Администратор,

Безусловно, каждый автолюбитель хоть раз сталкивался с проблемой колейности на дорогах: проезжая по некоторым автомагистралям, можно заметить характерные следы от колес в виде продавленного асфальта, которые могут тянуться на многие и многие километры. Колейность - достаточно распространенное явление, которое не только затрудняет движение, но еще и портит внешний вид дороги, а также является весьма опасным фактором аварийности, именно поэтому важно знать о реальных причинах колейности и способах борьбы с ней.

Структура дорожного полотна

Современные дороги, особенно автомобильные трассы с активным движением, создаются из нескольких конструктивных слоев, которые называются дорожной одеждой. Дорожная одежда - это укрепленная поверхность земляного полотна, по которой непосредственно движется транспорт.

Дорожная одежда обычно состоит из следующих конструктивных слоев:

• Покрытие - это верхний слой дорожной одежды, который должен быть наиболее прочным, поскольку он напрямую контактирует с колесами.
• Основание
• Дополнительный (выравнивающий) слой - этот слой предназначен для дополнительного выравнивания полотна, дренажа и защиты от промерзания.

Тип дорожной одежды напрямую зависит от назначения дороги: так, профилированные грунтовые дороги создаются всего с помощью одного слоя качественного грунта, поскольку они обычно используются в сельской местности, где мало транспорта. Автомобильные магистрали городов и крупных мегаполисов, а также трассы федерального значения требуют совершенно другого подхода, поскольку каждый день они испытывают на себе огромную нагрузку от проходящего по ним транспорта - легковых и грузовых автомобилей.

Причины колейности

Поскольку дорожная одежда состоит из нескольких конструктивных слоев, то каждый из них существенно влияет на прочность и жесткость дорожного полотна, а, следовательно, и на способность дороги выдерживать длительные нагрузки.

Обычно для автомагистралей и автомобильных дорог с активным движением используют асфальтобетонное или цементобетонное покрытие. При этом колейность может возникать только на дорогах с асфальтобетонным покрытием, поскольку оно, несмотря на свою прочность и малую изнашиваемость, все же гораздо менее жестко, чем цементобетонное.

Асфальтовое покрытие обычно очень прочно и после застывания с трудом поддается деформации. Однако если покрытие положено на не очень прочное основание, которое начинает проседать и смешиваться с дополнительным «дренажным» слоем, это постепенно приводит к образованию колеи на дороге.

Итак, основная причина колейности - это недостаточная плотность нижних конструктивных слоев дорожного полотна (основания и дополнительного слоя), которая способствует смешению слоев и ведет к просадке покрытия дороги.

Методы борьбы с колейностью

Очевидно, что избежать проседания дорожного покрытия можно за счет укрепления нижних конструктивных слоев.

Часто в качестве основания дорожного полотна используется асфальтобетон, однако это позволяет решить проблему колейности далеко не всегда, поскольку более мягкие нижние слои неизбежно проседают.

Современные геосинтетические материалы - георешетки и геосетки - отлично решают решают проблему колейности. Двуосные георешетки и армирующие полимерные геосетки выглядят как сетчатые гибкие полотна из полимерных волокон, которые используются в качестве прокладки для грунта и значительно увеличивают его прочность.

Геосинтетики широко применяются для следующих целей:

• Укрепление склонов, откосов и берегов
• Строительство стоянок, вертолетных площадок
• Устройство подпорных стенок
• Укрепление оснований дорожных одежд, армирование слабых грунтов в дорожном строительстве

Если при строительстве автомобильной дороги в качестве дополнительного слоя использовать плоскую армирующую геосетку, то это поможет избежать появления колейности даже при постоянных серьезных динамических и статических нагрузках на дорогу.

В этой статье рассказывается о том, что такое колейность и описаны причины возникновения колеи.

Методы ремонта колейности на дорогах. Как появление колейности отражается на движении автотранспорта.

Как предотвратить развитие колейности на дорогах.

Основные причины образования колеи:

• Превышение массы или потока автомобилей. Любая дорожная одежда рассчитывается исходя из ожидаемой массы автомобилей. Под ожидаемую массу готовится грунт, затем основание и покрытие. Когда масса автомобиля больше расчетной, начинает продавливаться покрытие, что и приводит к образованию колеи. То же самое происходит при большем, чем рассчитано, потоке.
• Перегрев покрытия. При температуре выше +30 градусов в тени, битум в асфальте начинает размягчаться. Поэтому максимальный поток и автомобили максимально допустимой массы продавливают покрытие, меняя его форму. В состав асфальтобетонов вводят различные присадки, повышающие температуру размягчения, но при температуре выше +40 градусов в тени присадки не помогают.

Во многих городах при температуре свыше +30 на асфальтовые дороги не выпускают тяжелые грузовики.

• Нарушения при проектировании и строительстве. Неправильный расчет плотности грунта, необходимого уплотнения или конструкции дорожной одежды, неправильно подобранные материалы ведут к ослаблению прочности покрытия.
• Пучение асфальта. Горячий асфальтобетон, из которого построено большинство дорог в России, имеет пористую структуру. Поэтому во время дождей поры наполняются водой.
• При понижении температур до отрицательных величин, вода замерзает, лед разрушает структуру асфальта. В результате образуются трещины, и прочность покрытия в этом месте сильно уменьшается, что приводит к появлению колеи.
• Пролив агрессивных жидкостей. Моторное масло, топливо, различные кислоты, многие снегорастопительные вещества, глицерины и другие жидкости медленно нарушают структуру асфальтового покрытия, уменьшая прочность на сжатие. Это приводит к продавливанию асфальта при расчетных нагрузках.

Образование колейности на асфальтовых дорогах

Причины образования колейности на бетонных дорогах

• Пучение бетона. Как и горячий асфальтобетон, бетон имеет пористую структуру, поэтому впитывает воду. Что приводит к разрушению – пучению, при понижении температур.
• Нарушения при проектировании и строительстве. Неправильные расчеты или нарушения при строительстве приводят к тому, что дорожная одежда имеет меньшую прочность. Использование низкосортного цемента при производстве бетона приводит к трещинам и повышенному пылеобразованию. При попадании пыли под колеса автомобиля трение между колесом и бетоном многократно возрастает. Что приводит к быстрому истиранию бетона. Пучение еще больше повышает пыльность и уменьшает стойкость к истиранию.
• Пролив агрессивных жидкостей. Многие жидкости меняют структуру бетона или увеличивают трение, что приводит к образованию колеи.

Ремонт

Для качественного ремонта необходимо не только устранить колею, но и устранить причины ее появления

Ремонт асфальтобетонных покрытий

• Ямочный ремонт с нарезанием карт. Такой ремонт позволяет удалить весь асфальтобетон под колеей. Это даст возможность проверить основание, возможно потребуется более серьезный ремонт. Если с основанием все в порядке, карта заливается литой асфальтобетонной смесью. Использовать горячую асфальтобетонную смесь не желательно, потому что на такой ширине ее крайне сложно уплотнить.
• Ямочный ремонт без нарезки карт. Литьевая технология позволяет заливать колею литой асфальтобетонной смесью. Такая смесь не требует уплотнения и не уступает по прочности уплотненному горячему асфальтобетону.

Ремонт бетонных покрытий

• Ямочный ремонт с нарезанием карт. Колея по всей длине вырезается, в покрытии нарезаются пазы под арматуру. Перед установкой арматуры карта тщательно очищается от пыли, увлажняется, арматура устанавливается, перевязывается и карта заливается новым бетоном.
• Ямочный ремонт без нарезки карт. Такой бетон осуществляется с помощью различных полимеров-шпатлевок. Колея очищается от грязи, обрабатывается железной щеткой чтобы снять поврежденный рыхлый слой, после чего грунтуется полимерными пропитками, соответствующими использующимся шпатлевкам. Лучше всего подходят цементно-эпоксидные растворы и эмульсии.

Ямочный ремонт бетонного покрытия без нарезки карт.

Борьба с причинами образования колеи

В 3/4 случаев образование колеи вызвано попаданием внутрь материала покрытия воды, и вызванных ей разрушений, поэтому необходимо защищать покрытие дороги. Это можно делать с помощью различных пропиток и эмульсий или с помощью заливки слоя износа.

Пропитки проникают вглубь материала покрытия, заполняют поры и обеспечивают хорошую адгезию эмульсии к покрытию. Такая обработка дает полную защиту от проникновения дождевой воды в поры покрытия и в десятки раз снижает пыльность. Единственный минус данного метода – раз в полтора-два года необходимо обрабатывать поверхность эмульсией, для возобновления защитного слоя.

Слой износа представляет собой слой литого асфальтобетона толщиной 0,5-2 см, с втопленным в него черным щебнем для увеличения сцепления с колесами автомобилей. Слой износа обеспечивает полную защиту от воды и полностью устраняет пыльность покрытия. Служит слой износа не менее пяти лет, и для ремонта изношенных участков достаточно двух рабочих и одной машины-ремонтера.

Своевременный ремонт и качественный уход за состоянием дорожного покрытия позволит продлить срок его службы на многие десятилетия.

От чего образуются колеи на асфальте? Многие автолюбители считают, что главная причина — шипованные покрышки. Расскажем про основные моменты образования колеи на автомобильных дорогах. Кто виноват?

Основные причины

Если полностью запретить эксплуатацию машин с шипованной резиной, это не избавит от появления колеи на дорогах. Но почему шипы считают главным источником, ведь есть другие причины. Колеи от шипованной резины бывают в виде узеньких полосок. А от грузового транспорта и большого потока автомобилей — в виде деформирования дорожного полотна. В результате на дорогах появляются широкие впадины, с возвышенными краями.

Именно, этот тип колеи встречается чаще всего. А разрушения от шипованной резины по сравнению с деформацией от большого потока машин — минимальны.

Получается, важными причинами появления колеи является несовершенство дорожно-строительных работ и низкое качество асфальтобетонной смеси. Согласно техническим требованиям, дорожное полотно должно состоять из двух слоев, каждый из которых нужно оставлять в покое на трое суток. Часто бывает наоборот — дорожники положат только один слой асфальта, который способен выдерживать нагрузку лишь на 300 автомобилей в сутки. А где найдешь такие дороги в крупном городе, с такой малой интенсивностью движения?

К тому же, при наложении каждого слоя асфальта необходимо дать ему засохнуть в течение 72 часов. У нас делается всё наоборот, как положат асфальт, так сразу пустят по нему поток автомобилей. А кто не против, из автолюбителей, «пролететь» на новом гладком асфальте с ветерком.

Ещё одна причина несовершенства

При ремонте старой дороге с глубокими колеями часто удаляют лишь верхний слой асфальта, и на место него накладывают новый. Это конечно дешевле, чем строить её заново, но толку мало. Через некоторое время вновь образуются колеи.

При образовании колеи деформируется все дорожное полотно. Чтобы от них избавиться, нужно перестраивать автодорогу заново, а не только заменять верхний слой. Кстати, в Европе, поверхностный ремонт дороги, т.к. толку от него мало.

Понятно, главной причиной в образовании колеи является низкое качество дорожного полотна и дорожных работ. Их вклад в разрушении асфальта минимален на фоне воздействия холода, жары, ветра, тяжелых грузовиков. Большее значение имеет качественная работа строителей. Если сделано грамотно, то ровная и гладкая поверхность дороги будет радовать водителей десятилетиями. Но, многие автолюбители продолжают утверждать, что виноваты шипы на колесах. И часто, ссылаются на европейский опыт.

В Германии запрещена эксплуатация шин с шипами с 1975 года, но это не связано с разрушением дороги. Причина запрета — больший тормозной путь автомобиля с шипованными шинами на сухом асфальте.

Можно ли переделать плохие дороги?

Планировка улиц крупных городов и большая загруженность приведут к тому, что при капитальном ремонте целые районы охватит транспортный коллапс. Срезание и замена верхнего поврежденного слоя не даёт нужного эффекта, ведь происходит деформация покрытия в целом, а не только удаляемых нескольких сантиметров. Пройдет год, и новая поверхность проявит дефекты старой. Например, в Европе такая схема не применяется. Если дорога нуждается в ремонте, ее закрывают целиком. Обходится дороже, но в результате выгоднее…

При восстановлении поврежденного покрытия используют шершавый асфальт. У него больше срок службы, а значит надо меньше его ремонтироваться. Но шум от него выше среднего. При ремонте используют обходные технологии, когда верхний слой укладывают из гравия. Автолюбители сами должны его «прокатать». На практике это оборачивается, в первые дни после ремонта, вылетом камней из-под шин, что нередко приводит к сколам на стекле .

Чтобы автомобильная дорога дольше прослужила - нужно соблюдать все технологии строительства. Но шипы в разрушении асфальта определенно ни при чем… Колея – результат несоблюдения технологии укладки.

размер шрифта

ПРАВИЛА ДИАГНОСТИКИ И ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ- ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ- ОДН 218-0-006-2002 (утв- Распоряжением... Актуально в 2018 году

4.7. Измерение и оценка колейности дорожного покрытия

4.7.1. Измерения параметров колеи в процессе диагностики выполняют в соответствии с ОДМ "Методика измерений и оценки эксплуатационного состояния дорог по глубине колеи" по упрощенному варианту с помощью 2-метровой рейки и измерительного щупа.

Измерения производят по правой внешней полосе наката в прямом и обратном направлении на участках, где при визуальном осмотре установлено наличие колеи.

4.7.2. Количество створов измерений и расстояния между створами принимают в зависимости от длины самостоятельного и измерительного участков. Самостоятельным считается участок, на котором по визуальной оценке параметры колеи примерно одинаковы. Протяженность такого участка может колебаться от 20 м до нескольких километров. Самостоятельный участок разбивается на измерительные участки длиной по 100 м каждый.

Если общая длина самостоятельного участка не равна целому количеству измерительных участков по 100 м каждый, выделяется дополнительный укороченный измерительный участок. Также назначается укороченный измерительный участок, если длина всего самостоятельного участка меньше 100 м.

4.7.3. На каждом измерительном участке выделяются 5 створов измерения на равном расстоянии один от другого (на 100-метровом участке через каждые 20 м), которым присваиваются номера от 1 до 5. При этом последний створ предыдущего измерительного участка становится первым створом последующего и имеет номер 5/1.

Укороченный измерительный участок также разбивается на 5 створов, расположенных на равном расстоянии один от другого.

4.7.4. Рейку укладывают на выпоры внешней колеи и берут один отсчет h_k в точке, соответствующей наибольшему углублению колеи в каждом створе, при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально, с точностью до 1 мм; при отсутствии выпоров рейку укладывают на проезжую часть таким образом, чтобы перекрыть измеряемую колею.

Если в створе измерения имеется дефект покрытия (выбоина, трещина и т.п.) створ измерения может быть перемещен вперед или назад на расстояние до 0,5 м, чтобы исключить влияние данного дефекта на считываемый параметр.

4.7.5. Измеренная в каждом створе глубина колеи записывается в ведомость, форма которой с примером заполнения приведена в табл.4.9.

Таблица 4.9

ВЕДОМОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ КОЛЕИ

Номер самостоятельного участка	Привязка к километражу и протяженность	Длина измерительного участка l,м	Глубина колеи по створам		Расчетная глубина колеи h_кн, мм	Средняя расчетная глубина колеи h_кс, мм
			номер створа	глубина колеи h_к, мм
1	от км 20+150 до км 20+380, L = 230 м	100	1	11	13
			2	8
			3	12
			4	17
			5/1	13
		100	2	16	13	12,7
			3	10
			4	13
			5/1	11
		30	2	9	12
			3	14
			4	12
			5	7

По каждому измерительному участку определяют расчетную глубину колеи. Для этого анализируют результаты измерений в 5 створах измерительного участка, отбрасывают самую большую величину, а следующую за ней величину глубины колеи в убывающем ряде принимают за расчетную на данном измерительном участке (h_КН).

4.7.6. Расчетную глубину колеи для самостоятельного участка определяют как среднеарифметическую из всех значений расчетной глубины колеи на измерительных участках:

, мм.

(4.1)

4.7.7. Оценку эксплуатационного состояния дорог по глубине колеи производят по каждому самостоятельному участку путем сравнения средней расчетной глубины колеи h_КС с допустимыми и предельно допустимыми значениями (табл.4.10).

Таблица 4.10

Шкала оценки состояния дорог по параметрам колеи, измеренным по упрощенной методике

Расчетная скорость движения, км/ч	Глубина колеи, мм
	допустимая	предельно допустимая
>120	4	20
120	7	20
100	12	20
80	25	30
60 и меньше	30	35

Участки дорог с глубиной колеи больше предельно допустимых значений относятся к опасным для движения автомобилей и требуют немедленного проведения работ по устранению колеи.

Ровность покрытия автомобильной дороги – один из основных факторов безопасности движения. Но в процессе эксплуатации неизбежно появляется колея, препятствующая безопасному движению. В чем причина ее образования, как избежать ее появления, можно ли управлять процессом колееобразования и не допускать его – об этом и многом другом мы поговорили с крупнейшим профессионалом в данной области, профессором Ростовского государственного строительного университета, председателем совета директоров ООО «Автодор-Инжиниринг» Сергеем Константиновичем Илиополовым.

– Сергей Константинович, в чем причина образования колеи на автомобильной дороге?

– Главная причина колейности объясняется процессами накопления остаточных деформаций в элементах дорожной конструкции, то есть в каждом слое дорожной одежды и в верхнем дорожном слое полотна. Это так называемая пластическая колея. Второй и основной причиной является износ верхнего слоя покрытия в результате совместного воздействия износа и преждевременного ненормированного разрушения слоя асфальтобетона под влиянием внешних факторов, к которым относятся наряду с воздействием колес осадки, перепады температур и солнечная радиация. Эта колея разрушения и износа образуется только в верхнем, замыкающем слое дорожной одежды. И хорошо, что в выпущенные в прошлом году отраслевые нормативные документы в ОДН, регламентирующие срок восстановления или замены верхних слоев покрытия, равно как и в ГОСТ, который готовится, внесено понятие слоя износа. Поэтому корректнее сказать, что второй вид колеи образуется при преждевременном разрушении и износе слоя дорожной одежды, то есть верхнего слоя. В реальных условиях эксплуатации автомобильной дороги оба эти фактора действуют еще и совместно и в существенной степени влияют на безопасность движения. Но их необходимо разделять не только для того, чтобы понимать причины образования колейности, но и для того, чтобы знать, как с этой колейностью бороться.

– Можно ли уйти от пластической колеи вообще и решить этот вопрос нормативно?

– Уйти от пластической колеи совсем невозможно. Даже если учесть все действующие факторы, мы не сможем изменить существующую природу материала. Например, любой асфальтобетон по своей сути является упруго-вязким пластичным материалом, который имеет все основные проявления, свойственные этой категории материала: и усталость восприятия нагрузки, и перераспределение основного каркасного материала – щебня, который находится в составе асфальтобетона, поскольку основным элементом асфальтобетона является дисперсная структура асфальтовяжущая, придающая ему свойства упруго-вязкопластического тела. Это не упругое тело, он будет накапливать остаточные деформации по мере нагрузки. Разница состоит лишь в том, что упруго-пластические свойства и свойства накопления остаточной деформации асфальтобетона находятся в некоторой зависимости от температуры.

Хочу отметить абсолютное игнорирование физической природы асфальтобетона при расчете нежестких дорожных одежд, где каждое тело, берущееся в расчет, принимается как обладающее упругими свойствами, которое по своей сути таковым не является. Это исключает также остаточную деформацию после нагрузки. Как известно, при приложении нагрузки тело деформируется, а при снятии ее оно должно восстановиться до прежних размеров. Вот асфальтобетон при циклическом воздействии нагрузки, являясь упруго-вязкопластичным телом, не может восстанавливаться до тех же параметров, он восстановится, но чуть меньше. Эта разница и называется остаточной деформацией.

– Можно ли управлять процессом колееобразования на наших дорогах?

– При существующей нормативной базе нельзя. Асфальтобетоны, как и иные материалы, присутствующие в нежесткой дорожной одежде, как уже сказали, принимаются как жесткие, не являясь таковыми по сути.

– Есть ли выход в такой ситуации?

– Необходимо совершенствовать нормы проектирования нежестких дорожных одежд, вводя в расчет два дополнительных управляемых критерия: накопление расчета нежестких дорожных одежд на накопление остаточной деформации и образование усталостных трещин. Асфальтобетон в существующей нормативной базе рассматривается как материал, который может выдержать любое число нагрузки за расчетный период, закладывающийся в нормативах. Еще недавно, в зависимости от дорожно-климатической зоны и категории дороги, данный период был 18 лет, сегодня – 24 года. Это те межремонтные сроки, в течение которых предполагается, что абсолютно упругое тело, которым является асфальтобетон, должно работать без нарушения своей сплошности, точнее без образования усталостных трещин. Это миф, который любому понятен. Если даже сталь, гораздо более твердое тело, имеет усталость, при наступлении которой происходит разрыв металла, то что говорить про асфальтобетон. В современной нормативной базе нет разницы, для какой дороги мы проектируем: с интенсивностью движения более 110 тысяч автомобилей в сутки или 20 тысяч автомобилей в сутки. Понятно, что эффективность асфальтобетона в разных условиях будет различна. Срок службы дорожной одежды определяется категорией дороги и закладывающимися в расчет существующими нагрузками, но нигде не предъявляются требования к сопротивлению усталостного разрушения асфальтобетона, исходя из чего не рассчитывается срок службы либо при заданном сроке службы дорожной одежды не определяется и не рассчитывается период эксплуатации, после которого возникают усталостные разрушения, чтобы планировать ремонтные мероприятия. Вот именно с этой целью необходимо разрабатывать один из тех двух критериев, которые я назвал выше.

Если образование колейности – это очевидный факт, то трещины – тот коварный фактор, который не всегда бросается в глаза, но его влияние и необходимость учета при расчете иногда более значимы.

Первая причина. Асфальтобетон закладывается в расчет дорожной одежды с некими заданными физико-механическими свойствами, в первую очередь это модуль его упругости. И мы даже в обиходе всегда называем прочность некоего конструктивного элемента, состоящего из асфальтобетона, модулем упругости асфальтобетона. И в этом кроется еще один корень зла. Для дорожной одежды крайне важны параметры и прочность не материала, а слоя. Таким образом, на эксплуатационные характеристики даже нежесткой дорожной одежды первостепенное влияние оказывает модуль упругости слоя из асфальтобетонной смеси или асфальтобетона. Как только в этом слое образуются усталостные трещины, происходит нарушение сплошности. И при том же самом модуле упругости как материала получаем резкое снижение прочности, поскольку при разбивании на блоки принципиально меняется система распределения нагрузки, и все нижние слои будут испытывать гораздо большую нагрузку в зонах трещин. Казалось бы, элементарные вещи, но о них сегодня никто не говорит, они являются бичом наших автомобильных дорог.

Вторая причина. Получая усталостные трещины, мы получаем ненормативное состояние нежесткой дорожной одежды. В этих условиях расчетные схемы, заложенные в нормативах, уже не работают, а дорожная одежда должна работать дальше.

Для высоконагруженных автомагистралей с интенсивностью движения свыше 100 тысяч автомобилей четырьмя полосами, то есть дорог первой категории, а зачастую и второй категории, пакет асфальтобетонных слоев должен состоять, как правило, из трех слоев. И эти три слоя суммарно должны быть не меньше определенной толщины – 28 см. Кстати, в нормативной базе Российской Федерации не существует критерия, который бы определял рекомендуемую толщину асфальтобетонных слоев и от чего она зависит. Сегодня вы не найдете нигде ни одного поясняющего материала, который мог бы указать на факторы, позволяющие определить минимальную толщину пакета асфальтобетонных слоев. Мы приближаемся к разработке этого нормативного документа, который позволит ответить на вопрос, почему пакет асфальтобетонных слоев не может быть меньше определенной величины. Определяется эта величина составом и интенсивностью движения и необходимостью поглощения данным пакетом высокочастотной части динамического спектра воздействия автомобиля. Этот критерий, на мой взгляд, очень важен. Самую высокочастотную энергоемкую часть спектра динамического воздействия автомобилей должен поглотить асфальтобетон, так как он, обладая определенной сплошностью, содержит в себе асфальтовое вяжущее, ту дисперсную часть, в которой как в вязком веществе поглощаются эти частоты воздействия автомобиля. Что такое частота? Это некое воздействие, определяемое длиной волны. Мы должны поглотить ту часть спектра динамического, длины волн которого сопоставимы с толщиной пакета асфальтобетонных слоев. С уменьшением этой толщины существенная часть спектра опускается ниже, в те слои, которые данному энергетическому воздействию при длинных частотах сопротивляться не способны. А если еще дальше находится щебень, это будет означать существеннейшее превышение истирания материала и превращение его в каменную муку в течение 5–7 лет при сроке службы дорожной одежды 24 года. На эту тему тоже нет никаких рекомендаций, никаких критериев.

– Почему усталостные разрушения опаснее пластических?

– Учет усталостных разрушений и недопущение появления их очень важны. Усталостные трещины образуются на нижней грани последнего сверху слоя асфальтобетона в пакете асфальтобетонных слоев, поскольку именно эта грань испытывает максимальное растяжение. Следовательно, мы можем получить усталостные трещины на нижней грани последнего, третьего слоя. Процесс прорастания трещины вверх очень быстр. В течение полугода получим проросшую трещину, причем с каждым последующим слоем скорость ее образования будет выше, потому что все меньший массив асфальтобетона будет сопротивляться растягивающему напряжению, тем более концентратором напряжения всегда служили края. Таким образом, на поверхности покрытия появляются трещины, причем они могут быть и строго поперечные, и под углом, и продольные, и сетки трещин. Проблема даже не в том, что это создает дискомфорт при движении, при образовании сетки трещин быстро достигается фрагментация асфальтобетона верхнего слоя покрытия, в образующуюся трещину будет проникать влага, а в том, что нарушается сплошность пакета асфальтобетонных слоев, которые при этом кардинально меняют свою распределяющую способность на нижние слои. И нижние слои основания начинают испытывать те напряжения, на которые они по своей физике не рассчитаны. В результате мы резко снижаем ресурс нижележащих слоев, рабочий ресурс которых существенно превышает и 20, и 30 лет. Мы этот ресурс просто уничтожаем. Поэтому усталостные разрушения с точки зрения долговечности нежестких дорожных одежд имеют принципиальное значение.

Выход из этого положения очень простой. Нельзя говорить о неких вещах и явлениях до той поры, пока ты не управляешь ими. Ни колееобразование, ни усталостные разрушения сегодня в Российской Федерации нигде нормативно не определены и никто не управляетданным процессом, потому что управлять им можно только тогда, когда ты умеешь его рассчитывать, знаешь законы его образования.

Таким образом, надо срочно разрабатывать два новых критерия. Первый – это расчет нежестких дорожных одежд на их эксплуатационную долговечность, или надежность, что позволило бы рассчитывать накопления остаточных деформаций в виде образования поперечной неровности или пластической колейности в течение расчетного срока службы нежесткой дорожной одежды. Второй критерий – должен быть расчет нежестких дорожных одежд на накопление усталостных разрушений. До той поры, пока на стадии проектирования мы не будем получать два графика накопления остаточной деформации усталостных разрушений по годам жизненного цикла, не будем не только управлять данными процессами, но не сможем даже осмысленно констатировать сам факт существования этих проблем.

– Есть ли способ решения данных проблем? В каком направлении нужно двигаться?

– Государственная компания «Автодор» на протяжении последних пяти лет неоднократно заявляла на всех уровнях о том, что такие критерии необходимы. И более того, основные сложности при разработке данных критериев заключаются даже не в том, что мы должны признать несовершенство методов расчета дорожных одежд. Нам нужны новые критерии на уровень эксплуатационного состояния автомобильных дорог в процессе эксплуатации нежестких дорожных одежд. Самая большая проблема, которую предлагала взять на себя Государственная компания, это те методики, те знания, научные школы, которые могут реализовать и решить ее. Это методики расчета, разработка критериев, на основе которых методики будут работать. У нас существуют сегодня научные школы, которые не только в состоянии решить этот вопрос, но уже работают для Государственной компании «Автодор» по разрешению данных проблем. И я очень надеюсь, что к концу 2018 года эти критерии будут представлены для апробирования. Это позволит нам управлять теми процессами, о которых мы говорим, потому что сегодня даже у технической элиты дорожной отрасли нет четкого понимания того, что все проблемы с верхними слоями покрытия, включая повышенные межремонтные сроки, невозможно решить только верхним слоем износа. Есть интегральный совокупный показатель здоровья всей дорожной конструкции.

Свой взнос в образование пластической колеи или неровности вносит каждый элемент дорожной конструкции, включая земляное полотно. Ровность верхнего слоя нежесткой дорожной одежды должна начинаться с ровности верхних слоев земляного полотна, нижних подстилающих слоев, нижних асфальтобетонных слоев пакета, а ровность верхнего, замыкающего слоя является их интегральным, суммирующим показателем. Итак, все проблемы, с которыми сталкиваются водители на наших дорогах, это усталостные разрушения, колейность, возникающая в результате разрушения верхнего слоя, потому что все эти параметры не имеют не только критерии, но даже внутреннего понимания необходимости их учета.

– Какие факторы основные при определении долговечности дорожных одежд?

– Речь идет о накоплении. Если мы говорим о колейности, то вспомним, что вклад в нее вносят два фактора: накопление остаточной деформации в каждом элементе дорожной конструкции плюс разрушающее и истирающее воздействие колес автомобиля, для которых прежде всего важна структура верхнего замыкающего слоя. Для того чтобы управлять этими процессами, как я уже отметил, нужно создавать методики, которые учитывают накопление и образование остаточной пластической деформации в нежесткой дорожной одежде. Первостепенное значение для каждого элемента одежды имеют и влажность, и температура. Влажность, например, для грунта земляного полотна или песчано-гравийной смеси важна, потому что прочность земляного полотна прямо пропорциональна его плотности, а плотность обратно пропорциональна влажности. Влажность обязательно будет учитываться в этих критериях. Так и для асфальтобетона: при 20 °С он работает совершенно иным образом, нежели при 60 °С. Все эти факторы должны участвовать в методике расчета нежестких дорожных одежд на накопление остаточных деформаций. Равно как и усталость находится в существенной зависимости от влажности грунта земляного полотна, поскольку при переувлажнении несущая способность вообще теряется и асфальтобетон будет работать в существенно более жестких условиях, поскольку опереться ему практически не на что. Поэтому все эти факторы являются основными при определении долговечности дорожных одежд.