4.1 Трещины относятся к наиболее распространенным дефектам асфальтобетонных и цементобетонных покрытий. По причинам образования принято различать технологические и эксплуатационные трещины.
4.2 В асфальтобетонных покрытиях технологические трещины образуются чаще всего из-за некачественного сопряжения горячей и холодной полос укладки (на стыке полос) при устройстве верхнего слоя.
К появлению технологических трещин в цементобетонных покрытиях приводят несвоевременная нарезка деформационных швов, неправильный уход за твердением цементобетона и другие нарушения правил производства работ, предусмотренных СП 78.13330.2012 (СНиП 3.06.03-85).
4.3 Эксплуатационные трещины в дорожном покрытии образуются от растягивающих напряжений в результате комплексного воздействия внешних силовых факторов. Обычно выделяют три вида трещин по основным причинам их образования: температурные, усталостные и отраженные. Типовые схемы образования трещин приведены в приложении А.
Температурные трещины возникают в результате охлаждения и сопротивления покрытия температурной усадке. По вертикали эти трещины развиваются сверху вниз от поверхности покрытия к основанию.
Усталостные трещины, возникающие при изгибе монолитного слоя от многократных транспортных нагрузок, развиваются снизу вверх от подошвы к поверхности покрытия.
Отраженные трещины копируют швы или трещины жестких трещиновато-блочных оснований и являются наиболее характерными для асфальтобетонных покрытий.
Особенности образования трещин в цементобетонных покрытиях отражены в работах [2, 4].
4.4 По расположению в дорожном покрытии трещины подразделяются на поперечные, продольные и диагональные.
Продольные и поперечные трещины, расположенные на расстоянии свыше 4 м друг от друга, считаются одиночными [5].
Взаимопересекающиеся поперечные, продольные и диагональные трещины, делящие поверхность покрытия на многоугольники со сторонами 0,5-1 м и менее, относятся к сетке трещин. Сетка трещин с мелкими ячейками размером сторон 10-20 см может образовываться на полосах наката в тонких покрытиях, расположенных на недостаточно прочном основании, особенно на участках оттаивания переувлажненного грунта в весенний период и в период пучинообразования.
4.5 По ширине раскрытия трещины подразделяются на узкие до 5 мм, средние - 5-10 мм и широкие - 10-30 мм. Ширина раскрытия зависит от температуры окружающего воздуха и расстояния между трещинами.
4.6 Узкие трещины в зависимости от распространения по толщине покрытия могут быть поверхностными и сквозными.
4.7 Выбор оптимальных ремонтных мероприятий зависит от характера, вида и объема повреждений, в частности от степени разветвленности трещин и состояния материала в прилегающих к ним зонах. Основные виды ремонта покрытий в зависимости от характеристик трещинообразования приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Основные виды ремонта покрытий с трещинообразованием
Среднее расстояние между трещинами, м | Виды ремонта покрытий в зависимости от степени разрушения кромок трещин, % от длины | ||
Низкая (0-25) | Средняя (26-50) | Высокая (51-100) | |
Более 15 м | Санация (при необходимости) | Санация | Ремонт |
4-15 м | Санация | Санация | Ремонт |
Сетка трещин | Ремонт поверхности | Ремонт поверхности | Усиление |
4.8 Санация трещин отличается от других ремонтных мероприятий, таких как ремонт поверхности покрытия (поверхностная обработка, устройство защитного слоя и т.п.) и ремонт покрытия в зоне трещин. Ремонт поверхности проводится, как правило, в целях герметизации всей поверхности покрытия и предназначен для покрытий, имеющих небольшое или умеренное количество трещин с разветвлениями и высокой степенью разрушения кромок. Санация трещин используется в основном там, где трещины имеют среднюю плотность при отсутствии или незначительном разрушении кромок.
4.9 В зависимости от ширины раскрытия трещины подразделяют на рабочие (активные) и нерабочие (неактивные). К рабочим трещинам относятся трещины с шириной раскрытия 2 мм и более, а к нерабочим - с шириной раскрытия менее 2 мм. Поперечные и диагональные трещины, расположенные на расстоянии более 8 м друг от друга, как правило, являются рабочими. Продольные и близко расположенные друг к другу поперечные трещины обычно относятся к нерабочим.
4.10 Максимальное горизонтальное смещение кромок при раскрытии трещины определяется по формуле
, (1)
где - максимальное горизонтальное смещение кромок, м;
- расстояние между трещинами, м;
- коэффициент температурной усадки материала покрытия, °С (для цементобетона в пределах от (9,0·10)°С до (10,8·10)°С, для высокоплотных и плотных асфальтобетонов соответственно от (2,1·10)°С до (3,3·10)°С;
- разность между температурой воздуха в период устройства покрытия и минимальной температурой покрытия в зимний период эксплуатации, °С.
4.11 Средние и широкие трещины изначально должны быть оценены по степени разрушения кромок и в случае, если трещина имеет разрушенные кромки, технология ремонта должна начинаться, как правило, с операции ее разделки. Способ санации трещин и состав применяемого оборудования следует назначать также с учетом ширины, причин образования и степени разрушения кромок трещин.
Способ санации трещин рекомендуется выбирать с учетом данных, приведенных в таблице 2.