Въезд на участок из дорожных плит: 4 способа из различных покрытий

Как правильно сделать въезд на дачный участок

Содержание

1. Покрытие для въезда из щебня
2. Въезд, имеющий твёрдое покрытие
3. Въезд, обустроенный асфальтовой крошкой
4. Заезд их монолитного железобетона
5. Выбор толщины бетонного покрытия, а также способа армирования
6. Наличие деформационных швов
7. Укрепление поверхности
8. Въезд на участок из брусчатки
9. Въезд из дорожных плит
10. Формирование въезда через канаву
11. Функция дренажной канавы
12. Нужно ли согласовывать устройство переезда через канаву
13. Ширина заезда и величина трубы
14. Вариант организации переезда (простой)
15. Стандартный переезд
16. Капитальное строительство проезда
17. Материал для коллектора
18. Видео: заезд на участок через канаву

Когда участок для въезда на дачу находится на одном уровне с дорогой, обустроить его несложно. Другое дело, когда проходит между ними дренажная канава. Рассмотрим в нашем обзоре, как правильно сделать въезд на свой участок, как подготовить основание и выбрать дорожное покрытие.

Покрытие для въезда из щебня

Самое простое обустройство временного въезда с покрытием из щебня. Стараются его расположить в том месте, где со временем будет обустраиваться подъездная дорога. Когда участок ровный, то ограничиваются засыпкой щебёнки в подготовленное дорожное корыто, без обустройства бордюров.

Работы выполняют в такой последовательности:

1. Размечают участок для въезда с помощью колышек и верёвки.
2. Копают траншею на 20-30 см вглубь.
3. Дно выравнивают и утрамбовывают.
4. Послойно засыпают щебень: первым идёт слой в 15-25 см крупной и средней фракции, потом – мелкой (пласт до 5 см).
5. Каждый слой выравнивается и трамбуется.

Иногда встречаются рекомендации по засыпке покрытия из песка и гравия. 

В этом варианте последним засыпается песок. Его разравнивают, поливают и утрамбовывают, пока гравий не потеряет подвижность. Для этого варианта лучше использовать карьерный песок, так как он меньше «скользит».

Также рекомендуют применять не гранитную, а известняковую щебёнку (которая и дешевле). Для въезда на дачу щебёночное покрытие можно оставить как постоянное, но тогда устанавливают бордюры, чтобы не намывалась почва.

Въезд, имеющий твёрдое покрытие

Если площадка для въезда ровная, то подготовительный этап для укладки твёрдого покрытия выполняется таким образом:

• делают ширину корыта на полметра больше ширины покрытия;
• после трамбовки дна стелют геомембрану, чтобы растения не прорастали и не разрушался дорожный пирог;
• выбирая глубину канавы, надо учитывать толщину «дорожных одежд».

Для создания твёрдого покрытия применяют такие материалы:

• асфальтовую крошку;
• брусчатку;
• дорожные плиты;
• монолитный железобетон.

Въезд, обустроенный асфальтовой крошкой

Чтобы уложить асфальтовую крошку, подготавливая дорожное корыто, днище канавы профилируют. Для этого формируют от оси к обочинам небольшой уклон. Потом создают основу для покрытия:

1. Засыпается пласт песка, до 10 см толщиной. По профилю дна его выравнивают, поливают и утрамбовывают.
2. Устанавливают бордюрные камни на подушку из бетона М200.
3. Для закрепления используют цементно-песчаный раствор.
4. Сверху песка засыпается крупной и средней фракции щебёнка. Толщина пласта до 25 см. Формируя профиль дороги. выполняют трамбовку.
5. Верхний слой щебня обрабатывают вяжущим материалом (обычно используют битум).
6. Засыпают слой асфальтовой крошки. Поверхность выравнивают, до расклинивания щебня основания трамбуют.
7. Поверхность этого слоя заливают горячим битумом.
8. Сверху насыпают второй, выравнивающий слой и уплотняют катком.

Толщина выравнивающего пласта — не меньше 3 см. Для легкового автотранспорта общая толщина асфальтового покрытия должна составлять не меньше 6 см. И не меньше 8 см для грузового транспорта.

Заезд их монолитного железобетона

Дорожное корыто, в отличие от вышеописанного варианта, обустраивают к обочинам без уклона от оси. Работы проводятся по следующей схеме:

1. В корыто засыпается песок, выравнивается, его поливают и трамбуют.
2. Далее засыпается слой щебня средних фракций. Слой имеет толщину до 15 см. Разравнивают щебень.
3. Сверху засыпается слой мелкофракционного щебня. Его толщина — до 5 см, но учитывают, что при разравнивании большая часть мелкого щебня уйдёт на заполнение пустот. Материал выравнивают и трамбуют.
4. Устанавливают опалубку. Выполняют армирование. Заливают бетонный раствор, уплотняют бетон и оставляют на 2-3 дня.
5. Затем снимают опалубку, обустраивают бордюрные камни.
6. Поверхность бетона укрывают, чтобы не испарялась быстро влага.

Бетон периодически поливают, пока он не наберёт марочной прочности. Обычно для этого требуется 28 дней.

Выбор толщины бетонного покрытия, а также способа армирования

Монолитное железобетонное дорожное покрытие требует выбора схемы армирования, его толщины, а также марки бетона. В данном случае без расчетов, учитывающих величины нагрузок, невозможно обойтись. На самом деле все поступают иначе, взяв за основу два подхода:

1. Делают как все.
2. Вооружаются готовыми расчетами.

Если говорить о первом варианте, то на нём можно «обжечься».Как правило, десяти сантиметровый слой бетона армируется одной сеткой с размерами 200х200 мм, на основе металлического прута диаметром не больше 10 мм. Если по такому основанию проедет легковой автомобиль, то он такую площадку не продавит, а если на такую плиту наедет грузовой автомобиль, то гарантий, что площадка останется неповрежденной, нет.

Второй вариант более надёжный, поскольку допустимо скопировать из нормативных документов конструкцию дорожной плиты. С учётом более лёгких условий эксплуатации, эту конструкцию можно упростить.

Дорожная плита 1П18-15-1- относится к самому простому варианту копирования. Плита характеризуется такими данными:

• Выдерживает нагрузку до 10 т.
• Её толщина 160 мм, а сделана она из бетона В30 (М400).
• Армирована двумя сетками арматуры, при этом продольные стержни имеют толщину 10 мм, а поперечные стержни – 8 мм.
• Величина ячеек составляет 310х240 мм.
• Сетки соединены между собой отрезками арматуры, длиной около 55 мм и толщиной 10 мм.
• Арматура заглублена в бетон на глубину 50 мм.

Упростить конструкцию можно, если заменить класс бетона на более лёгкий класс. Чтобы организовать въезд на свой участок, достаточно воспользоваться бетоном В22.5 (М300). Такой же бетон применяется для производства плит, предназначенных для укладки на второстепенные дороги.

Если заменить продольные стержни арматуры с диаметра 10 мм на диаметр 8 мм, то это приведёт к снижению расчётных нагрузок, вместе с более лёгким классом бетона, не больше чем в два раза.

Если учесть ещё и тот факт, что арматура будет не свариваться, а связываться, то такая плита способна выдержать груз, весом не меньше 5 тонн, чего вполне достаточно.

Допустимо ли армировать одной сеткой и в то же время уменьшать толщину плиты? 

В таком случае придется воспользоваться арматурой толщиной 12 мм, связав её сеткой размерами 200х200 мм.

Расстояние от арматуры до поверхности бетонной плиты должно составлять не меньше 5 см. Если приплюсовать два диаметра арматуры, а это почти два с половиной сантиметра. То толщина плиты должна быть не меньше 12 с половиной сантиметров. Другими словами, значительного выигрыша не получается. Следует также учесть, что сопротивление на изгиб у плиты с двумя сетками больше, нежели у плиты с одной сеткой, при любых вариантах расчётов.

Наличие деформационных швов

Деформационные швы – это обязательный атрибут не только монолитных площадок, но и дорог, а также дорожек. Естественно, что у железобетонной плиты таких швов нет, а вот при строительстве дорог они получаются естественным способом. Обустраивая монолитные покрытия, деформационные швы совмещаются со швами технологическими. Промежуток между рейками выбирается по величине захвата одной заливки. Когда монтируется опалубка, а также армирующий каркас, на местах швов закладываются деревянные рейки.

Рейки укладываются:

• Заподлицо с дорожным покрытием, а также с учётом угла наклона покрытия для формирования стока воды. Рейки также можно использовать в качестве маяков.
• Ширина реек порядка 15-20 мм, а их высота не меньше 4-х см, если толщина бетона 16 см.
• Располагаются рейки на расстоянии 4-х метров друг от друга. Как правило, это расстояние соответствует 25-кратной толщине бетона.

По истечении 4-х часов бетон накрывается, иначе он потеряет часть влаги.

Плита раскрывается после истечения двухнедельного термина. Из бетона вынимаются рейки, а полученное пространство заливается битумной мастикой, с 20% наполнителя в виде песка и мелкой щебёнки.

Укрепление поверхности

Если поверхность бетона не обработать, то она не устойчива против истирания и бетон будет «пылить». Как правило, железнение выполняется простым втиранием в поверхность железобетонной плиты цемента. Сразу после заливки приступают к сухому железнению, а мокрое железнение выполняется через две недели.

Чтобы получить надёжное покрытие, можно воспользоваться топпингом, когда поверхность плиты покрывается смесью с добавками, которые противостоят процессу истирания.

В основном используют такие добавки, как кварцевые, корундовые и металлизированные. Самая распространённая и самая доступная добавка – это кварцевый песок. Прочность кварцевого песка такова, что поверхность может устоять средним по величине нагрузкам, а стоимость сырья самая дешёвая.

Процесс топпинга (упрочнение) состоит из нескольких этапов:

1. Первая порция смеси для топпинга засыпается, когда на поверхности бетона появляется бетонное молочко. Первая порция составляет 2/3 всего объёма смеси.
2. Смесь необходимо равномерно распределить по всей поверхности.
3. Поверхность разглаживается, как только смесь впитает всю влагу. При необходимости, время от времени, можно добавлять некоторую часть воды.
4. После образования ровной однородной поверхности, на поверхность высыпается остальная часть (1/3) смеси.

После этого приступают к окончательному выравниванию бетона. После приобретения начальной твёрдости, поверхность затирается.

Въезд на участок из брусчатки

Несмотря на то, что можно воспользоваться различными схемами укладки брусчатки, толщина дорожной брусчатки не должна быть меньше 75 мм. Для надежности покрытия следует осуществить бетонную подготовку, которая представлена одним из слоёв.

Технологические этапы укладки брусчатки:

1. Готовится дорожное углубление в виде корыта с уплотнением грунта, а также с формированием уклонов.
2. На дно засыпается слой песка толщиной от 20 до 40 см, в зависимости от типа грунта, а также действующих нагрузок.
3. Заливается где-то 20-сантиметровый слой слабого бетона.
4. Устанавливаются бордюры, а также формируется цементно-песчаная стяжка толщиной порядка 50 мм.
5. Брусчатка укладывается сверху бетонной стяжки с соблюдением технологии укладки.

Зазоры между камнями брусчатки заполняются сухой смесью, смешав цемент и песок в пропорции 1:6 или 1:5, в зависимости от марки цемента.

Въезд из дорожных плит

Чтобы особо не связываться с мокрыми работами, если имеется такая возможность, то въезд на участок можно организовать с помощью дорожных плит. Главное – это определиться сколько и каких плит понадобится. Как вариант, можно отдать предпочтение плитам, бывшим в употреблении, так как их прочности вполне достаточно, чтобы выдержать даже грузовой автомобиль.

После этого приступают к этапу проектирования, чтобы осуществить разметку, а также подготовить дорожное корыто. Дорожные плиты укладываются по такой технологии:

1. На дно дорожного корыта насыпается слой щебня, как средней, так и мелкой фракции.
2. Щебень разравнивается и трамбуется, после чего на него насыпается слой карьерного песка с выравниванием и уплотнением, а также проверкой ровности поверхности.
3. Плиты укладываются с помощью крана, либо встык, либо с зазором.

Появившиеся зазоры заполняются смесью песка и цемента.

Формирование въезда через канаву

Как правило, вдоль участка выкапывается дренажная канава, которую засыпать нельзя. Чтобы решить данную проблему, на дно канавы укладывается труба, диаметр которой должен беспрепятственно отводить атмосферные осадки.

Функция дренажной канавы

Назначение дренажной канавы – это отвод поверхностных вод, которые появляются вследствие различных природных факторов, а также функционирования природных родников. Дренажные канавы защищают не только проезжую часть, но и прилегающие земельные участки от разрушительного действия поверхностных вод. 

В результате движения водного потока, возможно образование ям и впадин на дорогах, а также оврагов поблизости дорог. Назначение канавы – предотвратить образование подобных явлений.

Как правило, глубина ямы составляет не больше метра, а её ширина достигает 2-х метров. Этого вполне достаточно, чтобы справиться с водным потоком.

Если требуется осушить заболоченный участок, то роются более глубокие и более широкие каналы, при этом нет смысла соблюдать уклоны. Вода может накапливаться на отдельных участках канала и испаряться.

Чем больше планируется осушить территорию, тем глубже должен быть канал.

Глубина канала может составлять не меньше 3-х метров, при ширине около 5 метров.

Нужно ли согласовывать устройство переезда через канаву

Канава может иметь своего собственника или обслуживающую организацию. В качестве собственника может выступать садоводческое или дачное сообщество, а обслуживанием занимаются дорожные службы. Если неизвестно, кто хозяин или обслуживающая организация, то это можно узнать в муниципальной администрации. Как правило, все дороги, а также другая инфраструктура находятся на балансе муниципальных служб.

Муниципальные службы в любом случае должны дать ответ на обращение, в котором указывается, принадлежит ли объект муниципальным службам и, что необходимо сделать, чтобы осуществить строительство переезда.

В ответе должны указываться технические условия организации пропуска воды или условия отсутствия коллектора.

Ширина заезда и величина трубы

Сооружение переезда, как в случае с пропуском воды, так и с его отсутствием практически не имеет технологических отличий. В любом случае следует отдать предпочтение отводу воды, тем более, если имеется хотя бы небольшой сток. Поверхностные воды не станут застаиваться, распространяя вокруг затхлый запах.

Величина проезда зависит от некоторых факторов, таких как удалённость от дороги, а также от границы участка.

Необходимо учитывать тот факт, что переезд может использоваться в качестве временной парковки автотранспорта.

Если развороты и парковка не предвидятся, то достаточно иметь переезд шириной около 3-х метров.

В противном случае, ширину заезда можно увеличить на один метр, чего достаточно для заезда с поворотом.

Диаметр трубы выбирается не меньше 400 мм, иначе она будет быстро засоряться и её придётся часто чистить.

Вариант организации переезда (простой)

В первую очередь занимаются подготовительными работами.

1. Чтобы труба не смогла осесть вследствие действия нагрузок, на дно насыпается слой щебёнки средних фракций.
2. Слой щебня не меньше 10 см. Щебень тщательно уплотняется.
3. Следующий слой – слой песка, толщиной около 10 см. Он также утрамбовывается.
4. В процессе подготовки обеспечивается угол уклона из расчёта 3 см на каждый погонный метр трубы. Такой уровень стока обеспечит надёжный сток воды. А также различных взвесей.
5. После этого укладывается труба или несколько труб, соединённых вместе. Затем труба засыпается землёй с уплотнением каждого слоя. Толщина слоя земли должна быть не меньше полметра. В противном случае придётся защищать трубу слоем железобетона или железобетонными плитами.

На слой грунта укладывается геотекстиль или другой материал, чтобы земля не перемешивалась со щебнем. На этот материал насыпается слой щебня таких же фракций толщиной около 20 см, а затем слой песка, чтобы закрепить щебень. Щебень поможет распределять нагрузку по всей поверхности, чтобы не смогла образоваться колея.

Очень важно позаботиться о торцах, которые непременно начнут осыпаться или размываться. Чтобы этого не случилось, торцы засыпаются землей, после чего засевается трава.

Как вариант, можно воспользоваться дорожной геосеткой, эффект от которой будет ещё выше.

Укрепление можно выполнить на основе стенки из бетона или из кирпича, но в таком случае придётся заблаговременно позаботиться о наличии основания, иначе стенка просядет в грунт и со временем просто развалится.

Стандартный переезд

В качестве основания применяется щебень, который уплотняется не только на дне канавы, но и на уклонах. В подготовленную опалубку заливается бетон, который готовится на месте. При толщине стенок не больше 400 мм потребуется монтаж арматуры. Величина толщины стенок – не меньше 250 мм.

Над трубой, а также у бетонных (или кирпичных) стенок оставляется зазор не меньше 50 мм для укладки мягкого изолирующего материала. Он не позволит воздействовать концам трубы на стенки в случае просадки, предохранив её от разлома на две части при воздействии нагрузок.

Чтобы предотвратить случайный съезд автомобиля, стенки должны возвышаться над полотном переезда на 15 см, а можно и больше.

Капитальное строительство проезда

В случае капитального строительства въезда на участок, технология засыпки трубы несколько иная. Сначала укладывается геотекстиль или другой материал, но перед этим необходимо подготовить основание. Только после этого укладывается труба с последующей засыпкой её щебнем фракций 20-60 мм. Если не уложить ткань, то щебень под нагрузкой будет проникать в землю.

После уплотнения щебня, на нём укладывается каркас из арматуры. После чего всё заливается бетоном. Поскольку края могут обламываться, то лучше по краям уложить дорожные бордюры, можно плашмя.

Материал для коллектора

Для таких целей в основном применялись толстостенные трубы из металла. Кроме этого, промышленность выпускает трубы из железобетона различных конфигураций (квадратные, круглые, П-образные), в том числе и небольших размеров.

Эти трубы достаточно тяжёлые и для их транспортировки необходим специальный транспорт.

В последнее время в таких случаях используются трубы из пластика, безнапорные гофрированные, состоящие из двух слоёв. Их сечение от 10 см до 1 метра. И хотя длина стандартная 6 метров, продавцы отрезают необходимый кусок трубы. При выборе важно учитывать класс кольцевой жёсткости трубы. Если придерживаться технологии укладки, трубы выдерживают значительные нагрузки. Срок службы – от 50 до 100 лет. На сегодняшний день – это оптимальный вариант выбора.

Видео: заезд на участок через канаву

Пожалуйста, оцените наш материал:

Строительство въезда на дачный участок под ключ недорого

В загородном доме устройство въезда на участок предусматривается еще при планировании застройки участка. В большинстве населенных пунктов вдоль улиц расположены дренажи, мешающие простому подходу ко двору, в этих случаях к организации въезда на участок надо подходить серьезно, ведь въездная дорога может уплыть вместе с паводком. Решение таких задач для нас — повседневная практика.

Этапы устройства въезда

Сделать въезд на участок под ключ в Москве и Московской области помогут наши мастера. Мы выполняем работы по устройству въезда качественно и оперативно, с помощью современной техники и точных индивидуальных расчетов.

Для того чтобы сделать работу под ключ предполагаются следующие этапы:

• Очистка от мусора, демонтаж старых конструкций, при наличии, профилирование канавы.
• Оценка местности, особенностей почвы, определение необходимого вида и количества материалов для надежного заезда на участок через канаву, общая цена работ.
• Устройство подушки из щебня, песка, битого кирпича (материалы подбираются в зависимости от особенностей почвы).
• Чтобы не нарушать функции дренажной системы, устройство въезда на участок через водоотводную канаву предполагает укладку труб под  въезд на участок.
• Когда укладка трубы в канаву на заезд завершена, рекомендуется сделать бетонный оголовок (боковые отбойники), который не даст щебню разъехаться.
• Засыпка над трубой: щебнем, песком с последующей трамбовкой.
• Завершает обустройство качественного въезда на участок через канаву оформление – можно оставить как есть, сделать бетонную стяжку, отделку камнем, уложить дорожные плиты, тротуарную плитку, асфальтовую крошку. Данные работы позволят облагородить, сделать красиво въезд на участок, через канаву. В цену работ материалы могут быть включены, или же материалы могут приобретаться Заказчиком самостоятельно.

Особенности выбора труб для укладки в канаву для въезда

Можно использовать трубы из разных материалов для укладки в канаву:

• металлические – прочные, но тяжелые, можно использовать б/у;
• жби – крепкие, долговечные, но также тяжелые, укладка жби трубы в траншею требует задействования спецтехники;
• укладка пластиковой трубы в траншею проще, она легкая, долговечная, необходим подбор трубы, в соответствии, с планируемыми нагрузками (sn8, sn10 или sn16)

Прикинув, сколько стоит сделать въезд на участок, некоторые выполняют работы сами. Мы находим оптимальные решения в плане стройматериалов, масштаба работ, качества. Чтобы доступ к дому прослужил долго в любую погоду, необходимо надежно сделать въезд на ваш участок, цена себя всегда оправдывает в случае хорошего качества.

Въезд на участок

Обустройство проезжей части в частном секторе требует тщательной проработки, так как для качественного выполнения работы необходимо …

Дополнительно

Благоустройство территории

Компания готова выполнить комплекс услуг, связанных с благоустройством местности. Работы по благоустройству территории проводятся, …

Дополнительно

Асфальтирование

Любое проведение дорожных работ требует участия большого количества специалистов и строгого соблюдения регламентов, установленных …

Дополнительно

Строительство дорог

О технологии строительства дорог Интенсивно развивающаяся инфраструктура требует проведения модернизации дорожных узлов и трасс. …

Дополнительно

Статьи строительство дорог

Работаем по всей России

Отправить заявку

Изготовление правильного основания для бетона| Журнал «Бетонное строительство»

Джо Насвик
Конечная производительность бетонной плиты зависит от типа почвенных материалов под ней, плотности почвы, содержания влаги и ровности поверхности, на которую опирается бетон. Существует много типов катков, каждый из которых работает лучше на одних типах почвы, чем на других.

Multiquip
Бензиновая трамбовка может уплотнять как связный, так и смешанный грунт. Трамбовки предназначены для использования в траншеях, вокруг подпорных стен и при укреплении оснований бетонных плит, дорог и колонн мостов.

JCB
Эти однобарабанные катки могут иметь вес от 4,6 метрических тонн до 20 метрических тонн. Доступны модели с гладким вальцом или кулачковым вальцом, подходящие для всех типов почвы.

Таблица 1. Свойства заполняющих материалов

Таблица 2. Области применения оборудования

Таблица 3. Материалы и тип оборудования

Методы подготовки основания для укладки бетона зависят от выполняемой работы. Типы проектов включают в себя фундаменты, промышленные и коммерческие этажи, дороги и автомагистрали, а также другие внешние плоские поверхности. Последовательность строительства начинается с удаления поверхностной растительности и верхнего слоя почвы, земляных работ на участках с высоким уклоном, подготовки поверхности и укладки насыпи с последующим бетонированием. Каждый успешно выполненный шаг дает возможность перейти к следующему этапу. Обратное также верно. Например, когда грунт выкапывается в одном месте и используется для заполнения других участков без надлежащего уплотнения, возникающая в результате осадка со временем разрушает даже самые лучшие бетонные конструкции. Это также происходит при обратной засыпке фундаментов и инженерных траншей без уплотнения и укладки бетонных элементов поверх.

Правильная подготовка почвы очень важна для выполнения проекта. Это включает в себя удаление слабых материалов с поверхности, оценку грунтового основания, выбор подходящих материалов для использования в качестве наполнителя, надлежащее уплотнение, контроль влажности и обеспечение ровных однородных поверхностей для укладки бетона. Обычно подрядчики по планировке доводят площадку до грубого уровня путем земляных работ, укладки насыпи и уплотнения, в то время как подрядчики по бетонным работам покрывают в своих контрактах точную планировку и уплотнение верхних нескольких дюймов. Обе стороны должны участвовать в совещаниях перед началом строительства для согласования спецификаций и деталей.

Основы грунта

Грунт под бетоном должен иметь соответствующие инженерные характеристики, чтобы выдерживать ожидаемые нагрузки без потери несущей способности или чрезмерной осадки. Например, бетонный фундамент должен выдерживать нагрузки, связанные с колоннами или несущими стенами, без смещения или оседания больше, чем может выдержать каркас здания. Грунт под плитой промышленного перекрытия должен выдерживать вес вилочных погрузчиков и материалов, хранящихся на плите. Инженеры-строители определяют нагрузку, которую должен выдерживать грунт для каждого применения. Затем инженеры-геотехники берут пробы грунта на участке, чтобы определить, может ли он соответствовать требованиям несущей способности. Если это невозможно, есть несколько вариантов улучшения возможностей поддержки. Почва может быть удалена и заменена подходящими материалами, заполнители могут быть смешаны с почвой для повышения прочности и сжимаемости, или слои более подходящих материалов могут быть размещены поверх более слабых почв для лучшего распределения прикладываемых нагрузок. Как правило, чем плотнее грунт, тем большую нагрузку он может выдержать. Достижение надлежащего уровня плотности достигается за счет контроля влажности в почве и надлежащего уплотнения.

Кевин Макдональд, вице-президент по инженерным услугам Cemstone, Мендота-Хайтс, Миннесота, говорит, что существует два основных типа почвы: крупнозернистая и мелкозернистая. Существуют и органические грунты, но они не подходят для использования в качестве подстилающего материала для бетона и должны быть удалены (см. Таблицу 1). Крупнозернистые почвы включают песок и более крупные частицы заполнителя, размер песка обычно составляет от 0,003 до 0,08 дюйма в диаметре, а размер заполнителя достигает 1½ дюйма. Мелкозернистые почвы включают глину и ил. Размеры частиц глины и ила могут быть менее 0,00004 дюйма в диаметре, они имеют связный характер и гораздо больше подвержены влиянию воды. Макдональд добавляет, что глины и илы имеют гораздо большую площадь поверхности, чем крупнозернистые материалы, и могут быть химически активными. Когда вы смешиваете крупнозернистые заполнители с глиной и илом, способность выдерживать нагрузки может быть значительно увеличена.

Идеальным материалом для уплотнения и консолидации являются хорошо отсортированные заполнители, смешанные с песком и илом. При правильном содержании влаги достигается максимальное уплотнение.

Влажность

Содержание влаги играет жизненно важную роль в усилиях по достижению максимальной плотности. Очень сухая почва плохо уплотняется; капиллярное натяжение заставляет отдельные зерна почвы слипаться в комки, которые не могут быть легко разрушены или уплотнены до высокой плотности. Очень влажная почва также плохо уплотняется, потому что вода раздвигает частицы, что делает невозможным достижение максимальной плотности. Максимальное уплотнение возможно при наличии необходимого количества воды для данного веса материала. Хитрость заключается в том, чтобы знать, какова правильная сумма. Поэтому перед началом проекта проверяются условия почвы проекта, чтобы определить оптимальное содержание влаги, необходимое для достижения максимальной плотности. Каждый тип почвы на участке имеет свое собственное характерное оптимальное содержание влаги, и полевой контроль этого содержания влаги необходим для обеспечения надлежащего уплотнения насыпи.

При определении величины опоры для плиты указываются типы грунта и плотности, соответствующие требованиям проекта. Использование уплотняющего оборудования является следующим шагом к достижению требуемой плотности.

Доступно множество типов уплотняющего оборудования. Для мелкозернистых почв, таких как глины и илы, чаще всего используются месильные катки или катки с пневматическими шинами. Для более крупнозернистых почв более эффективны вибрационные катки. Вибрационные катки классифицируются по частоте и амплитуде. Они используют либо вращающиеся эксцентриковые валы, либо поршни для создания усилий уплотнения. Частота измеряется количеством вибраций в минуту, а амплитуда относится к расстоянию, на которое каток перемещается вверх и вниз, т. е. к силе, приложенной к материалу.

Доступно несколько типов катков: от небольших самоходных машин до больших самоходных машин. Они укрепляются ударными, вибрационными или разминающими движениями. Для разных почв требуется разное оборудование (см. Таблицу 2). Ниже приведены основные типы доступного оборудования.

Трамбовки. Эти инструменты, также называемые «прыгающими домкратами», выглядят как двигатель, установленный на прямоугольной стальной опоре. Они работают, создавая большую ударную силу с меньшей частотой, обычно от 500 до 700 ударов в минуту. Трамбовки идеально подходят для ограниченного пространства и часто используются в траншеях. Они особенно хороши для уплотнения мелкозернистых почв, таких как глина и ил. Они выполняют все три вида уплотнения: ударное, вибрационное и разминающее.

Виброплиты. Это, пожалуй, самый популярный компактор. Они обеспечивают низкую амплитуду и высокую частоту, вращая эксцентриковые грузы с высокой скоростью, передавая усилие на плоскую пластину, которая движется вперед по земле. Частота может варьироваться от 2500 до более чем 6000 колебаний в минуту и ​​лучше всего подходит для уплотнения сыпучих грунтов.

Реверсивные виброплиты. Благодаря использованию двух противоположных эксцентриковых грузов на валу эти катки обеспечивают плавный переход от движения вперед к движению назад. Вы также можете заставить их стоять в одном положении, чтобы увеличить уплотнение мягких мест. Из-за двойного веса усилие уплотнения больше, чем у стандартных виброплит. Из всех катков они лучше всего подходят для обработки всех типов почвы.

Катковые катки. На рынке представлено множество типов: ручные, ездовые, гладкие вальцы или вальцы с установленными на них шипами или «овечьими лапами», вибрационные и невибрационные. Достигая самых высоких показателей производительности среди всех катков, они лучше всего подходят для укладки асфальта, а также для уплотнения песка и глины. Барабаны с шипами идеально подходят для уплотнения траншей и могут управляться дистанционно, чтобы снизить утомляемость оператора из-за вибрации машины. Устройства с шипами также обеспечивают разминание.

Резиновая шина. Используемые для крупных проектов, таких как дорожное строительство, эти катки состоят из 7–11 пневматических шин на тяжеловесной раме. Вес обычно колеблется от 10 до 35 тонн. Уплотнение осуществляется замешиванием и давлением на почву.

Одна ошибка, которую часто допускают при размещении и уплотнении насыпи, связана с толщиной каждого слоя для обеспечения надлежащего уплотнения. Некоторые подрядчики думают, что они могут уплотнить любую толщину, уплотнив ее верхнюю часть. Но это не так, и со временем могут возникнуть серьезные проблемы. Джим Нихофф, главный инженер компании Professional Service Industries, Торнтон, штат Колорадо, говорит, что для каждого типа материала и каждого типа уплотнителя существуют рекомендуемые подъемники (см. Таблицу 3). «Обычно глинистая почва должна уплотняться за 8 дюймов или меньше, а песчаная почва не должна превышать 12 дюймов. Кроме того, верхние 6 дюймов материала должны иметь более высокий уровень уплотнения, чем почва под ними». Он добавляет, что при засыпке траншей подъемы не должны превышать 6 дюймов, уплотняясь до того же уровня, что и окружающий грунт.

Измерение уплотнения

Существуют проверенные временем способы, которые подрядчики используют для оценки степени уплотнения почвы. Один из методов состоит в том, чтобы «проверить» участок с помощью шестиколесного самосвала, загруженного заполнителем или грунтом, или с помощью загруженного грузовика для готовой смеси. Макдональд говорит, что если вы видите трещины в почве, «волны» перед шинами или колейность глубже 1 дюйма, необходимы дополнительные работы по стабилизации уклона. Он добавляет, что еще один способ оценить степень уплотнения — забить молотком в землю стальной штифт. Если кол трудно забить, есть вероятность, что уплотнение хорошее.

Большинство испытательных компаний часто используют ядерные плотномеры для измерения уплотнения. Тест прост в выполнении, занимает около 5 минут, может измеряться примерно на 2 фута ниже поверхности и сообщает процент уплотнения. Это упрощает сравнение с рабочими спецификациями, в которых обычно указывается минимальный процент уплотнения.

Как указывалось ранее, уплотнение во многом зависит от содержания влаги в почве. Макдональд говорит, что один из способов определить, не слишком ли много воды, — это скатать землю между руками. Если вы можете создать нить диаметром ¼ дюйма и длиной около 3 дюймов, почва не будет хорошей опорой. Если вы укладываете стандартный 3/4-дюймовый крупный заполнитель с мелкими частицами, обработанными водой, возьмите горсть материала и сожмите его. Если он едва слипается, уровень влажности в норме.

Укладка бетона

Бетонные подрядчики обычно несут ответственность за верхний слой грунта плюс поддержание высоты. Скотт Тарр, судебно-медицинский эксперт и партнер компании Concrete Engineering Specialists, Довер, штат Нью-Хэмпшир, говорит, что причиной растрескивания полов может быть колейность, вызванная шинами автобетоносмесителей, сортировочным оборудованием и лазерными стяжками. «Плоскостность нижней части плиты важна, — говорит он. «Мне нравится видеть, как подрядчики по бетонным работам привозят на строительную площадку мини-погрузчики с автогрейдерами, управляемыми лазерами, потому что они могут позаботиться о колеях по мере их возникновения». После повторной градации участков их следует повторно уплотнить. Он добавляет, что размещение 3 или 4 дюймов уплотняемого камня обеспечивает стабильную рабочую платформу.

Подготовка поверхности

Легко винить в неудачах сам бетон. Но некоторые проблемы с бетоном являются результатом плохой подготовки почвы и контроля марки, на которую ложится бетон. Хорошо подготовленные ровные грунтовые поверхности, равномерно утрамбованные до заданной плотности, будут должным образом выдерживать нагрузки, возлагаемые на вышележащий бетон. Кроме того, контролируя содержание воды в земле с течением времени, почвы не будут сжиматься или расширяться.

Бетонные тротуарные плиты для улиц, дорог или автомагистралей и методология проектирования плит

Эта заявка является продолжением U.S. Ser. № 11/350,764, поданной 10 февраля 2006 г., заявка которой претендует на приоритет чилийской патентной заявки № 2684-2005, поданной 12 октября 2005 г. Эти заявки полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Настоящее изобретение относится к бетонной плите для мощения дорог, автомагистралей и городских улиц и т.п., которая имеет улучшенные размеры по сравнению с плитами предшествующего уровня техники, что приводит к более тонкому покрытию и, как следствие, к более дешевой, чем известные в настоящее время , и с новой методологией проектирования плит, отличной от традиционной. Для этого типа покрытия плиты опираются на традиционное для этого типа покрытия основание, которое может быть гранулированным, обработанным цементом или асфальтом. Настоящее изобретение относится к новым бетонным покрытиям и не рассматривает ремонт старых покрытий с наложенными друг на друга слоями бетона.

Традиционные системы, использовавшиеся до сих пор, предполагают, что ширина тротуарной плитки равна ширине полосы движения, а длина по длине равна ширине полосы движения или длине 6 метров. Эти размеры привели к тому, что нагрузки были приложены к обоим краям плиты одновременно, вызывая растягивающие напряжения на поверхности плит, где они деформировались. Такое искривление является нормальным явлением, и плиты всегда загибаются краями вверх. Эти приложенные нагрузки являются основной причиной растрескивания из-за напряжения бетонного покрытия.

В настоящем изобретении рассматриваются более короткие плиты, которые никогда не будут нагружаться одновременно с обоих краев. Так что система загрузки другая. Эта новая система загрузки всегда поддерживает нагрузку на землю, когда колеса перемещаются по качающейся плите. На плите никогда не должно быть более одной ходовой части. Эта концепция создает меньшие напряжения в плитах меньших размеров, чем передняя и задняя оси грузовиков, что позволяет уменьшить толщину, необходимую для поддержки грузовиков. Это уменьшение толщины снижает первоначальные затраты.

Как правило, бетонные плиты для дорог, автомагистралей и городских улиц имеют размеры, которые обычно составляют ширину одной полосы движения, как правило, 3500 мм в ширину и от 3550 до 6000 мм в длину. Чтобы выдерживать нагрузку тяжелых грузовиков, которые создают повышенные напряжения и требования к этим плитам, инженеры-дорожники должны проектировать плиты, толщина которых очень важна для предотвращения растрескивания. Многие из этих конструкций используют арматуру, проволочную сетку или сталь, что обеспечивает долговечность плиты, но значительно увеличивает стоимость плиты.

В документе ES 2149103 (Васкес Руис Дель Абол) от 7 июля 1998 г. описана процедура передачи нагрузки между сочлененными бетонными плитами на месте, где формируются швы, размещение на стройплощадке линий швов, единое устройство, изготовленное из пластика. сетки с учетом заранее подготовленной в цеху схемы сдвига и гибки. Таким образом, явление усадки используется для получения альтернативного углубления вдоль стыков соседних плит, образуя непрерывную бетонную плиту, которая может образовывать между собой шарнирное соединение. Процедура дополняется разделительным элементом бетона, облегчающим образование трещин и препятствующим попаданию воды в ровное пространство, который может удерживаться на месте указанным устройством. Изобретение, упомянутое в этом документе, применимо к бетонным покрытиям для дорог, автомагистралей и складских помещений в портовых зонах и позволяет проектировать покрытия без использования оснований и подстилающих оснований.

В документе ES 2092433 (Васкес Руис Дель Аболь) от 16 ноября 1996 г. описана процедура устройства бетонного покрытия для дорог и аэропортов. Скользящая опалубка устанавливается на распорку (3) для формирования внутренних отверстий (2) в плите на уровне (1), в каждое водонепроницаемое отверстие, образованное опалубки, заливая жидкость с достаточным объемом потока и давлением, чтобы после снятия опалубки эти отверстия поддерживались залитой на них жидкостью, закрывая поры бетона и распределяя поддержку свежего бетона в небольших туннелях; затем выполняются необходимые процедуры для формирования бетона. Изобретение, упомянутое в этом документе, позволяет экономить бетон верхнего слоя дорожного полотна или нижнего слоя и получать жесткое дорожное полотно для всех классов дорог, таких как автомагистрали, дороги, автомагистрали и аэропорты.

В документе WO 2000/01890 (Васкес Руис Дель Аболь) от 13 января 2000 г. описана процедура передачи шарнирной нагрузки между бетонными плитами на месте, где формируются швы, размещение на стройплощадке линий швов, одно устройство, выполненное с пластиковой сеткой с учетом заранее подготовленной в цеху схемы сдвига и изгиба. Таким образом, явление усадки используется для получения альтернативного углубления вдоль стыков соседних плит, образуя непрерывную бетонную плиту, которая может образовывать между собой шарнирное соединение. Процедура дополняется разделительным элементом бетона, облегчающим образование трещин и препятствующим попаданию воды в ровное пространство, который может удерживаться на месте указанным устройством. Изобретение, упомянутое в этом документе, применимо к бетонным покрытиям для дорог, автомагистралей и складских помещений в портовых зонах и позволяет проектировать покрытия без использования оснований и подстилающих оснований.

Настоящее изобретение относится к бетонной плите для мощения дорог, автомагистралей и городских улиц и т.п., которая имеет улучшенные размеры по сравнению с плитами предшествующего уровня техники, что приводит к более тонкому покрытию и, как следствие, к более дешевой, чем известные в настоящее время , и с новой методологией проектирования плит, отличной от традиционной. Для этого типа покрытия плиты опираются на традиционное для этого типа покрытия основание, которое может быть гранулированным, обработанным цементом или асфальтом. Настоящее изобретение относится к новым бетонным покрытиям и не рассматривает ремонт старых покрытий с наложенными друг на друга слоями бетона.

Настоящее изобретение применимо к бетонным плитам на грунте для мощения дорог, автомагистралей и улиц, где критическими элементами являются размеры плит и расстояния между колесами груженого грузовика, а также количество и виды проезжающих транспортных средств.

Прилагаемые фигуры включены для лучшего понимания изобретения и включены в данное описание и составляют его часть. Они иллюстрируют изобретение и вместе с описанием объясняют изобретение.

РИС. 1 показано измеренное искривление на плите промышленного перекрытия толщиной 150 мм и длиной 4 метра. Плита опирается на центральную окружность, края консольные. Углы в четыре раза более деформированы, чем центр краев. (Голландия, 2002 г.)

РИС. 2 показаны критические формы нагрузки на плиты обычных размеров.

РИС. 3 показано влияние жесткости основания на длину консоли на несвязанных бетонных плитах.

РИС. 4 показано влияние жесткости основания на количество трещин в плитах. Средняя жесткость лучше, чем очень жесткая или очень мягкая. Оптимальным является CBR от 30 до 50% (Armanghani 1993).

РИС. 5 показано, что более короткие плиты имеют более короткие консоли, чем более длинные плиты, и, следовательно, меньшие растягивающие напряжения в верхней части.

РИС. 6 показано, что более короткие плиты имеют меньшую поверхностную силу и, следовательно, меньшее скручивание.

РИС. 7 показано измеренное скручивание на промышленном полу. Это показывает, что короткие плиты имеют меньшее скручивание, чем длинные плиты. (Голландия, 2002 г.)

РИС. 8 схематично показаны силы, включая скручивающие подъемные силы, в бетонной плите.

РИС. 9 показаны характеристики трещин в бетонных покрытиях толщиной 150 и 250 мм и длиной 1800 и 3600 мм с использованием моделей производительности HDM 4.

РИС. 10 показано влияние длины плиты на положение и влияние нагрузок. Каждая нагрузка на диаграмме представляет собой переднюю и заднюю оси автомобиля.

РИС. 11 показано положение и нагрузка короткой плиты, когда транспортная нагрузка приходится на край и плита качается.

РИС. 12 показана производительность (растрескивание) бетонных плит со стяжками и без них. Если плиты могут раскачиваться, консоли становятся короче, а трещины уменьшаются.

РИС. 13 схематично показаны усилия при приклеивании плиты к основанию. Более короткие плиты имеют меньшую грузоподъемность, поэтому склеивание более эффективно.

РИС. 14 показаны размеры большегрузного автомобиля, используемые в методике расчетов по настоящему изобретению.

РИС. 15 показаны максимально допустимые размеры плиты по уклону для настоящего изобретения.

РИС. 16 показаны максимальные допустимые размеры плиты по уклону для настоящего изобретения по сравнению со средним или типовым грузовиком с одной ходовой частью.

Настоящее изобретение относится к бетонной плите для мощения дорог, автомагистралей и городских улиц и т.п., которая имеет улучшенные размеры по сравнению с плитами предшествующего уровня техники, что приводит к более тонкому покрытию и, как следствие, к более дешевой, чем известные в настоящее время , и с новой методологией проектирования плит, отличной от традиционной. Для этого типа покрытия плиты опираются на традиционное для этого типа покрытия основание, которое может быть гранулированным, обработанным цементом или асфальтом. Настоящее изобретение относится к новым бетонным покрытиям и не рассматривает ремонт старых покрытий с наложенными друг на друга слоями бетона.

Настоящее изобретение применимо к бетонным плитам на грунте для мощения дорог, автомагистралей и улиц, где критическими элементами являются размеры плит и расстояния между колесами груженого грузовика, а также количество и виды проезжающих транспортных средств.

При анализе характеристик бетонных покрытий и их связи со скручиванием можно обсудить некоторые мысли. В Чили был очень неудачный опыт укладки несклеенных плит на обработанные цементом основания. Лист полиэтилена был помещен между плитой и CTB. Растрескивание этих покрытий началось примерно через восемь лет, в то время как в покрытиях того же типа на гранулированном основании, с тем же полиэтиленом под бетоном, трещины начались через пятнадцать лет. Эта производительность показывает эффект склеивания, жесткости основания и длины плит. Следующее мышление пытается объяснить эту производительность и оптимизировать конструкцию бетонного покрытия.

Тротуарные плиты опираются на основание. При скручивании плиты, если основание жесткое, она не будет на ней проседать, а центральная площадь опоры будет небольшой, а консоль длинной (фиг. 1, 2 и 3 ). При нагрузках по краям это приведет к высоким растягивающим напряжениям на поверхности плиты и трещинам сверху вниз. Если основание мягкое, плита опустится на него, оставив более короткую консоль и меньшие напряжения при той же нагрузке. В этом случае идеальной жесткостью опоры является жесткость CBR (испытание сопротивления грунта) от 30 до 50% (РИС. 4).

Слишком мягкое основание с нагрузкой в ​​центре создаст растягивающие напряжения в нижней части плиты и трещины снизу вверх. Это объясняется тем, что плита будет полностью поддерживаться, а напряжения будут вызваны деформацией плиты относительно деформируемой опоры (фиг. 4). Тот же самый эффект возникает, если плиты искривлены вниз. Это первоначальная мысль о расчете напряжений с помощью старых методов расчета, до того, как явление скручивания стало известно.

Это говорит о том, что оптимальным материалом для использования в качестве основного материала будет CBR от 30 до 50%, когда плиты загнуты вверх. В Чили самые прочные бетонные покрытия (более 70 лет на дорогах с интенсивным движением) были построены на основаниях с CBR 30%.

Необходимая жесткость основания может быть другой, если плиты плоские и с возможностью образования трещин снизу вверх.

Еще один момент, который следует учитывать, это то, что интенсивное движение обычно происходит ночью, когда плиты загибаются вверх. Это наводит нас на мысль, что изгиб вверх должен быть основным фактором при проектировании дорожного покрытия в сельской местности.

Если плита загибается вверх, оставляя консоль на четверть ее длины, то более короткая плита будет иметь более короткую консоль (РИС. 5). Таким образом, более короткие плиты будут иметь меньшее растягивающее напряжение в верхней части, чем более длинные плиты.

Кроме того, более короткие плиты имеют меньшее скручивание. Скручивание производится асимметричной силой на поверхности плиты (фиг. 6). Эта сила создается за счет высыхания и термической дифференциальной усадки на поверхности бетона. Эта сила вызывает построение или наращивание скручивания.

Скручивание при усадке при высыхании происходит из-за гидравлической разницы между верхом и низом плиты. Плита внизу всегда мокрая, так как влага земли конденсируется под брусчаткой, а на поверхности большую часть времени сухая.

Этот градиент влажности приводит к закручиванию вверх. Остаточное скручивание вверх для плиты с нулевым температурным градиентом было измерено в Чили на реальных покрытиях и было эквивалентно температурному градиенту 17,5°С с более холодным верхом. Максимальный положительный градиент, измеренный в полдень, когда плита была горячей у поверхности, составлял 190,5° C. Это означает, что плита никогда не становилась плоской на землю. Она всегда представляла собой завихрение вверх, максимальное в ночное время, когда добавляются встроенные и температурный градиент с верхним холодом. Это дает максимальное скручивание плиты вверх и обычно производится в ранние утренние часы, до восхода солнца.

Конструкция важна для уменьшения внутреннего гидравлического закручивания. Хорошее отверждение для предотвращения потери поверхностной воды, когда бетон недостаточно жесткий, уменьшит скручивание. Допущение некоторого высыхания бетона с нижней поверхности плиты за счет отказа от использования непроницаемых материалов под плитой или отсутствия пропитки основания перед укладкой бетона также снижает скручивание влаги. При укладке бетона следует обратить внимание на температуру основания. Возможно, следует сделать полив, чтобы снизить температуру основания.

Основная термоусадка производится при строительстве. Когда бетон укладывается в жаркие часы дня, бетон на поверхности плиты будет более горячим и затвердеет с более длинной поверхностью из-за более высокой температуры, чем нижняя поверхность. Он также сначала затвердеет. Когда температура снизится до нормальной рабочей температуры, верхняя часть плиты уменьшит свою длину больше, чем нижняя часть, и создаст поверхностную силу, которая вызовет скручивание вверх. Укладка бетона во второй половине дня и вечером снизит высокие температуры поверхности и уменьшит скручивание из-за температурных перепадов.

Эти силы, вызванные высыханием и температурной усадкой поверхности, зависят от длины плиты. Для более длинных плит сила скручивания будет больше, а значит скручивание и консоль.

Было замечено, что сроки строительства и отверждения вносят большой вклад в скручивание бетонных плит вместе с их длиной.

Обычно на плитах длиной от 3,5 до 5 метров передняя и задняя оси нагружают плиты одновременно с обоих краев (РИС. 10). Эта нагрузка вызывает растягивающие напряжения поверхности дорожного движения в дорожном покрытии, когда оно изгибается вверх, вызывая трещины сверху вниз. Эти растягивающие напряжения в верхней части обусловлены моментом, создаваемым в консольной части плиты. В этой ситуации очень важно обеспечить передачу нагрузки, которая позволяет более чем одной плите воспринимать эту нагрузку. Плиты взаимодействуют и уменьшают напряжения на каждой плите.

РИС. 9 показана характеристика растрескивания дорожного покрытия при изменении только толщины и длины плиты, все остальные расчетные параметры оставались постоянными. Для анализа этой производительности использовались модели HDM 4, разработанные на основе моделей Ripper 96. Видно, что характеристики растрескивания плиты длиной 3,8 м и толщиной 220 мм аналогичны плите длиной 1,8 м и толщиной 150 мм. Если плита связана с CTB, производительность намного лучше.

Эта модель предназначена для размерных плит, так как создает нагрузку на ребра.

Если плиты короткие, такой длины, при которой передняя и задняя оси никогда не будут нагружать края одновременно (РИС. 10), конфигурация нагрузки и раскачивания плит изменяет конфигурацию напряжений внутри плиты. Только один комплект колес будет перемещаться по плите, и плита будет раскачиваться таким образом, что груз всегда будет касаться земли, поэтому будет хорошо поддерживаться, и плита не будет испытывать напряжений, создаваемых консолью и нагрузкой. При раскачивании плита будет подниматься, и вес плиты будет вызывать растягивающие напряжения на поверхности (фиг. 11). В этом случае напряжения создаются собственным весом плиты при ее раскачивании. Теперь основная нагрузка будет зависеть от геометрии плиты, а не от загруженности трафиком. Если плиты загнуты вверх и могут раскачиваться, напряжения будут уменьшены, если предположить, что жесткость основания оптимальна.

В следующей таблице 1 показаны геометрия и напряжения, вызванные весом бетона плиты. Предполагалось, что консоль в 0,41 раза больше лаборатории и 70% передачи нагрузки, когда транспортная нагрузка прикладывается к краю плиты, а плита поднимает другой конец и следующую плиту. Он также показывает нагрузку на ось, необходимую для подъема плиты.

Для упрощения модели было использовано несколько простых допущений.

Для более тонких плит нагрузка, необходимая для подъема, меньше, чем для более толстых плит. Легкое движение поднимет край плит, создающий растягивающие напряжения. Поскольку количество более легких транспортных средств больше, чем количество тяжелых транспортных средств, количество повторений усталости увеличивается для более тонких плит.

Учитывая это как один из механизмов разрушения, в проекте следует учитывать геометрию плиты. Эту геометрию можно оптимизировать, рассчитывая длину плиты в соответствии с расстоянием между осями и шинами наиболее распространенных грузовиков.

Половина полосы движения также помогает воспринимать транспортные нагрузки ближе к центру узкой полосы, уменьшая нагрузку по краям и уменьшая консоль в поперечном направлении. Ширина в одну треть полосы может выдержать транспортные нагрузки вблизи продольного стыка, что ухудшит производительность.

Ширина полосы движения может быть оптимизирована. С тремя полосами на обычную полосу по ширине, с несимметричной конструкцией, можно спроектировать более узкую центральную полосу, чтобы удерживать транспортную нагрузку в центре внешних полос.

Другим условием нагрузки, за которым необходимо следить, являются нормальные напряжения для плоской плиты из-за изгиба упругой опоры. Это условие вызывает растягивающие напряжения снизу и растрескивание снизу вверх. В этой ситуации следует проверить напряжения, так как они будут еще одним ограничением толщины плиты.

Когда длина плиты уменьшается ниже заданной длины, напряжения, создаваемые транспортными нагрузками, изменяются. Для длинных плит передача нагрузки помогает поддерживать нагрузку. Для коротких плит передача нагрузки добавляет нагрузку на соседнюю плиту и увеличивает напряжения. Это показано на фиг. 11, где видно, что устранение нагрузки смежной плиты снижает напряжения. Это также можно увидеть на фиг. 12, где анкерные стержни увеличивают консоль и растрескивание плит за счет уменьшения возможности раскачивания плиты и восприятия нагрузок в менее напряженном положении.

Силы скручивания стремятся приподнять края тротуарной плитки. Это связано с моментом, создаваемым силой, расположенной на уровне поверхности, а не на нейтральной оси плиты. Склеивание плиты создает направленную вниз вертикальную силу, которая компенсирует изгибающий момент. Если эта вертикальная сила склеивания больше, чем вертикальная сила скручивания при подъеме, плита останется плоской на основании. Если это так, то консоли не будет, а верхние растягивающие напряжения в плите будут намного меньше. Даже если края приподнимутся, сила сцепления уменьшит длину кантилевера, поскольку момент скручивания будет иметь обратный момент, создаваемый силой сцепления. Разгибание пройдет под плитой до положения, в котором сила скручивания вверх будет такой же, как сила склеивания вниз.

Приклеивание плит благоприятно влияет на характеристики бетонных покрытий. Это более важно для жестких оснований, таких как материалы, обработанные цементом или асфальтом.

С плитами в полполосы шириной и длиной концепции дизайна меняются. При такой геометрии напряжения в основном связаны с собственным весом плиты и положением нагрузки шины для скрученных вверх плит. Также толщину следует проверять по напряжениям, вызванным изгибом плоских или изогнутых вниз плит над основанием.

Короткие плиты скручиваются намного меньше, чем плиты обычной длины. Допущение раскачивания плит должно снизить напряжения в дорожном покрытии. Если это так, передачи нагрузки не должно быть. Это позволит спроектировать тротуары без стальных стержней внутри плит. Ограничение для предотвращения возможного сноса и разделения полос движения может быть достигнуто с помощью бордюров или вертикальных стальных штифтов на внешних краях плит.

Изобретение рассматривает четыре опорные точки грузового автомобиля, образуемые четырьмя опорными точками колес. ИНЖИР. 14 показан грузовик с двумя передними колесами и двумя парами задних колес. Передние колеса разнесены на расстояние D 1 и задняя ходовая часть отделена на расстоянии D 2 . Расстояние между передней осью и первой задней осью равно L. Цель состоит в том, чтобы передние колеса или обе пары задних колес не касались дорожного покрытия одновременно, поэтому максимальная ширина плиты должна быть меньше D . 1 и D 2 , которым будет присвоено значение Dx. Чтобы одно из передних колес и одна из задних осей не опирались одновременно на плиту, плита должна иметь длину меньше L. Как видно на фиг. 14, таким образом, плита будет иметь максимальную ширину Dx и максимальную длину L, гарантируя, что только одно колесо опирается на плиту, когда грузовик движется по дороге или шоссе.

На практике плиты будут больше, чем размеры Dx и L, поэтому разрезы плит должны выполняться на расстояниях, позволяющих создать размеры плит, которые изменяют воздействие нагрузки осей транспортных средств или грузовиков, используемых в качестве эталона конструкции. В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения разрезы делаются на расстоянии 3 м в продольном направлении, и продольный разрез уменьшает ширину плиты, по меньшей мере, на величину, эквивалентную половине ширины полосы движения. В чилийском случае идеальные плиты должны иметь длину 1,75 м и ширину 1,75 м. Эти измерения являются не только возможными, но и представляют собой пример для лучшего понимания системы. В настоящее время этот разрез обычно делают на расстоянии от 3,5 м до 6 м в поперечном направлении, что позволяет получать плиты такой длины в продольном направлении и ширины, равной обычной полосе шириной 3,5 м.

Эти размеры позволяют плите иметь толщину E меньше, чем традиционная. Расчет толщины E производится на основе анализа напряжения веса плиты, передачи нагрузки, несущей способности грунта, сопротивления бетона, условий скручивания и площади опоры, типа и интенсивности движения.

Когда известны размеры Dx, L и E, земля должна быть подготовлена ​​для мощения с целью нанесения необходимого количества бетона, который заполнит правый удлиненный прямоугольный параллелепипед, образующий тротуарную плитку.

Минимальное значение ширины Dx превышает 50 см, а максимальный размер ширины эквивалентен половине обычной полосы движения. Таким же образом минимальное значение длины L превышает 50 м. При использовании эталонного грузовика для конструкции плит максимальная длина может составлять 3 м или 3,5 м в зависимости от расстояния между осями.

Кроме того, плита может опираться на традиционное основание для бетонных покрытий; опора может быть гранулированной или обработана цементом или асфальтом.

Размеры плиты можно получить экспериментально и сравнить с проектным каталогом на основе характеристик, измеренных тестовыми пролетами, что упрощает проектирование.

Как упоминалось ранее, пролет тротуара может быть больше, чем размеры Dx и L, но путем распиловки пролеты могут быть обрезаны до желаемых размеров.

Указанные размеры позволяют, чтобы только одно колесо или одна ходовая часть всегда находились в опоре и перемещались по плите.

Модель грузовика или транспортного средства должна иметь пару передних колес и заднюю ходовую часть, как показано на РИС. 16. В этом случае передние колеса разнесены на расстояние D 1 , задние ходовые части разнесены на расстояние D 2 , а расстояние L измеряется между передней осью и первой задней осью. Как показано на фиг. 15 модель грузовика может иметь передние и задние колеса. В этом случае передние колеса разнесены на расстояние D 1 , а задние колеса разнесены на расстояние D 2 , и расстояние L будет измеряться между передней осью и задней осью.

Для расчета плиты с использованием настоящего изобретения предлагается следующая методика:

а) Для определения модели или среднего грузового автомобиля с расстоянием D 1 между передними колесами и расстоянием D 2 между одной ходовой частью и длиной L для расстояния между передней осью и первой задней осью этого ходовая часть;

b) Для определения ширины плиты на расстоянии Dx, которое меньше значения D 1 и D 2 ;

в) Промерить длину плиты на расстоянии меньшем, чем значение расстояния L между передней осью и первой задней осью этой ходовой части модели грузовика, и

d) Рассчитать толщину плиты на расстоянии Е, определяемом значением сопротивления бетона, с учетом транспортных нагрузок, типа и качества основания и типа грунта.

В методологии настоящего изобретения минимальное значение Dx больше, чем 70-сантиметровая традиционная большая цементная плитка.