История развития автомобильных дорог «Дорога – это жизнь.»

местных пород. Таким способом построен ряд шоссе  в западных губерниях.

Вначале, так  же как и Мак-Адам, щебеночным одеждам  придавали толщину 25 см (10 дюймов), но потом, убедившись, что хорошее уплотнение щебеночного слоя проездом распространяется только на глубину примерно 10 см, а глубже щебень остается в слабо уплотненном состоянии, перешли постепенно в целях

уменьшения расходов к толщине 15 см в уплотненном состоянии. Это оказалось возможным в связи с меньшими нагрузками на конные повозки в России по сравнению с применявшимися в Англии. При неблагоприятных грунтовых

условиях, где  можно было ожидать пучин, щебеночную одежду утолщали до 9—12 дюймов, но, так как это сильно удорожало строительстве, нижнюю часть

каменного слоя начали заменять песком. Так было построено  шоссе Петербург —

Москва.

      В России идея повышения связности  щебеночного покрытия начала

реализовываться лишь после введения искусственного уплотнения щебеночных

россыпей катками, причем на основе других принципов, чем  за рубежом.

Щебеночная кора из одномерного прочного щебня, несмотря на обламывание

кромок щебенок, имела высокую пористость. Для  заполнения пор в верхнем

наиболее уплотнявшемся  слое начали использовать более мелкий материал —

клинец и высевки, вдавливаемые весом катка в незаполненные  места между

щебенками и  создающие расклинивание. В России считалось обязательным

использование для этой цели щебня тех же горных пород, что и для основной

россыпи, поскольку  применение мягких легко дробящихся пород, облегчая

закатку, давало малоустойчивое, быстроразрушающееся  покрытие.

      Особенностью щебеночных покрытий  было то, что они нуждались  в

повседневном  надзоре и ремонте, так как  от выбитой щебенки начинался

быстрый рост дальнейших разрушений.

      В 1870 г. было опубликовано первое  предложение о методике расчета

толщины дорожной одежды. Исходя из представления о  передаче в щебеночном

покрытий давления от частицы к частице, Е. Головачев  пришел к выводу, что

«давление колеса, прилагаемое к покрытию через  малую прямоугольную

площадку... распространяясь  в слое щебня под углом естественного

откоса...».

      Прогресс в строительстве щебеночных  покрытий по сравнению с техникой,

рекомендованной Мак-Адамом, лучше всего сформулировал  в 1870 г. Е.

Головачев, писавший, что «...начиная с сороковых  годов, когда убедились в

полной необходимости  изучать не только крепость щебня, но и свойства его

пыли, обеспечивающей наибольшую связь между щебнем, прибавлять к щебню

мелкий материал для заполнения промежутков, укатывать  шоссе искусственно до полного уплотнения, чтоб сберечь то количество каменного материала, которое

должно было, при прежней системе укатки шоссе проездом, обращаться в пыль и осколки, чтоб заполнить промежутки между щебенками, без чего они не могли получить должной неподвижности и устойчивости, что собственно и

обеспечивает  прочность щебеночной насыпи, когда  для облегчения укатки

введена была поливка  щебня водой и для лучшего  уплотнения щебеночного слоя стали в иных местах вместе со щебнем твердых пород, составляющих основу

щебеночной насыпи, применять еще примесь щебня  мягких известковых пород.

       
 

            Дорожное строительство в западноевропейских  странах.

      В странах Западной Европы  возобновление дорожного строительства  первое

время шло по пути подражания конструкциям римских  дорог. Однако

Изменившиеся  хозяйственные условия — невозможность  использования для

дорожного строительства, как в Древнем Риме, дешевой  рабочей силы и

необходимость ее замены трудом только местного населения, привлекаемого к

дорожным работам  в порядке обязательной дорожной повинности или за плату

вынуждали облегчать  конструкции дорожных одежд на магистральных  дорогах,

оставляя местные  дороги практически без какого-либо улучшения и содержания.

      Первые попытки улучшения дорог  были описаны в опубликованном  в 1607 г. в Лондоне трактате Томаса Проктера «Полезные для всего королевства важные

работы по ремонту  всех дорог...». Автор отмечал: «Как показывает

повседневный  опыт, главная причина плохих и  грязных дорог — это то, что

дождевая или  всякая иная вода, задерживающаяся  на неправильно построенной

дороге, при проездах колес проникает глубже в дорогу и все более и более

размягчает и  разрушает ее». Для предотвращения этого предлагалось отрывать

сбоку от дороги канаву глубиной 3 фута (0,9 м) и шириной 4 фута (1,2 м),

распределяя вынутую  землю по ширине дороги слоем средней  толщиной в один ярд (0,91 м), причем в середине на 2 фута выше, чем по краям. При этом

ширина дороги должна быть достаточна для разъезда двух повозок. При слабых

грунтах на дороге предлагалось устраивать одежду из гравия, камня, шлака,

железной руды, обрубков дерева или вязанок хвороста, уложенных в деревянные

рамы из бревен длиной 18 футов и окружностью 10—14 дюймов, скрепленных

между собой  деревянными нагелями. Сверху это  основание следовало засыпать

слоем гравия, крупного песка или щебня. На рис. 1 воспроизведен  чертеж из

книги Т. Проктера, показывающий конструкции рекомендуемой  им дорожной

одежды.

            Существовали также и другие  конструкции дорожных одежд,

созданных разными  авторами. Технология строительства  изменялась практически

каждым последующим  поколением как в связи с накоплением  опыта так и

изменением предъявляемых  требований. Вначале считали, что  искусственное

уплотнение трамбованием менее эффективно, чем уплотнение в течение двух-

трех месяцев, однако концу столетия это мнение изменилось, и, например, И.

С. Гергардт указывал, что при отсыпке насыпи из земли, вынутой из боковых

канав, «никогда не должно поднимать дороги вдруг  выше 4 вершков; и по

сравнении земли  убивать ее нужно накрепко. Сию  работу повторять должно прикаждой  новой насыпке земли».

      Х. Эксшаке в 1787 г. рекомендовал  строить гравийные покрытия толщиной

не менее 10 дюймов в уплотненном состоянии, укладывая  гравий в два слоя.

Гравий должен быть крупностью «с орех и не менее  боба, не загрязненный и не

пылеватый».

      К концу XVIII в. при проложении  трассы на местности начали  применять

некоторые геодезические  инструменты. Астролябия с буссолью появилась в

половине XVI в., уровень  с воздушным пузырьком был  изобретен в 1661 г. На

его основе в 1680 г. был предложен нивелир. При  трассировании применяли

уклономеры.

        Прогресс в строительстве земляного  полотна и дорожных одежд.

      XVIII в. характеризовался попытками  точного учета свойств грунтов  в

строительстве. Это отмечал М. В. Ломоносов в  написанном в 1757—1759 гг.

трактате «О слоях земных», указывая, что «строитель внимает твердости земли

во рвах для  основания» [3, с. 30]. Он классифицировал  грунты по составу и

свойствам, деля их на чернозем, «глину разных родов», «сродной глинам ил

или тину» [3, с. 25]. Учитывалась крупность грунтовых  частиц — «из воды

отделяющиеся  земляные иловатые частицы», пески, «которые в рассуждения

величины зерен  разнятся бесконечное, хрящ и бечевник—« превосходящие

крупностью с  горох камешки» [3 с. 69].

      В рассматриваемый период времени  начали получать распространение

мостовые, по конструкции  почти не отличавшиеся от современных.

Предъявлялись определенные требования к их качеству. Колотый булыжный

камень должен был иметь размеры 7—8 дюймов и  суживающуюся вниз

клинообразную форму. Требовалось перевязка швов, «чтобы в продольном

направлении не было совпадающих швов, которые колеса повозок могли бы

раздвигать». В  основание укладывали слои песка  толщиной от 6 до 8 дюймов

желательно речного  и гравелистого, а не карьерного, который очень пылеват.

В книге Х. Людера указывалось, что при мощении  с обеих сторон дороги в

грунт ставят большие  камни, а дальше вкладываются все  более мелкие. Для

повышения прочности  мостовой Х. Готье предлагал устраивать через два туаза

(1,82 м) поперечные  ряды («страверсы») из более крупных  булыжных камней

высотой 10—13 дюймов с тем, чтобы если мостовая начнет разрушаться,

повреждение не распространялось за этот ряд. Мощение  клетками получило

повсеместное  распространение.

      В конце XVIII в., когда темпы дорожного  строительства начали

возрастать, наибольшее распространение получили дорожные одежды на

основании из пакеляжа — камней, устанавливаемых широкой  стороной на

грунтовое или  песчаное основание и расклиниваемых который в дальнейшем

начали заменять щебнем «крупностью в орех из камня  твердых пород», который распределяли слоем 8 см. Однако дорожные одежды на пакеляжных основаниях не удовлетворяли требованиям механизированного строительства, а опыт эксплуатации показал, что они не выдерживали движения тяжелых автомобилей, многократные проходы которых сосредоточивались на узкой полосе наката и вызывали продольные просадки покрытий.

      П. Трезаге существенно уменьшил  толщину дорожной одежды, снизив  ее до

24—27 см по  сравнению с толщиной одежд  ранее строившихся дорог, которая  по оси достигала 50 см. Дорожную одежду устраивали в вырытом в земляном

полотне корыте, выпуклое дно которого имело средний поперечный уклон около 60%о· При связных грунтах это способствовало частичному стоку просочившейся через дорожную одежду воды, а также позволяло придать дорожной одежде

постоянную толщину  по всей ширине проезжей части. Не меньшее  значение имела выпуклость дна корыта для более экономного расходования каменного

материала. Нижний слой (основание) дорожной одежды толщиной 10 дюймов

устраивали из установленных на ребро на дно  корыта камней, так чтобы ни

один камень не возвышался над другим. Камни  трамбовали ручной трамбовкой.

Поверх них  укладывали слой толщиной 8—Ю см менее  крупных камней, которые дробили на месте и уплотняли трамбованием. Частично проникая в промежутки между камнями, они расклинивали крупные камни. Сверху укладывали 10 см гравия.

      Следующий этап развития техники  дорожного строительства — переход  к

дорожным одеждам  только из щебня, к так называемому  «щебеночному шоссе»,