L'asph alte est le matériau principal pour la construction de routes. Après trois ans, ils nécessitent une réparation, puis la restauration annuelle des propriétés opérationnelles. Une route en béton est largement supérieure à une route asph altée à bien des égards, mais son utilisation est limitée.
Les raisons en sont les suivantes:
- budget de construction insuffisant;
- mauvaises performances;
- climat;
- transporter des charges;
- pénurie de qualités de ciment nécessaires;
- terrain.
Les routes en béton sont un trésor national aux États-Unis (photo ci-dessous).
Même dans les années 50 en Amérique et en Occident, ils ont réalisé leur avantage et la construction a continué à toute vitesse.
Auparavant, les routes en béton en Russie étaient construites à partir de dalles, la conduite d'une voiture ressemblait au mouvement d'un train aux jonctions des rails. Maintenant, il est coulé sur place et le revêtement est uniforme.
À quoi servent les routes en béton ?
La route en béton présente les avantages suivants:
- facile à préparer le bétonmélanges;
- style haute vitesse;
- haute résistance et durabilité;
- surface lisse avec une bonne adhérence des pneus;
- meilleure visibilité que l'asph alte grâce à une bonne réflectivité.
Les routes en béton ont l'avantage opérationnel de transférer la charge d'une dalle de béton rigide à une grande partie de la base. Cela est particulièrement évident au printemps. La déflexion de l'asph alte est souvent irréversible, comme en témoigne l'apparition d'ornières et de vagues. La chaussée en béton réduit cette déviation, tout en réalisant des économies de carburant allant jusqu'à 20 %.
Bénéfices environnementaux associés à l'absence de pollution des sols par les produits pétroliers qui se dégagent de l'asph alte. Une faible consommation de carburant réduit les émissions dans l'atmosphère. On dit qu'une finition plus dure produit plus de bruit, mais l'augmentation est négligeable.
L'influence du terrain sur la construction de routes
La route en béton automobile est construite à l'aide de différentes technologies. Chaque projet est différent. Dans les zones montagneuses, la route suit le terrain.
Lors de la construction d'autoroutes, ils essaient de la redresser: les dépressions sont comblées, les collines sont coupées, des tunnels sont construits à travers les montagnes, des viaducs et des ponts sont construits. Pour assurer un régime de vitesse normal, les constructeurs essaient d'éviter les montées, les descentes et les virages abrupts.
Pour différentes constructions routières, la classification principale est faite en fonction des matériaux de la surface supérieure, qui peut être de l'asph alte oubéton. L'asph alte doit être réparé après 3-4 ans. Certaines routes longue distance commencent à être réhabilitées alors que la construction n'est pas encore terminée. Une route en béton coûte 80 % de plus, mais elle ne nécessite aucune réparation pendant les 10 premières années d'exploitation. Sa durabilité réduit les coûts d'exploitation. Si la pose d'une route en béton est bien faite, elle durera plusieurs décennies sans réparations majeures.
Structure routière
La construction de routes en béton est composée des couches suivantes:
- extra,
- sous-jacent;
- chaussée en béton.
Préparation du sol
Le coulage du béton est précédé d'une préparation du sol et de la fabrication d'une couche de nivellement. Le sol doit être dense. Ceci est facile à vérifier en y collant une barre d'acier jusqu'à 12 mm d'épaisseur. Il doit pénétrer à une profondeur maximale de 60 cm. Si le compactage est insuffisant, le coussin s'affaissera davantage et le béton s'effondrera.
Le sol est pré-roulé. Une attention particulière y est portée lors de son ajout. Dans ce cas, le laminage se fait par couches. Le compactage du sol se fait à une humidité optimale. Le nombre de passes et le type de rouleau doivent être sélectionnés expérimentalement, en faisant un essai de laminage. Si l'humidité est inférieure à la valeur autorisée, le sol doit être humidifié. S'il est excessivement humide, il est séché en le desserrant, en ajoutant du sable, des scories ou d'autres méthodes.
Élimination de l'eau
Lorsque des routes en béton sont construites, la technologie prévoit l'élimination des dégelés, des tempêtes et desles eaux de crue avant même la construction de la plate-forme. Les travaux à cet égard sont menés à la fois dans la ville et au-delà.
L'installation d'une route en béton avec évacuation des précipitations est nécessaire pour augmenter la durée de vie et améliorer les conditions de conduite. Sur la surface de la route, l'eau est dangereuse pour les véhicules lorsqu'ils sont en mouvement. L'adhérence à la toile se détériore, les éclaboussures sous les roues gênent la visibilité et la glace se forme également lors du gel. Pour l'enlever, la surface de la route doit être inclinée dans les directions transversale et longitudinale, et des couches de drainage sont également réalisées. La base sous la route est nivelée et une pente y est créée, qui peut être à une ou deux pentes. Les endroits où l'eau peut s'accumuler sont nivelés et recouverts de terre non drainante.
À l'extérieur de la ville, l'eau de la chaussée est évacuée dans les fossés routiers. Leur largeur est de 1 à 2,5 m, l'eau y est collectée et rejetée dans des prises d'eau: un égout, un réservoir naturel ou artificiel, un lit de rivière. Pour ce faire, une pente de 1 à 4 % est créée dans le fossé, renforcée avec du gazon, des pavés, des détritus ou de la pierre de béton.
Dans les colonies, l'eau est collectée par des bacs dans les égouts de la ville. Les dispositifs d'évacuation sont constamment nettoyés pour garantir le débit requis.
L'eau qui s'infiltre dans le sol est un danger pour la route. Il est évacué à travers des couches d'infiltration telles que le gravier. Il contient des tuyaux de drainage avec des fentes ou des trous. Ils peuvent être en plastique, en béton ou en céramique.
Travaux sur l'élimination du dégel, de la tempête et de l'inondation de la bande de routeles eaux sont faites avant la construction du sous-sol.
Poser la literie
Un coussin de sable de 20 à 40 cm d'épaisseur est fabriqué sur le sol. Vous pouvez vous en passer, mais il empêche considérablement l'humidité de remonter du sol et améliore le drainage. Il est nécessaire d'éviter le flou et le soulèvement par le gel, conduisant à l'apparition de dépressions et à la formation de fissures dans le monolithe de béton. Les plus gros problèmes sont créés par les sols constitués d'argile, de tourbe et de tout autre sol capable d'accumuler de l'eau. Il est partiellement coupé et des pierres de grandes fractions sont versées au fond, puis du gravier. La hauteur des couches après laminage est d'environ 30 cm. Les coûts et la durée de construction des routes en béton dépendent de leur préparation. L'épaisseur minimale de la base dépend du type de sol et de la zone climatique. Il est déterminé par les tables. Le géotextile est posé entre toutes les couches de matériaux différents.
Le nivellement de chaque couche est effectué dans le respect des pentes longitudinales et transversales de conception.
Les matériaux de base en pierre sont généralement renforcés avec des substances aux propriétés astringentes. Il peut s'agir de ciment ou de déchets industriels: laitier métallurgique granulaire additionné de chaux vive, cendres de centrales thermiques, laitier broyé. Les couches doivent être monolithiques, ce qui est obtenu grâce à l'utilisation de liants et à un laminage soigneux.
Pour le passage des véhicules de construction, une augmentation de la résistance d'une couche inférieure supplémentaire est souvent nécessaire. Pour ce faire, il est renforcé avec des astringents.
Coffrage
Le coffrage est fait de bois en hauteurremplir, qui est de 100-150 mm. Lors du choix de la hauteur, il convient de garder à l'esprit que des nervures sont réalisées sur les bords de la dalle de béton, ce qui augmente sa résistance. L'épaisseur des planches doit être d'au moins 50 mm. Ils sont recouverts d'un composé qui facilite le détachement de la plaque congelée. Les coffrages en bois sont soumis aux exigences de résistance à l'étalement du béton frais et aux efforts résultant du fonctionnement de la barre de bourrage.
Si de lourdes machines routières sont utilisées pour le compactage et la finition du béton, un puissant coffrage en acier est installé. Il ne se déforme pas et dure beaucoup plus longtemps. Elle est dotée d'une semelle intermédiaire pour plus de stabilité à la base.
Les sections de coffrage sont alignées et solidement fixées. Ceci est particulièrement important si la vibration du béton est effectuée par des machines lourdes. Aux endroits où le niveau de la base diminue, des couches de béton maigre sont coulées sous le coffrage pour une plus grande stabilité.
Routes en béton: technologie de fabrication de dalles
Les joints de dilatation sont placés avant la mise en place du béton, ce qui permet aux dalles de se déplacer verticalement et horizontalement lorsqu'elles se dilatent ou se contractent.
1. Joints de dilatation
Les sections de coulée sont complètement séparées. Un matériau absorbant l'énergie est utilisé pour remplir les joints: carton isolant, bois tendre, liège avec bitume. Pour protéger la partie supérieure de la couture des débris et des pierres jusqu'à une profondeur de 40 à 50 mm, il est nécessaire d'imperméabiliser avec un scellant. Si cela n'est pas fait à temps, lorsque les dalles se dilatent, le béton peut se briser à cause des pierres.
Espacement des coutures dans les climats tempérésatteint 20-30 M. La fiabilité du revêtement pour les dalles longues est de 50% et pour les dalles courtes - 85%. Il se caractérise par une résistance à la fissuration entre les révisions. La solidité du revêtement est maintenue par des tiges d'acier placées dans les coutures.
Ils sont installés à travers les faces latérales ou à l'aide d'un dispositif spécial sur le pavé de béton. Lorsque les écarts entre les dalles adjacentes sont à une distance de plus de 6 m, des joints intermédiaires sont installés au-dessus du revêtement à une profondeur de 1/3 de l'épaisseur du béton. De telles fausses coutures sont également faites le long de l'axe de la route.
La largeur des deux voies de la route est de 6 à 9 m. Une couture thermorétractable est également réalisée entre elles afin d'éviter la formation de fissures longitudinales.
2. Mise en place du béton
La couche de litière est recouverte de papier imperméable, imperméabilisant ou humidifié. Le béton est posé en épaisseur à la fois. Si un renforcement est utilisé, une couche de 30 à 40 mm d'épaisseur est d'abord coulée, un treillis est posé dessus, puis le coffrage est complètement rempli.
Le béton doit être appliqué rapidement car sa durée de vie en pot est courte. Il ne doit pas être dilué avec de l'eau, car cela entraînerait une détérioration des propriétés mécaniques de la plaque.
En raison des volumes importants, le béton prêt à l'emploi est livré sur le site de coulée. Après le déchargement du véhicule, il est nivelé par une machine spéciale équipée de lames motorisées. Le mélange est déversé dans 1 m3et uniformément placé, sinon un gros tas aura une densité plus élevée à la base qu'ailleurs. ÀPendant le processus de nivellement, cette irrégularité persiste, ce qui peut entraîner un retrait accru des zones mal compactées. Dans ce cas, des dépressions se forment à la surface de la plaque. La meilleure option est de poser uniformément le béton en 2-3 couches.
3. Compactage du béton
L'équipement de compactage du béton est une barre en bois ou en métal, qui est affectée par des marteaux pneumatiques montés dessus. Il est immergé dans le mélange de béton et se déplace à l'intérieur de celui-ci. Lorsque le traitement du site est terminé, le faisceau est soulevé et transféré vers un autre site.
Lorsque vous utilisez un renfort, la barre vibrante doit être à 5-7 cm au-dessus de celle-ci.
La machine vibrante contient, en plus de la table vibrante, qui est située à l'avant.
Des exigences particulières sont imposées à la plasticité du mélange de béton. Il doit être suffisamment mobile, mais pas trop liquide, sinon il s'affaissera, coulera à travers le coffrage - la résistance se détériorera.
Après un léger durcissement, la dalle de béton est coulée avec de l'eau afin que des fissures ne se forment pas à cause du séchage. Il est recouvert de sable, de nattes de paille, de toile de jute ou de bâches. Une façon moderne de se protéger contre l'évaporation consiste à pulvériser un mastic durcissant sur la surface de la plaque. La substance filmogène est appliquée sur toute la surface et les faces latérales. Avant cela, il est nécessaire d'éliminer l'excès d'humidité du revêtement.
Un béton de mauvaise qualité entraîne des réparations fréquentes de la route.
Conclusion
La technologie de construction de routes en béton est constammentamélioré par ce qui suit:
- Accroître les qualifications et l'expérience des spécialistes.
- La mise à disposition d'équipements multifonctionnels et performants.
- Améliorer les équipements techniques pour réduire le travail manuel.
- L'utilisation de nouveaux matériaux modernes.
Malgré le coût élevé, le coût de la réparation des routes en béton est bien inférieur à celui de la réparation des routes en asph alte.