Автодороги на пучинистых грунтах

Высококачественные плиты ПЕНОПЛЭКС^® широко применяются для устройства теплоизоляционных слоев в дорожном полотне, возводимом на пучнистых грунтах.

Решение проблем деформаций пучения с помощью плит ПЕНОПЛЭКС^®

Напомним, что морозным пучением называется деформация увлажненного пучинистого грунта под воздействием отрицательной температуры в связи с особенностью воды расширяться при переходе в твердую фазу — лед.

К пучинистым грунтам относятся: глина, пылеватые суглинки, пески мелкой фракции. Применение ПЕНОПЛЭКС^® в строительстве автомобильных дорог позволяет снижать деформации пучения при промерзании конструкции, в которой в пределах глубины промерзания имеются пучинистые грунты.

Сравним схемы устройства дорожной насыпи на пучинистом грунте без применения теплоизоляционного слоя и с использованием плит ПЕНОПЛЭКС^®

Схема расположения насыпи на пучинистом грунте без теплоизоляционного слоя

При отсутствии утепления или при недостаточном слое дорожной насыпи пучинистый грунт основания попадает в зону воздействия отрицательных температур. Это что может вызвать некоторые деформации дорожной конструкции (например, образование трещин, усадок и выемок). Деформации, как правило, не равномерные.

Основная особенность данной деформации – увеличение объема пучинистого грунта основания.

Схема расположения насыпи на пучинистом грунте с ПЕНОПЛЭКС^®

Основная работа теплоизоляционного ковра в дорожной конструкции – уменьшение глубины сезонного промерзания в зоне расположения ковровой теплоизоляции. Благодаря этому возможно «оттянуть» кривую промерзания, доведя ее до зоны расположения слоя непучинистого насыпного грунта в дорожной конструкции.

Технологический процесс обустройства дорожного полотна на пучинистых грунтах с применением ПЕНОПЛЭКС^®

ФГУП СОЮЗДОРНИИ разработана «Технологическая карта по устройству теплоизоляционного слоя дорожной одежды из плит ПЕНОПЛЭКС^®».

Технологический процесс включает в себя следующие работы:

• Планировка и уплотнение земляного полотна:

  

• Отсыпка и уплотнение подстилающего слоя из песка;

  

• Укладка плит ПЕНОПЛЭКС вручную в соответствии со схемами раскладки:

  

• Закрепление крайних рядов плит металлическими штырями диаметром 6–8 и длиной 400 мм:

  

• Засыпка по способу «от себя»:

  

• Распределение песка бульдозером или грейдером:

  

• Уплотнение.

Эффект применения плит ПЕНОПЛЭКС^® в неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях для снижения воздействия морозного пучения

• Уменьшение объема дорогостоящих материалов, используемых в дорожной одежде для обеспечения ее морозоустойчивости.
• Возможность использования в верхней части земляного полотна местных пучинистых грунтов без их замены.
• Увеличение срока службы конструкции вследствие исключения периодически возникающих деформаций морозного пучения.
• Возможность понижения рабочих отметок насыпей на участках, где при традиционных конструкциях действуют нормативные ограничения по минимальному возвышению насыпи над уровнем подземных или поверхностных вод, а также над уровнем земли
• Понижение расчетной влажности грунта земляного полотна и соответствующего повышения расчетных значений прочностных характеристик грунта за счет снижения влагонакопления при процессе морозного пучения.
• Снижение требуемой толщины дренирующего слоя за счет исключения поступления воды.
• Сокращение эксплуатационных затрат на содержание дороги.

Объекты дорожного строительства с применением ПЕНОПЛЭКС^® на пучинистых грунтах

Автомагистраль М-2 «Крым» на участке Серпухов-Тула. Работы проводились в 2000 году.

Соединительная автодорога между магистралями Москва–Киев и Калуга–Тула (Калужская область). Участок построен в 2001 году.

Автомагистраль М-4 «Дон» в районе города Кашира Московской области. Построено в 2000 году.