1 стр. из 1

Юрий КАЗАКОВ, д. т. н., профессор

ШАГ ПЕРВЫЙ — ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ ОСНОВАНИЯ
Основание — это та часть грунта, которая находится непосредственно под проектируемой (ремонтируемой) дорогой и воспринимает все виды нагрузок. И очень важно знать все свойства этого грунта.
На что следует обратить внимание прежде всего дорожников по изысканиям?
Следует признать горькую истину: сегодня объем и состав изысканий фактически определяет заказчик, а порой и сам инвестор. Он не интересуется количеством отобранных проб и проведенных лабораторных испытаний. Он определяет цену изысканий. В нее во многих случаях невозможно уместить предписываемые действующими нормами объемы работ. В силу этого на рынке изысканий появляются и успешно функционируют фирмы, которые, не имея собственной лабораторной базы, подменяют прямые определения механических и деформационных свойств грунта справочными сведениями, почерпнутыми из СНиП. А там приведена усредненная информация «от Москвы до Санкт-Петербурга». Рассмотреть с такой космической высоты конкретную площадку попросту невозможно.
Определенную роль в инвестиционно-строительном цикле дорожной отрасли нашего города играет заслуженный трест ГРИИ, выполняющий более половины всего объема изыскательских работ. У этой организации есть все возможности стать высоким ориентиром для всей строительной отрасли. Трест располагает обширными архивом, в который стекаются не только собственные работы, но и в обязательном порядке — отчеты всех прочих изыскательских фирм города.
Архивные материалы являются необходимой основой для предпроектных проработок, для оценки изменений инженерно-геологических условий, наконец, для разумного сокращения объемов работ по изысканиям для нового объекта. Трест ГРИИ имеет уникальную возможность проводить работы без согласования в геослужбе, до получения заказчиком разрешения на проектирование.
С другой стороны, хотелось бы отметить, что в Петербурге в этой области работает более 50 структур. Оснащенность, профессионализм и организация производства некоторых из них недостаточны. Опыт показывает, что многие заказчики, в целях экономии денег, зачастую обращаются в такие «фирмы», Результат один — некачественная продукция, трата времени и средств и, соответственно, повторное обращение в те организации, где они получат ожидаемый результат.
С учетом глубоких исследований, проводимых в СПб ГАСУ (ректор — д. э. н., профессор Ю. П. Панибратов) и ПГУПС (д. т. н., профессор В. М. Улицкий), можно сформировать новые требования к изыскательским работам в дорожной отрасли нашего города.
Во-первых, инженерно-геологические изыскания не должны ограничиваться контуром проектируемого сооружения, а глубина — активной зоной сооружения. Глубина и охват в плане должны быть продиктованы геоморфологическим элементом, ландшафтом, признаками негативных физико-геологических процессов и явлений и т. д. При этом необходимо зафиксировать не только существующую ситуацию, но и дать прогноз поведения окружающей среды после дорожного строительства. Конечно, это положение должно соблюдаться во всех случаях, но для уникальных сооружений — в первую очередь. Имеются в виду объекты КАД, городские шоссе, виадуки, ответственные транспортные развязки с мостами и опорами (Ушаковская развязка, Троицкий мост, Пулковское шоссе и др.).
Во-вторых, нормируемая часть по вопросам изысканий и проектирования оснований должна сопровождаться квалифицированным творческим подходом. Нас ведь не удивит отсутствие СНиПа на создание шедевров литературы, или ГОСТа на произведения музыки, хотя они подчиняются определенным законом гармонии и могут быть формализованы методами квалиметрии и экспертизы.
Наконец, конечный результат этого шага — решение об эксплуатации природного или устройстве искусственного основания путем насыпи, уплотнения, инъекций и т. д.

ШАГ ВТОРОЙ — ПРИМЕНЕНИЕ В ПОКРЫТИЯХ ПЕРЕДОВЫХ СПЕЦИАЛЬНЫХ АРМИРОВАННЫХ БЕТОНОВ
После того как определены характеристики рабочих грунтов, выбирается состав дорожного «пирога». Здесь необходимо учесть три аспекта.
Первый аспект. Автомобильная дорога — это живой организм; она постоянно живет и работает в разных природно-климатических условиях. В структуре дорожного «пирога» выделяют земляное полотно, основание,  дорожную одежду со слоями покрытия, верхний из которых (слой износа) непосредственно контактирует с колесами автомобиля.
Транспортно-эксплуатационное состояние вышеназванных конструктивов определяет в конечном итоге безопасность, удобство и скоростной режим движения транспортных средств на автомобильной дороге. В настоящее время как за рубежом, так и в России наибольшее распространение получили асфальтобетонные покрытия. Они представляют собой рационально подобранные смеси минеральных материалов (щебня, песка, минерального порошка) с битумом, взятых в определенных пропорциях и перемешанных в нагретом состоянии.
Второй аспект — материаловедческий подход к дорожным бетонам.
Бетоны — это искусственные конгломераты, полученные в результате затвердения рационально подобранных и уплотненных смесей из цементирующего компонента и заполнителей
Цементирующий компонент является активной частью бетонов, так как способен к физическим или физико-химическим превращениям с образованием твердой матрицы, связывающей заполнители в монолит. Сам он, как правило, представляет собой композицию, которая содержит вяжущее (неорганическое, органическое или комплексное) и затворяющее (вода, органические растворители, различные растворы или отверждающие добавки) вещества.
Заполнители часто относятся к инертной части бетонов. Их основное назначение заключается в заполнении объема материала и уменьшении тем самым содержания цементирующего компонента. Однако инертность заполнителей не абсолютна, она существенно влияет на процессы твердения и свойства бетона.
Под действием нагрузок от автотранспорта в жестких дорожных покрытиях  возникают изгибающие напряжения. Поэтому к дорожному бетону предъявляются требования по прочности на растяжение при изгибе. В зимнее время бетоны подвергаются воздействию попеременного замораживания и оттаивания. В связи с этим к ним предъявляют требования по морозостойкости. Дорожный бетон должен также обладать повышенной сопротивляемостью истиранию.
Повысить упругие свойства асфальтобетонного покрытия можно путем его армирования сетчатыми геопластиками (геосетками) или сплошными геотекстилями. Предпочтение должно быть отдано геосеткам, увеличивающим структурную прочность асфальтобетона, поскольку их узлы работают как анкеры, а звенья являются опорой для крупного заполнителя. При этом они включаются в работу на растяжение при изгибе, предотвращая превращение микротрещин в раскрытые трещины и разрушение покрытия.
К геосеткам предъявляют следующие требования: модуль упругости у них и асфальтобетона должен быть соизмерим, а размеры ячеек достаточны для взаимопроникания смеси и обеспечения хорошего сцепления между слоями покрытия. При применении горячих асфальтобетонных смесей на вязких битумах размеры ячеек должны быть в диапазоне 30 – 40 мм.  Геосетка должна обладать высокой термостойкостью, низкой ползучестью при достаточно высоких температурах укладки асфальтобетонной смеси (120 – 160 оС) и хорошей адгезией к битуму.
Анализ показывает, что армирование асфальтобетонных покрытий на городских автомобильных дорогах целесообрано в следующих случаях:
 а магистральных улицах и дорогах при интенсивности грузового движения более 30% от общего состава движения;
 при двухэтапном строительстве, когда на первой стадии укладываются слои асфальтобетона толщиной до 15 см, которые являются трещинопрерывающей прослойкой для слоев, укладываемых на втором этапе;
 при применении для устройства несущих слоев оснований жестких и полужестких материалов (низкомарочного бетона или пескоцемента).

(Окончание следует)

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!