L'asf alto è il materiale principale per la costruzione di strade. Dopo tre anni, richiedono la riparazione e quindi il ripristino annuale delle proprietà operative. Una strada in cemento è di gran lunga superiore a una strada asf altata sotto molti aspetti, ma il suo utilizzo è limitato.
Le ragioni sono le seguenti:
- Budget di costruzione insufficiente;
- scarsa prestazione;
- clima;
- trasportare carichi;
- carenza dei gradi di cemento necessari;
- terreno.
Le strade in cemento sono un tesoro nazionale negli Stati Uniti (nella foto sotto).
Anche negli anni '50 in America e in Occidente si resero conto del loro vantaggio e la costruzione andò avanti a pieno ritmo.
In precedenza, le strade di cemento in Russia erano disposte su lastre, guidare un'auto assomigliava al movimento di un treno agli incroci dei binari. Ora viene versato sul posto e il rivestimento è uniforme.
A cosa servono le strade in cemento?
La strada in cemento presenta i seguenti vantaggi:
- calcestruzzo facile da prepararemescola;
- stile ad alta velocità;
- elevata resistenza e durata;
- superficie liscia con buona aderenza del pneumatico;
- Migliore visibilità rispetto all'asf alto grazie alla buona riflettività.
Le strade in cemento hanno il vantaggio operativo di trasferire il carico da una soletta in cemento rigido a un'ampia porzione della base. Ciò è particolarmente evidente in primavera. La deflessione dell'asf alto è spesso irreversibile, come si può vedere dalla comparsa di solchi e onde. La pavimentazione in cemento riduce tale flessione, ottenendo al contempo un risparmio di carburante fino al 20%.
Benefici ambientali associati all'assenza di inquinamento del suolo dovuto ai prodotti petroliferi che vengono rilasciati dall'asf alto. Il minor consumo di carburante riduce le emissioni nell'atmosfera. Si dice che una finitura più dura produca più rumore, ma l'aumento è trascurabile.
L'influenza del terreno sulla costruzione di strade
La strada in cemento per automobili viene costruita utilizzando diverse tecnologie. Ogni progetto è diverso. Nelle zone montuose, la strada segue il terreno.
Quando costruiscono autostrade, cercano di raddrizzarlo: si riempiono depressioni, si tagliano le colline, si costruiscono tunnel attraverso le montagne, si costruiscono cavalcavia e ponti. Per garantire un regime di velocità normale, i costruttori cercano di evitare salite, discese e curve ripide.
Per le diverse costruzioni stradali, la classificazione principale è fatta in base ai materiali della superficie superiore, che può essere asf alto ocalcestruzzo. L'asf alto deve essere riparato dopo 3-4 anni. Alcune strade a lunga percorrenza iniziano a essere riabilitate quando la costruzione non è ancora completata. Una strada in cemento costa l'80% in più, ma non richiede riparazioni per i primi 10 anni di funzionamento. La sua durata riduce i costi operativi. Se la posa di una strada in cemento è fatta bene, durerà per diversi decenni senza grandi riparazioni.
Struttura stradale
La costruzione di strade in cemento è composta dai seguenti strati:
- extra,
- sottostante;
- pavimentazione in cemento.
Preparazione del terreno
Il getto del calcestruzzo è preceduto dalla preparazione del terreno e dalla realizzazione di uno strato di livellamento. Il terreno deve essere denso. Questo è facile da controllare inserendo una barra d'acciaio fino a 12 mm di spessore. Dovrebbe entrare a una profondità non superiore a 60 cm. Se la compattazione è insufficiente, il cuscino si incurverà ulteriormente e il calcestruzzo crollerà.
Il terreno è pre-laminato. Particolare attenzione viene prestata a questo quando viene aggiunto. In questo caso, la laminazione viene eseguita a strati. La compattazione del suolo avviene con un'umidità ottimale. Il numero di passate e il tipo di rullo devono essere selezionati sperimentalmente, effettuando una laminazione di prova. Se l'umidità è inferiore al valore consentito, il terreno deve essere inumidito. Se è eccessivamente umido, viene asciugato allentando, aggiungendo sabbia, scorie o altri metodi.
Sm altimento dell'acqua
Quando vengono costruite strade in cemento, la tecnologia prevede la rimozione di scongelati, temporali eacque di piena anche prima della costruzione del sottofondo. Il lavoro in questo senso viene svolto sia all'interno della città che oltre.
L'installazione di una strada in cemento con rimozione delle precipitazioni è necessaria per aumentare la durata e migliorare le condizioni di guida. Sulla superficie della strada, l'acqua è pericolosa per i veicoli in movimento. L'adesione alla tela si deteriora, gli spruzzi da sotto le ruote interferiscono con la visibilità e si forma anche del ghiaccio durante il congelamento. Per rimuoverlo, il manto stradale deve essere inclinato in direzione trasversale e longitudinale e vengono realizzati anche strati di drenaggio. La base sotto la strada viene livellata e in essa viene creata una pendenza, che può essere a pendenza singola o doppia. I luoghi in cui l'acqua può accumularsi vengono livellati e ricoperti con terreno non drenante.
Fuori dalla città, l'acqua dalla carreggiata viene rimossa nei fossi stradali. La loro larghezza è di 1-2,5 m L'acqua viene raccolta al loro interno e scaricata nelle prese d'acqua: una fogna, un bacino naturale o artificiale, un letto di fiume. Per fare ciò, nel fossato viene creata una pendenza dell'1-4%, rinforzata con erba del prato, ciottoli, detriti o pietra di cemento.
Negli insediamenti, l'acqua viene raccolta attraverso vassoi nelle fognature cittadine. I dispositivi di evacuazione vengono costantemente puliti per garantire la portata richiesta.
L'acqua che penetra nel terreno è un pericolo per la strada. Viene scaricato attraverso strati di infiltrazione come la ghiaia. Contiene tubi di drenaggio con asole o fori. Possono essere in plastica, cemento o ceramica.
Lavori per la rimozione di disgelo, tempesta e inondazione dalla stradale acque vengono effettuate prima della costruzione del sottofondo.
Piantare le lenzuola
A terra viene realizzato un cuscino di sabbia di 20-40 cm di spessore, di cui puoi fare a meno, ma impedisce notevolmente all'umidità di risalire dal terreno e migliora il drenaggio. È necessario prevenire l'offuscamento e il gelo, che portano alla comparsa di depressioni e alla formazione di crepe nel monolite di cemento. I maggiori problemi sono creati dal terreno fatto di argilla, torba e qualsiasi altro che sia in grado di accumulare acqua. Viene parzialmente tagliato e sul fondo vengono versate pietre di grandi frazioni, quindi ghiaia. L' altezza degli strati dopo la laminazione è di circa 30 cm I costi e la lunghezza delle strade in cemento armato dipendono dalla loro preparazione. Lo spessore minimo della base dipende dal tipo di terreno e dalla zona climatica. È determinato dalle tabelle. Il geotessile viene posato tra tutti gli strati di materiali diversi.
Il livellamento di ogni strato viene effettuato nel rispetto delle pendenze longitudinali e trasversali di progetto.
I materiali a base di pietra sono generalmente rinforzati con sostanze che hanno proprietà astringenti. Possono essere cemento o rifiuti industriali: scorie metallurgiche granulari con aggiunta di calce viva, ceneri di centrali termoelettriche, scorie di terreno. Gli strati devono essere monolitici, cosa che si ottiene attraverso l'uso di leganti e un'attenta laminazione.
Per il passaggio di veicoli da cantiere è spesso richiesto un aumento della resistenza di uno strato inferiore aggiuntivo. Per fare questo, viene rafforzato con astringenti.
Casseforme
La cassaforma è costituita da legname in altezzariempimento, che è 100-150 mm. Quando lo si sceglie in altezza, è necessario tenere presente che le nervature sono realizzate ai bordi della lastra di cemento, il che ne aumenta la resistenza. Lo spessore delle tavole deve essere di almeno 50 mm. Sono ricoperti da un composto che ne facilita il distacco dalla piastra congelata. Le casseforme in legno sono soggette ai requisiti di resistenza derivanti dalla diffusione del calcestruzzo fresco e alle forze derivanti dall'azionamento della barra tamper.
Se si utilizzano macchine stradali pesanti per la compattazione e la finitura del calcestruzzo, viene installata una potente cassaforma in acciaio. Non si deforma e dura molto più a lungo. È dotato di un'intersuola per una maggiore stabilità alla base.
Le sezioni della cassaforma sono allineate e fissate saldamente. Ciò è particolarmente importante se la vibrazione del calcestruzzo viene eseguita da macchine pesanti. Nei punti in cui il livello della base diminuisce, gli strati di calcestruzzo magro vengono versati sotto la cassaforma per una maggiore stabilità.
Strade in cemento: tecnologia per la produzione di lastre
I giunti di dilatazione vengono posizionati prima della posa del calcestruzzo, consentendo alle lastre di muoversi verticalmente e orizzontalmente mentre si espandono o si contraggono.
1. Giunti di dilatazione
Le sezioni di colata sono completamente separate. Per il riempimento delle fughe viene utilizzato materiale energivoro: cartone isolante, legno tenero, sughero con bitume. Per proteggere la parte superiore della cucitura da detriti e pietre fino a una profondità di 40-50 mm, è necessario impermeabilizzare con un sigillante. Se non viene fatto in tempo, quando le lastre si espandono, il calcestruzzo potrebbe rompersi a causa dei sassi.
Spaziatura delle cuciture nei climi temperatiraggiunge 20-30 m L'affidabilità del rivestimento per lastre lunghe è del 50% e per lastre corte - 85%. È caratterizzato da resistenza alla fessurazione tra le revisioni. La solidità del rivestimento è mantenuta da tondini d'acciaio posti nelle cuciture.
Sono installati attraverso le facce laterali o utilizzando un dispositivo speciale sulla pavimentazione in cemento. Quando gli spazi tra le lastre adiacenti si trovano a una distanza superiore a 6 m, le giunture intermedie vengono installate sopra il rivestimento a una profondità di 1/3 dello spessore del calcestruzzo. Tali false cuciture vengono realizzate anche lungo l'asse della strada.
La larghezza delle due corsie della strada è di 6-9 m. Tra di loro viene anche realizzata una cucitura di termoretrazione in modo che non si formino crepe longitudinali.
2. Posizionamento del calcestruzzo
Lo strato di lettiera è ricoperto di carta impermeabile, impermeabilizzante o inumidito. Il calcestruzzo viene posato a spessore alla volta. Se viene utilizzata l'armatura, viene prima colato uno strato di 30-40 mm di spessore, su di esso viene posata una rete e quindi la cassaforma viene completamente riempita.
Il calcestruzzo deve essere applicato rapidamente in quanto ha un breve pot life. Non deve essere diluito con acqua, poiché ciò comporterebbe un deterioramento delle proprietà meccaniche della piastra.
A causa dei grandi volumi, il calcestruzzo di fabbrica pronto viene consegnato al sito di colata. Dopo lo scarico dal veicolo, viene livellato da un'apposita macchina dotata di lame motorizzate. La miscela viene scaricata in 1 m3e posizionata uniformemente, altrimenti un mucchio grande avrà una densità alla base maggiore che altrove. ADurante il processo di livellamento, questa irregolarità persiste, il che può portare a un aumento del restringimento delle aree scarsamente compattate. In questo caso, si formano depressioni sulla superficie della piastra. L'opzione migliore è posare uniformemente il calcestruzzo in 2-3 strati.
3. Compattazione del calcestruzzo
L'attrezzatura per la compattazione del calcestruzzo è una barra di legno o metallo, che viene colpita da martelli pneumatici montati su di essa. È immerso nella miscela di cemento e si muove al suo interno. Al termine dell'elaborazione del sito, la trave viene sollevata e trasferita in un altro sito.
Quando si usa il rinforzo, la barra vibrante dovrebbe trovarsi 5-7 cm sopra di essa.
La macchina vibrante contiene, oltre al banco vibrante, che si trova di fronte.
Requisiti speciali sono imposti alla plasticità della miscela di calcestruzzo. Dovrebbe essere sufficientemente mobile, ma non troppo liquido, altrimenti si abbasserà, scorrerà attraverso la cassaforma - la resistenza si deteriora.
Dopo un leggero indurimento, la lastra di cemento viene colata con acqua in modo che non si formino crepe dovute all'essiccazione. È ricoperto di sabbia, stuoie di paglia, tela o teloni. Un modo moderno per proteggersi dall'evaporazione è spruzzare un sigillante indurente sulla superficie della piastra. La sostanza filmogena viene applicata sull'intera superficie e sulle facce laterali. Prima di questo, è necessario rimuovere l'umidità in eccesso dal rivestimento.
Calcestruzzo di scarsa qualità comporta frequenti riparazioni stradali.
Conclusione
La tecnologia per la costruzione di strade in cemento è costantemente attivamigliorato come segue:
- Aumentare le qualifiche e l'esperienza degli specialisti.
- La disponibilità di apparecchiature multifunzionali e ad alte prestazioni.
- Migliorare l'attrezzatura tecnica per ridurre il lavoro manuale.
- L'uso di nuovi materiali moderni.
Nonostante il costo elevato, il costo della riparazione delle strade in cemento è molto inferiore rispetto alla riparazione delle strade asf altate.