Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.3.025-2012 Технология ремонта и реконструкции автомобильных дорог с применением метода фрагментации цементобетонного покрытия путем воздействия ударно-вращательного механизма.
ОДМ 218.3.025-2012
ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
Технология ремонта и реконструкции автомобильных дорог с применением метода фрагментации цементобетонного покрытия путем воздействия ударно-вращательного механизма
ОКС 93.080.20
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН ООО "Инновационный технический центр" при участии ООО "РАСТОМ"
2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований, информационного обеспечения и ценообразования и Управлением эксплуатации и сохранности автомобильных дорог Федерального дорожного агентства
3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от ___ N _____ *
_______________
* См. ярлык "Примечания".
4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее - ОДМ) распространяется на технологию капитального ремонта и реконструкции автомобильных дорог с цементобетонными покрытиями и устанавливает требования к процессам производства работ методом фрагментации цементобетонного покрытия путем воздействия ударно-вращательного механизма.
Применение данной технологии на искусственных сооружениях и в местах прохождения коммуникаций не допускается.
2 Нормативные ссылки
В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы.
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия.
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия.
ГОСТ 9128-2009 Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия.
ГОСТ 31015-2002 Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия.
3 Термины и определения
В настоящем ОДМ применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 ударно-вращательный механизм: Прицепное устройство, работающее по принципу динамического (ударного) воздействия на горизонтальную поверхность при перекатывании всего веса рабочего органа.
3.3 контрольный участок: Полоса цементобетонного покрытия шириной от 3 до 4 м и длиной до 500 м, на котором производится отработка технологического процесса фрагментации.
4 Общие положения
Метод фрагментации цементобетонного покрытия путем воздействия ударно-вращательного механизма применяется при капитальном ремонте и реконструкции автомобильных дорог с цементобетонным покрытием. В результате проведения работ по фрагментации снимается напряжение в цементобетонном покрытии с целью предотвращения образования отраженных трещин на устраиваемых в процессе ремонта вышележащих слоях.
Разрушение существующего старого изношенного цементобетонного покрытия на более мелкие фрагменты с целью использования их в качестве нового слоя основания является современной технологией при реконструкции жестких дорожных одежд в дорожные конструкции нежесткого типа. Фракционное разрушение цементобетонного покрытия с последующей укладкой горячей асфальтобетонной смеси состоит в устройстве структурного основания, которое бы препятствовало появлению отраженных трещин на верхних слоях дорожного покрытия.
Принцип заключается в том, чтобы значительно уменьшить длину существующих цементобетонных плит путем дробления на небольшие фрагменты и, как следствие, добиться заметного снижения растягивающих и сдвиговых напряжений слоя усиления.
В этом случае напряженно-деформированное состояние и трещиностойкость асфальтобетонного слоя усиления будет определяться жесткостью и размером фрагментов основания. Поэтому от степени фрагментации цементобетонной плиты зависит как эксплуатационное состояние и долговечность асфальтобетонного покрытия, так и прочность нежесткой дорожной одежды в целом. Под степенью фрагментации подразумевается среднее число и размер блоков, полученных при разрушении цементобетонной плиты.
Типичная конструкция реконструированной дорожной одежды с разрушенными цементобетонными плитами в основании приведена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Конструкция реконструированной дорожной одежды после фрагментации старого цементобетонного покрытия
Вполне очевидно, что от размера бетонных блоков основания будут зависеть прочность дорожной одежды и условия работы асфальтобетонного покрытия в процессе эксплуатации. В соответствии с ОДН 218.046-01 [1] прочность дорожной конструкции рассчитывается по трем критериям предельного состояния под нагрузкой. Если основной критерий упругого прогиба обеспечен, то расчет дорожной одежды производится с учетом механизма нарушения прочности в ее отдельных конструктивных слоях по двум независимым критериям:
- критерию соответствия сдвигоустойчивости материалов конструктивных слоев и грунта возникающим в них касательным напряжениям, отражающему условие ограничения накопления сдвиговых остаточных деформаций (формоизменения) под воздействием многократных кратковременных нагрузок;
- критерию соответствия сопротивления материалов монолитных конструктивных слоев возникающим в них растягивающим напряжениям от подвижной многократной нагрузки, отражающему сопротивление этих слоев усталостным процессам, обусловливающим развитие микротрещин в монолитных слоях, потерю их сплошности и снижение распределяющей способности.
Минимальный упругий прогиб соответствует максимальной жесткости основания, т.е. когда цементобетонные плиты еще не разрушены. По мере уменьшения размера цементобетонных блоков в основании 2 (рисунок 1) упругий прогиб дорожной одежды от воздействия колесной нагрузки будет увеличиваться, а коэффициенты прочности дорожной одежды по двум физически обоснованным критериям местного предельного состояния при уменьшении размера цементобетонных блоков основания снижаются.
Расчеты асфальтобетонного покрытия на растяжение при изгибе показывают, что, при увеличении размера цементобетонных блоков основания, растягивающие напряжения на границе асфальтобетонного слоя усиления с основанием уменьшаются в результате снижения величины отношения модулей упругости покрытия и основания.
Эквивалентный модуль упругости основания зависит не только от размера блоков, но и от модуля упругости подстилающего слоя. Поэтому, чтобы повысить трещиностойкость покрытия по критерию растяжения при изгибе, необходимо увеличивать размер блоков, особенно при слабом грунте и недостаточной несущей способности подстилающего слоя.
С другой стороны, сдвигоустойчивость подстилающего слоя и грунта будет тем выше, чем больше размер блоков основания, т.к. расчетное давление фрагментированных блоков на подстилающий слой зависит от площади опирания [2].
Но практика показывает, что при низких температурах в асфальтобетонном покрытии усиления образуются отраженные трещины с наибольшей шириной раскрытия.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.