Поддръжка на пътни настилки – запълване на пукнатиниПоддръжката и своевременните ремонти на съоръженията е основна предпоставка за дълготрайната им, пълноценна експлоатация. Без адекватна поддръжка, дори най-добре изпълнения проект е обречен на преждевременен експлоатационен крах. Това в особено голяма степен се отнася за пътните настилки, който имат важна обществена функция и са подложени на постоянно натоварване и неблагоприятни атмосферни влияния.
текст инж. Вера Ангелова Пътищата са постоянно подложени на големи напрежения, предизвикани от статични и динамически натоварвания, химически агресивни агенти и разрушителни природни явления. Гумите на превозните средства създават продължително-действащ товар, който се поема основно от пътната настилка, която го предава към по-долу лежащите слоеве на пътната конструкция. Естествено, колкото по-бързо или по-тежко е превозното средство и колкото по-голям е трафикът от автомобили, движещи се по пътя, толкова повече покритията се натоварват и деформират. Температурните разлики, дори тези в рамките на един ден, предизвикват допълнителни деформации - разширяване и свиване на пътната настилка. Трафикът и температурите са основната причина за образуване на малки повърхностни пукнатини. След образуването на такива пукнатини, проникването на вода в дълбочина на пътната конструкция става много лесно. Водата, която запълва пукнатините, достигайки до основите, действа химически и механически върху структурните слоеве на пътното строене и допринася за отслабване на покритията. Ако пукнатините не се запълнят възможно най-скоро след отварянето им, се появяват много нови пукнатини, а съществуващите се разширяват и така скоро пътят става неизползваем.
Спокойно може да твърдим, че водата е най-разрушителният елемент за всички видове настилки. Образно казано, ако си представим, че дъждът или снеговалежът падат навсякъде, освен по пътищата, това би означавало 90% от работата по магистралите, пътищата и улиците да се спести. Но понеже е невъзможно това да се случи, така или иначе, ние се нуждаем от начин да предпазим от ерозия пътните повърхности. Навременното и качествено изпълнено запълване и уплътняване на пукнатини е едно разумно решение. По този начин се възпрепятства проникването на вода и достигането й до основните елементи на пътната конструкция, следствие на което се удължава животът на пътя с няколко години.
Запълването на пукнатини и фуги с асфалтови материали не е нов похват. Тези технологии за ремонт на пътни повърхности се използват масово в цял свят от десетилетия. Асфалтът, запълвайки пукнатините, задържа водата извън тях, като по този начин пътната настилка се консолидира и действието на разрушителните фактори се ограничава. Запълването е евтино рутинно обслужване, което забележително ще отложи ерозията на пътищата. Местните служби по поддръжка на пътищата трябва да поставят уплътняващ материал директно върху пукнатините, преди те да са се отворили прекалено много или преди пътят да бъде подложен на разрушителните климатични цикли.
За запечатване на пукнатините се използват гъвкави еластични запълващи материали, най-често са на база гума и асфалт. Те създават добра връзка със стените на пукнатините, като в последствие се деформират заедно със самите пътни настилки, предпазвайки основите им от навлизането на вода. Животът на пътя се удължава и разходите по поддръжката намаляват значително през времето на експлоатация.
Методи и оборудване
Използването на подходящо оборудване е важна част от програмата за запълване на пукнатини. Самият процес се състои от два важни етапа, на които трябва да се отдели достатъчно внимание: подготовката на самите пукнатини и полагането на пълнителите. По същия начин, по който зъболекар подготвя зъба, преди да постави пломба, екипът трябва да подготви пукнатината за пълнителите. Колкото по-добре е изпълнена подготовката, толкова по-голям е шансът запълващият материал да се свърже трайно с настилката и да изпълни предназначението си. Пукнатините трябва да са изчистени от всякаква мръсотия, прах и раздробени частици. Пълнителят трябва да е с чиста и суха повърхност след изливане.
Подготовката може да се извърши с компресиран въздух и обикновен струйник. Трябва обаче да се има предвид, че тази технология дава резултат, само ако мръсотията е добре подсушена и компактна. Ако пукнатините се напълнят с влага, мръсотията трябва да се отстрани и те да се подсушат цялостно. Въздушен компресор или устройство с горещ въздух, генериращо температури от порядъка на 1100°C са най-доброто оборудване, защото горещият компресиран въздух едновременно издухва замърсените части и подсушава.
Запълване на пукнатината
Поставянето на запълващия материал може да се извърши по няколко начина. Успехът на всеки метод се определя не само от технологията му, но и от почистващата техника и избора на пълнител. Пълнителите в заравнените пукнатини устояват по-дълго във времето. Пълнителят може да се постави или запълвайки цялата пукнатина, или на по-ниско ниво от пътното, или преливайки навън. При втората конфигурация излишният материал се допълва в границите на изравнената пукнатина. При преливане на материала, пълнителят се поставя в и върху неизравнени пукнатини. Пълнителят може да се оформи като филм върху пукнатината с помощта на гумена ролка или "обувка", която да изравни пълнителя над пукнатината. Резултати от проведено изследване показват, че има повече от 40% по-добър шанс за уплътняване, ако пукнатините са изравнени (с обработени стени) преди пълненето. Изпразването на резервоар с пълнител над пукнатината, позволява по-добро поместване и уплътняване на пълнителя. Резервоарът също така позволява оптималното количество пълнител да попадне в пукнатината. Операторът минава с фреза за асфалт над пукнатините, отваря резервоара и изсипва пълнителя. Веднъж щом пътят е изравнен, всичко, което е необходимо, е да се използва компресиран въздух за премахване на праха, който остава след работата на машините. Стоманени четки могат да се използват също при почистването на загладени и незагладени пукнатини.
Екипите могат да заглаждат пукнатините в две стъпки. Първата е да отстранят вредните частици и да разширят тесните пукнатини. Много е важно само да се разширят, а не да се направят по-дълбоки пукнатините. Разширяването на пукнатините позволява да се използва по-добре резервоарът с пълнителя. Когато повърхността се разшири, резервоарът изсипва достатъчно количество пълнител, за да се изпълни пукнатината. Ако тесни пукнатини се разширят повече, отколкото пълнителят може обемно да се разшири, е много вероятно водата да проникне в пътната настилка и да достигне до основата на пътя, създавайки предпоставки за пропадане и образуване на неравности по пътното платно.
След като работниците разбият по-едрите частици и разширят пукнатините, те трябва отново да ги почистят. Методът, който се препоръчва, е с устройството с горещ въздух. То генерира компресиран въздух от 1100оС и издухва вредните частици от пукнатината като едновременно с това ги подсушават. След тази процедура, трябва веднага да се излее пълнителят.
Материали
Пукнатините в пътните настилки могат да се поправят със студени или с горещи пълнители. Към студено-полаганите пълнители спадат течен асфалт и полимерно-модифициран течен асфалт. Горещите биват асфалт- цимент, асфалт-цимент с минерални пълнители, асфалт, дисперсно армиран с фибри, гумизиран асфалт и гумиран асфалт с нисък модул.
За да се запълнят пукнатините ефективно, материалът трябва да може да се деформира заедно с пътното платно и същевременно да има много добра адхезия към стените на пукнатините. Добър избор са смесите от асфалт и гума, които притежават завидна дълготрайност и могат да се деформират еластично при температурните промени. Една такава смес се нарича "асфалт-гума" и е специална смес от асфалт-цимент и използвани автомобилни гуми. Асфалт-гумата е особено ефективна на пътища, които са подложени на голям трафик и натоварвания. Други смеси се използват при широки пукнатини. Те биват полимерно-модифициран течен асфалт, гумиран асфалт и гумиран асфалт с нисък модул. Полимерно-модифицираният течен асфалт е смес от естествени и синтетични съставки заедно с течен асфалт. Гумираният асфалт и ниско-модулният са направени чрез добавяне на гума към асфалта за по-голяма пластичност. Изборът на материал зависи от типа и количество гума и смесител, и от типа на асфалта, който се използва.
Някои материали, въпреки че често не са скъпи, имат малка пластичност. Това са асфалтов цимент, течен асфалт, минерален асфалтов цимент и фибро-асфалт.
Най-доброто време за изравняване и запълване на пукнатини в пътни настилки е по време на късното лято до ранната есен, когато температури не са чак толкова високи и позволяват на пукнатини да се разтворят до средни размери. По този начин при средни температури по-малко напрежение се натрупва върху пълнителя и по-лесно той стяга в пукнатината. Подобни температури се наблюдават и през пролетта, но тогава възможността от замръзвания е по-голяма поради излизащата от земята влага. След края на зимния сезон, запечатване на пукнатини може да се извърши и през късната пролет, когато влагата намалее и земята изсъхне. Важно условие за качество запълване е да се избягват валежите по време на работа.
Заключение
Пълнителите намаляват разрастването на пукнатините в слабо увредените пътища като минимизират неблагоприятните ефекти от трафика, климата и температурните промени. Запълването на пукнатини е най-ефективно и най-икономически изгодно, когато се прилага на продълговати и напречни пукнатини. При пукнатини с мрежеста структура и много разклонения се препоръчват други методи за заздравяване на пътната настилка.
Освен безспорната икономия на средства за поддръжка на пътната инфраструктура, запечатването на пукнатините в настилките спестява средства и на водачите на моторни превозни средства. Разходите за ремонти на автомобилите намаляват, пътищата стават по-безопасни и бързи, а пътуванията по-комфортни.27/09/2008 |