Плиты дорожные напряженные (ПДН) - эффективное решение для строительства дорог в сложных условиях. Их применение позволяет сэкономить средства и ускорить работы. Давайте разберемся, какие бывают плиты ПДН, где их используют и как правильно выбрать нужный тип.
1. Общие сведения о плитах ПДН
Плиты ПДН представляют собой железобетонные конструкции прямоугольной формы с размерами от 1,5х0,5 м до 6х2 м. Они изготавливаются из высокопрочного бетона с использованием специальной технологии предварительного напряжения арматуры.
Основное назначение плит ПДН - это устройство прочных и долговечных покрытий автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, площадок для размещения тяжелой техники.
Плиты ПДН классифицируются по:
- типу - дорожные, аэродромные, промышленные;
- размерам - длина от 1,5 до 6 м, ширина от 0,5 до 2 м, толщина от 14 до 20 см;
- назначению - для постоянных или временных дорог и площадок.
Для производства плит ПДН используют высокопрочный тяжелый бетон класса В27,5 и выше, а также стальную арматуру повышенной прочности. Благодаря специальной технологии натяжения арматуры внутри застывшего бетона создается дополнительное внутреннее напряжение, что значительно увеличивает несущую способность и долговечность конструкции.
Качество и технические характеристики плит ПДН регламентируются государственными стандартами ГОСТ:
- ГОСТ 21924.0-84 - для дорожных плит общего назначения;
- ГОСТ 56600-2015 - для предварительно напряженных дорожных плит;
- ГОСТ 25912-2015 - для аэродромных плит.
2. Области применения плит ПДН
Дорожное строительство
Основная сфера использования плит ПДН - это строительство и ремонт автомобильных дорог. Их применяют при устройстве:
- постоянных покрытий федеральных и региональных трасс;
- временных дорог на строительных площадках и в районах добычи полезных ископаемых;
- подъездных путей к промышленным объектам;
- городских дорог и тротуаров со сложными грунтовыми условиями.
Преимущества плит ПДН перед асфальтобетоном и другими материалами для дорожного покрытия:
- выдерживают очень высокие динамические и статические нагрузки;
- меньше всего подвержены разрушению от многократных циклов замораживания-оттаивания и перепадов температур;
- обладают повышенной износостойкостью;
- не требуют ухода и практически не нуждаются в ремонте в течение десятилетий.
Аэродромное строительство
Для оборудования взлетно-посадочных полос на военных, гражданских и вертолетных аэродромах также активно применяются специальные аэродромные плиты ПДН.
Их используют для устройства:
- оснований ВПП, рулежных дорожек и перронов;
- площадок для стоянки и обслуживания воздушных судов;
- покрытий грунтовых вертолетных площадок.
Такие конструкции способны выдерживать высокие динамические нагрузки от взлетающих и приземляющихся летательных аппаратов, работы наземной аэродромной техники.
3. Преимущества плит ПДН
Высокая прочность и долговечность
Благодаря особой технологии изготовления с предварительным напряжением арматуры, плиты ПДН обладают повышенной прочностью по сравнению с обычными железобетонными конструкциями. Они способны выдерживать высокие статические и динамические нагрузки в течение десятилетий без разрушения и существенной деформации.
Асфальтовое покрытие служит около 10 лет, а качественно изготовленные плиты ПДН - до 40 лет и более. При этом они практически не нуждаются в ремонте и обслуживании в процессе эксплуатации.
Легкость и скорость монтажа
Благодаря заводской готовности и наличию монтажных петель, укладка плит ПДН не составляет большого труда и выполняется в кратчайшие сроки. Для этого достаточно ровной песчаной подушки и автокрана нужной грузоподъемности.
После установки плит их монтажные элементы свариваются между собой, швы заливаются бетоном - и дорожное полотно готово к эксплуатации. Все работы занимают до нескольких дней на каждый километр трассы.
Плиты ПДН также экономичны по стоимости и долгосрочные расходы на обслуживание минимальны.
4. Выбор плит ПДН
При выборе плит ПДН для конкретного проекта необходимо учитывать:
- назначение сооружения (дорога, аэродром, площадка);
- интенсивность и характер нагрузок от транспорта;
- климатические и грунтовые условия в районе строительства;
- требования нормативных документов.
На основании этих данных производятся расчеты необходимого количества плит, их размеров, марок бетона по прочности, водонепроницаемости и морозостойкости.
5. Транспортировка и хранение плит ПДН
Перевозка плит ПДН может осуществляться автомобильным, железнодорожным и водным транспортом. Погрузка и выгрузка производится краном соответствующей грузоподъемности.
При хранении на открытых площадках плиты укладываются на подкладки штабелями высотой не более 2 метров. Между рядами плит обязательно устанавливаются прокладки толщиной 2-3 см.
6. Особенности монтажа плит ПДН
Установка плит ПДН включает следующие основные операции:
- Планировка и подготовка основания из песка, щебня или другого материала.
- Укладка конструкций в проектное положение автокраном с использованием четырехветвевых стропов.
- Выверка уровня верхней поверхности плит по нивелиру.
- Сварка монтажных петель электродами, стыков - прутками.
- Заливка открытых швов и стыков бетонным раствором.
- Уход за бетоном швов в течение 5-7 дней.
7. Эксплуатация и ремонт плит ПДН
В процессе длительной эксплуатации на покрытии из плиты дорожной ПДН могут появляться локальные просадки, выбоины, сколы от ударов. Для их устранения применяются следующие способы:
- добавление выравнивающего слоя из асфальтобетона;
- замена поврежденных плит на новые;
- инъецирование полимерных смол в тело бетона для восстановления сплошности и прочности.