Подготовка земляного полотна, устройство слоев основания выполняется по тем же правилам, что и для других видов дорожных одежд (см. СП 34.1330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85).
Минимальная толщина распределяемого слоя должна в 2 раза превышать размер наиболее крупных частиц и быть не менее 10 см при укладке на прочное основание и не менее 15 см — при укладке на песок.
При устройстве основания из щебня методом заклинки необходимо, чтобы расклинка была выполнена в строгом соответствии с требованиями СП 34.13330.2012. Песок из подстилающего слоя не должен диффундировать в слой основания, из-за чего может произойти потеря устойчивости камней/плит в покрытии (рис).
Рис. Визуальная оценка готовности основания для мощения:
- Слева несущее основание имеет слишком много пустот.
- Справа — качественно подготовленное основание для мощения.
Эксплуатационные показатели покрытия в значительной степени зависят от качества устройства основания. Мощение из мелкоштучных элементов «огибает» неровности основания, поэтому одной из важнейших операций при устройстве основания является уплотнение несущих слоев.
Работы по мощению территорий муниципальных образований, как правило, осуществляются в стесненных условиях. Стесненные условия существующей городской застройки предполагают наличие пространственных препятствий на строительной площадке и прилегающей к ней территории, ограничение по ширине, протяженности, высоте и глубине размеров рабочей зоны и подземного пространства, мест размещения строительных машин и проездов транспортных средств (Постановление Правительства Москвы от 08.08.2000 №603 «Об утверждении правил производства земляных и строительных работ, прокладки и переустройства инженерных сетей и коммуникаций в г. Москве»).
Это обуславливает применение малогабаритной легкой уплотняющей техники: виброплит (до 150 кг), вибротрамбовок или легких дорожных катков (до 3 тонн). При использовании легкой уплотняющей техники, с целью достижения требуемой прочности основания для мощения, следует:
1. Ограничить максимальную толщину уплотняемого слоя в пределах 15 см;
2. Тщательно производить уплотнение слоев и следить за количеством проходов по одному следу:
в два этапа: 1 этап — уплотнение основной фракции щебня (4—10 проходов); 2 этап — уплотнение расклинивающей фракции щебня (4—10 проходов)
3. Соблюдать схемы уплотнения грунта и слоев основания — от краев к центру (см. рис.)
Процесс уплотнения усложняется наличием в условиях застройки подземных коммуникаций, не позволяющих развивать достаточные усилия, необходимые для достижения требуемой плотности. На начальных этапах засыпки для уплотнения должны быть использованы ручные инструменты, виброплиты и трамбовки. Уплотнение грунта в траншеях следует производить в соответствии со СП 45.1330.2012 «Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87» и ВСН 52-96 «Инструкция по производству земляных работ в дорожном строительстве и при устройстве подземных инженерных сетей».
Порядок уплотнения грунта в траншеях показан на рисунке:
Разрушение дорожного покрытия происходит не только вследствие недостаточной устойчивости грунта в траншее, но и в большинстве случаев в результате разной величины деформаций грунта засыпки и основного грунта земляного полотна, например, при морозном пучении. Одинаковую деформативную способность грунтов можно достичь, используя лишь местный, а не привозной грунт. Поэтому грунт, выбранный при рытье траншей, должен быть засыпан в них в таком же количестве, за исключением объема, занимаемого уложенными коммуникациями.
Выбор вида грунта для засыпки траншей производится в зависимости от расположения траншей на городской территории:
C целью контроля качества основания для мощения (достижения проектных деформативных характеристик и коэффициентов уплотнения) подстилающего грунта (грунта земляного полотна) и конструктивных слоев дорожной конструкции (песчаного, щебеночного и других слоев) выполняются штамповые испытания.
Штамповые испытания проводятся для определения осадок штампа от исследуемых ступеней нагрузок, а также изучения характеристик деформации грунтов во времени. В настоящее время для контроля качества уплотнения грунтовых и щебеночных слоев, нашли широкое распространение приборы для определения динамического модуля упругости грунтов и оснований дорог по методу штампа (типа УДН), которые коррелируются со статическим модулем упругости. Применение приборов динамического нагружения регламентировано ОДМ 218.2.024-2012, СТО НОСТРОЙ 2.25.26-2011, СТ СЭВ 5497-86.
Для контроля качества основания перед работами по мощению приведены требуемые модули упругости на поверхности каждого из слоёв дорожной одежды (см. таблицу). Модули упругости рассчитаны для конструкций дорожных одежд с покрытием из камней и плит мощения в проектах благоустройства муниципальных образований.
Модуль упругости на поверхности слоя | Элементы благоустройства | |||||
Пешеходные дорожки, площадки | Места автопарковок, территории совмещенного движения автомобилей и пешеходов | Проезды автопарковок | Внутриквартальные дороги, усиленные проезды | |||
Щебень фр. 20..40 мм с заклинкой мелким щебнем фр. 5..10 | 128 | 156 | 144 | 153 | 144 | 156 |
Песок средней крупности | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 |
Грунт | 45 МПа |