Разновидности дорожных плит, их назначение и характеристики
Дорожные плиты являются плоскими ЖБИ толщиной 140-180 мм, применяемыми в процессе строительства постоянных/временных путей автомобильного сообщения. Главной отличительной чертой изделий этого типа является способность выдерживать и равномерно распределять их по всему полотну существенные нагрузки, тем самым минимизируя весовое и механическое воздействие на подземные коммуникационные магистрали, которые нередко находятся под покрытием.
Историческая справка и перспективность
Впервые бетонные плиты решились использовать вместо дорожного полотна еще в начале минувшего столетия, а именно в 1909 году в США в городе Детройт. Эксперимент преследовал цель сравнить свойства и долговечность асфальтового покрытия с бетонной плитой. В результате проведенного анализа было выявлено, что асфальт изнашивается в течение 10 лет, в то время как бетонные плиты способны прослужить в четыре раза дольше до 40 лет без критических разрушений и деформаций. Вместе с тем асфальт должен подвергаться ремонтным работа каждые три-четыре года и в течение длительного промежутка времени, несмотря на дороговизну ЖБИ в виде плит, их практическое применение экономически является выгодным и оправданным.
Разновидности и особенности
Изготовление изделий регулируется ГОСТом 21924.0-84 «Плиты железобетонные для покрытий городских дорог. Технические условия». Базовая классификация дорожных плит делит их на 3 категории в зависимости от назначения и особенностей производства, зафиксированных в требованиях государственных стандартов.
- ПДП – универсальные плиты наиболее востребованного типа, применяемые для строительства дорог временного/постоянного типа со средними показателями нагрузки (до 6000 кг на 1 колесо). К особенностям ПДП относится возможность повторного использования после демонтажа. В зависимости от марки бетона нагрузочная способность плит ПДП варьируется от 10 до 30 тонн. При этом изделия выдерживают морозы до - 50°С.
- ПДН – предварительно напряженные ЖБИ, обладающие более солидным запасом прочности и способные выдерживать колоссальные динамические нагрузки и снижение температуры до -55°C, что позволяет также использовать их в регионах с суровым климатом. Конструкционно плиты ПДН отличаются наличием прочного арматурного каркаса, благодаря которому изделия можно использовать при неблагоприятных и сложных обстоятельствах, например, при наличии мягкого грунта;
- ПАГ - обладающие наилучшими показателями прочности и солидной массой (средний вес плиты стандартного размера составляет порядка 5000 кг) аэродромные плиты, предназначенных для обустройства дорог для движения тяжелого транспорта и взлетно-посадочных площадок (соответственно ПАГ-14 и ПАГ-18). Аэродромные плиты отличаются наличием гладкого или рифленого покрытия и высокой нагрузочной способностью до 75 тонн при температуре окружающей среды до -35°С. Для изготовления изделий находит применение прочный бетон марки М350-400. Для плит ПАГ действует собственный стандарт в виде ГОСТа 25912-2015.
Современные железобетонные плиты относятся к конструкциям сборного и монолитного типов с разнообразной геометрической конфигурацией и размерами. Для лучшего сцепления с колесами на поверхности бетона может предусматриваться ромбическое рифление согласно ГОСТ 8568-77.
Особенности укладки
Никакая, даже самая качественная, плита не прослужит долго, если ее неправильно укладывать. Подробная технология укладки прописана в специальных ГОСТах и нормативных документах.
При укладке стоит обращать особое внимание на детали:
- перед началом процесса укладки стоит тщательно разровнять грунт, выкорчевать все корни деревьев и уплотнить грунт слоем карьерного песка;
- укладываются плиты ровно в стык. Для того чтобы они ложились ровно, используют плотно натянутые канаты, они помогут не отклониться от линии;
- важно, чтобы плиты лежали максимально близко друг к другу, но если этого сделать не выходит, то между ними нужно уложить слой песчано-гравийной смеси и пролить его водой.
Изделия ЖБИ в виде плит имеют различное назначение, которое предусматривает:
- использование плит для строительства дорожного полотна постоянного вида действия. В основе данных ЖБИ лежит каркас из напряженной заранее арматуры, предусматривающей воздействие высоких механических нагрузок;
- применение дорожных плит из железобетона для сооружения временных дорог. Процесс их изготовления не предполагает использования предварительно напряженной арматуры.
- употребление использованных ЖБИ. Одним из достоинств изделий является возможность быстрого демонтажа плит и повторного их использования, что особенно важно при возведении временных дорог.
Тип конфигурации плит указывается в названии, предусматривая градацию ЖБИ:
- П (1П, 2П и ПД) – плиты дорожные прямоугольной формы;
- ПБ - плиты дорожные прямоугольные с наличием одного совмещенного борта;
- ПББ - плиты железобетонные прямоугольной формы с двумя совмещенными бортами;
- ПТ - плиты дорожные в форме трапеции;
- ПШ – дорожные плиты в форме шестиугольника;
- ПШД - плиты ЖБИ в форме шестиугольника осевые диагональные;
- ПШП - дорожные шестиугольные плиты осевые поперечные;
- ДПШ - диагональная часть в виде половины формы шестиугольной дорожной плиты;
- ППШ – половина поперечной ЖБИ плиты шестиугольной формы;
- ПАГ – плиты специальные аэродромные с гладкой поверхностью;
- ПДС – плиты дорожные для использования в северных районах с температурой окружающей среды ниже -40°С;
- ПДН - плиты для применения в местах с труднопроходимыми и сложными грунтами климатическими и гидрологическими условиями;
- П – плиты дорожные сборные;
- ПУ - плита сборного типа усиленная;
- ПЖ - плиты, специализированные для железной дороги;
- ПЖУ - плиты специального типа для ЖД пути усиленные.
- МП – плиты дорожные монолитные с цементобетонным покрытием;
- МПа – плиты ЖБИ с монолитным армобетонным покрытием
Ключевыми характеристиками, определяющими качество дорожных плит, являются:
- Морозостойкость;
- Стойкость к водному воздействию (атмосферным осадкам);
- Отличные прочностные характеристики;
- Неподверженность механическим повреждениям;
- Длительный срок интенсивной эксплуатации.
- Маркировка и назначение
Техники производства дорожных плит подразумевают использование тяжелого бетона (марки от М350 и выше). Большинство производителей используют формовочный метод литья – в специализированную форму помещаются две арматурные сетки, равномерность расстояния между которыми обеспечивается с помощью фиксаторов. Далее в резервуар заливается бетонная смесь, процесс уплотнения и отверждения которой стимулируется путем применения вибрационных техник, после чего форма перемещается в термокамеру для окончательного застывания смеси.
Для изготовления дорожных плит используют армированные каркасы из ненапряженной или предварительно напряженной арматуры из стали. Параметры водонепроницаемости и морозостойкости бетона учитывают климатические особенности региона эксплуатации согласно СНиП 2.01.01. Для упрочнения ЖБИ изделий использую примеси из известнякового щебня, гранитного наполнителя, а также газообразующие и воздухововлекающие добавки.
Последний этап производства – маркировка готовых изделий, определяющая области их применения (например, изделия серии 1П и 2П предназначены соответственно для строительства постоянных и временных дорог).
В соответствии ГОСТ 21924.0-84 марка изделия в виде дорожной плиты маркируется группой символов буквенно-цифрового вида, разделяемых дефисом.
В первой группе содержится обозначение вида или типа железобетонной плиты, где:
- 1 – плиты дорожные для строительства постоянных дорог,
- 2 – плиты дорожные для возведения временных дорог;
- П – изделие прямоугольное;
- ПБ – ЖБИ прямоугольной формы с одним совмещенным бортом;
- ПББ – плита в форме прямоугольника с наличием двух совмещенных бортов;
- ПТ – плита дорожная трапецеидальной формы;
- ПШ – изделие в форме шестиугольника;
- ПШД – плита дорожная в виде шестиугольника осевая диагональная;
- ПШП – изделия шестиугольные осевые поперечные;
- ДПШ - диагональная дорожная плита в форме половины от шестиугольной плиты;
- ППШ - поперечная половина дорожной плиты в формате 1/2 шестиугольного изделия.
Далее приводятся размеры номинальных величин, измеряемых в дециметрах с их округлением до целого числа:
- для прямоугольных железобетонных изделий – указывается длина и ширина;
- для трапецеидальных дорожных плит – приводится значение длины;
- для шестиугольных ЖБИ – величина диагонали.
Наиболее востребованные типы плит:
- 1П30-18.30 – для строительства постоянных дорог с нагрузкой до 30 т в регионах с умеренным климатом (с допустимым температурным минимумом до -40°C);
- 2П30-18.30 – для прокладывания временных дорог со средней нагрузкой порядка 320 тонн в регионах с умеренным климатом (минимальная температура не опускается ниже, чем -40°C);
- ПДП 3х1,5 – универсальная модель, выдерживающая нагрузку до 30 т и предназначенная для строительства как дорог любого типа;
- ПР-3 – устойчивое к пониженным температурам изделие, применяемое для строительства промышленных объектов, укрепления линии берега.
