Автодороги на пучинистых грунтах
Высококачественные плиты ПЕНОПЛЭКС® широко применяются для устройства теплоизоляционных слоев в дорожном полотне, возводимом на пучнистых грунтах.
Решение проблем деформаций пучения с помощью плит ПЕНОПЛЭКС®
Напомним, что морозным пучением называется деформация увлажненного пучинистого грунта под воздействием отрицательной температуры в связи с особенностью воды расширяться при переходе в твердую фазу — лед.
К пучинистым грунтам относятся: глина, пылеватые суглинки, пески мелкой фракции. Применение ПЕНОПЛЭКС® в строительстве автомобильных дорог позволяет снижать деформации пучения при промерзании конструкции, в которой в пределах глубины промерзания имеются пучинистые грунты.
Сравним схемы устройства дорожной насыпи на пучинистом грунте без применения теплоизоляционного слоя и с использованием плит ПЕНОПЛЭКС®
Схема расположения насыпи на пучинистом грунте без теплоизоляционного слоя
При отсутствии утепления или при недостаточном слое дорожной насыпи пучинистый грунт основания попадает в зону воздействия отрицательных температур. Это что может вызвать некоторые деформации дорожной конструкции (например, образование трещин, усадок и выемок). Деформации, как правило, не равномерные.
Основная особенность данной деформации – увеличение объема пучинистого грунта основания.
Схема расположения насыпи на пучинистом грунте с ПЕНОПЛЭКС®
Основная работа теплоизоляционного ковра в дорожной конструкции – уменьшение глубины сезонного промерзания в зоне расположения ковровой теплоизоляции. Благодаря этому возможно «оттянуть» кривую промерзания, доведя ее до зоны расположения слоя непучинистого насыпного грунта в дорожной конструкции.
Технологический процесс обустройства дорожного полотна на пучинистых грунтах с применением ПЕНОПЛЭКС®
ФГУП СОЮЗДОРНИИ разработана «Технологическая карта по устройству теплоизоляционного слоя дорожной одежды из плит ПЕНОПЛЭКС®».
Технологический процесс включает в себя следующие работы:
Планировка и уплотнение земляного полотна:
Отсыпка и уплотнение подстилающего слоя из песка;
Укладка плит ПЕНОПЛЭКС вручную в соответствии со схемами раскладки:
Закрепление крайних рядов плит металлическими штырями диаметром 6–8 и длиной 400 мм:
Засыпка по способу «от себя»:
Распределение песка бульдозером или грейдером:
Уплотнение.
Эффект применения плит ПЕНОПЛЭКС® в неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях для снижения воздействия морозного пучения
- Уменьшение объема дорогостоящих материалов, используемых в дорожной одежде для обеспечения ее морозоустойчивости.
- Возможность использования в верхней части земляного полотна местных пучинистых грунтов без их замены.
- Увеличение срока службы конструкции вследствие исключения периодически возникающих деформаций морозного пучения.
- Возможность понижения рабочих отметок насыпей на участках, где при традиционных конструкциях действуют нормативные ограничения по минимальному возвышению насыпи над уровнем подземных или поверхностных вод, а также над уровнем земли
- Понижение расчетной влажности грунта земляного полотна и соответствующего повышения расчетных значений прочностных характеристик грунта за счет снижения влагонакопления при процессе морозного пучения.
- Снижение требуемой толщины дренирующего слоя за счет исключения поступления воды.
- Сокращение эксплуатационных затрат на содержание дороги.
Объекты дорожного строительства с применением ПЕНОПЛЭКС® на пучинистых грунтах
Автомагистраль М-2 «Крым» на участке Серпухов-Тула. Работы проводились в 2000 году.
- Плотный асфальтобетон типа «А» I марки – 6 см
- Плотный асфальтобетон типа «Б» I марки – 6 см
- Пористый асфальтобетон II марки – 11 см
- Щебенисто-песчаная смесь, укрепленная цементом – 24 см
- Щебень, уложенный по способу заклинки – 15 см
- Песок – 35 см
- ПЕНОПЛЭКС® – 4,5-8 см
Соединительная автодорога между магистралями Москва–Киев и Калуга–Тула (Калужская область). Участок построен в 2001 году.
- Поверхностная обработка черным щебнем
- Плотный асфальтобетон типа «Б» I марки – 5 см
- Пористый асфальтобетон I марки – 7 см
- Пористый мелкозернистый асфальтобетон – 8 cм
- Фракционный щебень – 35 см
- Песок мелкий – 40 см
- ПЕНОПЛЭКС® – 4 см
- Песок мелкий – 20 см
Автомагистраль М-4 «Дон» в районе города Кашира Московской области. Построено в 2000 году.
- Плотный асфальтобетон типа «А» I марки – 6 см
- Плотный асфальтобетон типа «Б» I марки – 6 см
- Пористый асфальтобетон I марки – 10 см
- Щебенисто-песчаная смесь, укрепленная цементом –- 25 см
- Втапливание щебня М-400 – 10 cм
- Песок – 22 см
- ПЕНОПЛЭКС® 45 – 8 см
- Песок (выравнивающий слой) – 10 см
