Дорога из бетона

SKSHANS.RU /  Информация  /  Бетонные работы

Бетонирование дорог

Дорожные основания

Дорожные основания, подготовленные к укладке бетонной одежды, обычно состоят из уплотненного гравия, песка, котельного и металлургического шлака, дробленого камня и тому подобных материалов. При слабом грунте может быть уложен слой тощего бетона.

Все такие основания рекомендуется перед укладкой бетона закрывать водонепроницаемой бумагой или принимать другие меры, предотвращающие потерю воды уложенным бетоном. При отсутствии слоя, задерживающего воду, основание дороги перед укладкой бетона в сухую погоду должно быть полностью увлажнено.

Дорожная опалубка

Дорожная опалубка может быть изготовлена из дерева или железа. Она служит шаблоном, по которому поверхность бетона выравнивается до необходимого уровня. При использовании тяжелых дорожных машин, уплотняющих и отделывающих бетон, необходимо применять мощную стальную опалубку, которая одновременно была бы и рельсами для передвижения этих машин. Однако в современной практике заметна тенденция строить независимо от опалубки рельсы, чтобы избежать дефектов в дорожной поверхности, вызываемых смещением опалубки под тяжестью машины и под действием динамических сил от ее передвижения.

Деревянная опалубка должна быть достаточно прочной для того, чтобы выдерживать давление свежеуложенного бетона и дополнительный распор, возникающий при уплотнении и вибрировании бетона трамбующим брусом.

Расстояние между стягивающими болтами опалубки зависит от ее высоты и от прочности основания. Обычно это расстояние должно быть не более 1,2 м.

Металлическая опалубка обладает определенным преимуществом, так как она не склонна к короблению и выдерживает большой срок службы. Она может иметь основание (подошву), увеличивающее ее устойчивость.

Секции дорожной опалубки перед укладкой бетона аккуратно устанавливаются в линию и выравниваются по уровню. В таком положении их прочно закрепляют, так чтобы при бетонировании они не смещались. Это особенно необходимо, когда вибрирование бетона производится тяжелыми машинами. В тех местах, где уровень основания занижен, рекомендуется устанавливать опалубку на слой тощего бетона, а не на отдельные камни или мягкий грунт.

Швы

В дорожных одеждах швы расширения располагаются на расстоянии от 4,5—36 м друг от друга. Однако, когда расстояние между швами более 6 м, для предупреждения растрескивания поверхности бетона между ними, в верхней части покрытия рекомендуется устраивать промежуточные глухие швы на глубину около 1/3 общей толщины плиты.

Требования, предъявляемые к качеству швов, вкратце состоят в следующем:

1) хорошее выравнивание поверхностей с обеих сторон шва;

2) шов должен быть водонепроницаемым; в нем не должно быть мелких камней и грязи;

3) при сжатии шва материал для его заделки не должен выдавливаться из него, а при последующем расширении — оставаться сжатым;

4) швы должны обеспечивать равномерное распределение транспортной нагрузки между соседними плитами, но не должны ограничивать деформацию плит;

5) конструкция швов должна быть простой в изготовлении. Шов не должен смещаться при движении вибрационного оборудования;

6) устройство швов не должно влиять на непрерывность дорожных работ.

Устройство швов достаточно просто при методе бетонирования «через плиту». В этом случае вертикальная поверхность шва на плитах, бетонируемых в первую очередь, устраивается путем установки поперечного шаблона так, что перед бетонированием пропущенных плит необходимо только нанести на эту поверхность наполняющий шов материал.

При непрерывном бетонировании применяются другие способы устройства швов. Большинство из них основано на поддержании материала шва в вертикальном положении до тех пор, пока не будет закончено вибрирование и отделка поверхности бетона. После этого поддерживающее устройство удаляется, и шов заканчивается вручную. Такой способ не совсем удовлетворителен, так как швы часто смещаются, а при окончательной отделке вручную получаются неровными. Для того чтобы избежать этого, были разработаны готовые бетонные блоки, укладываемые около шва попарно; между блоками располагался заполняющий шов материал. Недостатком такой конструкции является то, что рядом с самим швом возникали два конструкционных шва, а следовательно, и две ослабленных плоскости как раз в том месте, где требуется наибольшая прочность.

Более удобно устанавливать швы и бетонировать участки около них несколько раньше укладки основного бетона, с тем чтобы к моменту вибрирования основной бетонной плиты бетон около шва уже достаточно схватился и не происходило смещения шва. Были разработаны также некоторые другие способы устройства швов.

Если основным материалом для заполнения’ швов является или изоляционный картон, или смесь пробки с битумом, или мягкая древесина и т. п., то верхние 40—50 мм шва необходимо расчистить и заполнить уплотняющим веществом. Назначение такого уплотнения — создать гидроизоляцию шва и предохранить его от засорения камнями и грязью.

Разрушение дорожных одежд в местах швов может происходить или вследствие невертикальности шва или же в результате недостаточной очистки от камней верхней его части перед укладкой уплотняющего вещества. В последнем случае, когда происходит расширение бетонных плит, бетон около шва откалывается.

Укладка и уплотнение бетона

Для бетонирования дорог были созданы специальные типы поверхностных вибраторов. Эффективное использование этих машин требует укладки неуплотненной смеси ровным слоем, высота которого должна несколько превышать уровень опалубки с тем, чтобы после уплотнения получить заданную отметку поверхности дорожной одежды. При малых объемах работ распределение смеси производится вручную скребком, установленным на нужном уровне. При больших масштабах работы можно применять механические распределители бетонной смеси. Впереди этой машины движется лопасть, разравнивающая бетонную смесь после выгрузки ее из автомашины или других видов транспорта.

Нельзя разгружать бетонную смесь перед распределением сразу большими кучами, например полную автомашину. Это приводит к тому, что разгруженная смесь в основании кучи будет более уплотнена, чем в остальных ее местах. При распределении бетонной смеси по всей ширине бетонируемой полосы и дальнейшем ее уплотнении эта разница сохранится. Кроме того, мало уплотненные участки впоследствии дадут большую усадку, в результате чего в этих местах образуются впадины. Поэтому бетонную смесь нужно разгружать небольшими кучами объемом не более 1 м3, и располагать их возможно более равномерно. Идеальным случаем является распределение и укладка бетона в два или три слоя.

Вибрационное оборудование для уплотнения бетона в дорожных одеждах обычно состоит из деревянного или металлического бруса, на котором укреплены электрические или пневматические вибраторы.

Почему в России не хотят строить "вечные" цементобетонные дороги

В отличие от других вибраторов подобной Конструкции, в данном вибраторе пневматические молотки непосредственно воздействуют на вибрируемый швеллер. При использовании его бетонную смесь необходимо укладывать так, чтобы она возвышалась над уровнем опалубки на 25—30 мм. После вибрирования одного участка (которое заканчивается, когда брус коснется края опалубки) брус с вибраторами поднимают и опускают вертикально на соседний участок и т. д. Ширина вибрируемых участков равна ширине бруса.

После уплотнения бетона вибробрусьями окончательная отделка его поверхности производится путем протаскивания вдоль опалубки слегка наклоненного бруса. Для этой операции дополнительно требуется 2 рабочих. При такой отделке бетона всякий подъем или замена бруса, попадание бетона на верхний обрез опалубки, выступающие соединительные болты или неровные стыки секций опалубки вызывают образование поперечных ребер на поверхности дороги. Во избежание этого следует принимать необходимые меры.

 Большая вибрационно-отделочная машина. Она имеет один вибрационный брус, приводимый в действие электричеством и установленный на рессорах для того, чтобы уменьшить передачу вибрации Корпусу машины и опалубке. Перед вибрационным брусом смонтирован разравнивающий брус, который колеблется в поперечном по отношению к своей длине направлении. Он предназначен для разравнивания бетонной смеси на заданном уровне над опалубкой. Другой брус, расположенный за вибрационным, выглаживает поверхность уплотненного бетона.

Также существует вибрационная машина другого типа, у которой отделочный брус отсутствует и отделка бетонной поверхности осуществляется вибрационным брусом.

При устройстве дорог укладываемая бетонная смесь должна быть достаточно пластичной, с тем чтобы уплотнение ее (ручное или механическое) было полным и не возникало пористых участков вдоль опалубки и в нижних частях плит. При использовании вибрационных машин, наилучшие результаты дают бетонные смеси с осадкой конуса от 12—25 мм и коэффициентом уплотнения 0,85. Если применяются более сухие смеси, то в нижней части бетонируемого слоя возникают пористые участки. Кроме того, такие смеси трудно поддаются отделке (нельзя добиться получения ровной гладкой поверхности бетона). Однако слишком подвижные смеси способны оплывать или перетекать через опалубку, вследствие чего трудно выдержать заданное очертание поперечного профиля дороги. Другим недостатком слишком подвижных смесей является их низкая прочность и значительная усадка.

Большие вибрационные и отделочные машины особенно чувствительны к консистенции бетонной смеси, поэтому необходимо, чтобы смесь соответствовала применяемой машине.

За бетоном дорожных одежд необходимо обеспечить уход„ предохраняющий его от повреждений, особенно в ранний период,, когда он еще не достаточно затвердел. В летнее время уход нужно начинать сразу же после окончания отделки поверхности.

Для этого устанавливаются легкие брезентовые укрытия, защищающие бетон от ветра и солнечных лучей. Применяется также способ укрытия поверхности бетона защитным слоем.

Уход за бетоном дорожных одежд

Если не созданы необходимые условия выдерживания бетона»; в раннем возрасте, то его поверхность может потрескаться (см. фиг. 8). В жаркую сухую погоду в дорожных бетонных плитах трещины появляются уже через полчаса после окончания отделки. После того как бетон достаточно затвердел, уход за ним производится путем поливки водой. Перед поливкой поверхность бетона рекомендуется покрывать мешковиной, соломой, соломенными матами, слоем песка и т. п. Применяется также затопление-поверхности бетона.

Для поливки бетона водой весьма пригодны автоцистерны.

Мешковина, солома, соломенные маты, слой песка или земли хорошо предохраняют бетон в том случае, если они постоянно увлажняются. Земля и загрязненный песок несколько изменяют, цвет бетона, поэтому в тех случаях, когда его цвету придается большое значение, указанные материалы не должны применяться. Наилучшую защиту дает солома, однако она легко сдувается ветром и, кроме того, ее трудно убирать. Соломенные маты удобнее в обращении, чем обычная солома, но они имеют небольшую оборачиваемость.

Водонепроницаемая бумага и брезент уменьшают скорость испарения воды из бетона. Листы бумаги или брезента должны укладываться внахлестку и закрепляться, с тем чтобы под них не поддувал ветер.

Затопление горизонтальных бетонных поверхностей, хотя и является очень эффективным способом ухода за бетоном, мало применяется на практике, так как при этом необходимо постоянно следить за тем, чтобы глиняные стенки, ограждающие каждую плиту, всегда были в порядке и не пропускали воду.

Размещено: 26.03.2010

Традиционное для России дорожное покрытие, на основе асфальта уложенное на гравийно-песчаную подушку дискредитировало себя системным нарушением технологии. В то же время положительный опыт стран Евросоюза и США, наращивающих объемы строительства бетонных автобанов, доказывает перспективность используемой технологии, за которой большое будущее.

Выбор вида бетона для дорожного покрытия

Технические характеристики, состав, виды и пропорции компонентов, особенности и другие важные факторы бетонов для строительства дорожных покрытий оговорены в соответствующих нормативных документах. При этом технические характеристики, которым должен соответствовать бетон для дорожных покрытий зависит от области его применения:

  • Укладка однослойного покрытия или верхнего слоя многослойного автобана. В этом случае к бетону предъявляются самые жесткие требования. На покрытия дорог данных типов воздействует комплекс вредных факторов: нагрузка от колес проезжающего транспорта и воздействие внешней среды (происходит ускоренный износ);
  • Обустройство нижнего слоя в двуслойных покрытиях. В связи с отсутствием вредного воздействия со стороны внешней среды, требования к подобным дорожным бетонам более «лояльные»;
  • Обустройство оснований под капитальную реконструкцию дорожного покрытия.

    Инновационное дорожное покрытие — испытано и готово к массовому применению

    В этом случае требования к составу и качеству бетона еще более «лояльные», чем в предыдущем варианте.

Эксклюзивные преимущества и достоинства покрытий, выполненных из дорожного бетона:

  • Высокая прочность, позволяющая без каких-либо ограничений осуществлять проезд тяжелого транспорта, грузоподъемность которого имеет стабильную тенденцию к увеличению;
  • Высокие показатели шероховатости поверхности, обеспечивающие надежное сцепление колес, даже в дождливую погоду;
  • Меньшая временная степень износа дорожного полотна по отношению к асфальтному покрытию;
  • Отличная стойкость к воздействию вредных атмосферных факторов, в частности к нагреву дороги в летнее время;
  • Небольшое пылеобразование;
  • Относительно небольшой объем ежегодных ремонтных работ;
  • Средний срок эксплуатации до капитального ремонта от 50 лет;
  • Возможность полной механизации строительства на всех этапах.

Сравнительная рецептура и характеристики бетонов для дорожных покрытий

Компонентный и пропорциональный состав бетона для дорог определяются следующими негативными факторами: непрерывными значительными механическими нагрузками, циклическим замерзанием и оттаиванием и циклическим увлажнением и высыханием. Поэтому автобаны сооружаются из бетона, отличающегося от его «общестроительных» аналогов.

Современные шоссейные дороги, автомагистрали, городские дороги, дороги промышленных объектов и аэродромы обустраиваются из тяжелого бетона содержащего повышенный процент наполнителя (гравий, щебень из базальта, гранита и известняка) имеющего фракцию элементов более 5 мм.

Плотность данного материала должна находиться в пределах от 1 850 до 2 600 кг/м3. Это так называемый «тощий» бетон со сниженной дозировкой цемента. Подобная рецептура приготовления существенно снижает прямые расходы на производство материала для строительства дорог и аэродромов. В общем случае рецептура «тощего» бетона следующая:

  • Одна часть цемента;
  • Три части песка;
  • Пять или шесть частей наполнителя;
  • Дозировка затворителя определяется в соответствии с требованиями к материалу определенной марки и маркой используемого цемента.

Также в дорожные бетоны могут добавляться специальные пластификаторы, придающие ему высокую подвижность и удобоукладываемость. В этом случае предъявляются повышенные требования по «водоцементному» соотношению. Это позволяет более точно регламентировать прочность материала для строительства определенного типа покрытия, в зависимости от конкретных климатических условий. Самая ходовая марка бетона для данного варианта: М150 П1 F100 W2.

В заключение повествования – очень важный технологический момент! Бетоны для строительства дорожных покрытий обязаны доставляться специальными самосвалами. Бетон, доставляемый автомобильными миксерами, имеет тенденцию к расслоению и как следствие теряет технические характеристики, влияющие на качество и долговечность конечного продукта»: автобана, шоссе, автомагистрали или аэродрома.

Понравилась статья? Поделись с друзьями!

ДОРОГИ РОССИИ: АСФАЛЬТ ИЛИ БЕТОН?

Автор — И.А. ВОЙЛОКОВ
Доцент кафедры «Технология, организация и экономика строительства» инженерно-строительного факультета ГОУ СПбГПУ
Статья опубликована в № 64 журнала «Еврострой»

Как известно, по состоянию дорожного фонда наша страна занимает одно из последних мест в мире. Как правило, наши дороги требуют ремонта уже через три года после ввода в эксплуатацию, а затем – ежегодного так называемого ямочного ремонта. Не последнее место в процессе ухудшения эксплуатационных свойств играет и обслуживание дорожного полотна.

Технологий устройств дорог в мире применяется много. Есть серьезные различия в технологиях строительства дорог в России и на Западе. Это относится как к подготовке основания, так и к укладке верхнего слоя покрытия. Многое зависит от геологии, от рельефа местности, от климата, от транспортной нагрузки, от бюджета строительства и других факторов. Любой проект в дорожном строительстве будет индивидуален. Так, дорога в горах должна повторять рельеф местности. Дороги магистрального типа (автобаны, хайвэи), так называемые «дороги первой категории» вынуждают строителей спрямлять рельеф местности – выравнивать ландшафт: засыпать впадины, срезать холмы, строить мосты и эстакады – через реки, туннели – сквозь горы. В силу того, что на такой дороге должен обеспечиваться определенный скоростной режим, она не должна иметь крутых поворотов, подъемов и спусков.

Если тело самой дороги, ее сечение, конструкция имеет массу вариантов, то классифицируют их в основном по материалу верхнего покрытия: асфальтовое или бетонное. В асфальтовом в качестве вяжущего используется битум, в бетонном – цемент: в этом случае на бетон кладут асфальт, обеспечивая таким образом на многие десятилетия качественный нижний слой, и меняя каждые 5–7 лет верхний асфальтобетонный слой. Это позволяет создать долговечную и прочную дорогу.

Бетонное покрытие дороже асфальтового на 70–80%. Но асфальтовое требует ухода и ремонта уже через 3-4 года после ввода дороги в эксплуатацию: заливки трещин, засыпки ям и т.п. Бетонное покрытие первые 10–12 лет эксплуатации практически ничего не требует, как говорят дорожники: только пыль сдувай. Фактически лет через 8 общие эксплуатационные затраты на бетонную и асфальтовую дороги уравниваются, а затем бетонная становится все дешевле и дешевле асфальтовой. Вот и получается, что скупой платит дважды, а российский водитель по вине чиновников – ежегодно.

На территории России строят главным образом асфальтовые дороги, на Западе – бетонные. Бетонные дороги служат 50 лет. По статистике их в США – 60%, в Германии – 38%, в Австрии – 46%. в то время как в России — всего 3%.

Надо отметить, что строительство бетонных дорог в нашей стране затормозилось из-за дефицита требуемых марок цемента, малой производительности работ и их высокой стоимости.

Как любое инженерное сооружение дорога – конструкция достаточно сложная. В упрощенном виде она выглядит так: отсыпка грунта, земляная подушка, над ней – два слоя по 25–30 см – слой песчаной смеси с геотекстилем, препятствующим проникновению влаги вверх из почвы, и слой щебня. Все материалы и действия с ними строго регламентированы СНиПами, все это многократно трамбуется катками и расклинцовывается, обильно поливается водой, затем наносится битум и три слоя асфальтобетона – 5, 6 и 8 см. Каждый слой также укатывается до определенного состояния. Фактически также выглядит и бетонная дорога, но верхний слой – качественно уложенный и выравненный бетон.

Прочный, долговечный, износоустойчивый цементный бетон показал себя с самой лучшей стороны в качестве материала для дорожных оснований и покрытий. Расчеты подтверждают, что применение цементного бетона дает довольно большую экономию. В качестве примера можно привести использование бетона как материала для строительства дорог еще в царской России. В 1913 г. в Тифлисе была построена первая дорога с бетонным покрытием. Продолжено строительство было в 60-70-х гг. прошлого века и большинство из них все еще не нуждается в капремонте.

Как уже упоминалось, помимо прямых экономических выгод при строительстве, бетонное покрытие дает значительные технико-экономические преимущества при эксплуатации дороги. Высокая долговечность бетона позволяет сократить расходы на содержание и ремонт до минимума. Срок службы бетонного покрытия автомобильной дороги в несколько раз больше по сравнению с покрытием из асфальтобетона.

Строительство дорог с бетонным покрытием

Качественно построенная дорога с цементобетонным покрытием может служить без капитального ремонта несколько десятков лет. Конструктивно цементобетонное дорожное покрытие представляет собой плиту толщиной 18–24 см.

Если используя современное оборудование, дорогу покрыть сплошной лентой бетона, то при изменениях температуры (днем/ночью, летом/зимой) бетонная плита будет изменяться в размерах – расширяться и сокращаться, и в ней возникнут напряжения, которые могут привести к растрескиванию бетона. Поэтому на бетонной дороге на определенном расстоянии делаются так называемые ложные швы – зазоры. Для того чтобы бетонная плита не разрушалась при нагревании, устраивают деформационные швы расширения – сквозные зазоры между соседними плитами бетонного покрытия. В умеренном климате данные швы устраивают через 20–30 м. Это расстояние зависит от температуры бетонной смеси в момент укладки, а также от климата. Швы заполняют эластичной мастикой из битума, чтобы в основание, под плиту не проникала вода.

Если не предусмотреть деформационные швы расширения, то покрытие, нагреваясь в жаркий день, будет достаточно напряжено, и с его поверхности могут выкалываться целые куски бетона. В качестве примера можно привести ситуацию с бетонными дорогами в штате Калифорния, которая возникла в 1950-е годы. В то время производственники и специалисты еще мало знали о нюансах технологий. Бетонные куски, с силой отлетая от покрытия, вызвали целый ряд аварий, а причиной послужило недостаточное количество необходимых деформационных и ложных швов.

Если рассмотреть физику бетона, то при охлаждении покрытия до температуры меньшей, чем температура бетонной смеси в момент укладки, бетон будет сжиматься, и бетонная плита может дать трещины. Во избежание этого покрытие разделяется швами на расстояниях меньших, чем те, при которых возникают опасные напряжения. Такие швы устраиваются обычно на расстоянии 6–12 м, они представляют собой прорези, глубина которых равна 1/3 толщины плиты. Эти швы называются ложными. Когда в бетоне появляются напряжения от сжатия при охлаждении, бетонная плита растрескивается в наиболее слабом месте – по сечению, ослабленному надрезом. Благодаря ложным швам можно контролировать «поведение» всей бетоннной плиты. Ложный шов сжатия/расширения заливают специальной эластичной мастикой.

Шов по типу ложного необходимо устраивать также по оси дороги, иначе возможно образование продольной трещины.

Таким образом, дорожное покрытие на цементном вяжущем состоит как бы из отдельных плит. Во избежание нарушения монолитности всего покрытия, а также для передачи нагрузки от движущихся машин от одной плиты к другой в швах устанавливают специальные металлические стержни.

От качества выполнения всех этапов работ по устройству покрытия зависит в дальнейшем срок его службы.

В мире строительство дорог с бетонным покрытием непрерывно возрастает, они становятся основным видом магистральных дорог.

Хочется надеяться, что в ближайшем будущем положение дел изменится, т.к. бетонные дороги не только не хуже асфальтовых, но и имеют ряд преимуществ. Эти плюсы можно условно разделить на три части: эксплуатационные, экологические и экономические.

Эксплуатационные преимущества связаны с тем, что бетон как «жесткий» вид покрытия распределяет нагрузку на большую площадь земляного полотна по сравнению с «гибким» асфальтом. Цементобетонные дороги гораздо долговечнее и прочнее асфальтовых и способны служить, не требуя ремонта до 50 лет. В то время как движение по асфальтовым трассам часто останавливается или ограничивается из-за ремонта, дороги с бетонным покрытием эксплуатируются практически без перерывов. В течение весеннего сезона, когда земляное полотно испытывает наиболее сильные нагрузки по температурному режиму, только 6% «бетонок» подвергаются определенным деформациям, для асфальтовых дорог этот показатель составляет 61%.

Большегрузные автомобили сильно прогибают асфальт, портят его, что приводит к существенному увеличению расхода топлива. Бетонное покрытие уменьшает прогиб дорожного полотна и, следовательно, экономит топливо. К тому же на нем не появляется колейности и волнообразности, как на асфальте. Согласно исследованию группы экспертов для Федеральной администрации по автотрассам США, проведенному в 1982 г., экономия топлива в данном случае составляет 20%.

Движение по бетонным дорогам значительно безопаснее. В дождливую погоду выбоины в асфальте наполняются водой, что создает дополнительную опасность из-за глиссирования колес. Зимой вода в выбоинах превращается в лед, что снижает коэффициент сцепления. В то же время на гладком бетонном полотне жидкость практически не задерживается.

Бетонное покрытие в темное время суток отражает свет значительно лучше, чем асфальт, что обеспечивает хорошую видимость для водителей. По некоторым данным, отражающий эффект бетонной трассы позволяет уменьшить уровень освещения на 20%.

Несомненные экологические преимущества бетонных дорог перед асфальтовыми связаны со следующими моментами:

  • Нефтепродукты, используемые в асфальтовом покрытии, вместе с водой проникают в почву, и через несколько лет эксплуатации земля как под дорогой, так и вокруг полностью загрязняется нефтепродуктами.
  • Меньший расход топлива на то же расстояние по бетонной дороге означает меньший выброс вредных веществ в атмосферу. К тому же повышенные эксплуатационные характеристики «бетонок» позволяют одной единицей большегрузной техники перевозить по ним гораздо большее количество груза. Разумеется, это также уменьшает выбросы в атмосферу.
  • Многие противники бетонных дорог утверждают, что они весьма «шумные». Как показали исследования, движение по бетонной дороге действительно создает больше шума, но в среднем всего на 5 дБ больше, чем по асфальтовой (для сравнения: показатель человеческого шепота — 20 дБ). Более того, современные технологии строительства позволяют «бетонкам» полностью приблизиться к асфальтовым дорогам с точки зрения шумности.

Как уже говорилось выше, в развитых странах давно оценили по достоинству преимущества бетонных дорог. Поэтому и в Бельгии, и в США за счет государственных субсидий поддерживается строительство цементобетонных покрытий на уровне 40–60% от общего объема строительства автомобильных дорог.

Сегодня в России имеется большой спектр оборудования для укладки бетонных дорог и оснований из бетона. Исторически первым на нашем рынке появилось и используется оборудование фирмы Dynapac. В настоящее время появились и другие торговые марки: это и HAMM, и несколько итальянских производителей, а также российские катки «Раскат» и САСТА (г. Сасово).

Мнение эксперта

Бетонные покрытия превосходят асфальтовые по прочности, износостойкости и долговечности, а также имеют целый ряд эксплуатационных и экологических преимуществ. Одна из основных причин непопулярности бетонных покрытий в дорожном строительстве, на мой взгляд, состоит в дефиците требующегося для таких покрытий качественного цемента, изготавливаемого на основе клинкера нормированного состава. У большинства российских цементных заводов нет соответствующего уровня автоматизации производства и непрерывного контроля качества клинкера, который зачастую имеет серьезные колебания по минералогическому составу, и, соответственно, не может являться клинкером нормированного состава. Нестабильность качественных характеристик клинкера и цемента – основной бич старых цементных заводов. И только ввод в эксплуатацию новых, полностью автоматизированных, с высоким уровнем контроля качества, цементных заводов (таких как Бабиновский цементный завод в Северо-Западном федеральном округе) позволит получать цемент для бетона дорожных покрытий требуемого качества.

Игорь Дунаев, технический директор ОАО «Цемент»
(заказчик строительства Бабиновского цементного завода), канд. техн. наук

07.02.2012

Сравнение бетонных и асфальтированных дорог, их преимущества и недостатки

Асфальтированные дороги изнашиваются быстрее, чем дороги из бетона, но во многих странах бетонные дороги заменяют асфальтированными, так как они дешевле, несмотря на то, что бетонные дороги обладают рядом преимуществ. В этой статье Вы узнаете о преимуществах и недостатках этих материалов для покрытия дорог.

Если Вы путешествовали от Pune (Пуне) до Mumbai (Мумбаи), Вы, вероятно, видели красивую бетонную скоростную автомагистраль. В настоящее время в данной местности практически во всем дорожном строительстве применяется именно бетон, а не асфальт. Однако некоторые загруженные популярные шоссе все еще являются асфальтированными.

Преимущества бетонных дорог

— Прочность и отсутствие необходимости в ремонте: У бетонных дорог срок службы более сорока лет, тогда как асфальтированные дороги изнашиваются в течение десяти лет. Более того, во время эксплуатации дорогам из бетона не требуется частый ремонт, который требуется асфальтированным дорогам.

— Транспортные средства потребляют меньше топлива: Транспортное средство во время передвижения по бетонной дороге потребляет на 15-20 % меньше топлива, чем при движении по асфальтированной дороге. Это связано с тем, что дорога из бетона не деформируется под колесами нагруженных грузовиков.

— Бетон стоек к утечке автомобильного топлива и к экстремальной погоде: В отличие от асфальтированных дорог, бетонные дороги не повреждаются от масел и топлива транспортных средств или от условий экстремальной погоды, ливней или чрезвычайно высокой температуры воздуха.

— Бетон более экологичен, чем асфальт: При мощении дорог асфальтом (битумом) происходит сильное загрязнение воздуха. Кроме того, меньшее потребление топлива транспортными средствами, передвигающимися по бетонным дорогам, означает меньшее загрязнение окружающей среды.

— Экономия природных ресурсов: Асфальт (битум) производится из нефти, запасы которой уменьшаются. Бетон (цемент) производится из доступного известняка.

Недостатки бетонных дорог

— Стоимость работ по укладке: Стоимость мощения бетонной дороги немного выше, по сравнению с покрытием асфальтом.

— Проблема в обслуживании: В случае, если бетонная дорога трескается или портится, подлежит замене целая бетонная плита.

— Обеспечение системы безопасности: В дождливый и зимний сезоны транспортные средства больше подвержены скольжению на бетонной дороге, покрытой осадками.

Преимущества дорог из асфальта (битума)

— Экономичность: По сравнению с бетоном, стоимость асфальта меньше. Кроме того, строительство дороги из асфальта занимает меньше времени, так как асфальт быстрее высыхает.

— Вторичная переработка: Асфальт производится из переработанного сырья. Его можно использовать вновь.

— Простое обслуживание: Можно отремонтировать только часть дороги. Асфальтированные дороги можно укладывать на старый слой.

— Безопасность: Дороги из асфальта обеспечивают лучшее сцепление и сопротивление скольжению для транспортных средств.

Недостатки дорог из асфальта (битума)

— Низкая прочность: сильный дождь и другие экстремальные погодные условия портят асфальтированные дороги, поэтому они нуждаются в частом ремонте.

— Загрязнение окружающей среды: Плавление асфальта производит много вредных испарений. Кроме того, для производства асфальта требуется дорогостоящая нефть.

Заключение

Бетонные дороги обладают высокой прочностью и более экологически чистые по сравнению с асфальтированными дорогами.

Бетонная дорога: технология строительства

Однако затраты на асфальтирование гораздо меньше, чем на бетонирование. Кроме того, асфальтированная дорога обеспечивает лучшее сцепление и убережет автомобиль от скольжения во время снегопада.

Источник информации: портал НП "Союз производителей бетона" по материалам brighthub.com

Возврат к списку

3.151538016105

07.02.2012

Сравнение бетонных и асфальтированных дорог, их преимущества и недостатки

Асфальтированные дороги изнашиваются быстрее, чем дороги из бетона, но во многих странах бетонные дороги заменяют асфальтированными, так как они дешевле, несмотря на то, что бетонные дороги обладают рядом преимуществ. В этой статье Вы узнаете о преимуществах и недостатках этих материалов для покрытия дорог.

Если Вы путешествовали от Pune (Пуне) до Mumbai (Мумбаи), Вы, вероятно, видели красивую бетонную скоростную автомагистраль. В настоящее время в данной местности практически во всем дорожном строительстве применяется именно бетон, а не асфальт. Однако некоторые загруженные популярные шоссе все еще являются асфальтированными.

Преимущества бетонных дорог

— Прочность и отсутствие необходимости в ремонте: У бетонных дорог срок службы более сорока лет, тогда как асфальтированные дороги изнашиваются в течение десяти лет. Более того, во время эксплуатации дорогам из бетона не требуется частый ремонт, который требуется асфальтированным дорогам.

— Транспортные средства потребляют меньше топлива: Транспортное средство во время передвижения по бетонной дороге потребляет на 15-20 % меньше топлива, чем при движении по асфальтированной дороге. Это связано с тем, что дорога из бетона не деформируется под колесами нагруженных грузовиков.

— Бетон стоек к утечке автомобильного топлива и к экстремальной погоде: В отличие от асфальтированных дорог, бетонные дороги не повреждаются от масел и топлива транспортных средств или от условий экстремальной погоды, ливней или чрезвычайно высокой температуры воздуха.

— Бетон более экологичен, чем асфальт: При мощении дорог асфальтом (битумом) происходит сильное загрязнение воздуха. Кроме того, меньшее потребление топлива транспортными средствами, передвигающимися по бетонным дорогам, означает меньшее загрязнение окружающей среды.

— Экономия природных ресурсов: Асфальт (битум) производится из нефти, запасы которой уменьшаются. Бетон (цемент) производится из доступного известняка.

Недостатки бетонных дорог

— Стоимость работ по укладке: Стоимость мощения бетонной дороги немного выше, по сравнению с покрытием асфальтом.

— Проблема в обслуживании: В случае, если бетонная дорога трескается или портится, подлежит замене целая бетонная плита.

— Обеспечение системы безопасности: В дождливый и зимний сезоны транспортные средства больше подвержены скольжению на бетонной дороге, покрытой осадками.

Преимущества дорог из асфальта (битума)

— Экономичность: По сравнению с бетоном, стоимость асфальта меньше. Кроме того, строительство дороги из асфальта занимает меньше времени, так как асфальт быстрее высыхает.

— Вторичная переработка: Асфальт производится из переработанного сырья. Его можно использовать вновь.

— Простое обслуживание: Можно отремонтировать только часть дороги. Асфальтированные дороги можно укладывать на старый слой.

— Безопасность: Дороги из асфальта обеспечивают лучшее сцепление и сопротивление скольжению для транспортных средств.

Недостатки дорог из асфальта (битума)

— Низкая прочность: сильный дождь и другие экстремальные погодные условия портят асфальтированные дороги, поэтому они нуждаются в частом ремонте.

— Загрязнение окружающей среды: Плавление асфальта производит много вредных испарений. Кроме того, для производства асфальта требуется дорогостоящая нефть.

Ремонт цементно-бетонных и железобетонных покрытий

Заключение

Бетонные дороги обладают высокой прочностью и более экологически чистые по сравнению с асфальтированными дорогами. Однако затраты на асфальтирование гораздо меньше, чем на бетонирование. Кроме того, асфальтированная дорога обеспечивает лучшее сцепление и убережет автомобиль от скольжения во время снегопада.

Источник информации: портал НП "Союз производителей бетона" по материалам brighthub.com

Возврат к списку

3.151538014901

Та самая проблема, что, так или иначе, задевает всех. Дороги. Почему же в Украине делают асфальтовые вместо качественных бетонных? #VoxUkraine.

Примечание редакции. Публикуем интересную статью от VoxUkraine о том, что на самом деле мешает строить более качественные дороги в Украине. Ведь бетонные дороги прочнее и долговечнее асфальтовых. Почему же в Украине делают асфальтовые?

Большой проблемой Украины являются плохие дороги и огромные потери средств из-за так называемого ямочного ремонта.

Самодельная уличная дорога из бетона

Основной проблемой чиновники называют недостаточность финансирования дорожной сферы, хотя на самом деле проблема лежит значительно глубже, а именно в дорожных технологиях, которые сейчас применяются в Украине.

Типы дорог

Есть два основных типа конструкций дорожной одежды (КДО) – нежёсткая (асфальт) и жёсткая (цементобетон). При этом опыт эксплуатации показывает, что в любых климатических условиях, при любой интенсивности и любом составе движения – цементобетонные покрытия являются более долговечными (20-30 лет), чем асфальтовые (8-12 лет).

Бетонная дорога в Миссури, построенная ещё в 1924-1925 годах

Кроме значительно более высокой надёжности, цементобетонные покрытия имеют ещё ряд важных преимуществ, таких как:

  • создание новых рабочих мест благодаря почти полной локальной составляющей себестоимости;
  • расход топлива автомобилями, которые движутся по бетонной дороге, является более низким, а это является дополнительной существенной выгодой для общества.

Учитывая вышесказанное, возникает закономерный вопрос: почему же в мире так много асфальтовых дорог, если в цементобетонных так много преимуществ? На самом деле, ответ прост – стоимость асфальтовых дорог всегда была несколько ниже с точки зрения краткосрочной перспективы. И для большинства чиновников бюджет текущего года гораздо важнее, чем огромная экономия несколько позже. Но даже несмотря на это, например, в США большинство дорог с существенной нагрузкой из-за значительного машинопотока цементобетонные. А вот Индия недавно вообще решила перейти на строительство 100% дорог из цемента. Кроме того и технологии не стоят на месте. Современные цементобетонные дороги дешевле асфальтовых. К примеру, Мировой банк рекомендует их для создания дешёвой и надёжной инфраструктуры в бедных регионах.

Преимущества цементобетонных дорог признаются и отечественными чиновниками, но, к сожалению, эти технологии в Украине не используются, в частности из-за существования ложных мифов о том, что эти дороги дороже асфальтовых, очень сложная технология их строительства и что для этого нужно дополнительное оборудование на миллиарды долларов США.

Ниже более детально рассмотрим эти мифы и то, имеют ли они под собой реальную почву.

Миф 1 – цементобетонные дороги дороже асфальтовых

Для асфальтовой дороги используется битум, который является продуктом переработки нефти, где Украина сильно зависит от импорта и мировых цен. На начало 2016 года стоимостный диапазон цен по регионам Украины на битум составлял 7500 – 9350 грн / т; в то время как стоимость одной тонны асфальта составляет примерно 1200 грн.

Что касается цемента, то стоимостной диапазон цен по регионам Украины такой:

  • цемент М400 – 945 – 1300 грн / т;
  • цемент М500 – 1050 – 1400 грн / т;
  • дорожный цементобетон 800 – 1000 грн / м³.

Для рассмотрения целесообразности строительства жёсткого дорожного покрытия с экономической точки зрения сравним стоимость нежёсткого покрытия (асфальт) с жёстким покрытием (цементобетонным) для дороги первой категории:

Итак, мы видим, что цементобетонное покрытие гораздо дешевле асфальта и это без учёта того, что срок его службы в разы больше, чем асфальта.

Цена строительно-монтажных работ и ежегодные расходы на эксплуатационное содержание 1 км автомобильной дороги с различными типами конструкции дорожной одежды находятся примерно на одном уровне (см. ниже). Но расходы на обеспечение функционирования 1 км автомобильной дороги с асфальтовым покрытием существенно увеличиваются через 12 лет эксплуатации (проведение капитального ремонта) и в разы превышают расходы по сравнению с цементобетонным покрытием.

Кроме того, в летний период асфальтовое покрытие значительно нагревается вследствие аккумуляции солнечной радиации его тёмной поверхностью, поэтому органическое вяжущее переходит в размягченное состояние (температура размягчения для битума БНД 90-130 составляет 40 – 42 ° С), из-за чего ухудшаются его характеристики. Движение большегрузного транспорта в таких условиях приводит к разрушениям КДО – появлению пластических деформаций (фото ниже), и, как следствие, разрушению целых участков автодорог. У цементобетонного покрытия нет такого рода проблем.

Отмеченное выше даёт понимание того, какой путь лучше выбрать для дальнейшего развития дорожной инфраструктуры в Украине.

Миф 2 – сложность технологии строительства бетонных дорог и необходимость новой дорогостоящей техники

Для строительства современных цементобетонных дорог стоит внимательно присмотреться к технологии «укатываемого бетона» или комбинированного покрытия, строительство которого не требует большого количества техники (требует техники такой же самой, какая уже есть в наличии в Украине, и применяется при строительстве покрытия из асфальта).

Эта технология уже активно используется в США. Она практически не отличается от технологии строительства асфальтовой дороги. Например, на видео показано строительство дороги комбинированного типа, где основу составляет укатываемый бетон, а на поверхность нанесен тонкий слой износа из асфальта: Строительство комбинированного покрытия в США (в пределах города).

Комбинированный тип покрытия используется в тех случаях, когда нет возможности осуществлять уход за бетонным покрытием (включая уход за швами сжатия), в пределах того города (пгт, села), где проводится реконструкция или ремонт дорожного покрытия.

Укатываемый тип покрытия можно использовать для строительства как местных дорог, так и региональных, поскольку возможный диапазон прочности на сжатие слоя покрытия от В5 до В40 (от 6,5 до 52,3 МПа). Также укатываемый бетон можно использовать в качестве верхнего слоя двухслойного покрытия (достигая достаточного качества поверхности покрытия). Строительство дорожного покрытия из укатываемого бетона в США.

Таким образом, это позволяет использовать данную технологию для строительства дорог от 1-й до 5-й категории.

Выводы

Цементобетонные дороги дешевле и надежней в сравнении с асфальтовым. Также современные технологии позволяют строить их с использованием уже имеющейся в дорожном хозяйстве Украины техникой. Кроме того, чрезвычайно высокая локальная составляющая себестоимости цементобетонных дорог ведет к созданию новых рабочих мест и уменьшает зависимость страны от импорта. Эти аргументы, а также пример других стран, говорят о том, что Украине следует изменить свою стратегию в пользу строительства бетонных дорог. 

Олег Радзиевский

Ростислав Чайкивский

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *