Конструкция дорожной одежды



Конструкция дорожной одежды
Конструкция дорожной одежды

Владельцы патента RU 2528073:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет" (ВолгГАСУ) (RU)

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог, а именно к конструкциям дорожной одежды. Технический результат - повышение прочности проезжей части автомобильной дороги за счет снижения напряжений от приложенной нагрузки в зоне перехода от более прочного участка конструкции дороги к менее прочному. Конструкция дорожной одежды включает основание из переуплотненного грунта с коэффициентом уплотнения Ку=1,02-1,03, в поперечном разрезе выполненным в виде трапеции, нижняя сторона которой равна ширине проезжей части, а верхняя сторона выполнена уже ширины проезжей части на 20-25 см с каждой стороны, с устройством опорного слоя из уплотненного щебня треугольной формы с вершиной, расположенной у основания трапеции, и двухслойным покрытием из асфальтобетона, выполненным по всей ширине проезжей части автомобильной дороги. При этом ширина опорного слоя в верхней части с каждой стороны основания составляет 20-25 см. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к строительству автомобильных дорог, а именно к конструкциям дорожной одежды.

Известна конструкция дорожной одежды, включающая основание из переуплотненного грунта с коэффициентом уплотнения 1,02-1,03 с опорным слоем из уплотненного щебня с каждой стороны на ширину 40-50 см и двухслойным покрытием из асфальтобетона, выполненного по всей ширине проезжей части автомобильной дороги, у которой в поперечном разрезе основание выполнено в виде трапеции, нижняя сторона которой равна ширине проезжей части, а верхняя уже ширины проезжей части на 20-25 см с устройством опорного слоя треугольной формы с вершиной, расположенной у основания трапеции. Таким образом, опорный слой из уплотненного щебня выходит за геометрические параметры конструкции дорожной одежды на 20-25 см с каждой стороны проезжей части [патент РФ №2394959, 2010 г. - прототип].

Известная конструкция дорожной одежды не обеспечивает необходимую прочность автомобильной дороги. Такое конструктивное выполнение опорного слоя треугольной формы с выходом половины треугольника за габариты асфальтобетонного покрытия с каждой стороны дороги создает предпосылки для проникновения влаги в зону опорного слоя треугольной формы с вершиной, расположенной у основания трапеции. Вследствие различной фильтрационной способности грунта и щебня, отличающейся в сотни раз, влага, проникающая через грунт обочины, попадает в зону треугольника опорного слоя и концентрируется в вершине, расположенной у основания трапеции.

Переувлажнение грунта основания в зоне вершины треугольника опорного слоя вызывает существенную деформацию конструкции дорожной одежды с каждой стороны с образованием продольных трещин.

Техническая задача - повышение прочности проезжей части автомобильной дороги за счет конструктивного исполнения опорного слоя, направленного на снижение напряжений от приложенной нагрузки в зоне перехода от более прочного участка конструкции к менее прочному.

Техническая задача решается тем, что в конструкции дорожной одежды, включающей основание из переуплотненного грунта, с коэффициентом уплотнения Ку=1,02-1,03, в поперечном разрезе выполненным в виде трапеции, нижняя сторона которой равна ширине проезжей части, а верхняя сторона выполнена уже ширины проезжей части на 20-25 см с каждой стороны, с устройством опорного слоя из переуплотненного щебня треугольной формы с вершиной, расположенной у основания трапеции, и двухслойным покрытием из асфальтобетона, выполненным по всей ширине проезжей части автомобильной дороги, при этом ширина опорного слоя с каждой стороны основания в верхней части составляет 20-25 см.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.

Экспериментальным путем установлено, что общий модуль упругости в зоне опорного слоя, выполненного из щебня, при отсутствии увлажнения равен 220-230 МПа. При поступлении влаги через поверхность обочин над опорным слоем треугольной формы с вершиной, расположенной у основания трапеции, в зоне возле кромок проезжей части модуль упругости снижется до 90-100 МПа. По мере удаления от кромки проезжей части модуль упругости возрастает до 220-230 МПа. Разница модулей упругости снижается на 100 единиц, вызывая образование продольных трещин в зоне перехода от более прочного участка конструкции к менее прочному. Ширину опорного слоя устраивают 20-25 см с каждой стороны основания, так как эпюра напряжений от колеса при данной конструкции будет действовать на ширине 20-25 см с каждой стороны основания (В.Ф. Бабков, О.В. Андреев. «Проектирование автомобильных дорог». М.: Транспорт, 1987 г., ч.1, с.295, рис.15,1(a)). Затем укладывается двухслойное асфальтобетонное покрытие.

Предлагаемая конструкция дорожной одежды с устройством опорного слоя треугольной формы, с вершиной, расположенной у основания из переуплотненного грунта с каждой стороны основания на ширину 20-25 см, обусловлена тем, что эпюра напряжений от колеса при данной конструкции дорожной одежды будет действовать на ширине 20-25 см с каждой стороны основания, то есть половине ширины опорного слоя из уплотненного щебня, и обеспечивает при этом снижение деформации от приложенной нагрузки, снижая тем самым и риск возникновения трещин.

Таким образом, предлагаемое устройство конструкции дорожной одежды способствует снижению возникновения деформации от приложенной нагрузки вследствие переувлажнения в зоне опорного слоя, что и является новым техническим результатом заявляемого изобретения в сравнении с прототипом.

Конструкция дорожной одежды устраивается следующим образом: устраивается основание 1, равное ширине проезжей части автомобильной дороги, из переуплотненного грунта с коэффициентом уплотнения Ку=1,02-1,03. Затем автогрейдером нарезаются канавы треугольной формы с каждой стороны основания из переуплотненного грунта на ширину 20-25 см, равную толщине основания. Канавы засыпают щебнем, щебень уплотняют средними катками за 4 прохода по одному следу, образуя опорный слой 2 из уплотненного щебня. После этого устраивают двухслойное асфальтобетонное покрытие 3 на ширину проезжей части автомобильной дороги. Оставшиеся с двух сторон покрытия обочины присыпают грунтом (фиг.1, 2).

Пример конкретного исполнения

Предлагаемая конструкция дорожной одежды реализована при строительстве опытного участка автомобильной дороги «Победа-Солдатско-Степное» в Быковском районе Волгоградской области. Грунтовое основание устраивали на существующем профилированном земляном полотне, укатанном автотранспортом. Верхний слой насыпи рыхлили автогрейдером на глубину 20-30 см и ширину 7 м. Затем грунт увлажнили автомашиной Пм-130 до оптимальной влажности. Поливка водой выполнялась из расчета 1,5-2,0 л/м3 грунта.

Уплотнения грунта производили в две стадии. На первой стадии грунт уплотняли прицепным кулачковым катком массой 18 т при 14 проходах по одному следу, на второй стадии грунтовую поверхность подкатывали пневмокатком при 10 проходах по одному следу.

Затем с обеих сторон основания автогрейдером нарезали канавы треугольной формы в переуплотненном грунте шириной 20-25 см на толщину основания. Канавы засыпали щебнем и уплотняли вальцевым катком массой 8 т за 4 прохода по одному следу.

После этого устраивали асфальтобетонное покрытие на всю ширину проезжей части. Обочины присыпали грунтом.

Применение предлагаемой конструкции дорожной одежды, в сравнении с прототипом, позволяет значительно повысить прочность проезжей части автомобильной дороги, а следовательно, и ее долговечность.

Конструкция дорожной одежды, включающая основание из переуплотненного грунта, с коэффициентом уплотнения Ку=1,02-1,03, в поперечном разрезе выполненным в виде трапеции, нижняя сторона которой равна ширине проезжей части, а верхняя сторона выполнена уже ширины проезжей части на 20-25 см с каждой стороны, с устройством опорного слоя из уплотненного щебня треугольной формы с вершиной, расположенной у основания трапеции, и двухслойным покрытием из асфальтобетона, выполненным по всей ширине проезжей части автомобильной дороги, отличающаяся тем, что ширина опорного слоя в верхней части с каждой стороны основания составляет 20-25 см.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству и гидромелиорации и может быть использовано для осушения взлетно-посадочных полос аэродромов, автомобильных и железных дорог.
Изобретение относится к строительству и утилизации отходов теплоэнергетики, а именно к укрепленным грунтовым композициям (цементогрунтам), которые могут быть использованы для строительства сооружений, в том числе в конструкциях оснований дорожных одежд автомобильных дорог; в земляном полотне автомобильных дорог и других сооружений; для засыпки, ликвидации и рекультивации выработанных грунтовых карьеров и шламовых амбаров; для укрепления обочин дорог, откосов, выемок.

Изобретение относится к области строительства и широко может быть использовано при возведении земляного полотна автомобильных и железных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, использовано в районах, характеризующихся глубоким сезонным промерзанием грунтов и высоким уровнем грунтовых вод.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении земляного полотна автомобильных и железных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, использовано в районах, характеризующихся глубоким сезонным промерзанием грунтов и высоким уровнем грунтовых вод.
Изобретение относится к строительной промышленности и может быть использовано для устройства дорожной одежды автодорог. Технический результат - повышение водоотталкивающих и теплоизоляционных свойств.

Гибкая укрепляющая лента, по существу, с постоянной толщиной «е», предназначена для использования в армированных грунтовых сооружениях, содержит центральную часть, состоящую из полимерной матрицы, армированной волокнами, упомянутый участок проходит продольно для выдерживания растягивающего усилия, а также, по меньшей мере, из одного бокового участка переменной ширины, содержащего множество сегментов, расположенных непрерывно вдоль центрального участка.
Изобретение относится к способу закрепления грунтов и фундаментов. Способ заключается в обработке последних содержащим латексный полимер закрепителем, применяемым в смеси с водой.
Изобретение относится к дорожному строительству. Технический результат - снижение трудоемкости работ по возведению дорожной одежды.

Способ строительства и укрепления автомобильных дорог относится к области дорожного строительства и может быть использовано при проектировании, строительстве, реконструкции и ремонте дорог.

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог и может быть использовано при устройстве площадок различного назначения, фундаментов и других наземных сооружений.

Изобретение относится к способам повышения эксплуатационных характеристик дороги и может быть использовано при строительстве автомобильных и железных дорог, требующих специальных средств для усиления земляного полотна. Технический результат: повышение эффективности и качества формирования защитного слоя, повышение стабильности основания. Способ усиления земляного полотна дороги включает планирование земляного полотна, растягивание по его поверхности геотекстиля и георешетки, заполнение ячеек георешетки наполнителем. Наполнитель предварительно укладывают на поверхность земляного полотна перед дорожной машиной, затем с помощью заборного рабочего органа и конвейера подают в место фиксации растянутой георешетки, планируют и уплотняют в два этапа, сначала по всей поверхности георешетки, а затем в полосе действия наиболее интенсивной вероятной нагрузки для предотвращения образования колеи, причем перед укладкой в георешетку и уплотнением наполнитель увлажняют. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области строительства дорожных и других оснований и может быть использовано для укрепления песчаных грунтов. Состав для укрепления песчаного грунта, включающий наполнитель и связующий компонент, причем наполнитель содержит измельченный до высокодисперсного состояния песок (74-136 нм), а в качестве связующего компонента применен измельченный до микродисперсного состояния сапонитсодержащий материал (265-451 нм), выделенный из пульпы хвостохранилища промышленного обогащения руд месторождения алмазов, при следующем соотношении компонентов, мас.%: сапонитсодержащий материал 3-6, песок - остальное. Технический результат - повышение прочностных характеристик песчаного грунта. 2 табл. , 3 ил.

Изобретение относится к области дорожного строительства, в частности к строительству дорожных конструкций с асфальтобетонным покрытием нежесткого типа. Способ уширения дорожной конструкции включает выполнение вдоль кромки покрытия горизонтального среза грунта обочины на глубину, равную толщине существующего покрытия с одновременным удалением его на откос насыпи дороги, обрезку кромки перпендикулярно плоскости покрытия или вертикально на величину не более 100 мм, удаление обломков в ковш погрузчика для вторичного использования, сооружение вертикальной «стены в грунте» из извлекаемых металлических шпунтовых свай, вплотную примыкающей к обновленной кромке покрытия, при этом нижние концы свай внедрены в деятельный слой уплотненного грунтового основания на достаточную глубину, а верхние концы свай с проушинами возвышаются над уровнем горизонтального дна среза грунта обочины на минимальную высоту, достаточную для размещения захвата грузоподъемного механизма. Затем вдоль стены в грунте производят удаление грунта обочины и откоса насыпи до низа дорожной одежды и здесь устраивают деятельный слой грунтового основания рекомендуемой толщины на расчетную величину уширения с послойным уплотнением грунта до максимальной плотности при оптимальной влажности. На деятельном слое устраивают все конструктивные слои дорожной одежды из материалов, аналогичных материалам старой дорожной одежды по качеству, толщине и степени уплотнения. Затем устраивают новое покрытие, примыкающее по плоскости к старому покрытию, аналогичное ему, и следом защитный слой асфальтобетонного покрытия по полной ширине укрепленной поверхности со смещением при необходимости оси дороги путем профилирования. Завершают процесс подсыпкой грунта на обочину и уплотнением его. При втором способе уширения дорожной конструкции используют неизвлекаемые железобетонные шпунтовые сваи для сооружения на том же месте стены в грунте без поэтапного извлечения их при устройстве слоев дорожной одежды, оставляя верхние торцы свай на уровне горизонтального дна среза грунта обочины, а затем накрывают их слоями покрытия. Технический результат - гарантированное сохранение несущей способности существующей дорожной одежды и обеспечение возможности пропуска транспортного потока по дороге без строительства объездного пути, способствующих удешевлению стоимости дорожно-ремонтных работ, увеличению межремонтных сроков с сохранением на длительный период ее высоких транспортно-эксплуатационных показателей. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления армирующих геосеток, предназначенных для укрепления грунта, преимущественно, при строительстве дорог, может найти применение для укрепления слабых грунтов при устройстве временных и технологических дорог, например вдольтрассовых дорог, возводимых при строительстве трубопроводов, а также для армирования слоев дорожных одежд как при строительстве новых, так и при ремонте и реконструкции уже существующих автодорог. Геосетка для дорожного покрытия выполнена в виде плоского материала ячеистой структуры, образованного путем наложения двух взаимно пересекающихся систем нитей основы и утка со скреплением места их пересечения. По основе через расстояние больше ширины ячейки, но менее ширины протектора шины транспортного средства проложены армирующие нити с линейной плотностью, повышенной в 1,2-5,0 раз, по сравнению с линейной плотностью остальных нитей основы. Технический результат состоит в повышении прочности временных технологических грунтовых промысловых и вдольтрассовых дорог за счет улучшения структуры армирующей геосетки, обеспечивающей повышение ее жесткости и несущей способности, при рациональном расходе материала на изготовление геосетки. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 пр., 1 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для сооружения земляного полотна и устройства укрепленных дорожных оснований на дорогах I-V категорий во II-V дорожно-климатических зонах, а также покрытий на дорогах IV-V категорий в качестве материала для сооружения насыпей земляного полотна и укрепления грунтовых оснований строительных и других площадок. Грунт укрепленный дорожно-строительный характеризуется тем, что он получен из смеси, включающей, мас.%: цемент 5-15, отход термической утилизации нефтешламов - золошлак плотностью от 1,2 до 1,6 кг/дм3 30-40, минеральный наполнитель 0-30, торфяной сорбент 2-4, буровой шлам плотностью от 1,3 до 1,8 кг/дм3 остальное. Технический результат - снижение расхода цемента и заполнителей, утилизация отходов. 7 ил., 7 пр.

Изобретение относится к области строительства и широко может быть использовано при возведении земляного полотна автомобильных и железных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, использовано в районах, характеризующихся глубоким сезонным промерзанием грунтов и высоким уровнем грунтовых вод. Технический результат: восстановление высоких транспортно-эксплуатационных характеристик автомобильных дорог на длительный период времени, увеличение несущей способности (модуля упругости) дорожной одежды с обеспечением пропуска автомобильного транспорта с большими нагрузками на ось и исключением закрытия дорог в зимне-весенний период. Конструкция дороги включает земляное полотно, дорожную одежду с подстилающим слоем, обочины, продольную дренажную систему, заполненную щебнем фракции 20-40 и расположенную в теле земляного полотна вдоль оси дороги, и водоотводящие выпуски. Основание в насыпи земляного полотна под дорожное покрытие выполнено в стадии полусформированного жесткого ядра по геометрии треугольной формы в нижней части и равнобочных трапеций в верхней части, из прочных легкоуплотняемых зернистых материалов, обладающих дренирующими свойствами. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области строительства дорожных оснований и оснований инженерных коммуникаций и может быть использовано для укрепления песчаных грунтов. Органоминеральная добавка для укрепления песчаных грунтов, включающая измельченный сапонит-содержащий материал, выделенный из пульпы хвостохранилища промышленного обогащения руд месторождения алмазов, отличающаяся тем, что она содержит указанный сапонит-содержащий материал, измельченный до размера частиц 307±83 нм, и дополнительно связующее - 5%-ный раствор глиоксаля, при следующем соотношении компонентов, мас.% песчаного грунта: указанный глиоксаль - 0,52; указанный сапонит-содержащий материал 17. Технический результат - повышение прочностных характеристик песчаного грунта. 2 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области строительства автомобильных дорог, а именно к строительству временных дорог сельскохозяйственного назначения, и может быть использовано для усиления слабого основания, повышения прочности и несущей способности дороги. Конструкция дорожной одежды для временных дорог сельскохозяйственного назначения содержит конструкцию земляного полотна с откосами и кюветами, земляное полотно которой армировано стеблями хлебных злаков. Земляное полотно выполнено с двухскатным поперечным уклоном 7-8% от оси проезжей части дорожного полотна с коэффициентом уплотнения проезжей части земляного полотна 1,02-1,03 и толщиной армированного слоя 25-30 см, а для армирования используют стебли хлебных злаков длиной до 4 см из расчета 15 кг стеблей на 1 м3 грунта. Технический результат - повышение прочности, несущей способности и устойчивости временных дорог сельскохозяйственного назначения. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при устройстве конструкций временных автомобильных дорог, а также площадок различного назначения. Способ прокладки сотовой дороги включает подготовку земляного полотна, растягивание на поверхности земляного полотна геотекстиля, растягивание секций объемной георешетки, заполнение ячеек георешетки на обусловленную проектом высоту засыпным материалом. Прокладку осуществляют в четыре этапа. На первом этапе поверхность земляного полотна выравнивают за счет срезания выступов и заполнения впадин материалом из ближних окрестностей, но при этом поверхность земляного полотна остается на среднем уровне или выше окружающей местности. На втором этапе по обеим сторонам от проезжей части будущей дороги растягивают две полосы геотекстиля, при этом каждая по ширине равна удвоенной проектной ширине обочины, между ними на ширину проезжей части растягивают и устанавливают секциями объемную георешетку, которая при необходимости фиксирования крепится к грунту несколькими анкерными шпильками, проходящими и сквозь края полос геотекстиля; по обеим сторонам вплотную к объемной георешетке на полосы геотекстиля укладывают сплошными барьерами мешки с песком или мелким щебнем, которые скрепляют с объемной георешеткой, с полосой геотекстиля, с грунтом и между собой анкерными шпильками, при этом высота барьеров, образованных упомянутыми мешками, превосходит высоту объемной георешетки на 10-20%. На третьем этапе производят засыпку из заданного проектом материала слоем, по толщине на 10-20% большим, чем высота объемной георешетки, на всей ширине дороги с обочинами, после этого свободные края полос, выступающие за обочины, загибаются поверх засыпки и барьеров из мешков и скрепляются анкерными шпильками с объемными георешетками и с грунтом. На четвертом этапе засыпают, разравнивают и уплотняют верхний слой из заданного проектом материала поверх всей дороги, включая обочины. Технический результат состоит в снижении материалоемкости и трудоемкости строительства временных дорог при сохранении их несущей способности в течение всего срока службы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано для приготовления золоминеральных смесей, укладываемых в основания дорожных одежд. Технический результат - повышение прочности сооружаемых оснований на растяжение при изгибе и, как следствие, их долговечности. Способ приготовления золоминеральной смеси для оснований дорожных одежд, включающий смешивание минерального вяжущего, наполнителя, золы-уноса и увлажнение смеси, где на первой стадии получают минеральное вяжущее путем дозированной подачи, масс. %: портландцемента 50-70, водопонижающей добавки в количестве 0,5-2,0% от массы портландцемента (сверх 100%) и золы-уноса остальное, с последующим перемешиванием и совместным помолом дозированных компонентов в активаторе-дезинтеграторе, на второй стадии дозируют и последовательно выгружают друг на друга, масс. %: щебеночно-песчаный наполнитель в количестве 57-68, полученное на первой стадии минеральное вяжущее в количестве 10-15, зола-унос остальное, а на третьей стадии перемешивают указанные компоненты золоминеральной смеси и добавляют воду до оптимальной влажности. 3 табл. .
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-09-10 2014-09-09T21:59:28
Наверх