|
|
Асфальтобетонные покрытия, обладающие хорошей сопротивляемостью кратковременным нагрузкам, имеют невысокую прочность на растяжение при изгибе и недостаточную распределяющую способность при многократном приложении нагрузки. Поэтому возникающие в процессе эксплуатации асфальтобетонного покрытия усталостные и отраженные трещины, интенсивно развиваясь, приводят к преждевременному его разрушению.
Повысить упругие свойства асфальтобетонного покрытия можно путем его армирования сетчатыми геопластиками (геосетками) или сплошными геотекстилями. Предпочтение должно быть отдано геосеткам, увеличивающим структурную прочность асфальтобетона, поскольку узлы геосетки работают как анкеры, а звенья являются опорой для крупного заполнителя. При этом геосетка включается в работу на растяжение при изгибе, предотвращая превращение микротрещин в раскрытые трещины.
К геосеткам предъявляют следующие требования: модуль упругости геосетки должен быть соизмерим с модулем упругости асфальтобетона, а размеры ячеек достаточны для взаимопроникания смеси и обеспечения хорошего сцепления между слоями покрытия. При применении горячих асфальтобетонных смесей на вязких битумах размеры ячеек должны быть в диапазоне 30-40 мм. Кроме того, геосетка должна обладать высокой термостойкостью, низкой ползучестью при достаточно высоких температурах укладки асфальтобетонной смеси (120-160 0С) и хорошей адгезией к битуму.
Таким требованиям отвечают геосетки из полиэстера Хателит С 40/17 и поливинилалкоголя Хателит С 40/17 М, выпускаемые фирмой Huesker Synthetic, имеющие следующие характеристики: прочность на разрыв Рр = 50 кН/м, относительное удлинение при разрыве соответственно 12 и 6 %, температуру плавления 255 0С. Геосетки Хателит С 40/17 и Хателит С 40/17 М выпускаются с подложкой из нетканого материала из полипропилена, назначение которой - увеличение адгезии к нижнему слою асфальтобетона.
Следует отметить, что применение геосеток из стекловолокна и базальта в асфальтобетонных покрытиях, работающих в условиях многократного приложения нагрузок, нецелесообразно, поскольку они выдерживают значительно меньшее количество приложений нагрузки, по сравнению с геосетками из полиэстера и поливинилалкоголя.
Армирование асфальтобетонных покрытий на городских и автомобильных дорогах целесообразно в следующих случаях:
В конструкциях с основаниями из жестких и полужестких материалов целесообразно армирование геосеткой Хателит С 40/17 М, имеющей повышенную жесткость (модуль упругости). Оптимальным было бы сочетание геосетки с нетканым материалом - демпфирующей прослойкой, сглаживающей усилия, возникающие в зоне трещины или шва при температурных перемещениях несущих слоев оснований, имеющих значительно больший коэффициент линейного расширения, чем асфальтобетон. Нетканая прослойка должна иметь одну сторону гладкую, другую - шероховатую. Прослойка шириной 30-40 см укладывается гладкой стороной к жесткому основанию на слой подгрунтовки с расходом битума не менее 1,0 л/м2 покрытия.
Технология армирования асфальтобетонного покрытия разработана фирмой Huesker Syntetic. Ознакомиться с ней можно в ЗАО 'Ареан-Геосинтетикс', являющейся дилером этой фирмы.
Применение геосеток по сравнению с традиционно используемыми конструкциями требует дополнительных первоначальных затрат. Однако в случае армирования асфальтобетонного покрытия геосеткой значительно увеличиваются сроки службы дорожных одежд, что приводит к экономии на эксплуатационных затратах. По данным зарубежных исследований, суммарное количество приложений нагрузки в армированной конструкции увеличивается в 3-4 раза, по сравнению с неармированной конструкцией.
Имеющийся в Санкт-Петербурге более чем четырехлетний опыт применения геосетки Хателит для армирования асфальтобетонных покрытий на улицах города (например, Английская набережная, Невский пр. и др.) убедительно свидетельствует об увеличении работоспособности (срока службы) армированных асфальтобетонных покрытий между ремонтами.
Конструктивные решения асфальтобетонных покрытий, армированных геосетками Хателит, рекомендованы для применения на строящейся кольцевой дороге (КАД) вокруг Санкт-Петербурга.
Э.Д.Бондарева,
канд. техн. наук, доцент кафедры
автомобильных дорог СПб ГАСУ,
И.С.Ладыженский,
инженер фирмы Huesker Synthetic
ЗАО 'АРЕАН-Геосинтетикс'
195009, СПб, Свердловская наб.,
12
тел. 110-7319,
факс 274-3473
  |