Основной документ, который устанавливает требования к шероховатости покрытий – это ОДМ 218.3.054-2015. Именно им руководствуются инженеры при проектировании работ.
В нем выделяются два вида неровностей рельефа:
- Микрошероховатости
Это неровности на поверхности зерен минерального наполнителя – щебня, гравия, песка и отсева. - Макрошероховатости
Это выступы и впадины на дороге, которые создаются преимущественно зернами щебня.
Микрошероховатости меньше участвуют в создании сцепления с шинами автотранспорта, поэтому ими обычно пренебрегают. А вот на макрошероховатости обращают большое внимание. Они оцениваются по параметру средней глубины впадин.
Этот показатель можно измерять разными способами. Но на практике чаще всего используется метод «песчаного пятна».
Процедура выглядит так:
- С помощью мерного стакана отмеряют определенный объем мелкого сухого песка (10, 25 или 50 см3).
- Песок высыпают на асфальт и распределяют в форме круга так, чтобы песчинки заполнили впадины между выступами щебня.
- Замеряют диаметр получившегося пятна и вычисляют среднюю глубину впадины hср по формуле:
Такой метод стандартно используется при сдаче дороги в эксплуатацию и в ходе периодических проверок. Его главный плюс – это простота применения и быстрый результат. Но с технической точки зрения он не очень хорош, поскольку позволяет получать только примерные значения. Ведь частицы песка отличаются размерами и формой, а при заполнении впадин прилегают друг к другу неплотно.
Для получения более точных результатов используются другие методы измерения:
- Метод стеклянных шариков
Здесь задействован тот же принцип, что и в методике «песчаного пятна». Но вместо песка используются шарики одинаковой формы с диаметром 0,01 мм. - Метод пластины и штангенциркуля
Глубина впадин измеряется при помощи штангенциркуля, который вводится в отверстия сетчатой металлической пластины. Этот метод хорош тем, что позволяет с большой точностью определять шероховатость мокрых покрытий. Но он очень трудозатратный. - Профилометрия
В рамках этого метода впадины и выступы щебня замеряются при помощи специального прибора – профилометра – игла которого перемещается перпендикулярно поверхности участка. - Электроемкостный метод
Он строится на измерении электроемкости воздушного зазора, который образуется между поверхностью асфальта и уложенным на нее датчиком прибора ВИМС-2.21. - Оптические методы
Это группа бесконтактных способов, которые базируются на особенностях светоотражения гладкими и шероховатыми поверхностями.
Эти методы могут применяться в тех случаях, когда необходимо получить очень точное значение параметров шероховатости – например, в узконаправленных научных исследованиях.
А теперь давайте посмотрим, в каких условиях рекомендуется использовать разные по шероховатости виды асфальтобетонных покрытий.
Требования к шероховатости дорожных покрытий
Роль шероховатости на дорогах переоценить трудно. Гладкое покрытие не может обеспечить хорошее сцепление шин с дорогой, а значит – движение будет небезопасным.
В то же время с увеличением шероховатости появляется и ряд минусов:
- Растет сопротивление качению
- Ускоряется износ шин
- Увеличивается уровень шума
Поэтому при проектировании дорожных работ важно найти золотую середину и подобрать такой тип покрытия, шероховатость которого будет оптимальна в заданных условиях движения.
Эти условия, в соответствии с ОДМ 218.3.054-2015, делятся на:
- Легкие
Участки без крутых поворотов и спусков, перекрестков и примыкающих дорог, с коэффициентом загрузки не более 0,3. - Затрудненные
Участки, на которых есть повороты с радиусами 250-1000 м и уклоны от 30 до 60%. Сюда также относятся зоны сужения проезжей части и дороги с легкими условиями движения, если коэффициент загрузки на них находится в пределе от 0,3 до 0,5. - Опасные
Участки с низкой видимостью, резкими спусками и подъемами длиной более 100 м и пересечениями в одном уровне. Сюда также относятся зоны с легкими и затрудненными условиями движения с коэффициентом загрузки выше 0,5.
Соответственно, дорожные работы начинаются с определения условий на конкретной дороге или ее части. Затем под них выбирают вид асфальта, который обеспечит максимальную безопасность с минимальными минусами.
При этом опираются на следующие рекомендации:
Есть важный момент, который нельзя не признать: очень многие дороги в России не соответствуют требованиям. Касается это и коэффициента сцепления шин с покрытием.
Причины у этого могут быть разные. Где-то у дорожников не хватило бюджета на покупку качественной АБС, и они положили то, что им продали подешевле. Где-то асфальт просто стерся под колесами машин за годы эксплуатации.
Как сделать движение на таких участках более безопасным без капитального ремонта? На этот вопрос мы ответим в заключительном разделе.
Как увеличить шероховатость асфальта
Для улучшения сцепления шин с дорогой необязательно полностью заменять покрытие. Достаточно будет поверхностной обработки или обустройства слоя износа. Его толщина обычно не превышает 4 см, а на малозагруженных дорогах – 2,5 см.
Применяются такие способы увеличения шероховатости:
- Обработка покрытия щебнем
Это обязательный заключительный этап при укладке литого асфальта. Этот материал в чистом виде имеет низкую шероховатость из-за избытка битума и низкого содержания щебня. Поэтому в остывающий верхний слой покрытия вдавливают мелкую щебенку фракции 5-10. - Применение битумоминеральных смесей (БММ и БМО)
Это смеси на основе битума с высоким (55-85%) содержанием щебня. Они позволяют создать сильно- и крупношероховатый рельеф покрытия. Для этого материал разогревают, чтобы придать ему нужную текучесть, и наносят поверх уже уложенного асфальта. - Применение литых эмульсионно-минеральных смесей (ЛЭМС)
Способ аналогичен предыдущему, только вместо битума используются битумные эмульсии. Это позволяет проводить обработку без нагрева смеси, при низкой температуре воздуха и высокой влажности. - Устройство слоя износа из щебеночно-мастичного асфальтобетона (ЩМА)
Это разновидность асфальта, которая отличается повышенным (70-80%) содержанием щебня и наличием стабилизирующих волокнистых добавок. ЩМА демонстрирует высокие физико-механические показатели и рекомендуется для строительства загруженных дорог. А мелкозернистые составы можно использовать для усиления и повышения шероховатости уже существующих покрытий.
Подведем итог.
Чтобы движение было безопасным, асфальт должен иметь неровности. Только так можно добиться хорошего сцепления шин с дорогой. Шероховатость покрытий оценивается по средней глубине впадин, которая определяется методом «песчаного пятна».
По показателю шероховатости выделяют такие виды покрытий:
- Гладкие – средняя глубина впадины до 1 мм
- Шероховатые – от 1 до 3 мм
- Среднешероховатые – от 3 до 6 мм
- Сильношероховатые – от 6 до 9 мм
- Крупношероховатые – более 9 мм
Необходимый вид подбирается исходя из условий движения на конкретном участке дороги – легких, затрудненных или опасных. Если же шероховатость готового покрытия не соответствует нормативам, ее можно увеличить путем поверхностной обработки. Для этого используются битумоминеральные и эмульсионно-минеральные смеси, мелкая щебенка и ЩМА.
Полную версию данной статьи вы найдете на нашей странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.
#асфальт #асфальтобетон #асфальтовое покрытие #асфальтобетонное покрытие #асфальтированное покрытие #шероховатость #шероховатость асфальта #полезные советы #шероховатый асфальт #шероховатость асфальтобетона
