Неправильная эксплуатация автодороги может вызвать повреждения полотна на отдельных участках. Впрочем, деформация/разрушение покрытия возможны также из-за чрезмерных нагрузок или нарушения технологии укладки асфальта. В таких случаях, согласно регламенту ГОСТ Р 50597-2017, проводится ямочный ремонт дефектов, размер которых не превышает 150х600х50 мм. При этом первое число обозначает ширину, второе — длину, а третье — глубину будущей «латки».
Ямочный ремонт дорожного покрытия выполняется с помощью различных материалов и технологий. Около 95% российских автомагистралей покрыто асфальтобетоном. Поэтому укладка дорожного полотна и его ремонт выполняется чаще всего с помощью горячей смеси АБ. Эффективность этой работы зависит от качества материала, способа его укладки, наличия современных инструментов, специального оборудования/машин.
Справка! В процессе ямочного ремонта устраняются дефекты/нарушения целостности покрытия — ямки, трещины, сколы. Все действия работников дорожных служб и сроки выполнения работ регламентируются технологическими нормами ГОСТ Р 50597-2017, утвержденными 01.06.2018 г.
Это один из самых распространенных и недорогих способов ремонта дорожного полотна. Использование горячих асфальтобетонных смесей позволяет качественно исправлять дефекты покрытия. Простой и практичный метод применяется для ремонта автодорог, площадок, парковок, тротуаров и прочих объектов.
Применение горячих смесей для ямочного ремонта обеспечивает высокие показатели качества, если в процессе работы соблюдаются технологические нормативы. В частности:
Нарушение этих нормативов существенно снижает качество дорожного полотна.
Холодные асфальтовые смеси, содержащие битумные добавки, это — отличная альтернатива горячему АБ. Укладка такого покрытия может производиться не только в сырую погоду, но и при температуре воздуха до -10 оС.
Несмотря на уникальные свойства, холодный материал применяется намного реже, чем горячий аналог. Чаще всего такие смеси используются в холодное время года, когда погода не позволяет укладывать классический вариант покрытия.
Но даже это условие не делает холодный асфальт более популярным, чем горячий АБ, которым покрывают и ремонтируют автотрассы первой и второй категории. Холодные смеси, не гарантирующие высокую прочность и долговечность, чаще всего используются для строительства или восстановления покрытия дорог третьей-четвертой категории.
Еще один способ асфальтирования с использованием смесей, содержащих вяжущие материалы — битум, цемент и полимеры — применяется для укладки автотрасс и ямочных ремонтов. Кроме того такой материал используется в строительстве и восстановлении особых объектов — мостов, например.
Для укладки асфальтовой смеси, в состав которой входят вяжущие компоненты, необходимо заранее подготовить объект. Для этого рабочий процесс делят на несколько этапов:
Внимание! Высокое качество, долговечная и безопасная эксплуатация дорожного полотна, выполненного из сложной смеси, может быть гарантировано только при четком соблюдении технологии укладки или ремонта объекта. Предварительная подготовка основания увеличивает износостойкость автодороги. Средний срок службы такого покрытия составляет около четырех лет.
Вырубку проблемных участков покрытия в прежние годы производили с помощью специальных отбойных молотков. Тяжелый гидравлический инструмент массой около 20 кг подключался к спецтехнике, которая обеспечивала его работу.
Для функционирования пневматических отбойных молотков мощностью 1 кВт использовались компрессоры. Сегодня для зачистки площади покрытия, не превышающей три квадратных метра, применяется специальное оборудование — нарезчики швов.
При ямочном ремонте используется и альтернативный способ удаления дефектных элементов дорожного полотна с помощью холодных фрез. Это оборудование предназначено для выпиливания старого асфальтового слоя на отрезке покрытия шириной до 500 мм и глубиной не более 150 мм.
В процессе фрезерования применяются следующие типы режущего инструмента:
С помощью таких фрез поставленные задачи выполняются быстро и качественно. При необходимости обрабатывать большие площади использование ручного труда максимально сокращается.
В таких случаях рекомендуется применение фрезы, оснащенной ленточным транспортером. С помощью этого оборудования отработанный материал загружают в кузова специальных транспортных средств и вывозят с объекта.
Внимание! Эксплуатация холодных фрез, обладающих большой мощностью, позволяет срезать фрагменты отработанного асфальта шириной до 1000 мм и глубиной около 250 мм.
Следующий этап подготовки дорожного покрытия к процессу восстановления — это грунтовка вырезанных или вырубленных углублений с помощью жидкого/эмульсионного битума. Такая пропитка, нанесенная тонким слоем, должна обеспечить надежную защиту полотну.
Для этой работы необходимы специальные инструменты и технические средства, позволяющие разогреть битум и равномерно распределить его по поверхности покрытия. Чаще всего применяют малогабаритное оборудование, оснащенное 4-метровым шлангом для разбрызгивания горячей битумной пропитки.
Внимание! Для обработки небольших участков применяются компактные, легко транспортируемые емкости, вмещающие до 20 литров битумной эмульсии.
После обработки подготовленных ямок горячим битумом укладывается среднезернистый или мелкозернистый АБ. Обычно для такой работы используется асфальт категории Б, В или Г.
Крупнозернистые смеси, в состав которых входит щебень, практически не подходят для выполнения ямочного ремонта, т. к. уплотнить их с помощью ручного инструмента будет достаточно трудно.
Доставка горячего АБ к месту ремонта выполняется с помощью специальных транспортных средств, обеспечивающих термоизоляцию разогретому материалу. Сегодня для решения таких задач широко используются термосные бункеры, позволяющие рабочим смесям сохранять оптимальный режим — от110 до130 оС.
Справка! Некоторые виды спецтехники пригодны не только для транспортировки асфальтобетонных смесей, но и для их разогрева непосредственно на объекте ремонта.
Сегодня наряду с традиционными способами ремонта дорожного полотна применяется инновационный метод термопрофилирования, подразумевающий инфракрасный нагрев рабочей смеси.
Передовая технология позволяет обеспечивать высокое качество и безопасную эксплуатацию покрытия. Этот метод имеет явные преимущества, позволяющие приравнивать восстановительные работы к капитальному ремонту дорожного покрытия.
Внимание! Новый способ устранения дефектов считается специалистами эффективным и конкурентоспособным, т. к. не требует больших финансовых вложений и затрат энергоресурсов.
Этот способ устранения дефектов дорожного покрытия имеет ряд несомненных преимуществ:
Справка! Эффективность нового метода обеспечивается нагревом рабочих смесей до 180 оС. Этот показатель соответствует температуре изготовления нового материала, пригодного для строительства автодорог.
Этот этап дорожных работ подразумевает вторичную переработку асфальтовой крошки или кусков АБ. Старый материал нагревается и тщательно перемешивается в специальном оборудовании – рециклере.
Этот метод не слишком распространен. Используется по необходимости, когда нет возможности доставить на объект горячую асфальтовую смесь, пригодную для выполнения поставленных задач.
Мощное оборудование способно перерабатывать от 200 до 1600 кг старого материала. Перемешивание асфальта выполняется с помощью большого барабана, оснащенного горелкой. На выполнении операции, в зависимости от перерабатываемого объема, уходит в среднем около 15 минут.
Справка! Метод рециклинга считается эффективным, т. к. он не требует больших финансовых затрат и позволяет экономить время, необходимое для транспортировки рабочей смеси к месту ямочного ремонта.
Для укладки и равномерного распределения асфальтобетонной смеси на подготовленной поверхности на небольших участках применяются ручные инструменты. Для ремонта больших площадей используется асфальтоукладчик, позволяющий значительно облегчить этот процесс.
Места разломов, выбоин и трещин заполняются горячей смесью, которую затем уплотняют. Для выполнения этой работы применяют спецтехнику — виброплиты или виброкатки, выполняющие условно аналогичные функции. После утрамбовки свежий слой должен иметь одинаковую высоту вровень со старым покрытием.
Справка! Движение транспортных средств по новому слою АБ открывается после того, как температура покрытия снижается до 30 оС. Для быстрого охлаждения полотна в жаркое время года допускается применение холодной воды. Расход жидкости — два литра на 1 м2 отремонтированного участка.
Использование литого асфальта — не новая технология, применяемая для строительства и ремонта дорожного покрытия. Рабочая смесь, изготовленная из песка, минерального порошка и битума, разогревается до 220-250 оС.
Дорогостоящий материал редко применяется в дорожном строительстве, т. к. для его укладки необходимы специальные технические средства, позволяющие сохранять в процессе работы высокую температуру.
Справка! Устройство кохера (термоса-бункера), оснащенного мощным двигателем, обеспечивает подогрев, а также смешивание тяжелых и вязких смесей, содержащих полимерные компоненты.
Практически все рассмотренные выше технологии, применяемые для восстановления дорожного покрытия, имеют схожие свойства, позволяющие изменять физическое состояние рабочего материала.
Струйно-инъекционный метод считается более прогрессивным. Для выполнения ямочного ремонта достаточно подготовить основание — очистить его от мусора, грязи, обработать битумной эмульсией, заполнить щебнем мелкой фракции (до 10 мм) и утрамбовать. Такой метод применяется практически в любую погоду. Ямочные ремонты выполняются даже при минусовой температуре (до -15 оС).
Справка! Чтобы обеспечить хорошую адгезию, эмульсией, содержащей до 60% битума, обрабатывают не только основание, но и щебень. Для выполнения этой операции используется спецтехника, позволяющая быстро и эффективно распылять вязкую смесь.
Самый распространенный способ, используемый для ямочного ремонта, не теряет своей актуальности на протяжении многих лет. Горячие и холодные асфальтовые смеси готовятся в смесительных установках. Единственное отличие в этих процессах — температурные режимы.
В процессе приготовления холодных смесей все компоненты тщательно перемешиваются. Затем материал охлаждается до атмосферной температуры. После этого готовый материал можно отправлять складировать или сразу использовать в работе, в т. ч. для ямочного ремонта. В условиях хранения не допускается слеживание продукции, из-за которого она теряет эффективность.
Справка! Срок хранения такой смеси составляет от 3 до 5 месяцев. Этот период позволяет сохранить свойства материала, который можно транспортировать на любые расстояния без ущерба качеству покрытия.
Использование холодных асфальтовых смесей в ямочном ремонте считается высокотехнологичным методом, обеспечивающим эффективность процесса. Основной элемент материала — эмульсия, приготовленная из вязкого битума. Этот компонент повышает адгезию, позволяющую плотно соединять отдельные частицы смеси.
Качество ремонтной работы зависит от категории автодороги и степени прочности используемых материалов, свойства которых влияют на выбор минеральных компонентов и битумной эмульсии. Готовый продукт должен обеспечивать высокие эксплуатационные характеристики и не терять качество в процессе длительного хранения.
Приготовление холодной смеси состоит из нескольких этапов:
Внимание! Эффективность холодного асфальта зависит от качества компонентов и установок, с помощью которых он готовится (смешивается). Срок хранения такого материала от складских условий, тары и вязкости битума.
В процессе эксплуатации дорожных покрытий бывают ситуации, при которых ремонтные работы необходимо провести в максимально короткие сроки. В таких случаях чаще нужно восстанавливать потенциально опасные (разрушенные, поврежденные) участки трассы, по которой идет интенсивное движение транспортных средств.
Чтобы обеспечить качественный ямочный ремонт, устраняющий аварийную ситуацию, необходимо применять самые эффективные технологии. При этом работа может осложняться из-за погодных условий, влияющих на текущий процесс и конечный результат.
К счастью, такие ситуации на дорогах страны возникают нечасто, а объем ремонтных работ не нуждается в привлечении серьезных ресурсов и финансовых затрат. Иногда для быстрого устранения дефектов проблемный участок очищается от грязи и мусора.
При этом другие виды подготовительных работ не проводятся. Такой ремонт носит временный характер. Для полноценного восстановления дорожного полотна может потребоваться от 1 до 3 месяцев.
В ремонтных работах по исправлению дефектов покрытия допускается применение крупной щебенки (до 20 мм). Насыпные материалы, стенки и дно поврежденных участков обрабатываются жидким битумом для улучшения адгезии. Оптимальный выбор компонентов зависит от текущих климатических условий.
В современном дорожном строительстве широкое применение получили высокопрочные асфальтовые смеси с содержанием полимеров. Материал, который может храниться на складах без потери качества около двух лет, стоит довольно дорого. Поэтому в нашей стране он не нашел широкого применения. Использование такой смеси целесообразно только в условиях плохой погоды — при низкой атмосферной температуре и высокой влажности.
Аварийный ремонт рассматривается как временный вариант, после которого дорожное покрытие будет полностью обновляться. Поэтому для таких работ чаще всего используются недорогие материалы, не всегда гарантирующие хорошее качество полотна.
Справка! В соседней Финляндии налажено производство уникальной холодной смеси, пригодной для срочного (аварийного) ремонта автотрасс практически в любую погоду. Предприятие, расположенное в столице государства, ежегодно изготавливает до 3000 тонн такого материала. В производстве используется щебень фракцией около 8 мм и 8%-ная битумная эмульсия. Смешивание компонентов выполняется в обычной бетономешалке.
Один из самых распространенных способов выполнения ямочного ремонта – применение отечественного дорожно-строительного опыта, именуемого методом обратной пропитки. Этот технологический процесс состоит из следующих этапов:
В ямочном ремонте используется и другой способ восстановления дорожного полотна. Для выполнения работ проблемный участок наполняют щебнем, поверх которого выливают жидкую смесь, состоящую из вязких полимерных материалов или смолы. Влага, находящаяся на дне ямки, начнет подниматься вверх.
Еще один метод, используемый для проведения дорожных ремонтных работ — применение влажной органоминеральной смеси (ВОМС). Такой материал используется практически в любую погоду, даже если летом термометр будет показывать +50 оС, а зимой — опустится до -30 оС.
Основное преимущество этого метода — возможность движения транспортных средств всего лишь спустя 30 минут после окончания ремонтных работ. При этом в дождливую погоду используются особые виды влажной органоминеральной смеси, разработанные специально для таких климатических условий.
В состав ВОМС входит:
Все компоненты смешиваются холодным способом с добавлением воды. Готовая продукция хранится в закрытом виде. Ее пригодность для выполнения дорожных работ ограничена несколькими месяцами.
Основные преимущества влажной органоминеральной смеси заключаются в возможности ее использования для ремонта глубоких трещин, выемок. Даже при низких температурах материал демонстрирует показатели эффективности.
Наибольшей прочности ВОМС достигает после окончательного затвердения. Однако резкие температурные перепады могут замедлять этот процесс.
Справка! Несмотря на наличие уникальных свойств, влажная органоминеральная смесь существенно уступает холодному и горячему асфальтобетону по показателям прочности. Поэтому использование такого материала целесообразно только при проведении аварийных, срочных или временных дорожных работ.
Научные изыскания в области дорожных ремонтно-строительных работ позволили отечественным специалистам разработать новый эффективный материал — специальную асфальтобетонную смесь.
Новая технология благодаря добавкам в АБ вязкого битума позволяет использовать это средство для ямочных ремонтов в холодном виде. Уникальные характеристики позволяют значительно увеличить срок хранения САС.
Однако даже при наличии ряда преимуществ специальная асфальтобетонная смесь, как и ВОМС не может равняться по прочности, надежности и долговечности с классическими видами АБ. Поэтому новая технология не нашла широкого применения в строительстве и ремонте дорожных покрытий.