Планировочные решения при детальном исправлении вертикальных кривых

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ ПРИ ДЕТАЛЬНОМ ИСПРАВЛЕНИИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ КРИВЫХ

Мохнев В.А.

Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.

Рассмотрены вопросы детального исправления вертикальных кривых продольного профиля автомобильной дороги. Приводятся технологические операции по выравниванию поверхности проезжей части.

Ключевые слова: автомобильная дорога, вертикальные кривые продольного профиля, технологические операции, обеспечение безопасности движения транспортных средств

Considers the issues detailed repair vertical curve the longitudinal profile of the road. The article shows the process operation to align the surface of the roadway.

Keywords: road, vertical curves, longitudinal profile, technological operations, ensuring safety of vehicles

Основные этапы повышения безопасности движения на вертикальных кривых в проектах ремонта и реконструкции (ограничение максимальной скорости движения значением V_доп, повышение однородности геометрического элемента, полная реконструкция) подробно рассмотрены в работе [1]. В случае, если ограничением скорости движения (V_доп) требуемую безопасность движения автомобиля обеспечить не возможно (V_доп < V_эф), то принимается решение о детальном исправлении (повышение однородности) этого элемента.

Нестабильность видимости поверхности дороги на вертикальной (выпуклой или вогнутой) кривой является следствием значительных отклонений радиусов в пределах данного элемента. Причиной низкой однородности радиусов вертикальной кривой являются значительные отклонения высотных отметок по длине указанного элемента. Детальное исправление вертикальной кривой позволяет одновременно повысить однородность видимости поверхности дороги и увеличить прочность существующей дорожной одежды. Обеспечить однородную видимость в пределах вертикальной кривой можно путем выдерживания допуска на отклонение высотных отметок (Д_доп), обоснованного с позиции безопасности движения методами теории риска. При детальном исправлении вертикальной кривой в технологии предусматривается устройство выравнивающего слоя, который одновременно является и слоем усиления существующей дорожной одежды.

Необходимо отметить, что технология строительства при капитальном ремонте, позволяющая повысить однородность видимости поверхности дороги в пределах выпуклой или вогнутой кривой в настоящее время не практикуется. По своему функциональному назначению и составу работ детальное исправление вертикальных кривых соответствует капитальному ремонту. Так, например, при капитальном ремонте в составе основных работ предусмотрены мероприятия по обеспечению требуемой видимости, смягчению продольных уклонов и другие, цель которых заключается в повышении транспортно-эксплуатационных показателей и в частности безопасности движения.

Рис. 1 Результаты детального обследования вертикальной кривой: 1 - линия постоянного уклона; 2 - линия поверхности покрытия в пределах вертикальной кривой; 3, 4 и 5 - соответственно начало, конец и вершина кривой. Н₁, H₂, H₃ ... Н₂₁ - высотные отметки в пределах кривой

Рис. 2 Схема детального исправления выпуклой кривой под средний радиус: 1 - линия исправленных высотных отметок; 2 - линия существующей поверхности покрытия

Рис. 3 Схема укладки выравнивающего слоя из щебня перед рисайклированием: 1 - линия исправленных высотных отметок; 2 - линия существующей поверхности покрытия; 3 - поверхность выравнивающего слон; 4 - максимальная из отрицательных поправок; 5 - линия срезки дорожной одежды рисайклером

Рис. 4 Установка временных колышков для устройства выравнивающего слоя: 1 - поверхность выравнивающего слоя; 2 - слой щебня; 3 - поверхность существующего покрытия; 4 - дорожная одежда; 5 - временные колышки

Рис. 5 Установка нивелирных колышков и копирных струн для устройства слоя основания комплектом машин CR-4500; 1 - штанга; 2 - нивелирные колышки; 3 - поверхность основания; 4 - линия фрезерования рисайклером; 5 - копирная струна; 6 - струбцина; 7 - стойка

вертикальные кривые автомобильная дорога рисайклинг

В последнее время для ремонта и восстановления дорожных одежд широко применяют различные технологии, позволяющие решать задачи по выравниванию существующего покрытия, его усилению, регенерации и т. д. В нашей стране достаточно широко используют зарубежный опыт ремонта дорожных покрытий. К наиболее эффективным технологиям ремонта дорожных покрытий в настоящее время можно отнести технологии холодного и горячего фрезерования, «холодного рисайклинга» и др.

В статье будет рассмотрена одна из возможных технологий детального исправления вертикальной кривой, позволяющая повысить однородность видимости поверхности дороги на указанном элементе с применением метода «холодного рисайклинга» комплектом машин фирмы «WIRTGEN».

Детальное исправление вертикальной кривой состоит из подготовительных работ и непосредственно технологических операций. Последовательность работ при повышении однородности видимости поверхности дороги на указанном элементе заключается в следующем.

Восстанавливают плановое положение характерных точек вертикальной кривой (точки начала, вершины и конца кривой), установленных в процессе детального обследования участка дороги. Для этого, используя абрисы привязок, определяют положение створных столбов. Откладывая, записанные ранее в журнале привязок, расстояния от этих столбов в направлении створа находят положение (на оси существующей дороги) начала, конца кривой и ее вершину. От точки начала вертикальной кривой откладывают отрезки, равные шагу нивелирования (d) и восстанавливают положение промежуточных точек, разбитых в период детального обследования вертикальной кривой (рис. 1). Все восстановленные на оси дороги точки помечают краской.

Учитывая поправки высотных отметок, вычисленные под средний радиус вертикальной кривой, определяют положение линии исправленных отметок (рис. 2).

Выполняют разбивочные работы по детальному исправлению вертикальной кривой с учетом усиления существующей дорожной конструкции. Предварительно необходимо отметить некоторые особенности, которые заключаются в том, что данная технология предусматривает верхние слои существующей дорожной одежды использовать в качестве основания и последующей укладкой слоя (слоев) усиления (асфальтобетонное покрытие). В этом случае необходимо, чтобы верхний слой дорожной одежды, который будет подвергнут фрезерованию рисайклером был однороден по толщине. На схеме (рис. 3) видно, что линия исправленных отметок проходит на некоторых участках то выше, то ниже линии существующего покрытия. Если нанести на данную схему линию поверхности срезки дорожной одежды рисайклером, то можно заметить, что толщина срезаемого слоя неоднородна по длине кривой. Для придания одинаковой толщины, срезаемого слоя, перед фрезерованием на заниженных местах в продольном и поперечном профиле укладывают выравнивающий слой из щебня фракции 20-40 мм. Для придания требуемого очертания продольного профиля (рис. 4) увеличивают все исправленные отметки на абсолютную величину максимальной отрицательной поправки (-д_max). Далее выполняют разбивочные работы по устройству выравнивающего слоя. Для этого справа и слева от восстановленных точек вертикальной кривой забивают временные колышки (в пределах обочины). Верхний срез этих колышков должен соответствовать отметкам линии выравнивающего слоя. Технологические операции по устройству выравнивающего слоя следующие. Автосамосвалами доставляется материал (щебень) в объеме, необходимом для устройства данного слоя. Выполняют развалку и разравнивание щебня. Развалку материала выполняют автогрейдером ДЗ-31-1 за несколько проходов. Вслед за развалкой выполняют разравнивание щебня. В процессе разравнивания выполняют контроль толщины выравнивающего слоя на каждом поперечнике. Подкатку слоя щебня выполняют катком ДУ-50, После укладки выравнивающего слоя приступают к разбивочным работам по устройству основания комплектом маши» CR-4500 фирмы «WIRTGEN». Разбивочные работы проводят для выделения поверхности устраиваемого основания. Для этого в ранее разбитых поперечных створах рядом с временными забивают нивелирные колышки. Для определения уровня поверхности основания как и поперечном, так и в продольном направлении ведут высотную разбивку, для чего указанные колышки выставляют под нивелир. Таким образом, нивелирные колышки служат для высотной привязки поверхности устраиваемого основания. Рядом с нивелирными колышками устанавливают стойки копирных струн под теодолит. На стойки с помощью струбцин закрепляют штанги. Центрируют положение штанг (прорезь на штанге должна находится на одной оси с нивелирным колышком) с использованием теодолита (рис. 5). Натягивают копирную струну и в этом состоянии вставляют ее в прорези штанг. Копирная струна служит указателем уровня поверхности основания и направления движения рисайклера, а также позволяет регулировать положение рабочих органов перед началом работы.

4. Выполняют устройство слоя основания комплектом машин CR-4500. Для этого в точке начала вертикальной кривой оператор подвергает существующую дорожную одежду фрезерованию рисайклером на строго заданную глубину, проверяя при этом соответствие положения рычага преобразователя системы автоматического управления относительно копирной струны. Если фреза погрузилась на заданную глубину, то далее рисайклер по копирной струне приступает к движению со средней скоростью около 4 м/мин. Отличительные особенности технологии «холодного рисайклинга» от обычного холодного фрезерования заключаются в том, что продукт, полученный после фрезерования рисайклером не удаляют с дороги, а перемешивают с дозированным количеством вяжущего (цемент, вспененный битум) и распределяют по полосе с заданной толщиной и шириной с предварительным уплотнением. Уплотнение отфрезерованного слоя выполняют виброкатком «BOMAG» массой 16т. Окончательное уплотнение выполняют катками на пневмошинах массой 30т. Проверяют готовность основания для устройства слоя (слоев) усиления. Контролируют геометрические (толщину слоя, ширину слоя, ровность основания) и прочностные (плотность) показатели.

Слой (слои) усиления (асфальтобетонное покрытие) устраивают асфальтоукладчиком с использованием следящей системы. Базой для следящей системы является копирная струна, установленная для устройства основания. Использование асфальтоукладчика с трамбующим брусом исключает подкатку и сокращает количество проходов катка при окончательном уплотнении покрытия.

Производят досыпку обочины и ее укатку до требуемого коэффициента уплотнения.

Использование технологии «холодного рисайклинга» при детальном исправлении вертикальной кривой позволяет:

повысить однородность видимости поверхности дороги в пределах данного элемента;

снизить разнопрочность существующей дорожной одежды;

упростить некоторые технологические операции и добиться экономии (снижения) расхода дорогостоящих дорожных материалов.

Список литературы

1. Мохнев В.А. Повышение безопасности движения на вертикальных кривых в проектах ремонта и реконструкции с использованием теории риска / В.А. Мохнев // Проблемы транспорта и транспортного строительства: сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2011. С. 41-45.

Размещено на Allbest.ru