Строительство и архитектура/ 3. Современные технологии строительства,

 реконструкции и реставрации

 

Қасымов А.Е1., Телтаев Б.Б2., Касымова Ж.М.3

1Восточно - Казахстанский Государственный технический университет

им.Д. Серикбаева, г.Усть-Каменогорск

2Казахстанский дорожный научно-исследовательский институт г.Алматы

3Управление комитета по работе с несостоятельными

 должниками МФ РК по ВКО

CПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ ПУЧЕНИЯ ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ НА АСФАЛЬТОБЕТОННОЕ ПОКРЫТИЕ

 

Изобретение относится к области строительства и исследования автодорожных и аэродромных конструкций и их грунтовых оснований и может служить для предупреждения и профилактики их пучения.

Известен способ определения давления пучения замерзающего грунта, включающий измерение величины давления незамерзающей жидкости, помещенной в емкость, и деформируемой в объеме незамерзающей жидкости пробы земляного основания (Лед и снег. Свойства, процессы, использование. Издательство «Мир», -М., 1966 г. -С. 25).

Недостатком данного способа является то, что он не дает представление об истинной величине давления пучения замерзающего грунта конкретного земляного основания, а лишь позволяет судить о величине расширения образца, схожего по материалу с толщей земляного основания.

Известен также способ определения давления пучения замерзающего грунта, включающий измерение величины давления незамерзающей жидкости, помещенной в емкость и деформирование замерзающего грунта земляного основания (а.с. СССР № 966572, кл. G01N 25/58).

Недостатком данного способа является не только то, что он не дает представление об истинной величине давления пучения замерзающего грунта

конкретного земляного основания, а еще требует и графической обработки результатов лабораторных стендовых испытаний образцов грунта земляного основания автомобильной дороги, что очень сложно и громоздко.

Ни один из известных способов не учитывает реальное влагонасыщение конкретного грунтового основания, деформация пучения которого при замерзании основания разрушает асфальтобетонное покрытие. Для того, чтобы узнать реальное влагонасыщения грунтового основания все известные способы подразумевают вскрытие асфальтобетонного покрытия для взятия образца грунтового основания, а это подразумевает засыпку произведенной выемки другим материалом, его уплотнение и устройство заплаты из асфальтобетона.

Прототипом изобретения является способ определения давления пучения замерзающего грунта, включающий измерение величины давления незамерзающей жидкости, помещенной в емкость, жидкостный манометр и деформацию замерзающего грунта земляного основания (описание изобретения к патенту RU № 2203484, kt.7G01N25/58, опубл. 27.04.2003).

Недостатком данного способа является ограниченность его применения, так как способ реализуется лабораторной установкой, требует наличия морозильной камеры и сборки-разборки конструкции для заполнения её жидкостью и новым образцом грунта, а также и невозможность определения давления пучения в реальных полевых условиях на конкретном участке дорожного полотна, так как для взятия пробы грунта пришлось бы вскрывать дорожное полотно, а потом его вновь заделывать.

Способ определения давления пучения грунтового основания автомобильных дорог на асфальтобетонное покрытие относится к области строительства и исследования автодорожных и аэродромных конструкций и их грунтовых оснований и может служить для предупреждения и профилактики их пучения.

Технический результат заключается в многократном определении реального давления пучения грунтового основания автомобильной дороги на асфальтобетонное покрытие без вскрытия дорожного полотна, а также в расширении технологических возможностей и уменьшении трудоемкости определения давления пучения грунтового основания на асфальтобетонное покрытие путем обеспечения возможности многократного определения деформации пучения дорожного полотна в любой его точке.

Сущность изобретения состоит в том, что предложен способ определения давления пучения грунтового основания автомобильных дорог на асфальтобетонное покрытие, включающий измерение величины давления незамерзающей жидкости, помещенной в емкость, отличающийся тем, что емкость с незамерзающей жидкостью устанавливают между грунтовым основанием и асфальтобетонным покрытием во время его устройства и по величине расширения замерзающего грунтового основания устанавливают величину давления пучения.

Кроме того емкость для определения давления пучения грунтового основания автомобильных дорог на асфальтобетонное покрытие, включающая корпус, наполненный незамерзающей жидкостью и жидкостный манометр, отличается тем, что корпус емкости выполнен из упругого материала и соединен с жидкостным манометром посредством эластичной трубки, помещенной в гибкую несжимаемую оболочку (Рис 1).

Рис 1. Включающая установку в теле грунтового основания 1 под слоем асфальтобетонного покрытия 2 емкости 3 с незамерзающей жидкостью 4, корпус которой выполнен из упругого материала и соединен с жидкостным манометром 5, выведенным за обочину 6 дорожной конструкции, посредством эластичной трубки 7, помещенной в несжимаемую оболочку.

Использование предложенного способа позволит определить причину деформации пучения асфальтобетонного покрытия, определить критические точки дорожной конструкции, на которых давление пучения приближается к максимально допустимому и выполнить соответствующие мероприятия по дальнейшему предупреждению разрушения асфальтобетонного покрытия.

Предложенный способ позволяет многократно экспрессным методом оценить способность грунтового основания к пучинообразованию и количественно оценивать величину давления пучения исследуемого грунтового   основания   автомобильной  дороги  для  выработки  проектных

решений по сооружению дорожных конструкций на критических участках, где давление пучения приближается или превышает предельно допустимое значение.

Выводы: Предложенный способ позволит значительно сократить средства, направленные на инженерно-геологическое изыскание причин разрушения и предупреждения дальнейшего разрушения дорожного полотна и выбор надежной дорожной конструкции за счет возможности многократного определения реального давления пучения грунтового основания на асфальтобетонное покрытие, позволяющего определить критические точки дорожного полотна, которые в ближайшее время, если не принять соответствующих мер, будут подвергнуты разрушению от пучения. Соответственно предупреждающий комплекс работ по предупреждению пучения дорожного полотна будет намного дешевле, чем дальнейший ремонт, переустройство дорожного полотна и тот же комплекс мер по предупреждению пучения.

Литература:

1. Патент регистрационный №2008/0088.1 «Способ определения деформации уплотняемого грунта». От 28.01.2008г. №10ВР. РК.

2. Патент регистрационный №2008/0552.1 «Способ определения давления пучения грунтового основания автомобильных дорог на асфальтобетонное покрытие и емкость для его осуществления». От 12.05.2008г. №24ВР. РК.