги с твердым колеезащитным покрытием, заключающийся в том, что при ремонте автомобильной дороги с твердым покрытием полосу твердого покрытия с образовавшимися колеями и прилегающими участками вырезают до глубины адресной установки плит колеезащитных и дополнительных, после установки которых на дно выреза его засыпают материалом основания дороги, на который укладывают твердое покрытие.5. A method of repairing a road with a hard rutting cover, which consists in the fact that when repairing a road with a hard lining, a strip of hard coating with formed ruts and adjacent sections is cut to the depth of the addressable installation of rimless and additional plates, after installation of which it is filled up at the bottom of the cutout the base material of the road on which the hard surface is laid. 6. Способ ремонта автомобильной дороги с твердым колеезащитным покрытием, заключающийся в том, что при ремонте автомобильной дороги с твердым покрытием вырезают полосы твердого покрытия с образовавшимися колеями без межколейной части дороги до глубины адресной установки плит колеезащитных и дополнительных, после установки которых на дно выреза его засыпают материалом основания дороги, на который укладывают твердое покрытие. 6. A method of repairing a road with a hard rutting cover, which consists in the fact that when repairing a road with a hard lining, strips of hard coating with formed ruts are cut without the gauge of the road to the depth of the addressable installation of rimless and additional plates, after installation of which on the bottom of the cutout fall asleep with the base material of the road, on which a hard surface is laid.
RU2009137935/03A 2009-10-14 2009-10-14 Method and design of motor road construction and repair with hard rut-protected coating RU2418128C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009137935/03A RU2418128C1 (en) 2009-10-14 2009-10-14 Method and design of motor road construction and repair with hard rut-protected coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009137935/03A RU2418128C1 (en) 2009-10-14 2009-10-14 Method and design of motor road construction and repair with hard rut-protected coating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2418128C1 true RU2418128C1 (en) 2011-05-10

Family

ID=44732688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009137935/03A RU2418128C1 (en) 2009-10-14 2009-10-14 Method and design of motor road construction and repair with hard rut-protected coating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2418128C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10590614B2 (en) 2016-02-25 2020-03-17 Rejuvetech Ltd. System and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10590614B2 (en) 2016-02-25 2020-03-17 Rejuvetech Ltd. System and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2594808C (en) System and method for reinforcing aggregate particles, and structures resulting therefrom
Bocci et al. Recycling techniques and environmental issues relating to the widening of an high traffic volume Italian motorway
Mampearachchi Handbook on concrete block paving
CN107700299A (en) A kind of elevated bridge lower floor road structure and its construction method
RU2418128C1 (en) Method and design of motor road construction and repair with hard rut-protected coating
ES2745348B2 (en) PAVING MACHINE AND PROCEDURE FOR THE EXECUTION OF A ROLLING LAYER
CN211312037U (en) Roadbed and pavement structure for preventing uneven settlement of motor vehicle lane under viaduct
Žilionienė et al. Research, analysis and evaluation of roundabouts constructed in Lithuania
CN112878136A (en) Intersection rubber asphalt anti-rutting road surface detection and design method based on ground penetrating radar
AU2002217375B2 (en) The construction of roads
CN216999144U (en) Pavement structure suitable for uneven settlement disease of soft foundation road section bituminous pavement
CN110565462B (en) Roadbed and pavement structure for preventing motor vehicle lane under viaduct from unevenly settling
CN110644308A (en) Construction method for paving road on debris flow soft foundation
CN208815367U (en) A kind of heavy resurfacing structure for handling different carriageway surfacing road conditions and differing greatly
Khabiri et al. The effect of slope geometry and shoulder on rutting depth of flexible pavement
RU2812390C1 (en) Method for constructing reinforced concrete road surface from reinforced concrete sleepers and reinforced concrete road surface from reinforced concrete sleepers laid in this way (embodiments)
JP2014105507A (en) Surface course and foundation course reinforcement structure of pavement
CN218596801U (en) Temporary pavement in embankment structure
RU2679325C1 (en) Road construction
Kiptoo An investigation of the effect of dynamic and static loading to geosynthetic reinforced pavements overlying a soft subgrade
CN206109947U (en) Highway road surface rubblization is handled and is recycled construction structures of laying
RU2515799C2 (en) Method to construct safe motor road coated by boards
Aleksandrov et al. The Use of Cold Recycling Technology to Increase the Resistance of Pavements to Rutting
RU107796U1 (en) ROAD IN TRAMWAYS WITH WOODEN INSERT
CN115110358A (en) Heavy-duty vehicle endurance test field

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111015