RU2422581C1 - Method to repair and construct arterial highways - Google Patents
Method to repair and construct arterial highways Download PDFInfo
- Publication number
- RU2422581C1 RU2422581C1 RU2009146902/03A RU2009146902A RU2422581C1 RU 2422581 C1 RU2422581 C1 RU 2422581C1 RU 2009146902/03 A RU2009146902/03 A RU 2009146902/03A RU 2009146902 A RU2009146902 A RU 2009146902A RU 2422581 C1 RU2422581 C1 RU 2422581C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- rolled
- teeth
- roller
- concrete
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Road Paving Structures (AREA)
- Road Repair (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано для прокладки магистралей высокого класса с высокой и очень высокой долговечностью покрытия.The invention relates to road construction and can be used for laying high-class highways with high and very high durability of the coating.
Изобретение также можно использовать для ремонта дорог любого класса, проложенных по старым методам, и в том числе ремонта дорог с хроническими провальными участками.The invention can also be used to repair roads of any class laid according to old methods, including road repair with chronic failure sections.
Изобретение также можно использовать для прокладки дорог в районах с вечной мерзлотой и неустойчивым природным грунтом.The invention can also be used for laying roads in areas with permafrost and unstable natural soil.
Целью изобретения является отказ от старых методов прокладки недолговечных дорог, требующих постоянных ремонтов через короткие промежутки времени, а также повышение классности магистральных дорог федерального уровня.The aim of the invention is the abandonment of old methods of laying short-lived roads that require constant repairs at short intervals, as well as improving the classifications of federal highways.
Поставленная цель достигается применением железобетонной подушки, которая лежит на винтовых железобетонных анкерах с глубоким внедрением в грунт. Такое расположение дорожного полотна распределяет нагрузку на гораздо большую площадь, чем при современном строительстве, что способствует долговечности полотна и его меньшей локальной деформации и деградации во времени.The goal is achieved by the use of reinforced concrete pillows, which lie on screw reinforced concrete anchors with deep penetration into the ground. This arrangement of the roadway distributes the load over a much larger area than with modern construction, which contributes to the longevity of the roadway and its less local deformation and degradation over time.
Кроме того, нагрузка от полотна дороги распределяется на гораздо большую глубину, что также уменьшает общее напряжение от дорожных вибраций и сохраняет полотно дороги от быстрой деградации.In addition, the load from the roadway is distributed to a much greater depth, which also reduces the total stress from road vibrations and keeps the roadway from rapid degradation.
Предлагаемый метод строительства магистральных дорог значительно сокращает объем земельных работ и сохраняет природные прочностные качества грунта, что способствует большей долговечности дорожного полотна.The proposed method for the construction of trunk roads significantly reduces the amount of land work and preserves the natural strength properties of the soil, which contributes to greater durability of the roadway.
Из техники известны способы строительства дорог с организацией нескольких опорных слоев под основным покрытием (см. Могилевич В.М. «Основы организации дорожно-строительных работ». - М.: Высшая школа, 1975 г., стр.20).Techniques are known for building roads with the organization of several support layers under the main coating (see V. Mogilevich, “Fundamentals of the organization of road construction works.” - M.: Higher School, 1975, p. 20).
Недостатком этого метода является непригодность его для строительства современных магистралей высокого класса. Дороги, построенные по такому методу, не могут выдерживать машинопоток (даже для уровня межрайонной дороги) более 2-2,5 лет и требуют срочных капитальных ремонтов.The disadvantage of this method is its unsuitability for the construction of modern high-class highways. Roads constructed by this method cannot withstand the traffic (even for inter-district roads) for more than 2-2.5 years and require urgent overhauls.
Известны также методы строительства дорог с использованием георешеток (http://www.georeshetka.ru/print.php74af079ff18a27). которые, по мнению авторов, помогают решить не только проблему стабилизации основания дорожного полотна, но и минимизировать деформационные процессы.Also known are methods of building roads using geogrids ( http://www.georeshetka.ru/print.php74af079ff18a27 ). which, according to the authors, help to solve not only the problem of stabilization of the base of the roadway, but also minimize deformation processes.
Недостатком такого метода является как раз повышение локальных деформационных процессов в районе залегания георешетки, что происходит ввиду нарушения монолитности подлежащей подушки, разбитой георешеткой на множество мелких и подвижных фрагментов, что в конечном итоге все равно приводит к «вытеканию» и/или вымыванию грунта из под вибрирующего дорожного полотна, и срок службы дорожного покрытия не увеличивается в значительной мере.The disadvantage of this method is just an increase in local deformation processes in the area of the geogrid, which occurs due to a violation of the monolithic nature of the underlying pillow, broken by the geogrid into many small and moving fragments, which ultimately leads to "leakage" and / or leaching of soil from under vibrating roadway, and the service life of the road surface does not increase significantly.
Известны также методы укрепления грунтов с применением органических вяжущих материалов (битумы твердые и жидкие, дегти, битумные и дегтевые эмульсии и пасты, синтетические смолы, древесные пески и др), минеральных вяжущих материалов (цемент, известь, силикат натрия (жидкое стекло), укрепление солевыми растворами (хлористый кальций, хлористый натрий и др), электрохимической обработки (электрический постоянный ток (с применением электролитов), а также комплексных методов (органические и минеральные вяжущие с гранулометрическими добавками, органические вяжущие с активными добавками и т.д.), см. http://www.newchemistry.ru/-printletter.php?n id=4936.There are also known methods of strengthening soils using organic binders (solid and liquid bitumen, tar, tar and tar emulsions and pastes, synthetic resins, wood sands, etc.), mineral binders (cement, lime, sodium silicate (water glass), strengthening saline solutions (calcium chloride, sodium chloride, etc.), electrochemical treatment (electric direct current (using electrolytes), as well as complex methods (organic and mineral binders with particle size additives, rganicheskie binders with active additives, etc.), see. http://www.newchemistry.ru/-printletter.php?n id = 4936.
Общим недостатком данных способов является ложная базовая идея о том, что какой-либо добавкой можно создать прочный грунт для постоянных дорожных вибраций. Кроме того, игнорируется важный факт: при любом грунте расход цемента на кубометр уплотненного основания составляет от 80 до 240 кг.A common drawback of these methods is the false basic idea that any additive can create a solid ground for constant road vibrations. In addition, an important fact is ignored: for any soil, cement consumption per cubic meter of compacted base is from 80 to 240 kg.
По предлагаемому способу из такого количества цемента можно создавать особопрочное железобетонное полотно со сроком рабочей эксплуатации, в десятки раз превосходящее стандартные сроки и при меньшем объеме земельных работ.According to the proposed method, from such an amount of cement it is possible to create an extra strong reinforced concrete sheet with a working life period that is ten times higher than standard terms and with a smaller amount of land work.
Предлагаемый способ строительства магистральных дорог высокого класса состоит из следующих последовательных этапов:The proposed method for the construction of high-class trunk roads consists of the following successive stages:
- освобождение полосы для будущей магистрали от корней деревьев и кустарников;- clearing the strip for the future highway from the roots of trees and shrubs;
- легкое поверхностное выравнивание полосы для будущей магистрали с сохранением (где это возможно) структуры природных грунтов глубже 15-20 см и прокатка полосы ребристыми или зубчатыми катками с пирамидальными зубьями средней величины (например, 50 мм);- easy surface alignment of the strip for the future highway with maintaining (where possible) the structure of natural soils deeper than 15-20 cm and rolling the strip with ribbed or toothed rollers with medium-sized pyramidal teeth (for example, 50 mm);
- завинчивание анкеров (винтовых свай) по разметке будущего полотна магистрали и их выравнивание по высоте;- screwing up of anchors (screw piles) for marking the future line canvas and their alignment in height;
- укладка и крепление (сварка) арматурной сетки по длине и ширине будущего полотна магистрали с установлением боковой съемной опалубки;- laying and fastening (welding) of the reinforcing mesh along the length and width of the future canvas of the highway with the installation of lateral removable formwork;
- заливка первого слоя будущего полотна дороги бетоном с крупнощебеночным наполнителем и цементом низкой марки с последующей прокаткой (в период схватывания раствора) зубчатыми катками с пирамидальными зубьями, например, 40-50 мм;- pouring the first layer of the future roadbed with concrete with coarse aggregate aggregate and low grade cement, followed by rolling (during the setting period) with gear rollers with pyramidal teeth, for example, 40-50 mm;
- заливка второго слоя бетонного покрытия с мелкощебеночным наполнением и цементом высокой марки с последующей прокаткой (в период схватывания раствора) зубчатыми катками с пирамидальными зубьями, например, 30 мм;- pouring a second layer of concrete pavement with a fine-grained filling and high grade cement, followed by rolling (during the setting period) with gear rollers with pyramidal teeth, for example, 30 mm;
- заливка третьего тонкого слоя с наполнителем из мелкобитого стекла или мелкими стеклянными гранулами асимметричной (5-7 лучей) формой с последующей прокаткой зубчатым катком с малой величиной пирамидальных зубьев (например, 20-30 мм);- pouring a third thin layer with a filler of fine glass or small glass granules with an asymmetric (5-7 rays) shape, followed by rolling with a gear roller with a small size of pyramidal teeth (for example, 20-30 mm);
- нарезка температурных швов.- cutting of temperature joints.
Второй вариант выполнения тонкого и прочного верхнего покрытия осуществляется с использованием кремниевого и/или кремний-фтористого расплава (подобие керамики). См. патент РФ № 2385305): «Способ и устройство для возведения строительных объектов и их реставрации»). В этом случае покрытие из относительно тонкого слоя расплавленного в фотогорелках песка наносится на ребристую (ячеистую) поверхность второго слоя дорожного покрытия и завершает слоистую структуру дорожного полотна.The second embodiment of a thin and strong topcoat is carried out using silicon and / or silicon fluoride melt (similar to ceramics). See RF patent No. 2385305): “Method and device for the construction of construction objects and their restoration”). In this case, a coating of a relatively thin layer of sand melted in the photo burners is applied to the ribbed (mesh) surface of the second pavement layer and completes the layered structure of the roadway.
Полотно дороги представляет собой монолитное образование благодаря ячеистым поверхностям каждого слоя и надежному сцеплению слоев. На самом верхнем слое дороги ячеистая структура увеличивает сцепление шин с дорожным полотном и уменьшает эффект скольжения при торможении и поворотах.The roadbed is a monolithic formation due to the cellular surfaces of each layer and reliable adhesion of the layers. On the topmost layer of the road, the cellular structure increases the adhesion of the tires to the roadway and reduces the sliding effect during braking and cornering.
То есть в кратком выражении имеем следующее.That is, in short terms we have the following.
Способ ремонта и строительства магистральных дорог, при котором будущий участок дороги очищают от корней деревьев, выравнивают профиль дороги с возможным сохранением структуры природного грунта, устанавливают винтовые анкеры, стягивают систему анкеров арматурой и арматурной сеткой в единое полотно, заливают образовавшееся полотно бетоном низкой марки с крупнощебеночным наполнением, прокатывают катком с фигурными зубьями для создания ячеистой поверхности, по мере схватывания первого слоя на него наносят второй слой бетона высокой марки с мелкощебеночным наполнением, прокатывают катком с фигурными зубьями меньшей величины для создания ячеистой поверхности и по мере схватывания второго слоя наносят третий слой бетона очень высокой марки с наполнением стеклянной крошки и/или мелкими стеклянными гранулами неправильной формы, прокатывают катком с фигурными зубьями для создания ячеистой поверхности; кроме того, во втором варианте верхний упрочняющий слой формируют с помощью горелки, преобразующей песок в разновидность керамики, которую также прокатывают катком с фигурными зубьями для создания ячеистой поверхности.A method of repair and construction of main roads, in which the future section of the road is cleaned of tree roots, leveling the road profile with the possible preservation of the structure of natural soil, installing screw anchors, tightening the anchor system with reinforcement and reinforcing mesh into a single canvas, pouring the formed canvas with low-grade concrete with large-crushed stone filled, rolled with a roller with curly teeth to create a mesh surface, as the first layer sets, a second layer of concrete of high ma small-crushed rock fillings, rolled with a roller with curly teeth of a smaller size to create a cellular surface and, as the second layer is set, a third layer of very high grade concrete is applied with glass chips filled and / or small glass granules of irregular shape, rolled with a figured-tooth roller to create a cellular surface; in addition, in the second embodiment, the upper reinforcing layer is formed using a burner that converts sand into a type of ceramic, which is also rolled with a curly-tooth roller to create a cellular surface.
Изобретение представлено на фиг.1 и 2, где на фиг.1 показаны (схематично, не в масштабе) составные части дорожного полотна, винтовые опорные анкеры и профиль зубчатого колеса для предварительного формирования грунта и слоев дорожного покрытия, а на фиг.2 приведена передвижная установка с горелкой для формирования верхнего кремниевого и/или кремнефтористого покрытия с последующей прокаткой катком с фигурным внешним профилем по второму варианту.The invention is presented in figures 1 and 2, where figure 1 shows (schematically, not to scale) the components of the roadway, helical support anchors and the profile of the gear for the preliminary formation of soil and layers of the road surface, and figure 2 shows the mobile installation with a burner for forming the upper silicon and / or silicofluoride coating, followed by rolling with an external shaped profile according to the second embodiment.
Способ состоит в следующем.The method is as follows.
В подготовленный для ремонтных работ грунт 1 (фиг.1) ввинчивают анкеры 2, скрепляют выравненные по горизонтали и вертикали анкеры металлической опалубкой 3 с металлической сеткой (не показана), заливают первый слой 4 бетона с крупнощебеночным наполнением и низкой маркой цемента (например, 200), при начале схватывания бетона его прокатывают катком с зубьями (например, высотой 50 мм) для создания ячеистой поверхности, затем заливают второй слой бетона 5-1 с мелкощебеночным наполнением и высокой маркой цемента (например, 300 или 400), который также при начале схватывания прокатывают катком с меньшими зубьями (например, 35-40 мм), затем наносят третий слой 5-2 с наполнением мелкобитым стеклом или стеклянными гранулами неправильной формы и бетоном высокой марки (например, 500), а при начале схватывания поверхность прокатывают катком с фигурными зубьями с еще меньшей высотой (например, 20 мм).
Выполненное таким образом полотно дороги защищено от прогиба и провала на участке с хронически неустойчивым грунтом 6.The roadbed made in this way is protected from deflection and failure in the area with chronically
Винтовые анкеры выполнены из металлической основы 7, залитой прочным бетоном (например, марки 500) с заполнением сферическими частицами (например, размолотого стекла) с величиной частиц не более 0,1 мм. Заливку проводят в формах с образованием винтовой лопасти 8. В верхней части анкер выполнен с металлической пластиной 9 для крепежа арматурных полос и металлической сетки.Screw anchors are made of metal base 7, poured with strong concrete (for example, grade 500) filled with spherical particles (for example, ground glass) with a particle size of not more than 0.1 mm. Pouring is carried out in forms with the formation of a helical blade 8. In the upper part, the anchor is made with a metal plate 9 for fastening reinforcing strips and a metal mesh.
Прокатку схватывающегося бетона проводят катками 10 с фигурными зубьями 11.The setting concrete is rolled by
При втором варианте нанесения верхнего упрочняющего покрытия из керамики используют горелку 12 (фиг.2), смонтированную на подвижной тележке 13. Тележка выполнена с электрогенератором 14, емкостью 15 для песчаной (кремниевой) шихты, управляющим устройством 16 и коробом 17, выполняющим несколько специальных функций (охлаждение участка горелки, регуляция притока воздуха к горелкам и др.). Прокатку остывающего слоя пористой керамики проводят катком 18 с фигурными зубьями для создания ячеистой поверхности.In the second variant of applying the upper reinforcing ceramic coating, a burner 12 (FIG. 2) is used, mounted on a
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009146902/03A RU2422581C1 (en) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Method to repair and construct arterial highways |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009146902/03A RU2422581C1 (en) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Method to repair and construct arterial highways |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2422581C1 true RU2422581C1 (en) | 2011-06-27 |
Family
ID=44739207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009146902/03A RU2422581C1 (en) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Method to repair and construct arterial highways |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2422581C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2467116C1 (en) * | 2011-07-11 | 2012-11-20 | Лев Николаевич Бурков | Method for road construction |
| RU172512U1 (en) * | 2016-05-30 | 2017-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | ROAD COVERING |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2900160A1 (en) * | 1978-01-04 | 1979-07-12 | Gerard Louis Paul Maurice | METHOD AND DEVICE FOR TREATMENT OF DRAIN MATERIAL AT THE EXTRACTION LOCATION FOR THE PURPOSE OF CONVERTING INTO BUMPING MATERIAL REQUIRED THERE |
| US5827012A (en) * | 1997-01-06 | 1998-10-27 | Circeo, Jr.; Louis J. | Thermal plasma conversion of local soils into construction materials |
| RU98120400A (en) * | 1996-04-09 | 2000-09-10 | Нобар Ой | METHOD AND DEVICE FOR CREATING A CERAMIC LAYER ON A SURFACE |
| RU2350710C1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-03-27 | Научно-техническое объединение "Пульсар" | High-road pavement preparing device |
-
2009
- 2009-12-17 RU RU2009146902/03A patent/RU2422581C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2900160A1 (en) * | 1978-01-04 | 1979-07-12 | Gerard Louis Paul Maurice | METHOD AND DEVICE FOR TREATMENT OF DRAIN MATERIAL AT THE EXTRACTION LOCATION FOR THE PURPOSE OF CONVERTING INTO BUMPING MATERIAL REQUIRED THERE |
| RU98120400A (en) * | 1996-04-09 | 2000-09-10 | Нобар Ой | METHOD AND DEVICE FOR CREATING A CERAMIC LAYER ON A SURFACE |
| US5827012A (en) * | 1997-01-06 | 1998-10-27 | Circeo, Jr.; Louis J. | Thermal plasma conversion of local soils into construction materials |
| RU2350710C1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-03-27 | Научно-техническое объединение "Пульсар" | High-road pavement preparing device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2467116C1 (en) * | 2011-07-11 | 2012-11-20 | Лев Николаевич Бурков | Method for road construction |
| RU172512U1 (en) * | 2016-05-30 | 2017-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | ROAD COVERING |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204401447U (en) | A kind of structure preventing bumping at bridge-head | |
| CN106192646B (en) | Vcehicular tunnel car-driving shock-absorbing denoising structure and its construction method | |
| CN105803922B (en) | A kind of high embankment filled soil end of the bridge anti-settling structure | |
| CN104878678A (en) | Construction method for water-permeable and water-retaining water-permeable pavement structure | |
| CN107881858A (en) | A kind of new railway sub-grade surface structure and its laying method | |
| CN107313320B (en) | Structure and Construction Method of Embedded Reinforced Asphalt Pavement in Cement Concrete Pavement | |
| CN112921738A (en) | Highway pavement structure and construction method thereof | |
| CN108625244A (en) | A kind of roadbed composite structure and its construction method | |
| RU2492290C1 (en) | Method to construct motor roads and motor road design | |
| CN207749370U (en) | A kind of novel railway sub-grade surface structure | |
| CN107700299B (en) | Overpass lower-layer ground road structure and construction method thereof | |
| CN107386047A (en) | A kind of water-permeable brick pavement structure and its construction method | |
| CN105421571A (en) | Sewer well and rainwater well construction process | |
| KR100889252B1 (en) | Block with load distribution | |
| RU2422581C1 (en) | Method to repair and construct arterial highways | |
| CN105178130A (en) | Composite pavement structure for urban down-traversing pavement and construction method | |
| CN206127789U (en) | Structure of making an uproar falls in highway tunnel driving damping | |
| CN112195701A (en) | Soft soil foundation structure and its construction method | |
| RU2473728C1 (en) | Road pavement for motor roads and aerodrome pavements | |
| CN107700301B (en) | A kind of ruggedized construction on express highway roadbed | |
| CN105155387A (en) | Garden road structure | |
| JP4146964B2 (en) | High-performance road structure and its construction method | |
| CN212000419U (en) | Road structure in hilly areas | |
| KR20140114711A (en) | Improvement Method for Base Ground of Pavement Block using Light-Weighted Foam Soil | |
| ES2914076T3 (en) | A jointless concrete composite pavement |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131218 |