22.4. Поширення дорожнього одягу
Одним із головних завдань при реконструкції автомобільних доріг є підвищення забезпеченої дорогої швидкості, пропускної спроможності та безпеки руху.
Найбільш поширеною мірою вирішення цих завдань служить збільшення ширини укріпленої поверхні дороги, яке може бути досягнуто різними способами: розширенням проїжджої частини, тобто дорожнього одягу, пристроєм укріплених крайових смуг, зміцненням узбіччя, комбінацією з двох або трьох перерахованих способів. Найбільше значення має ширина основної поверхні, до складу якої входить ширина проїжджої частини та крайових укріплених смуг.
Встановлено, що режим та безпека руху автомобілів мають пряму залежність від ширини укріпленої поверхні дороги, яка забезпечує розміри психологічно безпечного коридору.
Для підвищення швидкості та безпеки руху пристрій крайових укріплених смуг та узбіччя порівняно зі збільшенням ширини проїжджої частини, хоча конструкція дорожніх одягів на крайовій смузі та на узбіччі може істотно відрізнятися по товщині від конструкції дорожнього одягу на проїжджій частині. Тому при призначенні величини та способу розширення укріпленої поверхні необхідно розглядати та порівнювати економічно всі можливі варіанти вирішення цього завдання з урахуванням технологічних особливостей виконання робіт при різних конструктивних рішеннях.
Слід також враховувати, що відповідно доСНіП 2.05.02-85у ряді випадків на узбіччях має бути передбачено влаштування твердих покриттів (зупинкових смуг) на ширину 2,5 м. У цьому у разі необхідне розширення проїзної частини істотно перевищуватиме величини, наведені в табл. 22.4
Розмір розширення, м
проїжджої частини та крайових смуг
Поширення проїжджівчастини та пристрій крайових укріплених смуг проводиться, як правило, без розширення земляного полотна за рахунок зменшення ширини узбіччя.
На деяких двосмугових дорогах з високою інтенсивністю руху при обмежених фінансових ресурсах приймають паліативне рішення: розширення проїзної частини на одну смугу руху за рахунок зменшення ширини узбіччя без розширення земляного полотна. В цьому випадку дорога має трисмугову проїзну частину, на якій знижується безпека руху, але зростає пропускна спроможність. Вузькі узбіччя потрібно ретельно зміцнити матеріалами, обробленими в'язким. Таке рішення дає змогу тимчасово продовжити експлуатацію дороги до моменту її повної реконструкції і цим віддалити великі одноразові витрати.
Спосіб розширення проїжджої частини зазвичай визначається способом розширення земляного полотна. Крім того, спосіб розширення дорожнього одягу залежить також від того, чи необхідно провести одночасно посилення дорожнього одягу. У зв'язку з цим можливі такі варіанти:
1. Одностороннє несиметричне розширення дорожнього одягу, що викликає необхідність пристрою вирівнюючого шару та нового дорожнього одягу на всю ширину розширення проїжджої частини.
При необхідності розширення дорожнього одягу на величину більше 2,0 м у бік узбіччя, що має ширину 2,5 м, зрізають все земляне полотно з боку, що поширюється (рис. 22.11, а). Спочатку зрізають і видаляють убік дерновий покрив, потім решту земляного полотна, використовуючи ґрунт на розширення земляного полотна нижче дорожнього одягу. Після розширення та укочування земляного полотна до нижньої поверхні додаткового шару основи відсипають матеріал для розширення цього шару. Потім відсипають ґрунт шарами до поверхні додаткового шару основи для утворення.поширюється частини земляного полотна і закочують.
Технологічний процес влаштування дорожнього одягу на смугах розширення у всіх випадках включає обрізання кромки покриття за допомогою дискових пилок, що навішуються на трактор.
По поверхні розширеного додаткового шару основи відсипають і коткують матеріал для розширення основи і врівень з ним відсипають і коткують грунт земляного полотна в межах узбіччя. Після цього влаштовують розширення покриття - укладають шар, що вирівнює, і поверх нього новий верхній шар покриття на всю ширину проїжджої частини. Після закінчення робіт з влаштування покриття зміцнюють узбіччя, укладаючи на них, якщо це передбачено проектом, покриття більш полегшене, ніж на проїжджій частині, і остаточно обробляють земляне полотно, укладаючи на укоси раніше знятий дерн.
При розширенні проїжджої частини меншу ширину (до 1,0-1,5 м) зберігають старе земляне полотно, пошарово його уширяя. Розширення дорожнього одягу влаштовують у траншеї, що проривається вздовж старого дорожнього одягу (рис. 22.11 б).
2. Двостороннє розширення проїжджої частини, яке також може бути здійснено двома способами:
розширення тільки підстави та перекриття смуг розширення та старого покриття новим покриттям, тобто посилення старого покриття на уширеному з двох сторін земляному полотні (рис. 22.12, а);
розширення достатньої за міцністю старого дорожнього одягу тільки на величину смуг розширення, тобто з кожної сторони на 0,25-0,75 м (рис. 22.12 б).
Мал. 22.11. Схема одностороннього несиметричного розширення дорожнього одягу та земляного полотна:
а) розширення зі зрізанням земляного полотна; б) розширення у траншеї; 0-0-стара вісь дорожнього одягу; 1-1 - нова вісь;hр.гр.- товщинашару рослинного грунту, що знімається; 1 – верхній шар нового дорожнього покриття; 2-вирівнюючий шар; 3-верхній шар старого покриття та продовження його на розширенні; 4-нижній шар старого покриття; 5-основа; 6 - додатковий шар основи та продовження його на розширенні; 7-земляне полотно; 8 - присипна узбіччя; 9 - шар розширення основи; 10-шари розширення земляного полотна
Мал. 22.12. Двостороннє розширення дорожнього одягу:
а - з двостороннім розширенням земляного полотна та перекриттям усієї проїжджої частини новим верхнім шаром покриття; б-пристрій крайових смуг шириною по 0,25-0,75 м з кожної сторони без розширення земляного полотна
Поширення проїжджої частини на 0,25 м найбільш складно, тому що підготовка вузького ровика та ущільнення основи механізованим способом скрутні. Тому таких розширень намагаються уникати. За кордоном невеликі розширення проїжджої частини роблять у вигляді смуг із двох рядів бруківки або кількох рядів мозаїкової шашки. Бруківку або шашку ставлять на піску, щебеневому чи гравійному матеріалі.
Технологія робіт з влаштування на смузі розширення дорожньої основи та покриття по суті не відрізняється від робіт, що проводяться з влаштування нового дорожнього одягу. Вони лише ускладнюються тим, що виконувати їх необхідно у вузькому котловані - траншеї. Ширина існуючих будівельних дорожніх машин перевершує смугу, що розширюється. У зв'язку з цим необхідно використовувати спеціальні машини або використовувати навісне обладнання.
Технологія робіт із розширення вимагає виконання низки робочих операцій.
Після розбивки ширини смуги розширення розпушують ґрунт і матеріал укріпленої узбіччя на цій смузі.Розпушування на всю ширину майбутньої траншеї виконують будь-який з машин - кирківників на автогрейдері, на катку або іншими причіпними і самохідними машинами. Якщо траншея глибша, ніж можуть дістати зуби кирківника, доводиться операцію повторювати після видалення верхнього розпушеного шару матеріалу. Нижні шари одягу, зазвичай ґрунтові, не так ущільнені, як верхні, і тому можуть і не вимагати додаткової кирки.
Уздовж кромки дорожнього одягу влаштовують корито для смуги розширення завширшки 0,75-1,5 м. Цю траншею глибиною до 0,5-0,8 м проривають кількома проходами автогрейдера. При цьому стінки траншеї виходять нерівними та невертикальними. Більше доцільно відривати траншеї автогрейдером з накладкою, запропонованою В.М. Гайдівським. Накладка складається з двох частин - власне накладки та ріжучої частини (ножа). Накладку кріплять праворуч відвалу автогрейдера за допомогою чотирьох болтів [78].
Застосовуючи накладки різних розмірів, можна міняти ширину та глибину траншей. Схему та число проходів автогрейдера призначають залежно від щільності та вологості ґрунту, в якому прорізають траншею. Зручність описуваного способу пристрою траншеї в тому, що грунт або матеріал, що виймається з неї, відвалюється на узбіччя і не забруднює проїжджої частини. Ширину корита можна в певних межах змінювати при одній і тій же накладці, встановлюючи ніж під різними кутами в плані. Швидкість руху автогрейдера при копанні траншеї в попередньо розпушеному грунті становить 10 км/год.
При уривку глибоких траншей залежно від їх ширини застосовують скребкові та багатоківшові траншейні екскаватори (табл. 22.5). Перевага екскаваторів полягає в тому, що вони можуть, якщо це необхідно, занурювати матеріал із траншеї в автомобілі-самоскиди, які їхвідвозять до іншого місця.
Технічні параметри екскаваторів безперервної дії