К вопросу стабилизации водно-теплового режима земляного полотна автомобильных дорог

Abstract

Современное дорожное строительство сталкивается с комплексом вызовов, связанных с обеспечением долговечности и надежности автомобильных дорог. Одним из наиболее критичных факторов, определяющих эксплуатационные характеристики дорожного полотна, выступает водно-тепловой режим дорожной конструкции. Неконтролируемые колебания влажности и температуры в слоях земляного полотна приводят к снижению несущей способности, образованию трещин, просадок и других дефектов, требующих дорогостоящего ремонта. Стабильность дорожной конструкции напрямую зависит от способности поддерживать оптимальные водно-тепловые параметры в течение всего годового цикла. Особенно остро эта проблема проявляется в периоды осенне-весенних переходов через ноль, когда многократные циклы замерзания-оттаивания провоцируют резкое снижение прочности грунтов. Существующие методы регулирования водно-теплового режима обладают рядом существенных недостатков: недостаточной эффективностью влагозащиты, высокой стоимостью реализации, сложностью технологического исполнения и ограниченным сроком службы. Это обусловливает необходимость разработки инновационных подходов, сочетающих надежность, экономичность и технологичность. Предлагается перспективное решение – создание водо- и гидроизолирующих прослоек из геосинтетических материалов (в частности, геотек-стиля). Данный метод позволит: эффективно изолировать дорожную конструкцию от избыточной влаги; поддерживать оптимальный влажностный режим в несущей части полотна; контролировать физико-механические свойства конструкции в процессе эксплуатации. Особое значение исследование приобретает для регионов со сложными природно-климатическими условиями, таких как Донецкая Народная Республика. Здесь на эксплуатацию дорог влияет комплекс факторов: специфические климатические и гидрологические условия; особенности почвенно-геологического строения; сложный рельеф с участками просадки грунтов; специфические требования к системам водоотведения; необходимость использования местных строительных материалов.