РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАКРОШЕРОХОВАТЫХ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ
ИЗ ОТКРЫТЫХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ СМЕСЕЙ

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Управлением технического прогресса 30 октября 1991 г.
     
     
     Настоящие рекомендации разработаны по результатам исследований и обобщения опыта применения открытых битумоминеральных смесей по ТУ 218 РСФСР 601-88 для строительства макрошероховатых дорожных покрытий. Они составлены в дополнение к указанным ТУ и содержат более подробную информацию по технологии приготовления смесей и их применения; приведен универсальный метод проектирования составов, позволяющий исчерпывающе учитывать условия применения.
     
     Рекомендации разработаны и составлены инж. Л.Г.Паниной.
     
     Научный редактор и консультант - канд. техн. наук А.Я.Эрастов.
     
     В работе принимали участие канд. техн. наук Т.Н.Калашникова, инженеры С.М.Акиншин и И.В.Балуева, техник Т.А.Василькова.
     
     В проведении производственных работ, кроме указанных специалистов, были привлечены сотрудники Краснодаравтодора (С.И.Чалохьян, A.M.Обидин, П.И.Скороходов, С.П.Петрусенко) и УС-3 (Ю.А.Стопочев, В.М.Приходько).
     
     

ПРЕДИСЛОВИЕ

     
     Настоящие рекомендации разработаны в дополнение к техническим условиям ТУ 218 РСФСР 601-88 "Смеси битумоминеральные открытые для устройства макрошероховатых слоев дорожных покрытий" и распространяются на горячий (теплый) способ устройства макрошероховатых слоев износа, тонкослойных и однослойных покрытий из этих смесей.
     
     В рекомендациях даны определения, классификация и область применения горячих и теплых битумоминеральных открытых смесей, технология приготовления смесей и их уплотнения, способы устройства слоев с учетом имеющегося оборудования.
     
     Следует обратить внимание, что при не точном соблюдении технологии будут получены недолговечные слои с закрытой поверхностью. Необходимо учесть все тонкости проектирования состава БМО смесей и рекомендуемую технологию устройства слоев, которые должны быть обязательно с макрошероховатыми поверхностями. Только при соблюдении этих рекомендаций можно получить из открытых смесей плотные и долговечные покрытия.
     
     Следует иметь в виду, что правильное назначение и обеспечение начальных значений параметров шероховатости - залог стабильности сцепных качеств поверхности в течение 6 и более лет эксплуатации слоев. Необходимо учесть, что обеспечение этих параметров возможно только при использовании пневмокатков. Кроме того, на величину параметров шероховатости и на сцепление слоя с обрабатываемым покрытием влияет твердость последнего, о которой нужно помнить при выборе материала подгрунтовки и ее расхода.
     
     Особое внимание следует обратить на связь между уплотняющей нагрузкой и составом смесей: надо подбирать составы под имеющиеся катки; назначать и уточнять количество проходов катков в зависимости от их типа и состава смеси. По возможности отдавать во всех случаях предпочтение пневмокаткам.
     
     Начальник управления технического прогресса и важнейших проблем отрасли М.А.Покатаев
     
     

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ

Общие положения

     
     1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на производство работ по устройству макрошероховатых дорожных покрытий на строящихся и эксплуатируемых асфальтобетонных (и других черных) и цементобетонных покрытиях из битумоминеральных открытых (БМО) смесей по ТУ 218 РСФСР 601-88* на автомобильных дорогах I-III категории в I-V дорожно-климатических зонах.
________________
      Относятся все виды покрытий с использованием органических вяжущих.
     
    * Здесь и далее ссылки на ТУ 218 PCФCP 601-88 "Смеси битумоминеральные открытые для устройства макрошероховатых слоев дорожных покрытий" - обозначены звездочкой.
     
     При разработке использованы а.с. N 1534126 и N 907138.
     
     1.2. Рассматриваемые макрошероховатые слои предназначены для обеспечения требуемых сцепных свойств дорожных покрытий и отличаются повышенным сроком службы, в том числе в условиях интенсивного и тяжелого движения.
     
     1.3. Требуемые параметры шероховатости поверхности указанных слоев обеспечиваются путем применения БМО смесей специальных составов и реализации соответствующих технологических приемов при уплотнении слоя.
     
     1.4. Исходные материалы для приготовления БМО смесей, а также показатели физико-механических свойств уплотненных смесей должны отвечать требованиям ТУ и настоящих рекомендаций.
     
     

Определения. Классификация

А. Битумоминеральные открытые смеси

     
     1.5. Открытыми называют битумоминеральные смеси, которые содержат 50-80% по объему (55-85% по массе) щебня или других каркасных частиц и образуют материал с пористостью, сосредоточенной внутри каркаса и всегда превышающей общую пористость материала.
     
     Требования к исходным материалам и уплотненным БМО смесям, методы оценки их свойств и слоев из них приведены в ТУ 218 РСФСР 601-88*.
     
     1.6. Битумоминеральные открытые смеси следует подразделять* в зависимости от -
     
     а) марок вязкого нефтяного битума по ГОСТ 22245-76* и температуры его нагрева при приготовлении смеси на:
______________
     * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 22245-90. Здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
          
     горячие (Г) -
     

     
     теплые (Т) -
     

     
     б) содержания щебня, % по массе, на:
     

     
     в) максимального размера щебня, мм, на:
     
     К - крупнозернистые до 25;
     
     С - среднезернистые -"- 20;
     
     М - мелкозернистые до 15 (10);
     
     г) консистенции (с  и ) в технологическом состоянии на:
     
     пластичные - более 0,9;
     
     сыпучие - более 0,7 до 0,9;
     
     д) величины остаточной пористости материала из БМО смесей, % объема, на типы:
     
     ВП - высокой плотности - 1,5-3,0;
     
     СП - средней        -"-       - 3,0-5,0;
     
     МП - малой плотности    - 5,0-7,0.
_______________
      Из величины остаточной пористости материала () исключается ее часть, определяемая водопоглощением по п.4.2.3*, как характеризующая открытые крупные поры, не влияющие на долговечность слоев.
     

Б. Макрошероховатые дорожные покрытия

     
     1.7. Макрошероховатые дорожные покрытия - это покрытия с поверхностью, состоящей из выступов и впадин, средняя высота которых () превышает 0,5 мм.
     
     Макрошероховатая поверхность дорожного покрытия представляет собой поверхностный каркасный слой из щебня смеси (или других каркасных частиц) толщиной, равной их максимальному размеру, пустоты в котором вровень с вершинами или частично закрыты заполняющим материалом, образуя соответственно дорожные покрытия с открытой или закрытой поверхностью.
________________
      При 0,1 мм получают гладкие, при 0,10,5 мм - гладкие по макрошероховатости или микрошероховатые поверхности.
     
     1.8. В зависимости от величины средней высоты выступов макрошероховатости () поверхности, мм, подразделяются на:
     
     К - крупные - >6,0-9,0;
     
     С - средние - >3,0-6,0;
     
     М - мелкие - >0,5-3,0.
     
     1.9. По характеру текстуры, определяемой величиной коэффициента шага шероховатости (), поверхности подразделяют соответственно на:
     
     шероховатые (ШЕР) - 0,1-0,3;
     
     шероховато-шипованные (ШШ) - 0,3-0,5.
________________
      На слои с шипованно-шероховатыми и шипованными поверхностями настоящие рекомендации не распространяются.
     
     1.10. С учетом макро- и микротекстуры классификация дорожных покрытий приведена в табл.1.2. В процессе эксплуатации, по мере истирания выступов, текстура поверхности переходит из крупношероховатой в средне- и мелкошероховатую, из шероховато-шипованной в шероховатую и т.д.
     
     1.11. Макрошероховатые дорожные покрытия по толщине слоя и назначению подразделяются на:
     
     а). Макрошероховатые слои износа из БМО смесей - это самостоятельные поверхностные слои (см. п.1.7), т.е. слои, равные по толщине максимальному размеру щебня смеси: 15 (10), 20 и 25 мм, предназначенные для обеспечения требуемых сцепных качеств поверхностей в течение 6 и более лет, а также плотности и водопроницаемости слоя на период срока службы его поверхности (см. на рисунке, 1а, 1б - слои с макрошероховатой и 1'а, 1'б - с шероховато-шипованной текстурой поверхности).
     
     

Типы макрошероховатых дорожных покрытий:

1 и 1' - макрошероховатый слой износа соответственно с макрошероховатой и шероховато-шипованной
 поверхностью до (а) и после (б) эксплуатации; 2 - макрошероховатый тонкий слой до (а) после первого
срока эксплуатации и истирания выступов с новым тонким слоем (б), с новым третьим тонким
слоем (в); 3 - макрошероховатое тонкослойное покрытие до (а), после истирания выступов
с новым тонким слоем (б)

     
     
     б). Макрошероховатые тонкие слои из БМО смесей - это самостоятельные поверхностные слои (см. п.1.7), аналогичные слоям износа, но обеспечивающие плотность, водонепроницаемость и прочностные свойства слоя на период срока службы дорожной одежды и входящие в ее расчет (см. 2а на рисунке).
     
     в). Макрошероховатые тонкослойные покрытия из БМО смесей - это слои с поверхностным слоем, расположенным в верхней их части (см. п.1.7), и толщиной, превышающей толщину и максимальный размер щебня смеси, но не более, чем вдвое (см. 3а на рисунке). Эти слои аналогичны тонким слоям, но имеют другую структуру, более высокие прочностные и расчетные характеристики.
     
     

2. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

     
     2.1. Макрошероховатые слои износа из БМО смесей используют (см. 1а на рисунке) наряду с традиционной поверхностной обработкой, но они имеют преимущество в следующих случаях:
     
     на крутых уклонах, участках дорог с грузонапряженным и скоростным движением;
     
     в весенне-осенний период или в других условиях (в том числе на участках дорог с небольшой интенсивностью движения), когда поверхностная обработка не может сформироваться;
     
     в условиях, когда, с точки зрения организации работ, а также технических и экономических факторов, само покрытие и шероховатый слой целесообразно устраивать с помощью одного и того же оборудования (это относится и к слоям усиления).
     
     2.2. Макрошероховатые тонкие слои применяют (наряду с областями использования слоев износа) на участках, где необходимо гарантированно обеспечить приживаемость щебня в слое под действием движения повышенной интенсивности и грузонапряженности с целью получения поверхностей, сохраняющих сцепные качества не менее 6 лет, а также при необходимости стадийного усиления дорожной одежды одновременно с возобновлением сцепных качеств ее поверхности в течение всего срока службы (см. 2б и 2в на рисунке).
     
     2.3. Макрошероховатые тонкослойные покрытия применяют как расчетный слой дорожной одежды преимущественно на участках дорог с высокой интенсивностью и грузонапряженностью движения, а также в качестве выравнивающих слоев или слоев усиления, когда одновременно необходимо обеспечить и высокие сцепные свойства поверхности покрытия.
     
     2.4. Для получения более высоких значений расчетных характеристик слоев берут для их устройства горячие БМО смеси. Теплым смесям отдают предпочтение при производстве работ в осенний период при температуре воздуха ниже 15 °С и использовании мелкого щебня.
     
     

3. ТРЕБОВАНИЯ К БМО СМЕСЯМ И СЛОЯМ ИЗ НИХ

     
     3.1. БМО смеси, предназначенные для устройства макрошероховатых слоев, должны отвечать требованиям п.1-3 табл.1; смеси, рекомендуемые для устройства тонокослойных покрытий и тонких слоев, кроме указанных - требованиям п.4 и 5 табл.1, причем для тонких слоев их принимают по минимальному значению.
     
     

Таблица 1

     
Требования к показателям физико-механических свойств уплотненных смесей

______________
      На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12801-98. - Примечание изготовителя базы данных.
     
     

     3.2. Требования к минимально допустимым значениям эксплуатационных свойств поверхностей макрошероховатых слоев, обеспечивающие (согласно ВСН 38-88) безопасный проезд транспорта в период эксплуатации слоев в зависимости от условий движения и дорожно-климатических зон, а также соответствующие им допустимые значения средней высоты выступов шероховатости , в том числе и рекомендуемые для БМО смесей с различным содержанием щебня, даны в табл.1.1.
     
     3.3. Тип смеси по максимальному размеру щебня при устройстве слоев на асфальтобетонных и других аналогичных покрытиях выбирают в соответствии с табл.2. При устройстве слоев на цементобетонных покрытиях применяют БМО смеси с максимальным размером щебня не ниже 15 мм.
     
     

Таблица 2

     
Ориентировочные начальные значения параметров шероховатости

     
     Примечания: 1. Значения  приведены в числителе,  - в знаменателе.
     
     2. Минимальные значения относятся к рекомендуемым видам смесей - в скобках, максимальные - без скобок.
     
     3. В зависимости от коэффициента шага , определяемого экспериментально, начальные значения  рассчитывают по формуле .
     
     
     Ориентировочные требования к начальным значениям параметров шероховатости поверхности слоев в зависимости от типа БМО смесей, марки щебня, категории дороги и дорожно-климатической зоны приведены в табл.2.
     
     3.4. Расчетные характеристики уплотненных БМО смесей принимают по ВСН 46-83* Минтрансстроя (см. табл.12 и 13 прил.3) не ниже, чем для плотного асфальтобетона I-II марок. Их можно определить экспериментально по указанным ВСН с учетом дополнений прил.4 настоящих рекомендаций.
________________
     * На территории Российской Федерации действуют ОДН 218.046-01. Здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

     Расчетную толщину тонкого слоя и тонкослойного покрытия () вычисляют по формуле
     

,

     
где  - толщина слоя от основания до вершин щебня на его поверхности.
     
     При последовательном (-м) устройстве тонких слоев, по мере потери шероховатости дорожных покрытий, суммарную расчетную толщину () определяют по формуле
     

,

где  - минимально допустимые значения  по табл.1.1.
     
     

4. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БМО СМЕСЕЙ

     
     4.1. Требования предъявляются в соответствии с п.1.5 ТУ* и учетом следующих изменений и дополнений.
     
     4.2. Щебень отбирают по шлифуемости, определяемой по п.7.48 Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий (М., Транспорт, 1978).
     
     Рекомендуется в зависимости от условий движения применять щебень не ниже, чем с отличной и хорошей шлифуемостью - при опасных и затрудненных условиях движения, с удовлетворительной - при легких.
     
     

5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА

     
     5.1. Проектирование состава БМО смесей выполняют в соответствии с п.6.1 ТУ*. Образцы из БМО смесей приготавливают и испытывают согласно п.4 ТУ*.
     
     5.2. Кроме проектирования состава БМО смесей по ТУ (см.п.4.1*) рекомендуется вариант расчета и подбора состава БМО смесей для макрошероховатых дорожных покрытий, который учитывает реальные условия устройства слоя и включает следующие этапы:
     
     5.2.1. Выбирают тип макрошероховатого слоя в соответствии с его назначением, свойствами, сроком службы (табл.3 и п.2.1 прил.2).
     
     

Таблица 3

     
Содержание щебня в БМО смеси

     
     Примечания: 1. Соотношение щебня размером 10(15)-20 мм или 10(15)-25 мм и размером 5-10(15) мм равное 2:1, применяют при устройстве слоев повышенной шероховатости (с макрошероховатой текстурой); 1:1 - повышенной износостойкости (с шероховато-шипованной текстурой).
     
     2.  - при содержании щебня более 65% вместо битума рекомендуется применять ABB с соотношением битума к порошку 1:1.
     
     
     5.2.2. Устанавливают тип смеси по максимальному содержанию щебня исходя из категории дороги, условий движения и твердости обрабатываемого покрытия (п.2.2-2.3 прил.2).
     
     5.2.3. Назначают по табл.2 начальные значения параметров шероховатости исходя из категории дороги, дорожно-климатической зоны и износостойкости щебня, а по таблице 1.3 - их минимально допустимые значения (п.2.4 и 2.7 прил.2).
     
     5.2.4. Уточняют максимальный размер щебня смеси, тип гранулометрии щебня, содержание битума (п.2.4-2.6 прил.2).
     
     5.2.5. Вычисляют расчетную толщину слоя (см. п.3.4) и устанавливают по табл.4 тип смеси по плотности (п.2.8 и 2.9 прил.2).
     

Таблица 4

     
Выбор типа смесей по плотности (см. п.1.6д)

________________
      В числителе даны типы БМО смесей для новых покрытий, в знаменателе - слоев, устраиваемых на эксплуатируемых дорогах.
     
      С учетом районов с избыточным увлажнением.
     
      Только крупно- и среднезернистые БМО смеси на эксплуатируемых прочных и ровных покрытиях, не имеющих повреждений, кроме шелушения.
     
     
     5.2.6. По табл.5 определяют толщину слоя и расход смеси. В зависимости от имеющихся механизмов по распределению и уплотнению слоя и объема работ по табл.6 уточняют тип смеси по консистенции и устанавливают количество проходов катков при уплотнении (п.2.10 и 2.11 прил.2).
     
     

Таблица 5

     
Рекомендуемая толщина слоя, в зависимости от максимального размера щебня БМО смеси и ее расход

     Примечание. В числителе приведены данные для макрошероховатых слоев износа и тонких слоев. В знаменателе - для тонкослойных покрытий.
     
     
     

Таблица 6

     
Выбор консистенции смесей, ориентировочного количества проходов пневмокатков для ее уплотнения

     
     Примечания: 1. С уплотнением асфальтоукладчиком не более, чем на 25%;
     
     2. При применении катков с комбинированными и обрезиненными вальцами количество проходов увеличивают на пятую часть;
     
     3. При производстве работ при температуре +5-+15 °С количество проходов более легких из двух пар катков уменьшается вдвое, а более тяжелых - увеличивается на это же число проходов, при этой температуре одиночные легкие и средние катки применять не рекомендуется.
     
     
     5.2.7. Пример расчета состава приведен в прил.2 (п.2.12-2.19).
     
     

6. ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

     
А. Приготовление битумоминеральных открытых смесей

     
     6.1. Горячие и теплые БМО смеси изготовляют по одностадийному способу, аналогично принятому для асфальтобетонных смесей по п.10.1-10.15 СНиП 3.06.03-85. Время приготовления БМО смесей с содержанием щебня более 65% по массе снижается на 10-15%.
     
     6.2. БМО смеси готовят в смесительных установках с принудительным перемешиванием циклического и непрерывного действия (Д-508-2А; Д-597А; Д-617-2; Д-645 и другие). В установки при непрерывном перемешивании подают в нагретом состоянии щебень, песок, минеральный порошок и нефтяной битум, соотношение которых определяется составом, подобранным по разд.5.
     
     6.3. Щебень следует рассортировать и складировать на площадках с твердым покрытием по размерам; песок дробленый (отсев от дробления щебня) и природный также складируется отдельно. К дозаторам предварительной дозировки указанные инертные материалы подают погрузчиком, откуда они по главному транспортеру поступают в сушильный барабан, где нагреваются до рабочей температуры.
     
     6.4. Затем по горячему элеватору инертные материалы поступают в грохот смесительной установки и распределяются по крупности зерен (фракциям): обычно крупный и мелкий щебень отдельно; смесь дробленого и природного песка может быть вместе, но в отдельном отсеке бункера.
     
     6.5. Минеральный порошок подают в отсек бункера смесительной установки холодным, обычно со складов-силосов.
     
     Битум приготавливают по традиционной технологии и поставляют в соответствующий дозатор.
     
     6.6. При изготовлении смеси с пульта управления поочередно (в расчете на 1 замес) подают через весы в смеситель щебень, песок, минеральный порошок, непрерывно перемешивая в течение 15 с, затем вводят отдозированное количество битума и продолжают перемешивать с минеральным материалом 20, 25, 30 с, соответственно для крупно-, средне- и мелкозернистых смесей. Готовую смесь выгружают в накопительный бункер или непосредственно в кузов автомобиля.
     

Б. Устройство макрошероховатого дорожного покрытия

     
     6.7. Макрошероховатые слои укладывают при температуре не ниже +5 °С, причем зависимость их устройства от погодных условий очевидна, в связи с чем даются варианты рекомендаций по применению указанных слоев:
     

     
     6.8. Перед устройством макрошероховатого слоя обрабатываемые покрытия очищают от пыли и грязи и при необходимости устраняются дефекты, повреждения в виде трещин, выбоин, выступов и др. Затем наносят подгрунтовку жидким или вязким битумом при ориентировочных нормах (с учетом ссылок), указанных в табл.7.
     
     

Таблица 7

     
Ориентировочные нормы подгрунтовки

________________
      Нормы: без скобок - для жидкого битума марок СТ 70/130 или МГО 70/130 по ГОСТ 11955-82; в скобках - для вязкого битума марок БНД 90/130 по ГОСТ 22245-76.
     
     На цементобетонных покрытиях подгрунтовка двойная: без скобок - норма жидкого битума (с добавлением 15% дегтя Д-5 по ГОСТ 4641-80), наносят за 1-2 суток; в скобках - норма вязкого битума марок БНД 30/130 или БНД 130/200 по ГОСТ 22245-76 осуществляют перед устройством слоя.
     
     
     6.9. При устройстве макрошероховатых слоев возможны два варианта:
     
     1-й - устройство слоев износа или тонких слоев толщиной, на 2-5 мм превышающей максимальный размер щебня смеси;
     
     2-й - устройство тонкослойного покрытия толщиной, превышающей на 3-5 мм, но не более чем два максимальных размера смеси.
     
     Толщина свежеуложенного, уплотненного слоя и расход смеси на квадратный метр покрытия приведены в табл.8. Минимальные значения показателей относятся к распределению смеси с уплотнением, максимальные без уплотнения. Температура укладки принимается по ГОСТ 9128-84.
______________
     * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 9128-97. - Примечание изготовителя базы данных.     
     
 

Таблица 8

     
Рекомендуемые начальные значения температуры укладки БМО смесей

     
     
     6.10. Устройство слоев выполняют асфальтоукладчиками, распределяя смесь без уплотнения или с уплотнением (соответственно с выключенными или включенными виброплитой и трамбующим брусом).
     
     6.11. Укладка асфальтоукладчиком с уплотнением возможна только при использовании отечественного оборудования, уплотняющего смесь в процессе распределения не более чем на 25%, в отличие от широкозахватных импортных, которые переуплотняют смесь при укладке. Применение последних возможно при использовании смесей сыпучей консистенции с окончательным уплотнением слоя тяжелыми пневмокатками с гладкими шинами.
     
     Следует учитывать, что крупно- и среднезернистые смеси можно укладывать асфальтоукладчиками: гусеничными - марок ДС-1, ДС-34, ДС-126а и др.; пневмоколесными - марок ДС-48, ДС-113 и др., так как минимальная толщина укладки слоя этими укладчиками 25-30 мм. При устройстве тонких слоев и слоев износа из мелкозернистых смесей следует использовать укладчики марок ДС-93, ДС-143, ДС-114 и др., минимальная толщина распределения слоя которыми составляет 10 или 20 мм.
     
     6.12. При невозможности укладки слоя с уплотнением асфальтоукладчиком допускается доуплотнить слой за 3-5 прохода легкими гладковальцовыми катками. Этими же катками доуплотняют продольные и поперечные сопряжения. Температура доуплотнения горячих смесей 120-140 °С (при трех проходах), теплых - 110-120 °С (при пяти проходах катка).
     
     6.13. Наиболее однородную поверхность удается получить при укладке слоев одновременно двумя укладчиками при непрерывном или цикличном поступлении смеси.
     
     Главное преимущество в этом случае - возможность тщательного выполнения и существенного сокращения количества поперечных сопряжений.
     
     6.14. Уложенную смесь уплотняют при температуре, приведенной в табл.8, только катками на пневматических шинах (марок ДУ-55, ДУ-39Б, ДУ-37В, ДУ-16Г, ДУ-29, ДУ-31А, ДУ-16Г), а также комбинированными катками марок ДУ-57, ДУ-57А и ДУ-58.
     
     Целесообразно уплотнять слои гладковальцовыми катками с обрезиненными вальцами при условии, если они обеспечивают требуемые значения параметров шероховатости и не дробят щебень.
     
     6.15. Количество проходов катков зависит от массы катка, их количества в звене (два катка, отличающихся по массе, или один), консистенции смеси, степени уплотнения ее при распределении и ориентировочно может быть принято по табл.6. Фактическое количество проходов катков устанавливается на месте производства работ при пробных раскладках смеси. Критерием окончания укатки служат параметры шероховатости, особенно , плотность и водонасыщение под вакуумом, которые должны соответствовать требованиям разд.3 для выбранного типа слоя и смеси.
     
     6.16. Порядок уплотнения слоев следующий.
     
     При двух катках, например среднем и тяжелом, сначала уплотняют средним катком, замеряя параметры шероховатости, особенно . Ее значение после уплотнения первым катком должно составлять не менее 0,8 от конечного. Затем уплотняют слой вторым катком, замеряют  и отбирают вырубку, по которой определяют плотность и водонасыщение под вакуумом.
     
     При уплотнении одним катком, например средним, обычно применяют смесь пластичной консистенции, а порядок уплотнения проводят аналогично указанному ранее, используя только средний каток.
     
     Пневматики катков в процессе уплотнения следует смачивать водой.
     
     6.17. Особенностью макрошероховатых дорожных покрытий, которая присуща многим покрытиям на основе органических вяжущих, является способность их к регенерированию под действием движения транспорта в летний период (с мая по сентябрь включительно). Если битум слоев существенно не постарел за время эксплуатации, то при их разуплотнении в осенний и зимний периоды (при большом числе переходов температуры воздуха через 0 °С) слои доуплотняются, что улучшает значение водонасыщения под вакуумом и длительного.
     
     Целесообразно доуплотнять такие участки (с температурой их +40-50 °С, составляющей обычно к середине солнечного дня) пневмокатками, восстанавливая их свойства и продлевая срок службы слоев. При этом большая часть крупных пор слоев переводится под действием пневмокатков в пустоты макрошероховатости на их поверхности.
     
     6.18. При возможном уплотнении слоев через прослойку песка гладковальцовыми катками расход песка () составляет 5-10 кг/м. Его минимальное значение для 1 м составляет 20 (где  принимают в см; при 3 мм = 0,3 см; 20·0,3=6 кг/м).
     
     Указанный вариант укладки следует выполнять при распределении слоя асфальтоукладчиком с уплотнением, которое особенно эффективно при применении на последней стадии тяжелых пневмокатков. Число проходов принимают по табл.6.
     
     

 7. ТЕКУЩИЙ И ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

     
     7.1. Контроль при проведении производственных работ по устройству слоев из горячих и теплых смесей должен выполняться в соответствии с положениями, рекомендуемыми пп.6.9.-6.1 Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий (М., Транспорт, 1978) с учетом следующих дополнений.
     
     7.2. При контроле смесей и устройстве слоев из горячих смесей следует руководствоваться ТУ*. Текущий контроль при уплотнении дан в п.6.15 и 6.16.
     
     

8. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

     
     При проведении работ по горячему способу приготовления смесей и устройству слоев, следует руководствоваться п.8 Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий (М., Транспорт, 1978).
     
     

Приложение 1

     
СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ВЫБОРА ТИПА И ПАРАМЕТРОВ СЛОЯ

     
Таблица 1.1

     
Требования к минимально допустимым значениям коэффициента сцепления и определяющих его параметров

     
     Примечания:
     
     1. Таблица дана в соответствии с ВСН 38-88 "Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностью"
     
     2. Ориентировочно  составит для смесей:
     
     БМО 55/65 - 0,8-0,9;
     
     БМО 65/75 - 0,9-1,0;
     
     БМО 75/85 - 1,0-1,2.
     
     При применении смесей в I, V дорожно-климатических зонах - минимальные значения пределов ; в II, IV  зонах - максимальные.
     
     

Таблица 1.2

     
Классификация дорожных покрытий по макро- и микротекстуре поверхностей

     
     Примечание: 1. Начальную шероховато-шипованную макротекстуру поверхности получают при применении смеси БМО 55/65 и БМО 65/75, с использованием в последнем случае щебня размером 25 мм;
     
     2. Для получения микрошероховатой поверхности заполняющего материала следует применять в БМО смеси только дробленый песок; шероховато-шипованной - его смесь с природным в соотношении 2:1 или 1:1.
     
     

Таблица 1.3

     
Выбор размера щебня в БМО смеси, в зависимости от типа покрытия по сопротивлению и вдавливанию щебня

_______________

      Степень сопротивляемости покрытия вдавливанию щебня определяют по ТУ* (см. табл.6.2 и прил.1)
     

     
     
Приложение 2

     
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА ОТКРЫТЫХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ СМЕСЕЙ

     
     2.1. Проектирование состава выполняют в соответствии с разд.5 настоящего документа.
     
     Тип макрошероховатого дорожного покрытая по п.2.1-2.3 выбирают при условии его преимущества перед другими слоями в соответствии с назначением, свойствами и сроком его службы.
     
     2.2. Исходя из категории дороги и условий движения устанавливают содержание щебня в смеси,  - по табл.3, а ее тип - по п.1.6б.
     
     2.3. Тип БМО смеси по максимальному размеру щебня определяют по табл.3, исходя из твердости обрабатываемого покрытия.
     
     2.4. Начальную величину  и  принимают по табл.2, исходя из категории дороги, дорожно-климатической зоны и свойств щебня (марки). По условию  - уточняют размер щебня смеси, установленной по табл.3.1.
     
     2.5. В соответствии с п.1.9, 1.10 и таблицей 1.2 для установленного по п.5.2.2 типа БМО смеси и максимальному размеру щебня в ней, уточненному по п.5.2.4,  определяют тип шероховатости поверхности слоя.
     
     2.6. Для типа поверхности в соответствии с п.5.2.5 по прим. к табл.6 устанавливают тип гранулометрии щебня и .
     
     2.7. Исходя из категории дороги, условий движения и дорожно-климатической зоны по таблице 1.1 принимают минимально допустимые значения параметров шероховатости  и .
     
     2.8. Вычисляют по формулам п.3.4 расчетную величину слоя .
     
     2.9. По табл.4 устанавливают тип смеси по плотности, исходя из вида обрабатываемого покрытия, его плотности, срока службы слоя и дорожно-климатической зоны.
     
     2.10. Толщину уплотненного и свежеуложенного слоя и расход смеси для его устройства определяют по табл.5, в зависимости от типа смеси по крупности щебня в соответствии с п.3.3.
     
     2.11. Тип смеси по консистенции и количество проходов катков по одному следу устанавливают по табл.6, в зависимости от имеющихся катков и асфальтоукладчика, а также от объема работ.
     
     2.12. По полученным при проектировании сведениям выполняют расчет состава БМО смесей.
     
     В зависимости от типа смеси по плотности и консистенции по табл.2.1 назначают содержание  и коэффициент концентрации в нем битума ().
     
     2.13. Вычисляют содержание в смеси заполняющей щебень части ():
     

, см

     
     2.14. Вычисляют содержание  и его компонентов (битума - , минерального порошка ), а также песка в заполняющей части смеси, по формулам:
     

;

; ;

     2.15. Определяют содержание битума или  (при 1) для обработки щебня по формулам:
     

;

;

.

     2.16. Устанавливают расчетный состав БМО смеси, , ,
     

;

.

     
     2.17. Пересчитывают состав смеси так, чтобы сумма минеральных компонентов составила 100%, а битум - сверх этих 100%, как это принято для битумоминеральных смесей.
     
     2.18. По рассчитанному составу приготавливают смесь и формуют из нее образцы при величине нагрузки и прослойки из деформируемого материала в соответствии с примечанием к табл.10. На образцах определяют параметры макрошероховатости по п.4* и их соответствие табл.2, а также физические и физико-механические свойства и их соответствие табл.1; при необходимости экспериментально вычисляют расчетные характеристики слоев по п.3.4* и прил.4. Добиваются соответствия свойств требованиям указанных таблиц.
     
     Пример расчета состава приведен в прил.3.
     
     2.19. В производственных условиях работу начинают с приготовления пробных замесов, определения свойств на образцах и корректировки составов, следующим этапом является пробное устройство слоя, при котором контролируют толщину слоя и параметры макрошероховатости.
     
     

Приложение 3

     3.1. ПРИМЕР ПРОЕКТИРОВАНИЯ СОСТАВА
     
     Исходные данные:
     
     1. Слой предназначен для обеспечения сцепных качеств поверхности в процессе всего срока службы дорожной одежды (18 лет) с ее усилением за счет устраиваемого слоя;
     
     2. II-я категория дороги;
     
     3. Затрудненные условия движения;
     
     4. II-я дорожно-климатическая зона;
     
     5. Щебень марки "1000" - хорошая шлифуемость; битум БНД 90/130;
     
     6. Обрабатываемое покрытие твердостью ;
     
     7. Обрабатываемое покрытие пористое, эксплуатируется 2 года;
     
     8. Наличие отечественного асфальтоукладчика, температура воздуха при укладке больше +15 °С;
     
     9. Наличие среднего и тяжелого пневмокатков;
     
     10. Участок дороги протяжением 8 км, т.е. малый объем работ.
     
     Выбор типа макрошероховатого слоя.
     
     По условию 1 исходных данных в соответствии с п.2.1. Прил.2 и 2.2. назначают устройство трех макрошероховатых тонких слоев через каждые 6 лет.
     
     3.2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА БМО СМЕСИ
     
     1. По исходным данным 2 и 3 в соответствии с п.2.2. и табл.3 содержание щебня в смеси 70-75%, 0,04-0,05, ее тип по п.1.6б - БМО 65/75.
     
     2. Исходя из условия 6 исходных данных для твердого покрытия по п.2.3. Прил.2 и табл.1.3 можно использовать мелко- и среднезернистые смеси;
     
     3. Для II-й категории дороги и II-й дорожно-климатической зоны начальные значения  и  (см. табл.2) для щебня марки "1000" составляют соответственно 5 и 2,2 мм.
     
     4. По условию п.2.4. Прил.2 , т.е.
     
     при 15 мм 5 мм;
     
     при 20 мм 7 мм.
     
     Поскольку при 15 мм, табличные значения  находятся на пределе допустимого, принимаем щебень размером 20 мм и среднезернистую смесь.
     
     5. Для среднезернистой смеси БМО 65/75 тип шероховатости поверхности слоя (см. табл.1.2) будет среднешероховатой (СШЕР).
     
     6. Для СШЕР поверхности по п.2.6. Прил.2 и табл.3 тип гранулометрии щебня составляет 2:1, т.е. 2 части щебня размером 10 (15) - 20 мм и 1 часть размером 5-10 (15) мм. По примечанию 2 к табл.1.2 - тип гранулометрии заполняющей части смеси имеет соотношение дробленого и природного песка - 2:1.
     
     7. В соответствии с п.2.7. Прил.2 и табл.1 по исходным данным 2-4 1 мм, 0,4.
     
     8. Согласно п.2.8. Прил.2 расчетная величина слоя  вычисляется по формуле п.3.4
     
      мм;
     
     После 6 лет эксплуатации
     
      мм;
     
     После устройства второго слоя его толщина  составит: 16+20=36 мм; расчетная толщина  мм.
     
     После устройства третьего слоя его толщина  составит 36+20=56 мм, расчетная толщина  мм.
     
     9. В соответствии с п.2.9. Прил.2 для пористого обрабатываемого покрытия со сроком службы слоя 18 лет во II-й дорожно-климатической зоне в соответствии с табл.7 следует применить смесь высокой плотности (ВП).
     
     10. Согласно п.2.10. Прил.2 толщина свежеуложенного слоя из среднезернистой БМО смеси составит 2,3-2,5 см; расход смеси 45-50 кг на квадратный метр покрытия.
     
     

Таблица 3.1

     
Ориентировочные данные для расчета составов БМО смесей сыпучей и пластичной консистенции

     
     Примечания: 1. Образцы из смесей сыпучей консистенции уплотняют при нагрузке 40 МПа; пластичной - 20 МПа;
     
     2. Уплотнение выполняют через прослойку из деформируемого материала (резину, песок и т.д.) толщиной в уплотненном состоянии не менее  по табл.2.
     
     
     11. В соответствии с п.2.11 прил.2 распределять смесь отечественным асфальтоукладчиком можно с уплотнением: имеющиеся средний и тяжелый пневмокатки позволяют по табл.1 применять смесь сыпучей и пластичной консистенции. Поскольку объем работ небольшой, то целесообразно применять смесь сыпучей консистенции, что позволит экономить битум и порошок (см. табл.7). Для смеси сыпучей консистенции количество проходов средних катков - 10, тяжелых - 7.
     
     При выборе слоя и проектировании состава установлено: следует устроить последовательно три макрошероховатых тонких слоя из среднезернистой смеси БМО 65/75 ВП; сыпучей консистенции: щебень марки "1000" - шлифуемость хорошая.
     
     Гранулометрия щебня 2:1; соотношение дробленого и природного песка - 2:1.
     
     Толщина слоя свежеуложенного 2,3-2,5 см, уплотненного 2,0 см, распределение - асфальтоукладчиком с уплотнением: 10 проходов среднего и 7 - тяжелого пневмокатка. Толщина слоя расчетная 1,5 см.
     
     Начальные значения 5,0 мм, 2,2 мм; 1,0 мм, 0,4 мм.
     
     3.3. РАСЧЕТ СОСТАВА БМО СМЕСИ
     
     1. По п.2.1.3 прил.2:
     

%, 23%,
%.

     
     2. По п.2.1.4 прил.2 и табл.7 для смеси ВП сыпучей консистенции: 2023% (22%); 1,5.
     
     Содержание  и ,  и  в 30%  составит:
     

;

%;

%;

%.

; ;

%.

     
     3. По п.2.1.5 прил.2:

%; ;

%;

.

     
     4. По п.2.1.6 прил.2 - содержание, %:
     
     Щебень 10(15)-20 - 47
     
     Щебень 5-10(15)   - 23
     
     Песок дробленый (отсев до 5 мм) - 15
     
     Песок природный - 8
     
     ,
     
     .
     
     5. По п.2.1.7 прил.2 получаем, %:
     
     Щебень крупный - 47
     
     Щебень мелкий - 23
     
     Песок дробленый - 15
     
     Песок природный - 9
     
     Минеральный порошок - 6
     _______________________
     100
     
     Битум - 5%.
     
     6. При испытании образцов имеем: 5,7 мм; 2,3 м; 2,1 см; 1,6 мм; 2,2%; 0,3%; 0,95; 2,0 МПа; 0,8 МПа;  0,80; сцепление с битумом - выдерживает.
     
     ВЫВОД: состав может быть использован для пробных замесов.
     
     

Приложение 4

     
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОГО ЗНАЧЕНИЯ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ

__________________
      Дополнение к приложению 8 ВСН 46-83, разработанное и составленное канд. техн. наук Т.Н.Калашниковой.
     
     4.1. Приготовление образцов из БМО смесей по ВСН 46-83 с учетом следующих дополнений.
     
     4.1.1. Для определения модуля упругости уплотненной открытой битумоминеральной смеси изготовляют образцы-балочки размером 4х4х16 см, а для определения модуля упругости тонкого макрошероховатого слоя - образцы-балочки высотой () 2,5 см.
     
     4.1.2. Изготовление образцов осуществляют следующим образом: устанавливают навеску смеси (подбором и расчетом), при которой достигается требуемая высота образца; на нижний вкладыш формы укладывают резиновую прокладку (по размерам вкладыша); взвешенную смесь при рабочей температуре помещают в форму частями, штыкуя; вставив верхний металлический вкладыш, осуществляют уплотнение нагрузкой 40 МПа/см; образец выжимают и на образовавшуюся макрошероховатую поверхность наносят тонким слоем горячую растворную часть (из той же смеси) вровень с вершинами выступов и через металлический вкладыш уплотняют смесь, чтобы получить образец с гладкой поверхностью.
__________________
      Дополнение к приложению 8 ВСН 46-83, разработанное и составленное канд. техн. наук Т.Н.Калашниковой.
     
     4.1.3. Перед испытанием образцы выдерживают в течение 2 ч при заданной температуре, которую поддерживают и в процессе испытаний.
     
     4.2. Определение модуля упругости. Порядок подготовки маятникового прибора к испытанию и само испытание проводят по методике ВСН 46-83 с учетом нижеприведенных дополнений.
     
     4.2.1. Образцы-балочки в отличие от ВСН 46-83 укладывают на две опоры так, чтобы нагружение приходилось на полученную гладкую поверхность.
     
     4.2.2. Фактическое значение модуля упругости определяют в результате повторного испытания 3-5 образцов.
     
     4.3. Расчет модуля упругости.
     
     3.1*. Фактическое значение модуля упругости вычисляют по формуле
     

,

     
где  - вертикальная нагрузка;  - расчетный пролет балочки (14 см);  - упругий прогиб балочки;  - момент инерции сечения балочки (,  - ширина образца, );  - расстояние от опоры до края штампа (4,5 см).
________________
     * Нумерация соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
     
     4.3.2. В зависимости от высоты использованных образцов, т.е. 2,5 или 4,0 см пересчитывают соответственно фактическое значение модуля при требуемой высоте по формулам
     

;

.

     
     4.3.3. Расчетное значение модуля упругости уплотненного слоя из открытой битумоминеральной смеси определяют по результатам испытания образцов, а рассчитывают по приближенной формуле
     

.