ТРАНСПОРТНОЕ СООРУЖЕНИЕ, КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ ЗДАНИЯ, ТРАНСПОРТНОГО СООРУЖЕНИЯ, СПОСОБ ИХ ВОЗВЕДЕНИЯ, РЕМОНТА И/ИЛИ РЕКОНСТРУКЦИИ И АСФАЛЬТОБЕТОННАЯ СМЕСЬ Российский патент 1994 года по МПК E01C1/00 E01C7/00 E01D1/00 E04C5/06 E02D29/00 E04G21/14 E04G23/00 C04B26/26 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении, реконструкции или ремонте транспортных сооружений с твердым покрытием - автомагистралей, аэродромов, причалов, городских и проселочных дорог, проезжей и пешеходной частей улиц, тротуаров, путепроводов, мостов, тоннелей, стояночных и складских площадок, площадей, а также конструкций полов, перекрытий и покрытий производственных и складских зданий, зернотоков и хранилищ сельхозпродукции.

Известны транспортные сооружения - автомагистрали, шоссе, мосты, путепроводы, включающие основание, промужеточные конструктивные слои и/или опорно-несущие конструкции и одно- или двухслойные покрытия из асфальтобетона.

Известна конструкция пола производственных помещений, включающая земляное основание - уплотненный грунт, размещенные на нем промежуточные слои и одно- или двухслойное покрытие из асфальтобетона.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является транспортное сооружение, включающее земляное полотно с выровненным и уплотненным основанием и размещенные на нем промежуточные конструктивные слои с одно- или двухслойным покрытием из асфальтобетона.

Наиболее близким способом по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ возведения транспортного сооружения путем подготовки земляного полотна и последовательной укладки на него основания и одно- или двухслойного покрытия из асфальтобетонной смеси, полученной смешением щебня, минерального порошка, битума и песка.

Кроме того, наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ ремонта транспортного сооружения - автомобильной дороги, включающий расчистку и частичное или полное удаление поврежденного асфальтобетона, нанесение адгезивного слоя праймера и укладку асфальтобетонной смеси в один или два слоя.

К тому же известна асфальтобетонная смесь, включающая, мас. % : битум 8-22; тонкодисперсный наполнитель - цемент или известняковую муку 8-25 и песок, гравий или их смесь.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является асфальтобетонная смесь, включающая, мас. % : щебень фракции 5-20 мм 50-65; минеральный порошок известняковый 4-10; песок 46-55 и битумное вяжущее, сверх 100% минеральной части 5-6.

Недостаток известных решений является их значительная стоимость за счет использования в асфальтобетонных смесях щебня, получаемого дроблением горных пород.

Задача, решаемая изобретением, заключается в снижении стоимости транспортных сооружений - дорог, тротуаров, аэродромов, причалов, проезжей и пешеходной частей улиц, путепроводов, мостов, тоннелей, стояночных и складских площадок, а также полов производственных и складских зданий, зернотоков и хранилищ сельхозпродукции и самих асфальтобетонных смесей при сохранении качества последних.

Поставленная задача решается тем, что в транспортном сооружении - автомагистрали, шоссе, городской или проселочной автодороге, аэродроме, причале, подъездном пути, стояночной площадке, городской площади, тротуаре, путепроводе, мосте и/или тоннеле, включающем земляное полотно с выровненным и/или уплотненным основанием, размещенными на нем промежуточными конструктивными слоями и/или опорно-несущими конструкциями с одно- или двухслойным покрытием из асфальтобетона, асфальтобетон выполнен из смеси, содержащей щебень фракции 10-20 мм, гравий фракций 10-20 мм и 5-10 мм в соотношении между собой 1: 2 соответственно, песок, минеральный порошок и битумное вяжущее в следующем соотношении, мас. % : Щебень фракции 10-20 мм 18,7-28,8 Гравий фракции 10-20 мм 5-10 Гравий фракции 5-10 10-20 Минеральный порошок 8-16 Битумное вяжущее 4,6-6,5 Песок Остальное
Поставленная задача решается также тем, что в конструкции или конструктивной части здания, сооружения для пропуска и/или размещения транспорта, людей, техники и/или гpузов - проезжей и/или пешеходной части улицы, полупроизводственного или складского здания, зернотока, хранилища сельхозпродукции и/или пандуса, включающего земляное полотно и/или опоpно-несущие конструктивные слои, или элементы с одно- или двуслойным покрытием из асфальтобетона, по крайней мере асфальтобетон выполнен из смеси, содержащей щебень фракции 10-20 мм, гравий фракций 10-20 мм и 5-10 мм в соотношении 1: (1,5-3) соответственно, песок, минеральный порошок и битумное вяжущее в следующем соотношении, мас. % : Щебень фракции 10-20 мм 18,7-28,8 Гравий фракции 10-20 мм 5-10 Гравий фракции 5-10 мм 10-20 Минеральный порошок 8-16 Битумное вяжущее 4,5-6,5 Песок Остальное
Поставленная задача решается также тем, что в способе возведения транспортных сооружений типа автодорог, площадей, аэродромов, причалов, станций метрополитенов, путепроводов, мостов, конструкций для пропуска и/или размещения транспорта, людей, грузов типа проезжей части улиц, пандусов, тротуаров, складских площадок, полов производственных зданий, хранилищ сельхозпродукции, гаражей, включаюещем подготовку земляного полотна, последовательную укладку на него конструктивных слоев основания и/или промежуточных опорно-несущих элементов и одно- или двухслойного покрытия из асфальтобетонной смеси, получаемой смещением щебня, песка, минерального порошка и битумного вяжущего, при смешении компонентов асфальтобетонной смеси используют щебень фракции 10-20 мм и дополнительно вводят гравий фракции 10-20 мм и 5-10 мм в соотношении между собой 1: 2 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. % : Щебень фракции 10-20 мм 18,7-28,8 Гравий фракции 10-20 мм 5-10 Гравий фракции 5-10 мм 10-20 Минеральный порошок 8-16 Битумное вяжущее 4,5-6,5 Песок Остальное
Поставленная задача решается также тем, что в способе ремонта и/или реконструкции транспортных сооружений типа автодорог, площадей, аэродромов, спортивных и испытательных комплексов, причалов, конструкций для пропуска и/или размещения транспортных средств, людей, грузов типа проезжей части улиц, тротуаров, пандусов, складских площадок, полов производственных и сельскохозяйственных зданий, хранилищ сельхозпродукции, гаражей, включающему расчистку и по крайней мере частичное удаление изношенного и/или поврежденного асфальтобетонного покрытия, и/или нанесение адгезивного слоя праймера с последующей укладкой и уплотнением покрытия не менее чем из одного слоя асфальтобетона по крайней мере на ремонтируемых участках, либо выполнение нового асфальтобетонного покрытия на реконструируемом транспортном сооружении, при смещении компонентов асфальтобетонной смеси используют щебень фракции 10-20 мм и дополнительно вводят гравий фракций 10-20 мм и 5-10 мм в соотношении между собой 1: 2 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. % : Щебень фракции 10-20 мм 18,7-28,8 Гравий фракции 10-20 мм 5-10 Гравий фракции 5-10 мм 10-20 Минеральный порошок 8-16 Битумное вяжущее 4,5-6,5 Песок Остальное
Поставленная задача решается также тем, что асфальтобетонная смесь, включающая щебень фракции 10-20 мм, песок, минеральный порошок и битумное вяжущее, дополнительно содержит гравий фракций 10-20 мм и 5-10 мм в соотношении между собой 1: 2 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. % : Щебень фракции 10-20 18,7-28,8 Гравий фракции 10-20 5-16 Гравий фракции 5-10 10-20 Минеральный порошок 8-16 Битумное вяжущее 4,5-6,5 Песок Остальное
При этом асфальтобетонная смесь может содержать в качестве битумного вяжущего битум или нефтяной гудрон, или каменно-угольный деготь с вязкостью С₅₀¹⁰ = 10-80 с. Также в качестве битумного вяжущего асфальтобетонная смесь может содержать смесь битума или нефтяного гудрона с серой в соотношении (3-5): 1 соответственно. Причем в качестве щебня фракции 10-20 мм она может содержать дробленый отвальный доменный шлак. Кроме того, асфальтобетонная смесь в качестве минерального порошка может содержать золу - унос или фосфогипс.

На фиг. 1 представлен фрагмент транспортного сооружения - автодорога, площадь, пол производственного здания в разрезе; на фиг. 2 - то же, на слабых грунтах; на фиг. 3 - то же, фрагмент транспортного сооружения типа, путепровода, транспортной развязки; на фиг. 4 - то же, пандус.

На земляном полотне 1 размещено основание 2, на котором размещено асфальтобетонное покрытие 3. Оно может быть однослойным или двухслойным и выполнено из асфальтобетонной смеси состава, мас. % : Щебень фракции 10-20 мм 18,7-28,8 Гравий фракции 10-20 мм 5-10 Гравий фракции 5-10 10-20 Минеральный порошок 8-16 Битумное вяжущее 4,5-6,5 Песок Остальное
В качестве основания может быть использован грунтобетон, цементобетон, черный щебень.

Асфальтобетонное покрытие 3 может быть выполнено по основанию 2, которое лежит непосредственно на земляном полотне (фиг. 1), либо выполнено в виде жесткой конструкции и оперто на слабый грунт (фиг. 2), либо является проезжей частью моста или пешеходной частью путепровода (фиг. 3).

Способ возведения транспортных сооружений, их конструкций или конструктивных частей заключается в следующем. Предварительно планируют, разравнивают и уплотняют грунт с образованием земляного полотна. На земляное полотно укладывают слой цементобетонной смеси или слой горного щебня, и/или бетонные или железобетонные плиты. На полученное основание укладывают асфальтобетонную смесь в один или два слоя, используемую асфальтобетонную смесь готовят по стандартной технологии путем смешения нагретого крупного заполнителя с холодным минеральным порошком и нагретым битумным вяжущим.

Для приготовления асфальтобетонной смеси используют, например, известняковый щебень, щебень из дробленого отвального шлака по ГОСТ 3344-83, гравий по ГОСТ 8268-82, песок, соответствующий ГОСТ 8736-77. Минеральный порошок используют известняковый по ГОСТ 16557-78, золу-унос с пористостью не более 40% и битумоемкостью не более 100 г, а также фосфогипс.

В качестве битумного вяжущего используют, например, битум БНД 60/90, нефтяной гудрон с вязкостью С₆₀⁵= 130 -200 с, каменноугольный деготь с вязкостью С₅₀¹⁰ = 10-80 с, по ГОСТ 4641-74, а также смеси битума или нефтяного гудрона с серой в соотношении 5: 1 или 3: 1 соответственно.

Способ ремонта и/или реконструкции транспортных сооружений и/иди конструкций для пропуска и/или размещения транспорта, людей, грузов реализуют аналогично, вводя дополнительные операции по расчистке и удалению поврежденных участков и конструкций и их замене и/или локальному восстановлению, при этом в необходимом объеме или на требуемых площадях укладывают новое одно- или двухслойное покрытие из асфальтобетонной смеси, используя, например, соотношения компонентов из табл. 1.

Примеры выполнения асфальтобетонной смеси приведены в табл. 1, свойства получаемого по примерам асфальтобетона приведены в табл. 2.

Как видно из приведенных данных, описываемый асфальтобетон имеет высокие физико-механические показатели, при этом стоимость его снижается за счет замены части щебня на гравий. Кроме того, использование двух фракций гравия в соотношении 1: 2 обеспечивает более плотную упаковку скелетной части асфальтобетонной смеси. Снижение же стоимости асфальтобетона обеспечивает снижение стоимости описываемых конструкций и сооружений - автодорог, тротуаров, площадей, стояночных площадок, аэродромов, причалов, мостов, улиц, пандусов или полов производственных помещений, сельскохозяйственных и складских зданий.

Использование: в строительстве при возведении, ремонте или реконструкции транспортных сооружений с покрытием из асфальтобетона - автомагистралей, городских и проселочных дорог, аэродромов, причалов, площадей, проезжей части улиц, тротуаров, путепроводов, мостов, пандусов, стояночных площадок, полов производственных и сельскохозяйственных зданий. Сущность изобретения: транспортное сооружение, конструктивная часть здания, сооружения содержит земляное полотно с выровненным и/или уплотненным основанием и размещенные на нем промежуточные конструктивные слои и/или опорно-несущие конструкции с одно- или двухслойным покрытием из асфальтобетона, приготовленного из смеси, содержащей, % : щебень фракции 10 - 20 мм 18,7 - 28,8; гравий фракции 10 - 20 мм 5 - 10; гравий фракции 5 - 10 мм 10 - 20; минеральный порошок 8 - 16; битумное вяжущее 4,5 - 6,5 и песок остальное. Способ возведения транспортного сооружения заключается в подготовке земляного полотна, укладке на него конструктивных слоев основания и/или промежуточных опорно-несущих элементов и одно- или двухслойного покрытия из асфальтобетонной смеси указанного выше состава. Способ ремонта заключается в расчистке и частичном удалении изношенного или поврежденного слоя асфальтобетона и/или нанесении адгезионного слоя с последующей укладкой асфальтобетонной смеси в один или два слоя. Используемая асфальтобетонная смесь содержит, % : щебень фракции 10 - 20 мм 18,7 - 28,8; гравий фракции 10 - 20 мм 5 - 10; гравий фракции 5 - 10 мм 10 - 20; минеральный порошок 8 - 16; битумное вяжущее 4,5 - 6,5 и песок остальное. В качестве битумного вяжущего используют битум или нефтяной гудрон, или каменноугольный деготь или смесь битума с серой, или смесь нефтяного гудрона с серой в соотношении 3 - 5 : 1. В качестве щебня используют дробленый отвальный доменный шлак, а в качестве минерального порошка можно использовать золу - уноса ТЭЦ или фосфогипс. 5 с. п. и 5 з. п. ф-лы, 4 ил. , 2 табл.

1. Транспортное сооружение - автомагистраль, шоссе, городская или проселочная автодорога, аэродром, причал, подъездной путь, стояночная площадка, городская площадь, тротуар, путепровод, мост и/или тоннель, включающее земляное полотно с выровненным и/или уплотненным основанием и размещенные на нем промежуточные конструктивные и/или опорно-несущие конструкции с одно- или двухслойным покрытием из асфальтобетона, отличающееся тем, что, асфальтобетон выполнен из смеси, содержащей щебень фракции 10 - 20 мм, гравий фракций 10 - 20 мм и 5 - 10 мм в соотношении 1 : 2 соответственно, песок, минеральный порошок и битумное вяжущее в следующем соотношении, мас. % :
Щебень фракции 10 - 20 мм 18,7 - 28,8
Гравий фракции 10 - 20 мм 5 - 10
Гравий фракции 5 - 10 мм 10 - 20
Минеральный порошок 8 - 16
Битумное вяжущее 4,5 - 6,5
Песок Остальное
2. Конструктивная часть здания, транспортного сооружения для пропуска и/или размещения транспорта, людей, техники и/или грузов - проезжая и/или пешеходная часть улицы, пол производственного или складского здания, зернотока, хранилища сельхозпродукции и/или пандус, включающая земляное полотно и/или опорно-несущие конструктивные слои или элементы с одно- или двухслойным покрытием из асфальтобетона, отличающаяся тем, что асфальтобетон выполнен из смеси, содержащей щебень фракции 10 - 20 мм, гравий фракций 10 - 20 мм и 5 - 10 мм в соотношении 1 : 2 соответственно, минеральный порошок, битумное вяжущее и песок в следующем соотношении, мас. % :
Щебень фракции 10 - 20 мм 18,7 - 28,8
Гравий фракции 10 - 20 мм 5 - 10
Гравий фракции 5 - 10 мм 10 - 20
Минеральный порошок 8 - 16
Битумное вяжущее 4,5 - 6,5
Песок Остальное
3. Способ возведения транспортного сооружения типа автодорог, площадей, аэродромов, причалов, станций метрополитена, путепроводов, мостов, конструктивных частей и конструкций для пропуска и/или размещения транспорта, людей, грузов типа проезжей части улицы, тротуаров, пандусов, складских площадок, полов производственных зданий, хранилищ сельхозпродукции, гаражей, включающий подготовку земляного полотна, последовательную укладку на него конструктивных слоев основания и/или промежуточных опорно-несущих элементов и одно- или двухслойного покрытия из асфальтобетонной смеси, получаемой смешением щебня, песка, минерального порошка и битумного вяжущего, отличающийся тем, что, при смешении компонентов асфальтобетонной смеси используют щебень фракции 10 - 20 мм и дополнительно вводят гравий фракции 10 - 20 мм и 5 - 10 мм в соотношении между собой 1 : 2 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Щебень фракции 10 - 20 мм 18,7 - 28,8
Гравий фракции 10 - 20 мм 5 - 10
Гравий фракции 5 - 10 мм 10 - 20
Минеральный порошок 8 - 16
Битумное вяжущее 4,5 - 6,5
Песок Остальное
4. Способ ремонта и/или реконструкции транспортного сооружения типа автодорог, площадей, аэродромов, путепроводов, мостов, пандусов, тротуаров, конструкций для пропуска и/или размещения транспорта, людей, грузов типа проезжей части улиц, складских площадок, полов производственных зданий, хранилищ сельхозпродукции, гаражей, включающий расчистку и по крайней мере частичное удаление изношенного или поврежденного асфальтобетонного покрытия и/или нанесение адгезивного слоя праймера с последующей укладкой и уплотнением покрытия не менее чем из одного слоя асфальтобетона на ремонтируемых участках, или выполнение нового асфальтобетонного покрытия на реконструируемом транспортном сооружении, отличающийся тем, что, при смешении компонентов асфальтобетонной смеси используют щебень фракции 10 - 20 мм и дополнительно вводят гравий фракций 10 - 20 мм и 5 - 10 мм в соотношении между собой 1 : 2 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Щебень фракции 10 - 20 мм 18,7 - 28,8
Гравий фракции 10 - 20 мм 5 - 10
Гравий фракции 5 - 10 мм 10 - 20
Минеральный порошок 8 - 16
Битумное вяжущее 4,5 - 6,5
Песок Остальное
5. Асфальтобетонная смесь, включающая щебень фракции 10 - 20 мм, минеральный порошок, битумное вяжущее и песок, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит гравий фракций 10 - 20 мм и 5 - 10 мм в соотношении между собой 1 : 2 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Щебень фракции 10 - 20 мм 18,7 - 28,8
Гравий фракции 10 - 20 мм 5 - 10
Гравий фракции 5 - 10 мм 10 - 20
Минеральный порошок 8 - 16
Битумное вяжущее 4,5 - 6,5
Песок Остальное
6. Смесь по п. 5, отличающаяся тем, что в качестве битумного вяжущего она содержит битум или нефтяной гудрон. 7. Смесь по п. 5, отличающаяся тем, что в качестве битумного вяжущего она содержит каменноугольный деготь с вязкостью С₅₀¹⁰ = 40 - 200с. 8. Смесь по пп. 5 и 6, отличающаяся тем, что в качестве битумного вяжущего она содержит смесь битума с серой в соотношении 3 - 5 : 1 соответственно или смесь нефтяного гудрона с серой в том же соотношении. 9. Смесь по пп. 5 - 8, отличающаяся тем, что в качестве щебня фракции 10 - 20 мм она содержит дробленый отвальный доменный шлак. 10. Сесь по пп. 5 - 9, отличающаяся тем, что в качестве минерального порошка она содержит золу-уноса ТЭЦ или фосфогипс.