3.20 пучение морозное: Процесс деформации вследствие увеличения объема грунта при промерзании, зависящий от свойств грунта, режима промерзания и условий увлажнения.
3.21 морозоустойчивость дорожной конструкции и отдельных её
слоёв: Способность ограничивать морозное пучение до допустимых пределов.
3.22 покрытие дорожной одежды: Расположенное на её основании и предназначено для предохранения основания от непосредственного воздействия колёс автотранспортных средств и от увлажнения атмосферными осадками, чтобы основание могло выполнять свои функции в полном объёме в течение всего срока службы одежды. Кроме того, покрытие, как элемент дорожной одежды, должно способствовать выполнению функций, возлагаемых на одежду, в части круглогодичного, бесперебойного, безопасного и комфортного движение автотранспортных средств, с заданными скоростями. Для этого покрытие весь период его срока службы должно быть ровным и обеспечивать надёжное сцепление с колесом автотранспортного средства, в любую погоду. Для сохранения продольной и поперечной ровности покрытие должно быть в течение всего срока службы независимо от погодно-климатических факторов сдвигоустойчивым, а для сохранения водонепроницаимости ещё и трещиностойким.
3.23 сдвигоустойчивость:Свойство монолитного покрытия или других конструктивных слоёв дорожной одежды противостоять сдвиговым нагрузкам, возникающих под воздействием транспортных средств.
3.24 трещиностойкость:Свойство монолитного покрытия или других конструктивных слоев дорожной одежды противостоять образованию трещин, возникающих под воздействием природно-климатических факторов и транспортных средств.
3.25 уплотняемость: Способность материалов увеличивать свою плотность под действием уплотняющей нагрузки.
3.26 срок службы покрытия дорожной одежды: Календарная продолжительность эксплуатации покрытия от момента сдачи его в эксплуатацию после завершения строительства или ремонта до момента, когда покрытие перестаёт выполнять хотя бы одну функцию на неё возложенную.
3.27 проезжая часть: Элемент дороги, предназначенный для движения автотранспортных средств. В зависимости от интенсивности движения проезжая часть может быть одно-, двух-, трех- и многополосной. Ширина проезжей части измеряется между кромками покрытия, зависит от категории дороги и числа полос движения.
3.28 кромка проезжей части: Линия, отделяющая проезжую часть от обочины или разделительной полосы.
3.29 полоса движения: Продольная полоса проезжей части, по которой происходит движение автомобильного транспорта в один ряд. Ширину полосы движения рассчитывают по ширине расчетного автомобиля с учетом зазоров безопасности. Ширина полосы движения нормируется в зависимости от категории дороги.
3.30 интенсивность движения: Количество автомобилей проходящих через определённое сечение дороги в единицу времени (за сутки, авт./сутки и или за один час авт./час).
4. Общие положения
4.1. Натуральный белитовый шлам и материалы им обработанные могут применяться во всех дорожно-климатических зонах при любых типах местности по условиям увлажнения на автомобильных дорогах всех категорий для устройства несущих, морозозащитных и других технологических слоёв дорожных конструкций, используемых в качестве слоёв основания дорожной одежды и земляного полотна или для устройства переходного покрытия, согласно СП 34.13330.2012, а также для устройства укреплённых обочин.
4.2 Конструирование, расчёт и строительство дорожных одежд со слоя ми из натурального белитового шлама и материалов, им обработанных необходимо выполнять в соответствии с СП 34.13330.2012, ОДН 218.046-01, «Проектирование нежёстких дорожных одежд» и «Методических рекомендаций по проектированию жёстких дорожных одежд», СП 78.13330.2012 «Автомобильные дороги», а также положениями настоящих рекомендаций.
5. Проектирование монолитных оснований и покрытий
5.1. Требования к материалам
5.1.1. Натуральный белитовый шлам содержит от 30 до 85% белита (минерального вяжущего вещества) и подразделяется в зависимости:
-от вида исходного сырья: на нефелиновый и бокситовый;
-от активности: на высокоактивный, активный и слабоактивный;
-от сроков хранения в отвале или на складе: на шлам текущего производства, со сроком хранения не более одного года и шлам лежалый, сокомхранения свыше одного года.
5.1.2. Натуральный белитовый шлам текущего производства представляет собой пескообразный продукт с модулем крупности от 1 до 2.2, влажностью от 15 до 30%, плотностью от 2,7 до 3 т/м3, объёмной насыпной массой от 900 до 1200 кг/м3. При заготовке натурального белитового шлама в процессе его складирования в нём могут образовываться агрегаты в результате уплотнения шлама дорожно-строительной техникой и последующего длительного (до одного года) его хранения.
Шлам текущего производства при его использовании в качестве материала для устройства несущих, морозозащитных и технологических слоёв дорожных конструкций, в качестве слоёв основания дорожной одежды и земляного полотна или для устройства переходного покрытия может содержать агрегатыразмером до 120 мм. В случае использования натурального шлама текущего производства в качестве вяжущего, размер таких агрегатов в шламе не должен превышать 20 мм. Во всех случаях содержание агрегатов в шламе текущего производства должно быть не более 25 % по массе.
5.1.3 Натуральный лежалый белитовый шлам представляет собой монолитный материал с прочностью при сжатии до 6 МПа. Он содержит то же количество белита, имеет те же показатели влажности и плотности, что и натуральный белитовый шлам текущего производства. Натуральный лежалый белитовый шлам следует применять после его рыхления и последующего дробления до размера агрегатов не более 120 мм, в случае использования шлама в качестве материала для устройства несущих, морозозащитных и технологических слоёв основания дорожной одежды и земляного полотна или для устройства переходного покрытия. При использовании натурального лежалого белитового шлама в качестве самостоятельного вяжущего, при устройстве дорожных оснований и переходных покрытий из каменных материалов и грунтов, обработанных натуральным белитовым шламом, размер агрегатов шлама не должен превышать 20 мм.
5.1.4 Натуральный белитовый шлам в зависимости от активности должен отвечать требованиям таблицы 1.
Таблица 1 - Классификация белитового шлама по активности
Показательактивности шлама | Предел прочности образцов при сжатии, МПа, после 90 суток нормального твердения |
Высокоактивный (ВА) | Свыше 5,0 МПа |
Активный (А) | От 2,5 до 5,0 МПа |
Слабоактивный (СА) | Менее 2,5 МПа |
П р и м е ч а н и е - При определении активности образцы следует готовить из шлама оптимальной влажности и формовать под нагрузкой 15 Мпа, при изготовлении образцов из натурального шлама (текущего производства и дроблёного лежалого) необходимо использовать фракцию от 0 до 5 мм.
5.1.5. Натуральный белитовый шлам можно перевозить всеми видами транспорта, предназначенными для перевозки грузов навалом. Его допускается хранить на открытых площадках в буртах высотой до 2-х метров или ямах глубиной до 2-х метров с выполнением мероприятий, предотвращающих загрязнение шлама.
Натуральный белитовый шлам при естественной влажности не пылит. При влажности от 4% до 15% становиться слабопылящим. При этом попадание натурального белитового шлама на почву не угрожает ей загрязнением потенциально опасными элементами и их соединениями.
5.1.6. Для устройства дорожных оснований и переходных покрытий из каменных материалов и грунтов, обработанных натуральным белитовым шламом, следует применять щебёночные, гравийные и песчаные материалы, отвечающие требованиям ГОСТ 23558-94, а также все виды и разновидности крупнообломочных, песчаных и пылеватых грунтов, в соответствии с классификацией, установленной ГОСТ 25100-11, за исключением глин.
5.1.7. Для устройства щебёночных (гравийных) оснований и покрытий, обработанных натуральным белитовым шламом не на полную глубину способом перемешивания или пропитки (вдавливания), следует применять каменные материалы, отвечающие требованиям ГОСТ 25607-2009. При этом морозостойкость щебня и гравия должна отвечать требованиям таблицы 2.
Таблица 2 - Требуемая марка щебня (гравия) по морозостойкости
Среднемесячная температура наиболее холодного месяца, °С | Марка щебня (гравия) по морозостойкости, не менее для | |
основания | покрытия | |
от минус 15 до минус 30 | 25 | 50 |
от минус 5 до минус 15 | 15 | 25 |
от 0 до минус 5 | - | 15 |
П р и м е ч а н и е - Климатические условия района эксплуатации дорожной одежды необходимо устанавливать по СП 131.13330.2012. |
5.1.8. Каменные материалы и грунты, обработанные натуральным белитовым шламом, используемые для устройства оснований и покрытий во всех климатических зонах на дорогах всех категорий, по показателям физико-механических свойств образцов после 90 суток нормального твердения должны отвечать требованиям ГОСТ 23558-94.
5.1.9. Морозостойкость натурального белитового шлама и обработанных им каменных материалов и грунтов не нормируется.
5.1.10. Натуральный белитовый шлам не токсичен, пожаробезопасен и взрывобезопасен. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов Аэфф в шламе не превышает 370 Бк/кг и должна подтверждаться исследованиями в соответствующих центрах радиационной гигиены в установленном порядке.
5.2. Требования к конструкциям дорожных одежд
5.2.1. При конструировании дорожных одежд, устраиваемых с применением натурального белитового шлама, необходимо учитывать и максимально использовать следующие его специфические свойства:
способность к омоноличиванию после уплотнения и набору высокой прочности;
-малую теплопроводность;
подверженность истиранию и пылению при непосредственном воздействии колёс автомобилей.
5.2.2 Покрытия переходного типа, устраиваемые с применением натурального белитового шлама, следует проектировать серповидного профиля с защитным слоем (слом износа) в виде поверхностной обработки.
5.2.3 С целью уменьшения притока воды в земляное полотно верхнюю часть основания, устраиваемого с применением натурального белитового шлама, следует укладывать на всю ширину земляного полотна. При этом толщина слоя на обочине должна быть не менее 10 см, а поверх слоя следует устраивать защитный слой из отходов камнедробления и местных материалов либо растительного грунта с последующим засевом трав.
5.2.4 При проектировании мероприятий по осушению дорожных конструкций необходимо учитывать, что применение натурального белитового шлама в дорожной одежде позволяет уменьшить расчётный приток воды в дорожную конструкцию во II и III климатических зонах на 40%, а при укладке на обочину натурального белитового шлама или материалов им обработанных либо при устройстве других водонепроницаемых обочин ещё на 20% при 1-ом типе местности, на 15% при 2-ом типе, и на 12% при 3-ем типе местности по условиям увлажнения.
5.2.5 При расчёте дорожных конструкций на морозоустойчивость величину коэффициента теплопроводности (l) следует принимать:
- для бокситового шлама равным 0,65 Вт/(м-К) в мёрзлом состоянии и 0,55 Вт/(м-К) в талом;
- для нефелинового шлама 0,60 Вт/(м-К) в мёрзлом и 0.50 Вт/(м-К) в талом состоянии.
5.2.6 Толщина слоёв дорожных одежд из натурального белитового шлама должна быть не менее 15 см. Для покрытий серповидного профиля это ограничение распространяется на толщину покрытия в пределах проезжей части.
5.2.7 При проектировании щебёночных (гравийных) оснований и покрытий, обработанных натуральным белитовым шламом не на полную глубину, толщину обработанной части следует принимать:
- при обработке способом перемешивания не более 15 см; -при обработке способом пропитки (вдавливания) с использованием кулачкового катка - не более 18 см, а при использовании катка на пневмошинах или виброкатка - не более 7 см.