Технологии улучшения качества дорожных покрытий

Статьи

Интенсивное развитие экономики страны и ускоренная автомобилизация населения в России приводит к значительному увеличению уровня нагрузки на дорожные покрытия. В результате таких нагрузок наблюдается ускоренное разрушение верхнего слоя дорожных покрытий. Это выводит на повестку дня необходимость улучшения качества дорожных покрытий путем применения инновационных технологий и более качественных материалов. Их применение позволяет улучшить эксплуатационные характеристики дорог, повысить их срок службы и увеличить безремонтные периоды.

Многие технологии, которые сегодня активно применяются при строительстве и ремонте дорог в России, почерпнуты из лучших мировых разработок, используемых в США и странах Европы, но есть и определенные отечественные инновации. Они сейчас находятся на стадии тестирования и в ближайшей временной перспективе могут подтвердить свою эффективность.

Инновационные технологии укладки дорожного полотна

Применение инновационных технологий укладки направлено на строительство изначально качественных дорог, срок службы которых и допустимые значения нагрузок будут иметь более высокие значения, что в долгосрочной перспективе обеспечивает значительную экономическую выгоду на процессе обслуживания и содержания покрытий.

Метод высокотемпературной запрессовки

Специфика данной методики предусматривает, что щебеночную смесь укладывают уплотненным способом. Материал выкладывают с толщиной слоя, не превышающей 10-12 см, после чего качественно утрамбовывают щебень с применением вибробруса или при помощи укладчика, укомплектованного средним катком, в несколько последовательных проходок по одному и тому же следу.

Такой подход позволяет получить высокопрочную основу, отличающуюся надежностью, способностью переносить нагрузки и обладающей высокими водоотталкивающими свойствами. После выравнивания и трамбовки основы она покрывается асфальтовым покрытием с укладкой материала в один или два слоя. Дорога, обустроенная методом высокотемпературной запрессовки, подходит для сложных условий эксплуатации и интенсивных нагрузок.

Использование пенополистирольных плит, георешеток и геотекстиля

Эти материалы применяются для формирования разделительных и армирующих слоев, обеспечивают более эффективное перераспределение нагрузок и повышают несущую способность основания. В частности, укладка пенополистирольных плит направлена на укрепление основания при строительстве дорог на так называемых «слабых» грунтах. Уникальность применения такого материала заключается в том, что он легче песка, практически не склонен к поглощению влаги и отличается высокой стойкостью к перепадам температур.

Что же касается применения геосинтетических материалов в дорожном строительстве, то они выступают в качестве слоев усиления и армирования, позволяющих повысить прочность дорожных покрытий и уменьшить риск деформаций, тем самым снизив затраты на ремонт и продлив срок службы конструкций.

Секционированная укладка дорожных покрытий

Эта технология предусматривает деление дороги на небольшие участки или секции. При этом укладка асфальта или ремонт дорожного покрытия для каждой из секций производится отдельно. Это направлено на повышение качества работ и продление срока службы покрытия за счет более тщательного подхода к асфальтированию и более простого контроля над процессами усадки и деформации.

Инновационные методы ремонта и реконструкции дорог

Качественное восстановление дорог позволяет не только продлить срок их службы и восстановить нормальные технические и эксплуатационные параметры, от которых зависит безопасность и комфорт передвижения, но и существенно увеличить период до капитального восстановления дороги. Для достижения этих целей применяются как классические технологии ямочного ремонта, так и более современные методики.

Оборудование для строительства и ремонта дорог

Технология инфракрасного ремонта

При использовании этой методики можно производить ремонтные работы без образования швов, тем самым добиваясь более высоких показателей герметичности дорожных покрытий и их устойчивости к воздействию влаги. Этот способ ремонта основан на способности инфракрасных лучей к проникновению в глубокие слои дорожных покрытий и проведению туда тепла. Благодаря этому в глубинных слоях происходит сильный нагрев материалов, не сопровождаемый парообразованием.

Проведение инфракрасного ремонта происходит следующим образом:

Участок дороги, на котором производится ремонт, тщательно очищается и хорошо просушивается от избыточной влаги.
Специальное оборудование для ремонта дорог генерирует инфракрасное излучение, благодаря чему восстанавливаемый участок тщательно прогревается в течение 7-10 минут.
Прогретый приблизительно до 350 градусов, асфальт размягчается, после чего его перемешивают, добавляя требуемое количество свежего состава.

Восстанавливаемый участок тщательно разравнивается, чтобы его высота соответствовала уровню дорожного полотна.
Производится утрамбовывание для уплотнения смеси и ее полного выравнивания соответственно уровню прилегающего дорожного покрытия.
Возобновление дорожного движения возможно через 20-30 минут после завершения ремонтных работ.

Химическое фрезерование

Эта технология применяется для регенерации бетонных дорог. Проведение химического фрезерования направлено на удаление верхнего слоя дорожного покрытия, что необходимо для устранения различных поверхностных деформаций: неровностей, шелушения и прочего. После проведения химического фрезерования, как правило, дополнительно производится гидрофобизация бетона способом пропитки для его укрепления и повышения прочности.

Методы контроля геометрии пути

Сегодня активно внедряются различные технологии и оборудование, которые позволяют в реальном времени контролировать геометрию пути, на начальном этапе определяя деформации дорожного полотна, перекосы, уклоны и прочие проблемы. Подобный подход позволяет более своевременно реагировать на проблемы, тем самым повышая безопасность и эффективность транспортной инфраструктуры. Для обеспечения контроля применяются различные методы, включая геодезические измерения, применение глобальных спутниковых систем, лазерного сканирования, средств видеонаблюдения с высоким разрешением и прочие инструменты.

Подогреваемые дорожные покрытия

Суть технологии предусматривает применение тепловой энергии для того, чтобы температура поверхности дороги не допускала ее обледенения и замерзания. Это особо актуально для регионов с суровыми климатическими условиями и направлено на обеспечение улучшенной безопасности при эксплуатации дорог, снижение количества аварийных ситуаций и продление срока службы самого асфальтового покрытия.

Для получения достаточного количества тепловой энергии могут быть использованы различные источники, такие как:

Специализированные тепловые кабели или трубки, проложенные под дорожным полотном.
Геотермальная энергия.
Применение электричества.

Инновационные технологии при эксплуатации готового объекта

Обеспечение более эффективной и безопасной эксплуатации готовой транспортной инфраструктуры также требует применения современных инновационных решений и технологий. К их числу можно отнести:

Автомобильные датчики для регулирования автомобильного и пешеходного движения.
«Умные дороги».
Электронные табло на остановках общественного транспорта.
Фотолюминисцентная дорожная разметка.
Электронные дорожные знаки.
Метеорологические датчики.
Камеры видеонаблюдения и многое другое.

Не только зарубежные инновации

Помимо применения зарубежного опыта Россия также активно экспериментирует с внедрением и тестированием собственных передовых разработок и новых более высококачественных материалов. Одной из перспективных отечественных разработок является применение фосфогипса, который укладывают при обустройстве нижних слоев дорожного полотна. Этот материал характеризуется влагоустойчивостью и стойкостью к воздействию низких температур. При этом уровень нагрузок, которые способен выдерживать материал, в два раза превосходит нормативные требования и составляет до 30 тонн на ось. Применение и тестирование материала стартовало в 2015 году, поэтому в течение ближайших десятилетий можно будет точно обосновать экономическую перспективность его применения.

Перспективы дальнейшего развития технологий и материалов

Сегодня развитию и улучшению транспортной инфраструктуры в России уделяется на порядок больше внимания, чем в предыдущие годы. Это свидетельствует о том, что спрос на использование современного оборудования, инновационных технологий и высококачественных материалов в последующие годы будет неизменно увеличиваться.

Идя в ногу с современными требованиями, используемыми в дорожно-строительной сфере, отечественная компания «РР-СИСТЕМС» предлагает высококачественные материалы для строительства и ремонта дорог, а также широкий спектр специализированного оборудования. Ассортимент производителя включает широкий ассортимент товаров, изготовленный в соответствии с ГОСТ, в частности:

Применение высококачественных материалов, инновационных технологий и собственных передовых разработок способствует постепенному улучшению состояния транспортной инфраструктуры в России, что в долгосрочной перспективе обеспечит должное качество дорожных покрытий и общую экономическую выгоду при их обслуживании.