8.4.1 Для теплоизоляции дорожной конструкции могут быть применены: полимерные материалы (пенопласты, пеноплэксы и другие материалы); легкие бетоны, в которых содержатся пористые заполнители (керамзит, аглопорит, перлит, гранулы полистирола); металлургические шлаки; золы уноса; золошлаковые смеси, как обработанные цементом, битумом или битумной эмульсией, так и необработанные; композиции из местных материалов или грунтов, легких заполнителей и вяжущих, приготовленные способом смешения в установке; битумоминеральные смеси, обычные и с легкими заполнителями.
8.4.2 Устройство теплоизолирующих слоев следует предусматривать на участках, где технически невозможно или экономически нецелесообразно проведение традиционных мероприятий по обеспечению морозоустойчивости конструкции (требуется слой из зернистых материалов очень большой толщины).
8.4.3 Теплоизоляционные слои надлежит проектировать таким образом, чтобы обеспечить морозоустойчивость дорожной одежды и ее работу в упругой стадии. С помощью теплоизоляции можно уменьшить глубину промерзания земляного полотна и тем самым ограничить пучение допустимыми пределами или полностью предотвратить промерзание подстилающего грунта, а также исключить возможность его морозного пучения. В свою очередь, уменьшение или исключение морозного пучения ограничивает или полностью устраняет разуплотнение грунтов в процессе эксплуатации дороги. Снижение глубины промерзания уменьшает также неравномерность морозного пучения и приводит к большей стабильности ровности покрытия.
8.4.4 Ширина теплоизоляционного слоя должна быть более ширины проезжей части на 1,0 м с каждой стороны, чтобы изолировать проезжую часть от действия холода со стороны обочин.
8.4.5 Теплоизоляционные материалы нужно располагать на глубине в соответствии с теплотехническим расчетом, но не менее чем 0,5 м от поверхности покрытия.
8.4.6 Теплоизоляционные материалы, применяемые в дорожных конструкциях, должны:
- сохранять теплоизолирующие свойства и прочность под воздействием влаги, температуры и агрессивных вод в течение всего периода эксплуатации дороги;
- обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать нагрузки от строительных транспортных средств, машин и механизмов, используемых для укладки и уплотнения вышележащих слоев дорожной одежды;
- быть морозостойкими и устойчивыми к морозобойному растрескиванию по ГОСТ 10060;
- быть биостойкими по ГОСТ 12.1.005;
- быть нетоксичными. Требования к нетоксичным теплоизоляционным материалам приведены в [23];
- обладать технологичностью в работе (размеры плит, удобные в работе, не более 2,40,6 м, обеспечивающие возможность скрепления плит между собой, например имеющие ошпунтованные края);
- иметь характеристики, приведенные в таблице 1.
Таблица 1
Не более | Не менее | ||
Водопоглощение, по ГОСТ 17177, % | Теплопроводность по ГОСТ 30256, /(мК) | Сопротивление сжатию при 10% линейной деформации, по ГОСТ 17177, МПа | Предел прочности при статическом изгибе, по ГОСТ 17177, МПа |
0,45 | 0,032 | 0,40 | 0,6 |
3,8* | 0,084 | - | 2,0 |
* Примечание - Параметры материала гранулированной пеностеклокерамики (ГПСК). |
8.4.7 Теплоизоляционные материалы должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к дорожно-строительным материалам соответствующими сводами правил и другими нормативными материалами.
8.4.8 Искусственные теплоизоляционные материалы (пенопласты, пеноплексы и другие материалы) целесообразно применять в особо неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях: "мокрые" выемки, земляное полотно в нулевых отметках, насыпи в условиях, когда глубина промерзания больше расстояния от поверхности покрытия до уровня грунтовых вод или длительно застаивающихся поверхностных вод на дорогах I-III технических категорий, а на дорогах IV и V технических категорий в этих случаях необходимо применять более дешевые теплоизоляционные материалы.
При использовании теплоизоляционных материалов в подзоне предварительно необходимо оценить температурный режим в течение срока службы дороги до капитального ремонта с учетом воздействия тепловых потоков в двух измерениях.
8.4.9 При сравнении вариантов дорожных конструкций следует принимать во внимание, что применение теплоизоляционных материалов позволяет использовать в верхней части земляного полотна местные пучинистые грунты без их замены.
8.4.10 Расчет дорожных конструкций с использованием теплоизоляционных материалов осуществляют с учетом требований, приведенных в [18], теплотехническим расчетом и положениями настоящего свода правил.