RU2473730C1 - Road pavement for motor roads and aerodrome pavements - Google Patents

Road pavement for motor roads and aerodrome pavements Download PDF

Info

Publication number
RU2473730C1
RU2473730C1 RU2011128071/03A RU2011128071A RU2473730C1 RU 2473730 C1 RU2473730 C1 RU 2473730C1 RU 2011128071/03 A RU2011128071/03 A RU 2011128071/03A RU 2011128071 A RU2011128071 A RU 2011128071A RU 2473730 C1 RU2473730 C1 RU 2473730C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
base
coating
pavement
grain size
Prior art date
Application number
RU2011128071/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марсель Янович Бикбау
Андрей Валентинович Тимочкин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "ИМЭТСТРОЙ" (ЗАО "ИМЭТСТРОЙ")
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 Закрытое акционерное общество "ИМЭТСТРОЙ" (ЗАО "ИМЭТСТРОЙ") filed Critical Закрытое акционерное общество "ИМЭТСТРОЙ" (ЗАО "ИМЭТСТРОЙ")
Priority to RU2011128071/03A priority Critical patent/RU2473730C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2473730C1 publication Critical patent/RU2473730C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: road pavement for motor roads and aerodrome pavements includes a prism of strengthened soil with a drainage system, a base and a coating with a wear layer arranged on it and made of draining concrete. The coating and the base are made from encapsulated dense coarse filler in the form of crushed stone solidified into the massif with a cement mortar, at the same time the base and the coating are arranged as double-layered: - the lower layer of the base is arranged from crushed stone with grain size from 5 to 40 mm with thickness selected within 100 - 300 mm; - the upper layer of the base is made of crushed stone with grain size from 5 mm to 20 mm, which is also used to cover side surfaces of the lower layer of the base and the soil prism with the layer having thickness selected within 50 - 200 mm; - the lower layer of the coating is arranged from fine crushed stone with grain size from 2 mm to 10 mm, with thickness selected within 50 - 100 mm; - the upper layer of the coating - the wear layer - is arranged from fine grain concrete with thickness selected within 5 - 20 mm.
EFFECT: reduced consumption of cement and cheapening of road pavement construction, provides for traffic safety.
1 cl, 1 tbl, 6 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к строительству дорожных одежд для автомобильных дорог и аэродромных покрытий и может быть использовано в дорожных конструкциях и покрытиях, к которым предъявляются требования обеспечения высокой безопасности движения транспортных средств путем эффективного дренирования воды и других жидкостей с поверхности дорожных одежд.The present invention relates to the construction of pavements for roads and airfield coatings and can be used in road structures and coatings, which are required to ensure high traffic safety of vehicles by effectively draining water and other liquids from the surface of pavements.

Известна дорожная одежда, включающая основание из плотно укатанных дренирующего слоя и слоя щебня из слабопрочного известняка или гравия, а также слой из крупнозернистого асфальтобетона и покрытие из асфальтобетона с расположенным на нем слоем поверхностной обработки из черного щебня-клинца крупностью до 10 мм (см., например, патент РФ №2332535, кл. Е01С 7/18, 2006 г.). Причем в качестве асфальтобетонной смеси покрытия используют битумокерамзитовую композицию толщиной 60 мм, а в качестве керамзитового заполнителя берут керамзитовый песок фракции 0,14-5,0 мм в количестве до 70% масс.Road pavement is known, including a base made of tightly rolled drainage layer and a crushed stone layer of low-strength limestone or gravel, as well as a layer of coarse-grained asphalt concrete and a coating of asphalt concrete with a surface treatment layer made of black crushed stone-wedge with a grain size of up to 10 mm (see, for example, RF patent No. 2332535, class E01C 7/18, 2006). Moreover, bitumen-claydite composition with a thickness of 60 mm is used as an asphalt concrete coating mixture, and claydite sand of a fraction of 0.14-5.0 mm in an amount of up to 70% of the mass is taken as expanded clay aggregate.

Такая конструкция дорожной одежды позволяет за счет использования в составе покрытия керамзитового заполнителя заметно снизить теплопроводность дорожной конструкции, ее плотность и массу, а также толщину покрытия.This design of the pavement makes it possible, due to the use of expanded clay aggregate in the coating composition, to significantly reduce the thermal conductivity of the road structure, its density and weight, and also the thickness of the coating.

Однако использование в конструктивных слоях дорожной одежды асфальтобетонных смесей не обеспечивает необходимой прочности дорожной одежды, ее долговечности и способности нести возрастающие нагрузки на дорожное полотно: на покрытиях дорог появляются колеи, такие покрытия быстро разрушаются. Кроме того, для отвода воды из-под асфальтобетонного покрытия в известном решении под асфальтобетонным слоем основания предусмотрен дренирующий слой. Однако этот слой в процессе монтажа дорожной конструкции подвергается укатке, что заметно снижает эффективность его использования и, как следствие, эффективность применения известного решения в целом.However, the use of asphalt concrete mixtures in the structural layers of pavement does not provide the necessary strength of the pavement, its durability and ability to bear the increasing loads on the roadway: ruts appear on the road surfaces, such coatings quickly collapse. In addition, to drain water from under the asphalt concrete pavement in a known solution, a drainage layer is provided under the asphalt concrete base layer. However, this layer is rolled during installation of the road structure, which significantly reduces the efficiency of its use and, as a result, the effectiveness of the application of the known solution as a whole.

В другом известном решении дорожная одежда включает песчаное основание, прослойку из нетканого пористого синтетического материала, размещенную на основании под швами расширения покрытия, и покрытие из сборных плит со швами расширения (см., например, патент РФ №2020197, кл. Е01С 5/00, 1990 г.). Для повышения устойчивости и прочности дорожной одежды в известной конструкции основание выполнено из округлого одномерного песка диаметром более 0,1 мм, а между покрытием и прослойкой из нетканого синтетического материала размещен дополнительный слой из одномерного округлого песка. Причем пустоты в этом слое песка и в нетканой прослойке, а также швы расширения заполнены герметизирующим упругим материалом, например, из битумных, битумно-резиновых и битумно-полимерных мастик, различных изолов, вследствие чего образуется упругодеформирующий материал, воспринимающий нагрузки от покрытия при упругих деформациях и распределяющий нагрузки на основание.In another known solution, pavement includes a sand base, a layer of non-woven porous synthetic material placed on the base under the expansion joints of the coating, and a coating of prefabricated plates with expansion joints (see, for example, RF patent No. 2020197, class E01C 5/00 , 1990). To increase the stability and strength of pavement in a known construction, the base is made of rounded one-dimensional sand with a diameter of more than 0.1 mm, and an additional layer of one-dimensional rounded sand is placed between the coating and the layer of non-woven synthetic material. Moreover, the voids in this sand layer and in the nonwoven layer, as well as expansion joints are filled with a sealing elastic material, for example, from bitumen, bitumen-rubber and bitumen-polymer mastics, various insulators, as a result of which an elastically deforming material is formed, which takes up the load from the coating under elastic deformations and distributing loads on the base.

Однако заполнение пустот в основании и швах расширения упругодеформирующим материалом одновременно герметизирует слои известной дорожной одежды, что существенно снижает дренирующую способность основания, может привести к его морозному пучению и, таким образом, существенно снизить устойчивость дорожной одежды.However, filling the voids in the base and expansion joints with an elastic deforming material simultaneously seals the layers of the known pavement, which significantly reduces the drainage ability of the base, can lead to frost heaving and, thus, significantly reduce the stability of the pavement.

Наиболее близкой к предлагаемой и принятой за прототип является дорожная одежда для автомобильных дорог и аэродромных покрытий, включающая упрочненный грунт и изготовленные из пористого дренирующего цементобетона основание и покрытие (см., например, Ланге Ю.Г. Применение пористого (дренирующего) цементобетона при строительстве слоев дорожной одежды / Автомобильные дороги и мосты / Обзорная информация / ИНФОРМАВТОДОР, вып.6. - М., 2007. 88 с.).Closest to the proposed and adopted as a prototype is pavement for roads and airfield coatings, including hardened soil and made of porous draining cement concrete base and coating (see, for example, Lange Yu.G. Application of porous (draining) cement concrete in the construction of layers road clothes / Highways and bridges / Overview / INFORMAVTODOR, issue 6. - M., 2007. 88 p.).

В известной конструкции дорожной одежды верхний слой-покрытие, несущий функцию дорожного покрытия, и нижний слой-основание, выполняющий конструктивную и водопроницаемую функцию, изготовлены из пористого цементобетона. Для обеспечения комфорта и безопасности движения верхний слой может содержать слой усиления (износа) толщиной до 50 мм. Основные слои дорожной одежды в известной конструкции уложены на земляное полотно, которое примерно на глубину 150 мм укреплено цементом («укрепленный грунт») для предотвращения возможной эрозии от просачивающейся дождевой воды. Следует заметить, что в рассматриваемой конструкции предусмотрено последовательное (сверху вниз) снижение коэффициента водопроницаемости каждого слоя для обеспечения непрерывного испарения воды и поддержания таким образом функции ограничения так называемого «острова теплого воздуха» вдоль дороги. Для отвода дождевой воды и просачивания ее в окружающий грунт устраивается водопроницаемый желоб.In the known construction of pavement, the upper pavement layer, which carries the function of the pavement, and the lower base layer, which performs a structural and permeable function, are made of porous cement concrete. To ensure comfort and safety of movement, the top layer may contain a reinforcement (wear) layer with a thickness of up to 50 mm. The main layers of pavement in a known construction are laid on a subgrade, which is cemented at a depth of approximately 150 mm (“reinforced soil”) to prevent possible erosion from leaking rainwater. It should be noted that the design under consideration provides for a sequential (top to bottom) decrease in the water permeability coefficient of each layer to ensure continuous evaporation of water and thus maintain the function of limiting the so-called "island of warm air" along the road. To drain rainwater and leak it into the surrounding soil, a permeable gutter is arranged.

Верхний слой-покрытие в рассматриваемом типе конструкции дорожной одежды характеризуется достаточной ровностью, шероховатостью, водопроницаемостью и шумопоглощением, а нижний слой-основание - высокой несущей способностью. Однако для обеспечения требуемых эксплуатационных характеристик расход цемента при изготовлении известной конструкции достигает 300 кг/м3, что существенно удорожает известную конструкцию, заметно снижая эффективность ее применения.The upper layer-coating in the considered type of pavement construction is characterized by sufficient evenness, roughness, water permeability and noise absorption, and the lower base layer - by high load-bearing capacity. However, to ensure the required operational characteristics, the consumption of cement in the manufacture of the known structure reaches 300 kg / m 3 , which significantly increases the cost of the known structure, significantly reducing the effectiveness of its application.

Целью предлагаемого изобретения является снижение расхода цемента и удешевление строительства дорожной одежды, обеспечение безопасности движения транспорта.The aim of the invention is to reduce the consumption of cement and cheaper construction of pavement, ensuring traffic safety.

Поставленная цель достигается тем, что в дорожной одежде для автомобильных дорог и аэродромных покрытий, включающей призму из укрепленного грунта с дренирующей системой, размещенные на ней и изготовленные из дренирующего бетона основание и покрытие со слоем износа, покрытие и основание выполнены из капсулированного и омоноличенного в массив цементным раствором плотного крупного заполнителя в виде щебня, при этом основание и покрытие выполнены двухслойными:This goal is achieved by the fact that in road pavement for roads and airfield coatings, including a prism of reinforced soil with a drainage system, a base and a coating with a wear layer placed on it and made of draining concrete, the coating and the base are made of encapsulated and monolithic to the array cement mortar of dense coarse aggregate in the form of crushed stone, while the base and coating are made in two layers:

- нижний слой основания выполнен из щебня с размером зерен от 5 до 40 мм с толщиной, выбранной в пределах от 100 до 300 мм;- the bottom layer of the base is made of gravel with a grain size of 5 to 40 mm with a thickness selected in the range from 100 to 300 mm;

- верхний слой основания выполнен из щебня с размером зерен от 5 мм до 20 мм, которым также укрыты боковые поверхности нижнего слоя основания и грунтовой призмы слоем толщиной, выбранной в пределах от 50 мм до 200 мм;- the upper layer of the base is made of gravel with a grain size of 5 mm to 20 mm, which also covers the side surfaces of the lower layer of the base and the soil prism with a layer of thickness selected in the range from 50 mm to 200 mm;

- нижний слой покрытия выполнен из мелкого щебня с размером зерен от 2 мм до 10 мм с толщиной, выбранной в пределах от 50 мм до 100 мм;- the lower coating layer is made of fine gravel with a grain size of 2 mm to 10 mm with a thickness selected in the range from 50 mm to 100 mm;

- верхний слой покрытия - слой износа - выполнен из мелкозернистого бетона толщиной, выбранной в пределах от 5 мм до 20 мм.- top coating layer - wear layer - made of fine-grained concrete with a thickness selected in the range from 5 mm to 20 mm.

Кроме того, слой износа выполнен с равномерно распределенной по покрытию перфорацией на всю толщину в виде конических ямок круглой или многоугольной формы в основаниях с обратным трапециевидным вертикальным сечением, со средней шириной по нижнему основанию обратной трапеции от 5 мм до 10 мм и углом наклона бокового ребра трапециевидного сечения к вертикальной оси от 15° до 40° из расчета суммарной площади перфорации поверхности слоя износа от 5 до 20% площади покрытия.In addition, the wear layer is made with perforation uniformly distributed over the entire thickness of the coating in the form of round or polygonal conical pits in the bases with a reverse trapezoidal vertical section, with an average width of 5 mm to 10 mm along the lower base of the inverse trapezoid and the angle of inclination of the side rib trapezoidal section to the vertical axis from 15 ° to 40 ° based on the calculation of the total perforation area of the wear layer surface from 5 to 20% of the coating area.

За пределами указанных параметров изготовления предлагаемого дорожного покрытия поставленная цель не достигается.Outside the specified manufacturing parameters of the proposed pavement, the goal is not achieved.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что благодаря новой технологии - капсуляции плотного заполнителя - происходит интенсивное втирание и вдавливание цементного раствора в поверхность щебеночного заполнителя с образованием тонкой, но очень прочной оболочки - капсулы толщиной 0,1-0,5 мм. Контакт таких капсулированных частиц заполнителя позволяет получать монолитную структуру дренирующего бетона без заполнения пустот между зернами заполнителя, что, в свою очередь, обеспечивает получение цементобетона со значительной пустотностью (достигающей 30-50% объема) и высокой дренирующей способностью новых бетонов (фиг.1 и фиг.2), что значительно превышает аналогичную для известных дренирующих бетонов.The essence of the proposed technical solution lies in the fact that, thanks to a new technology - capsulation of a dense aggregate - intensive rubbing and indentation of cement mortar into the surface of crushed stone aggregate occurs with the formation of a thin but very strong shell - a capsule 0.1-0.5 mm thick. The contact of such encapsulated aggregate particles makes it possible to obtain a monolithic structure of draining concrete without filling the voids between the aggregate grains, which, in turn, ensures the production of cement concrete with significant voidness (reaching 30-50% of the volume) and high drainage ability of new concrete (Fig. 1 and Fig. .2), which significantly exceeds that for known drainage concrete.

Кроме того, размещение на боковых поверхностях грунтовой призмы и нижнего слоя основания монолитного слоя дренирующего бетона того же состава, что и верхнее основание, и толщиной, выбранной в пределах от 50 мм до 200 мм (согласно предлагаемому решению призма и нижний слой основания «укрыты» слоем дренирующего бетона), предотвращает расползание призмы и конструктивных слоев дорожной одежды под действием возрастающих транспортных нагрузок на дорожное полотно, также повышая долговечность дорожной одежды и безопасность движения на дорогах.In addition, the placement on the side surfaces of the soil prism and the lower base layer of a monolithic layer of draining concrete of the same composition as the upper base, and a thickness selected in the range from 50 mm to 200 mm (according to the proposed solution, the prism and the lower base layer are “covered” layer of draining concrete), prevents the prism and structural layers of pavement from creeping under the influence of increasing traffic loads on the roadway, while also increasing the durability of the pavement and road safety.

Нижний слой покрытия, изготовленный из плотного мелкого щебня фракции от 2 мм до 10 мм, наносится на поверхность верхнего слоя основания с толщиной от 50 мм до 100 мм и имеет весьма шероховатую поверхность (фиг.3).The lower coating layer, made of solid fine gravel fractions from 2 mm to 10 mm, is applied to the surface of the upper layer of the base with a thickness of 50 mm to 100 mm and has a very rough surface (figure 3).

На поверхность нижнего слоя покрытия наносится слой износа толщиной от 5 мм до 20 мм. Применение разработанного слоя износа позволяет изолировать зерна щебня на поверхности покрытия от механического воздействия колес автотранспорта, предотвращает вырыв частиц щебня, а также снижает истираемость и износ покрытия, одновременно позволяя обеспечить высокую регулируемую шероховатость и значительную водопроницаемость покрытия.A wear layer with a thickness of 5 mm to 20 mm is applied to the surface of the lower coating layer. The use of the developed wear layer allows isolating crushed stone grains on the surface of the coating from mechanical impact of road wheels, prevents the breakdown of crushed stone particles, and also reduces the abrasion and wear of the coating, while ensuring high adjustable roughness and significant permeability of the coating.

Предлагаемая перфорация слоя износа значительно увеличивает сцепление поверхности шин автомобилей с полотном в связи с зацеплением выступами протекторов за углы конических круглых или многоугольных перфораций, величина которых колеблется к вертикальной оси от 15° до 40°, а суммарная площадь равномерно распределенных перфораций составляет от 5 до 20% поверхности покрытия. Кроме того, знакопеременные локальные воздействия на воду находящуюся в ямках, продавливают ее в дренирующий нижний слой покрытия и крупнопористый бетон основания, а в зимнее время разрушает частички льда в ямках, превращая их в крупку, улучшающую сцепление протектора автошин с покрытием.The proposed perforation of the wear layer significantly increases the adhesion of the surface of car tires to the blade due to the engagement of the protrusions over the corners of conical round or polygonal perforations, the magnitude of which varies from 15 ° to 40 ° to the vertical axis, and the total area of uniformly distributed perforations is from 5 to 20 % of the surface of the coating. In addition, alternating local effects on the water in the pits push it into the draining lower layer of the coating and the large-pore concrete of the base, and in winter it destroys the particles of ice in the pits, turning them into a grain, which improves the adhesion of the tire tread to the coating.

Предлагаемая конструкция дорожной одежды для автомобильных дорог и аэродромных покрытий показана: на фиг.1 (фотография) - поперечное сечение уложенного нижнего слоя основания предлагаемой дорожной одежды; фиг.2 (фотография) - поверхность уложенного верхнего слоя основания этой дорожной одежды; фиг.3 (фотография) - поверхность уложенного нижнего слоя покрытия; фиг.4 - поперечный разрез (все слои) предлагаемой дорожной одежды; фиг.5 (фотография) - поперечное сечение верхнего слоя основания и нижнего слоя покрытия; фиг.6 - перфорированная поверхность дорожной одежды с нанесением, например, многоугольных пирамидальных «ямок»: а) общий вид, б) «ямка».The proposed design of pavement for roads and airfield coatings is shown: in Fig. 1 (photograph) is a cross section of the laid bottom layer of the base of the proposed pavement; figure 2 (photograph) is the surface of the stacked upper layer of the base of this pavement; figure 3 (photograph) is the surface of the laid bottom coating layer; figure 4 is a cross section (all layers) of the proposed pavement; 5 (photograph) is a cross section of the upper layer of the base and the lower coating layer; 6 - perforated surface of the pavement with the application of, for example, polygonal pyramidal "pits": a) general view, b) "pit".

Дорожная одежда (фиг.4) содержит двухслойное покрытие, включающее верхний слой 1 - слой износа толщиной от 5 мм до 20 мм, изготовленный из мелкозернистого бетона, и нижний слой 2, изготовленный из капсулированного и омоноличенного в массив цементным раствором плотного щебня с размером зерен от 2 мм до 10 мм. Покрытие уложено на основание дорожной одежды, выполненное так же, как и покрытие двухслойным и содержащее верхний слой 3 и нижний слой 4, изготовленные аналогично слою 2 покрытия из капсулированного и омоноличенного в массив цементным раствором плотного щебня, причем верхний слой 3 содержит щебень фракций от 5 мм до 20 мм, а нижний слой 4 содержит щебень с размером зерен от 5 мм до 40 мм. Основание дорожной одежды смонтировано на призме 5 из грунта, а для отвода воды из основания в заявляемой конструкции предусмотрен дренаж 6. Для укрепления откосов призмы 5 и нижнего слоя 4 основания дорожной одежды боковые поверхности нижнего слоя 4 основания и призмы 5 до ее нижней части укрыты монолитным слоем 7 дренирующего бетона того же состава, что и верхний слой 3 основания, и толщиной, выбранной в пределах от 50 мм до 200 мм. При опасности заиливания основания дорожной одежды на верхней и боковых поверхностях призмы может быть уложена прослойка из геотекстильного полотна (геотекстильной сетки) 8, использование которого, по мнению зарубежных специалистов, является перспективным направлением совершенствования методов строительства аэродромов, автомобильных и железных дорог.Road clothing (figure 4) contains a two-layer coating, including the upper layer 1 - a wear layer with a thickness of 5 mm to 20 mm, made of fine-grained concrete, and the lower layer 2, made of dense crushed stone encapsulated and monolithic in the array with cement mortar with grain size from 2 mm to 10 mm. The coating is laid on the pavement base, made in the same way as the two-layer coating and containing the upper layer 3 and the lower layer 4, made in the same way as layer 2 of the coating of dense crushed stone encapsulated and monolithic in the array, the upper layer 3 containing crushed stone of fractions from 5 mm to 20 mm, and the lower layer 4 contains crushed stone with a grain size of 5 mm to 40 mm. The base of the pavement is mounted on a prism 5 from the ground, and drainage is provided in the claimed design for water drainage from the base 6. To strengthen the slopes of the prism 5 and the lower layer 4 of the base of the pavement, the side surfaces of the lower layer 4 of the base and prism 5 to its lower part are covered with a monolithic layer 7 of draining concrete of the same composition as the top layer 3 of the base, and a thickness selected in the range from 50 mm to 200 mm In case of danger of siltation of the pavement base on the upper and side surfaces of the prism, a layer of geotextile fabric (geotextile mesh) 8 can be laid, the use of which, according to foreign experts, is a promising direction for improving the methods of building airfields, roads and railways.

Строительство автомобильных дорог по предлагаемому изобретению может вестись согласно Инструкции ВСН 139-80 «Инструкция по строительству цементобетонных покрытий автомобильных дорог», предусматривающей соответствующую технику, оснастку и приспособления, а возведение аэродромных покрытий может осуществляться согласно технологиям, приведенным в монографии «Гражданские аэродромы», под ред. В.И. Иванова. - М.: «Воздушный транспорт». - 2010. - 280 с.The construction of roads according to the invention can be carried out in accordance with Instruction BCH 139-80 “Instructions for the construction of cement concrete pavement for roads”, which provides for the appropriate equipment, equipment and devices, and the construction of airfield coatings can be carried out according to the technologies given in the monograph “Civil airfields”, under ed. IN AND. Ivanova. - M .: “Air transport”. - 2010 .-- 280 s.

Дорожную одежду согласно предлагаемому техническому решению возводят следующим образом.Pavement according to the proposed technical solution is constructed as follows.

На призму 5 из грунта укладывают и закрепляют полотна геотекстиля 8 для предотвращения заиливания несущих слоев дорожной одежды и укрепления откосов призмы 5, после чего на призму укладывают двухслойное основание. Согласно заявляемому решению сначала изготавливают и укладывают нижний слой 4 основания из капсулированного и омоноличенного в массив цементным раствором плотного щебня с размером зерен от 5 мм до 40 мм с последующим его твердением в течение 0,5-1-х суток в зависимости от температуры окружающей среды. Затем на боковых поверхностях призмы 5 до ее нижней части, а также на слое 4 укладывают верхний слой 3 основания, изготовленный, как и слой 4, из капсулированного и омоноличенного в массив цементным раствором плотного щебня с размером зерен от 5 мм до 20 мм (фиг.5).Geotextiles 8 are laid and secured to the prism 5 from the ground to prevent siltation of the bearing layers of the pavement and to strengthen the slopes of the prism 5, after which a two-layer base is laid on the prism. According to the claimed solution, the bottom layer 4 of the base is first made and laid from encapsulated and monolithic dense crushed stone with cement mortar with a grain size of 5 mm to 40 mm, followed by hardening for 0.5-1 days, depending on the ambient temperature . Then, on the lateral surfaces of the prism 5 to its lower part, as well as on layer 4, the upper base layer 3 is laid, made, like layer 4, of dense gravel encapsulated and monolithic in the massif with cement mortar with grain sizes from 5 mm to 20 mm (Fig. .5).

После отвердевания в течение 1-2-х суток (в зависимости от погодных условий) верхний слой 3 основания совместно со слоем 7 крупнопористого бетона на боковой части призмы 5 образуют монолитную структуру, укрывающую и, таким образом, изолирующую призму 5 от водной и ветровой эрозии, повышая ее общую устойчивость при воздействии многотоннажных транспортных нагрузок. Следует заметить, что в летнее время при температурах не ниже 10-12°С для твердения бетона достаточно одних суток, а в более холодное время оно может увеличиваться до 3-х суток, если не применяется теплозащита дорожной одежды. При температуре окружающей среды до -10°С возможно применение противоморозных добавок, например, нитрит - нитрат хлоридов кальция. Для отвода воды из дорожной одежды в нижнем слое 4 основания предусмотрен дренаж 6.After hardening for 1-2 days (depending on weather conditions), the top layer 3 of the base together with a layer 7 of large-porous concrete on the side of the prism 5 form a monolithic structure, covering and thus isolating the prism 5 from water and wind erosion , increasing its overall stability when exposed to multi-tonnage traffic loads. It should be noted that in the summer at temperatures not lower than 10-12 ° C, one day is enough for the hardening of concrete, and in colder times it can increase up to 3 days if the thermal protection of the pavement is not applied. At ambient temperatures up to -10 ° C it is possible to use anti-frost additives, for example, nitrite - calcium chloride nitrate. To drain water from the pavement, a drainage 6 is provided in the lower layer 4 of the base.

На уплотненное омоноличенное и затвердевшее основание дорожной одежды укладывают нижний слой 2 покрытия, изготовленный, как и основание, из капсулированного и омоноличенного в массив цементным раствором плотного щебня фракций от 2 мм до 10 мм.On the compacted monolithic and hardened base of the pavement, lay the lower coating layer 2, made, like the base, from fractions from 2 mm to 10 mm encapsulated and monolithic into the massif with a cement mortar.

После выдержки в течение 5-6 часов на нижний слой 2 покрытия наносят слой износа 1 из мелкозернистого бетона толщиной от 5 мм до 20 мм, который разравнивают стальной рейкой и укрывают брезентом.After exposure for 5-6 hours, a wear layer 1 of fine-grained concrete with a thickness of 5 mm to 20 mm is applied to the lower coating layer 2, which is leveled with a steel rail and covered with a tarp.

После выдержки в течение 1-3 часов схватившийся слой износа 1 из мелкозернистого бетона перфорируют на всю толщину с помощью специального вала с рельефным рисунком в виде конических выступов для нанесения конических, например, круглых ямок диаметром от 5 мм до 10 мм из расчета площади перфорации от 5 до 20% (фиг.6).After holding for 1-3 hours, the grasped wear layer 1 of fine-grained concrete is perforated to its entire thickness using a special shaft with a relief pattern in the form of conical protrusions for applying conical, for example, round pits with a diameter of 5 mm to 10 mm, based on the perforation area from 5 to 20% (Fig.6).

После нанесения перфорации поверхность покрытия обрабатывают пленкообразующим веществом, например раствором этилбутилцитата натрия.After applying the perforation, the surface of the coating is treated with a film-forming substance, for example, a solution of sodium ethylbutyl citate.

Выдержка готового покрытия в течение 1-2 суток (в зависимости от температуры окружающей среды) позволяет ему приобрести 30-40% своей прочности, достаточной для открытия дорожного движения транспорта.Exposure of the finished coating for 1-2 days (depending on the ambient temperature) allows it to acquire 30-40% of its strength, sufficient to open the road traffic.

Сравнительные строительно-технические свойства и характеристики дренирующих бетонов по прототипу и предлагаемой дорожной одежде приведены в таблице.Comparative construction and technical properties and characteristics of drainage concrete according to the prototype and the proposed pavement are shown in the table.

Применение в верхнем высокопрочном слое покрытия заявляемой дорожной конструкции - слое износа - регулируемой перфорации на всю толщину в виде ямок оригинальной формы с суммарной площадью от 5 до 20% от площади покрытия обеспечивает необходимую шероховатость покрытия, повышает коэффициент трения поверхности колес автомобилей с полотном.The use of the claimed road structure in the upper high-strength coating layer — the wear layer — of adjustable perforation over the entire thickness in the form of pits of the original shape with a total area of 5 to 20% of the coating area provides the necessary roughness of the coating, increases the coefficient of friction of the surface of the wheels of cars with a blade.

ТаблицаTable Характеристики дорожных одеждCharacteristics of pavement Слой дорожной одеждыPavement layer Расход цемента на 1 м3, кгCement consumption per 1 m 3 , kg Открытая пористость, % по объемуOpen porosity,% by volume Прочность при сжатии в возрасте 28 сут, МПаCompression strength at the age of 28 days, MPa Водопроницае-
мость, м/с
Waterproof
bridge, m / s
Предлагаемая конструкция дорожной одеждыProposed pavement design Покрытие:Coating: - слой износа (из мелкозернистого бетона)- wear layer (from fine-grained concrete) 450450 1212 40,240,2 1,01,0 - нижний слой- bottom layer 120120 2525 17,717.7 1,21,2 Основание:Base: - верхний слой- upper layer 105105 2727 14,714.7 1,41.4 - нижний слой- bottom layer 127127 2929th 13,213,2 1,61,6 ПрототипPrototype ПокрытиеCoating 300300 20twenty 18,018.0 0,90.9 Основание (верхний слой)Base (top layer) 200200 15fifteen 12,012.0 0,0010.001

Высокая дренирующая способность заявляемого дорожного покрытия позволяет решать проблему быстрого удаления воды с поверхности, делая его практически сухим и повышая, таким образом, безопасность движения в дождливую погоду.The high drainage ability of the inventive pavement allows you to solve the problem of quick removal of water from the surface, making it practically dry and, thus, increasing the safety of movement in rainy weather.

Предлагаемая дорожная одежда для автомобильных дорог и аэродромов, содержащая дренирующие прочное износостойкое покрытие и основание из крупнопористого цементобетона на основе капсулированного щебеночного заполнителя, благодаря высокопористой структуре слоев покрытия и основания ускоряет отвод воды из дорожной одежды, обеспечивает хорошую дренирующую способность дорожной конструкции, повышает ее морозостойкость и долговечность, предохраняя от растрескивания и расслаивания в процессе замерзания и оттаивания.The proposed pavement for roads and airdromes containing draining durable wear-resistant coating and a base of coarse-porous cement concrete based on encapsulated crushed stone aggregate, due to the highly porous structure of the coating layers and the base, accelerates water drainage from the pavement, provides good drainage ability of the road structure, increases its frost resistance and durability, protecting against cracking and delamination during freezing and thawing.

Claims (2)

1. Дорожная одежда для автомобильных дорог и аэродромных покрытий, включающая призму из укрепленного грунта с дренирующей системой, размещенные на ней и изготовленные из дренирующего бетона основание и покрытие со слоем износа, отличающаяся тем, что покрытие и основание выполнены из капсулированного и омоноличенного в массив цементным раствором плотного крупного заполнителя в виде щебня, при этом основание и покрытие выполнены двухслойными:
- нижний слой основания выполнен из щебня с размером зерен от 5 мм до 40 мм толщиной, выбранной в пределах от 100 мм до 300 мм;
- верхний слой основания выполнен из щебня с размером зерен от 5 мм до 20 мм, которым также укрыты боковые поверхности нижнего слоя основания и грунтовой призмы слоем толщиной, выбранной в пределах от 50 мм до 200 мм;
- нижний слой покрытия выполнен из мелкого щебня с размером зерен от 2 мм до 10 мм с толщиной, выбранной в пределах от 50 мм до 100 мм;
- верхний слой покрытия - слой износа - выполнен из мелкозернистого бетона толщиной, выбранной в пределах от 5 мм до 20 мм.
1. Road clothing for roads and airfield coatings, including a prism made of reinforced soil with a drainage system, a base placed on it and made of draining concrete and a coating with a wear layer, characterized in that the coating and the base are made of encapsulated and monolithic in cement massif a solution of dense coarse aggregate in the form of crushed stone, while the base and coating are made in two layers:
- the bottom layer of the base is made of gravel with a grain size of 5 mm to 40 mm thick, selected in the range from 100 mm to 300 mm;
- the upper layer of the base is made of gravel with a grain size of 5 mm to 20 mm, which also covers the side surfaces of the lower layer of the base and the soil prism with a layer of thickness selected in the range from 50 mm to 200 mm;
- the lower coating layer is made of fine gravel with a grain size of 2 mm to 10 mm with a thickness selected in the range from 50 mm to 100 mm;
- top coating layer - wear layer - made of fine-grained concrete with a thickness selected in the range from 5 mm to 20 mm.
2. Дорожная одежда для автомобильных дорог и аэродромных покрытий по п.1, отличающаяся тем, что слой износа выполнен с равномерно распределенной по покрытию перфорацией на всю толщину в виде конических ямок круглой или многоугольной формы в основаниях с обратным трапециевидным вертикальным сечением, со средней шириной по нижнему основанию обратной трапеции от 5 мм до 10 мм и углом наклона бокового ребра трапециевидного сечения к вертикальной оси от 15° до 40° из расчета суммарной площади перфорации поверхности слоя износа от 5 до 20% площади покрытия. 2. Pavement for roads and airfield coatings according to claim 1, characterized in that the wear layer is made with perforation uniformly distributed over the entire thickness of the perforation in the form of conical pits of round or polygonal shape in the bases with a reverse trapezoidal vertical section, with an average width on the lower base of the return trapezoid from 5 mm to 10 mm and the angle of inclination of the lateral rib of the trapezoidal section to the vertical axis from 15 ° to 40 ° based on the calculation of the total perforation area of the wear layer surface from 5 to 20% of the area coverings.
RU2011128071/03A 2011-07-08 2011-07-08 Road pavement for motor roads and aerodrome pavements RU2473730C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011128071/03A RU2473730C1 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Road pavement for motor roads and aerodrome pavements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011128071/03A RU2473730C1 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Road pavement for motor roads and aerodrome pavements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2473730C1 true RU2473730C1 (en) 2013-01-27

Family

ID=48807003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011128071/03A RU2473730C1 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Road pavement for motor roads and aerodrome pavements

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2473730C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111118999A (en) * 2020-01-17 2020-05-08 广西交通科学研究院有限公司 Road structure of urban intersection, bus station and bus lane

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1038396A1 (en) * 1982-04-01 1983-08-30 Государственный Дорожный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт Method for making concrete pavement
SU1458463A1 (en) * 1986-12-05 1989-02-15 Сибирский автомобильно-дорожный институт им.В.В.Куйбышева Method of constructing pavings
RU2020197C1 (en) * 1990-02-27 1994-09-30 Арву Антсович Мяги Road pavement and method for its construction

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1038396A1 (en) * 1982-04-01 1983-08-30 Государственный Дорожный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт Method for making concrete pavement
SU1458463A1 (en) * 1986-12-05 1989-02-15 Сибирский автомобильно-дорожный институт им.В.В.Куйбышева Method of constructing pavings
RU2020197C1 (en) * 1990-02-27 1994-09-30 Арву Антсович Мяги Road pavement and method for its construction

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Применение пористого (дренирующего) цементобетона при строительстве слоев дорожной одежды. Ланге Ю.Г. Автомобильные дороги и мосты. Обзорная информация. Информавтодор, выпуск 6, 2007. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111118999A (en) * 2020-01-17 2020-05-08 广西交通科学研究院有限公司 Road structure of urban intersection, bus station and bus lane

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102140771B (en) Construction method for processing saline soil roadbed by separation layer
CN105463967A (en) Water-permeable wear-resistant garden path and construction method thereof
CN113430887A (en) Municipal road sponge drainage noise reduction comprehensive treatment construction process
CN205368926U (en) Garden way supercrust structure that water permeability is strong
RU2312181C1 (en) Road structure
CN208649826U (en) The pervious asphalt road of Collapsible Loess District
Kováč et al. Pervious concrete as a sustainable solution for pavements in urban areas
US7524136B2 (en) Method and composition for enhancing the insulating properties of a trafficked surface
JP3778738B2 (en) Permeable pavement structure
Emersleben et al. The use of recycled glass for the construction of pavements
RU2473730C1 (en) Road pavement for motor roads and aerodrome pavements
RU2473728C1 (en) Road pavement for motor roads and aerodrome pavements
RU2593506C1 (en) Method of device design base and/or coating transport facility
RU89858U1 (en) ROAD FILL ON THE FROZEN BASES
EP3480360B1 (en) Road surface comprising one or more porous strips
CN107386035B (en) A kind of drainage pavement structure with deicing snow melting function
RU2516408C1 (en) Road structure
RU2755102C1 (en) Auto-road
CA2390653A1 (en) Sub-grade thermo-structural bridge
CN104195918A (en) Method for paving face bricks on pavement of pedestrian walkway
CN211171472U (en) Anti-freezing and anti-corrosion submarine tunnel pavement structure
RU2516603C1 (en) Road structure
RU2422581C1 (en) Method to repair and construct arterial highways
RU2473731C1 (en) Method of making rough paving from cement concrete
KR102702694B1 (en) Road paving method using permeable and drainable asphalt composition

Legal Events

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

Effective date: 20180709