Дорожный бетон что это — плюсы и минусы материала

Понятие «дорожный бетон» появилось в России в середине ХХ века, в период после Второй мировой войны. В это время начался активный процесс развития дорожной инфраструктуры страны, и для укладки покрытий автодорог было решено использовать бетонную смесь. Первые дороги с использованием нового строительного материала появились в конце 1940-х годов.

Что такое дорожный бетон

Это вид бетона, специально разработанный для использования в строительстве покрытий автодорог, аэродромов, площадей и других транспортных инфраструктурных объектов. Дорожный бетон обладает повышенной прочностью, износостойкостью и долговечностью, что позволяет ему выдерживать специфические дорожные нагрузки, такие как трение, воздействие колес, химические реагенты и изменения температуры.

Википедия дает такое определение: «Дорожный бетон состоит из специально отобранных качественных составляющих (цемента, заполнителя, воды и, по необходимости, добавок) и укладывается в формы (опалубку) при повышенной вибрации и прессовании. Он используется в форме плит, блоков, которые, в свою очередь, соединяются между собой, обеспечивая прочность и устойчивость покрытия или монолитное покрытие».

Технические характеристики строительного материала

ГОСТ 8424-2003 «Бетон дорожный и аэродромный. Технические условия» устанавливает требования к составу, свойствам и методам испытаний дорожного и аэродромного бетона. Согласно этому ГОСТу, такой бетон должен обладать следующими основными характеристиками:

Свойства	Единица измерения	Показатель
Удельный вес	кг/м3	от 2300 до 2500
Класс прочности		В15- В45
Сопротивление на сжатие	МПа	от 20 до 40
Сопротивление на изгиб	МПа	изгиб от 3 до 6
Сцепление: это показатель прочности связи между дорожным бетоном и базовым слоем.	МПа	от 1 до 2

Бетон для дорог имеет высокую устойчивость к разрушению от повторных нагрузок, чтобы обеспечить долговечность дорожного покрытия.

Виды дорожного бетона

В зависимости от назначения:

• подбетонка – для укладки оснований автомагистралей и тротуаров, нужна для создания ровной поверхности и нужного уклона;
• для первого слоя при двухслойном покрытии – принимает нагрузку и равномерно ее распределяет на грунтовое основание, класс морозостойкости можно применять невысокий;
• поверхностный дорожный бетон: используется для создания верхнего слоя дорожного покрытия, имеет высокую износостойкость и ровную плоскость поверхности, обеспечивает прочность и стабильность;
• бетонные смеси для однослойного покрытия – используются на второстепенных дорогах, где умеренный трафик потока машин.

По используемым инертным материалам:

• фибронаполненный: добавление волокон (стекловолокон, полипропиленовых волокон) увеличивает текучесть, устойчивость к трещинам и износу;
• рециклированный бетон: изготавливается из переработанных материалов, таких как бетонные отходы и строительные отходы, что способствует экономии строительного материала, он экологичен, безопасен для окружающей среды, может применяться даже на площадках для детей.

Каждый вид имеет свои особенности и применяется в зависимости от требований и условий конкретного проекта.

Из чего делается дорожный бетон

Для изготовления дорожного бетона по ГОСТу необходимы следующие материалы и их пропорции:

1. Цемент – применяют портландцементы марок ПЦ-400 или ПЦ-500. Пропорция цемента в бетонной смеси составляет от 400 до 500 кг на 1 м3 бетона.
2. Песок – используется природный песок. Пропорция зависит от требований и условий эксплуатации дорожного покрытия, составляет от 700 до 900 кг на 1 м3 бетона.
3. Щебень – щебень фракции от 5 до 20 мм или от 10 до 25 мм. Пропорция щебня в смеси составляет от 800 до 1000 кг на 1 м3 бетона.
4. Вода – применяется чистая вода. Идет от 150 до 200 кг на 1 м3 бетона.
5. Для улучшения свойств бетона могут также добавляться дополнительные компоненты: пластификаторы, противоморозные и водоотталкивающие добавки. Пропорции дополнительных компонентов зависят от требований и условий эксплуатации дорожного покрытия.
6. Минеральные добавки, которые получают помолом коалина, кремнезема, отходов металлургии, зола и шлаки.
7. Замедляющие процесс твердения – это связано с удалением трасс от производственных площадок, существенно увеличивается время на доставку, поэтому надо, чтобы смесь не «застыла» в миксере.
8. Армирующие (фиброволокно), служат для укрепления смеси бетона, это может быть тонкая проволока, ленты, фибра, стеклянные и полимерные включения.
9. При укладке бетонной смеси, изготавливают опалубку (это обязательно для любого сооружения из бетона) и используют арматурную сетку 100 /100 мм.

Инертные материалы для дорожного бетона отличаются от обычного заполнителя по нескольким параметрам:

Размер частиц.	Заполнитель для дорожного бетона часто имеет специально определенный размер частиц, который обеспечивает оптимальную плотность и укладку материала. Для оснований – это 40 мм, для покрытий не более 20 мм.
Прочность и стойкость.	Заполнитель должен иметь достаточную прочность и стойкость, могут быть использованы щебеночные материалы осадочных, магматических, метаморфических, гранитных пород. Покрытия испытывают большие нагрузки, поэтому заполнитель должен быть устойчивым к трению, износу и механическому воздействию.
Форма и текстура.	Должна способствовать лучшему сцеплению между частицами и повышать адгезию с цементным раствором.
Глинистные включения.	Не допускается присутствия глины.

Плюсы и минусы материала

Преимущества:

• наделен высокой прочностью, что делает его идеальным материалом для покрытия, он способен выдерживать тяжелые нагрузки, включая движение большегрузов;
• способен сохранять свои свойства в течение десятилетий, это позволяет снизить затраты на ремонт и обслуживание дорог;
• бетон для дорог имеет высокую степень устойчивости к износу, что делает его подходящим для покрытий с высокой интенсивностью транспортного движения, он устойчив к трениям и шероховатостям, вызванным шинами автомобилей, и сохраняет гладкую поверхность;
• у такого бетона низкая степень усадки и деформации, поэтому он обеспечивает стабильность дорожного покрытия, это особенно важно при проезде тяжелого транспорта;
• устойчивость к погодным условиям – хорошо переносит колебания температуры и осадки, включая морозы и оттаивания, что особенно актуально для России с ее суровым климатом, не разрушается и не трескается под воздействием льда и снега.

Недостатки:

• такой бетон является жестким материалом, что делает движение по таким дорогам очень шумным, по сравнению с другими материалами;
• в случае повреждения дорожного полотна требуется более сложный и затратный процесс ремонта по сравнению с ремонтом асфальтового покрытия;
• бетон имеет низкую поверхностную адгезию, что может привести к проблемам сцепления шинами автомобилей при мокрой погоде, особенно на поворотах и склонах.

Дорожный бетон является прочным и долговечным материалом для дорожных покрытий, но имеет некоторые ограничения в гибкости и ремонтопригодности.

Где используется дорожный бетон

Все эти преимущества делают его популярным для строительства и обслуживания дорожной инфраструктуры, он применяется для:

• автомагистрали и трассы, где требуется прочное и долговечное покрытие, способное выдерживать тяжелые нагрузки и интенсивное движение;
• городские дороги и улицы нужны для регулирования транспортного потока;
• парковки и стоянки, выдерживают постоянную нагрузку автомобилей и дают разгрузку основным дорогам;
• площадки для грузового транспорта, где происходит погрузка и разгрузка грузов и требуется высокая прочность и устойчивость;
• аэродромные полосы – ответственное сооружение, должно обеспечить безопасность воздушных судов при взлете и посадке.

Из дорожного бетона на заводах ЖБИ выпускают:

1. Бордюры – элементы, устанавливаемые на краю дорожного покрытия для сохранения его геометрии.
2. Тротуарные плитки – плоские элементы, предназначенные для обустройства тротуаров и пешеходных зон.
3. Дорожные плиты – применяют для укладки дорожного покрытия на проезжие части и площадках.
4. Поворотные столы – железобетонные конструкции для организации поворотных участков на дорогах.
5. Ограждения – бетонные формы, размещаемые вдоль дороги для обозначения разделения дорожных полос или для безопасности пешеходов.
6. Преградные элементы – прочные бетонные блоки, используемые для разделения потоков и управления движением на дорогах.
7. Дренажные каналы для сбора и отвода дождевых вод с дорожного покрытия.

Где нельзя использовать

Есть некоторые ситуации, когда применение специального бетона для дорог может быть нежелательным:

1. Участки с повышенной вибрацией: любой бетон не является наилучшим выбором для участков с интенсивной механической нагрузкой, таких как мосты или железнодорожные пути, где разрушение бетона от вибрации может быть проблемой.
2. Районы с вечной мерзлотой: бетон под воздействием циклических замораживаний и оттаиваний с высокой амплитудой не служит долго.
3. Дороги с большим трафиком пешеходов.
4. В некоторых случаях, где много пешеходов, предпочтительными могут быть другие материалы: асфальт или тротуарные плитки, которые безопаснее для пешеходов.

Сколько стоит дорожный бетон

Покрытие дорог бетоном обходится дороже, чем применение асфальтового покрытия. Но такое покрытие имеет ряд преимуществ, поэтому используется и пользуется заслуженной популярностью. Куб бетона обойдется от 3,5 до 5 тысяч рублей.

На цену влияет объем закупки, регион и характеристики самого бетона. В регионах с развитой дорожной инфраструктурой (Москва, Московская область, СПб, Екатеринбург), потребление дорожного бетона значительно, по сравнению с Забайкальским краем. Иркутская область, где плотность населенных пунктов не такая плотная, соответственно меньше транспортных артерий.

На крупных бетонных заводах, заказчики могут воспользоваться услугой онлайн — заказа – это удобно и быстро. Оnline калькулятор дает возможность подсчитать объем бетона с доставкой на объект строительства.

Дорожный бетон применяется на каждом этапе строительства современных дорог и мостов, его состав совершенствуется, становится универсальнее и прочнее. С уважением БЕТОН — инфо.