Рубрика: Без рубрики

Строительство автомобильных дорог предполагает чрезвычайно важную роль технологических процессов, в результате выполнения которых создаются отдельные элементы дорожных сооружений и дорога в целом. Технологические процессы строительства сложны и разнообразны. От правильного их назначения и выполнения зависят производительность труда, качество и стоимость работ. Внедрение инновационных технологий требует применения современных дорожно-строительных машин и оборудования, без которых нельзя организовать технологические процессы с высокой производительностью труда и эффективностью строительства.

Очень важными факторами в развитии такой сферы, как строительство дорог в России, являются разработка и применение таких способов работ, машин и материалов, которые не оказывали бы вредного влияния на окружающую среду.

Инженеры, осуществляющие строительство дорожных оснований, должны знать оптимальные способы работ, выбирать наиболее производительные машины, оценивать качество материалов, стоимость всех элементов дороги и инженерных сооружений, входящих в ее состав, с учетом их назначения, особенностей конструкции, требуемой прочности. А также необходимого внешнего вида, отвечающего общему архитектурно-художественному оформлению дороги. При этом строители обязаны учитывать все местные геофизические особенности, влияющие как на строительство, так и на условия службы будущей дороги.

Технологические процессы строительства дорожных одежд и других инженерных сооружений сложны и разнообразны. Их начинают с разработки месторождений минеральных материалов, добычи в них природных сырьевых минеральных материалов, их сортировки, дробления, обогащения. В случаях применения побочных продуктов (шлаков) и отходов промышленности (флюсы, хвосты и др.) технологические процессы облегчаются и ограничиваются сортировкой, перевозкой и хранением. Пример. В 2011 г. были начаты работы по возведению второй кольцевой автодороги вокруг Минска (МКАД-2). Общая ее протяженность должна была составить 158 км. Предполагалось построить дорогу по новому направлению: от автомагистрали М3 Минск — Витебск до М6 Минск — Гродно — граница Республики Польша и далее до автодороги М1/Е30 Брест — Минск — граница Российской Федерации общей протяженностью 85 км. Благодаря профессионализму всех, кто работал над этим проектом, сейчас он успешно завершен.

Качество таких проектов и объектов, как дорожное строительство, дорога, — это комплекс его основных свойств, которые способны в конечном счете удовлетворять требованиям потребителя. В конкретном случае — заказчика строящейся дороги или ее ремонта.

Основание дорожной одежды и сама дорога должна соответствовать комплексу качественных показателей, который суммарно оценивает степень обеспечения удобства и безопасность движения с рациональной скоростью транспортных средств в течение срока эксплуатации дороги.

Уровень качественных показателей определяется экономическим критерием, отношением полезного эффекта от эксплуатации дорог к приведенным затратам на ремонт, строительство автомобильных дорог. Значение этого показателя должно быть максимальным из рассматриваемых вариантов. Таким образом, качество продукции — это достигаемая цель, а эффективность процесс достижения качественной цели.

Профессор В.М. Сиденко детально рассмотрел состав показателей качества дорожно-строительной продукции и выделил следующие показатели: назначения, надежности, технологические и технико-экономические. Содержание и значимость этих показателей должны учитывать специфику дорожного строительства.

Показатели назначения (целевые, эксплуатационные) характеризуют способность удовлетворять целевые требования и могут относиться к какому-либо одному свойству (например, для покрытия ровность или прочность) или к их комплексному выражению (безопасная скорость движения на дороге, пропускная способность и др.).

Показатель надежности характеризует способность дороги выполнять заданные функции в течение установленного времени. Технико-экономическая сущность этого показателя, методы установления его рационального уровня рассмотрены проф. И.А. Золотарем и другими авторами.

Применительно к понятию качества надежность объединяет безотказность, т.е. свойство сохранять с определенной вероятностью работоспособность, обеспечение установленных межремонтных сроков, ремонтопригодность конструкций, долговечность. Технологические показатели характеризуют рациональность принятых решений с точки зрения их исполнения в конкретных производственных условиях.

В техническом и организационном аспектах для решения проблемы повышения качества необходимы достаточно полный контроль за соблюдением всех качественных показателей.

Под водно-тепловым режимом земляного полотна понимают характер изменения во времени влажности и температуры грунта под воздействием погодно-климатических факторов, влияющих и на основание дорожного полотна. Изменение влажности и температуры сопряжено со вторичными процессами: набуханием и усадкой, морозным пучением и просадкой при оттаивании и замачивании, изменением плотности, прочностных и деформационных характеристик грунта. В конечном счете через вторичные процессы водно-тепловой режим оказывает влияние на изменение прочности дорожной одежды, ее ровности и долговечности.

Проект строительства дороги разрабатывается так, чтобы верхняя часть земляного полотна (рабочий слой) была запроектирована таким образом, чтобы обеспечивалась требуемая прочность этого слоя (сопротивление нагрузкам) и его устойчивость (стабильность), под которой понимается исключение недопустимых деформаций в результате воздействия погодно-климатических факторов.

При оценке водно-теплового режима большое значение имеет учет источников увлажнения рабочего слоя. Различают три расчетные схемы увлажнения верхней части земляного полотна за счет следующих источников увлажнения:

• атмосферные осадки;
• кратковременно стоящие (до 30 сут.) поверхностные воды; атмосферные осадки;
• подземные или длительно (более 30 сут.) стоящие поверхностные воды;
• атмосферные осадки.

Расчетные характеристики грунтов рабочего слоя при проектировании дорожных одежд устанавливают с учетом схемы увлажнения верхней части земляного полотна в соответствии с действующими нормативными документами. На них базируется ремонт, строительство автомобильных дорог.

Земляные работы, выполняемые при строительстве автомобильных дорог, как правило, неоднородны по длине строящейся дороги. Объемы земляных работ изменяются в соответствии с высотой насыпей и глубиной выемок. Конструкции земляного полотна также меняются в зависимости от этих характеристик и, кроме того, от грунтово-гидрологических условий. Все это определяет различия в выполнении отдельных технологических процессов или технологии в целом. Однако состав работ при возведении земляного полотна постоянен. Это подготовительные работы, основные работы по возведению насыпей и разработке выемок, отделочные работы.

При проектировании земляного полотна применяют, как правило, типовые решения, в том числе с индивидуальной привязкой.

Строительство дорог в России использует отдельные положения теории надежности технических систем. Под надежностью автомобильной дороги понимают вероятность того, что дорога в течение заданного периода эксплуатации обеспечит требуемый объем транспортной работы с установленными эксплуатационными показателями движения. В наибольшей степени отдельные положения теории надежности развиты применительно к обеспечению прочности дорожных одежд.

В теории надежности технических систем различают безотказность (в том числе начальную), ремонтопригодность, долговечность (или наработку на отказ). Мощение тротуарной плиткой также учитывает эти факторы.

Под безотказностью автомобильной дороги понимают вероятность того, что фактические значения показателей потребительских свойств дороги будут соответствовать их требуемым значениям. Под начальной безотказностью понимают вероятность того, что в момент окончания строительства и сдачи дороги в эксплуатацию фактические значения показателей потребительских свойств дороги соответствовали их требуемым значениям. Для определения вероятности отказа по тому или иному показателю необходимо установить закон распределения случайной величины.

Под отказом автомобильной дороги понимают событие, заключающееся в полной или частичной утрате ею работоспособности. Отказы автомобильных дорог возникают, как правило, вследствие влияния существенных дефектов дорожных сооружений. Отказы могут быть внезапными и постепенными, полными и частичными, очевидными и скрытыми.

Отказы дорожной одежды обычно имеют постепенный характер. Отказ дорожной одежды по прочности физически характеризуется образованием в продольном и поперечном направлениях неровностей поверхности дорожной одежды, связанных с прочностью конструкции, с последующим развитием других видов деформаций и разрушений. Номенклатура дефектов и методика их количественной оценки определяются специальными нормами, используемыми при эксплуатации дорог. Укладка тротуарной плитки имеет свои нормы.

В качестве количественного показателя отказа дорожной одежды как элемента инженерного сооружения линейного характера используют предельный коэффициент разрушения, представляющий собой отношение суммарной протяженности участков дороги, требующих ремонта, к общей протяженности участков дороги.

Мы являемся членом некоммерческой организации Отраслевого Союза участников рынка виброприсованных изделий и элементов благоустройства (ОСВПИ)