Выбоина — это углубление в поверхности дороги , обычно асфальтового покрытия , из которого движение транспорта удалило обломки дорожного покрытия. Обычно это является результатом попадания воды в нижележащую структуру почвы и движения транспортных средств, проезжающих по пострадавшему участку. Вода сначала ослабляет нижележащую почву; затем движение утомляет и разрушает плохо поддерживаемое асфальтовое покрытие в пострадавшем районе. Продолжающееся дорожное движение приводит к выбрасыванию асфальта и лежащего под ним грунта, образуя дыру в дорожном покрытии. [1]
По данным Исследовательской и инженерной лаборатории холодных регионов Инженерного корпуса армии США , для образования выбоин необходимо одновременное присутствие двух факторов: воды и дорожного движения. Вода ослабляет почву под тротуаром, в то время как движение транспорта оказывает нагрузки, которые нагружают тротуар до точки разрушения. Выбоины образуются постепенно из-за усталости дорожного покрытия , что может привести к появлению предшествующего отказа, известного как крокодиловое (или аллигаторное) растрескивание . [2] В конце концов, куски дорожного покрытия между усталостными трещинами постепенно расшатываются, а затем могут быть вырваны или вытеснены с поверхности постоянными нагрузками от колес , образуя выбоины. [3]
В районах, подверженных замерзанию и оттаиванию, морозное пучение может повредить тротуар и создать отверстия для проникновения воды. Весной оттаивание дорожных покрытий ускоряет этот процесс, когда оттаивание верхних частей грунтовой структуры дорожного покрытия не может дренировать мимо еще замерзших нижних слоев, что приводит к насыщению поддерживающего грунта и его ослаблению . [3]
Выбоины могут достигать нескольких футов в ширину, хотя обычно их глубина достигает лишь нескольких дюймов. Если они станут достаточно большими, возможно повреждение шин, колес и подвески автомобиля. В результате могут произойти серьезные дорожно-транспортные происшествия , особенно на тех дорогах, где скорость транспортных средств выше. [3]
Выбоины могут возникнуть по четырем основным причинам: [3]
Чтобы избежать образования выбоин на существующих покрытиях, можно предпринять следующие шаги: [3]
В зоне риска чаще всего находятся местные дороги с более низкими структурными стандартами и более сложными факторами, такими как подземные коммуникации, чем крупные артерии. Мониторинг состояния дорожного покрытия может привести к своевременному принятию профилактических мер. Обследования направлены на устранение повреждений дорожного покрытия, которые одновременно снижают прочность асфальтового слоя и пропускают воду в дорожное покрытие, а также обеспечивают эффективный дренаж воды изнутри и вокруг конструкции дорожного покрытия. [3]
Дренажные сооружения, в том числе канавы и ливневая канализация, необходимы для отвода воды с тротуаров. Чтобы избежать других факторов риска при хорошем строительстве, необходимо использовать хорошо дренированные грунты основания и основания, которые предотвращают воздействие мороза и способствуют высыханию структуры почвы. Соответствующие коронки способствуют дренажу в стороны. Хороший контроль трещин предотвращает проникновение воды в структуру грунта дорожного покрытия. [3]
Профилактическое техническое обслуживание включает в себя поддержание структурной целостности покрытия, его толщины и непрерывности, а также предотвращение проникновения воды и содействие миграции воды с проезжей части. [3]
Итон и др. выступают за процесс выдачи разрешений на отключение инженерных коммуникаций со спецификациями, которые позволяют избежать потери структурной непрерывности дорожных покрытий, а также дефектов или провалов, которые делают возможным проникновение воды. [3]
Некоторые муниципалитеты требуют, чтобы подрядчики установили бирки для ремонта коммунальных услуг , чтобы определить ответственных за поврежденные участки. [4]
В руководстве ВВС США рекомендуется проводить проверку трещин в дорожном покрытии раз в полгода, при этом заделка трещин начинается с трещин, размер которых превышает 6,4 миллиметра (0,25 дюйма) [5].
Методы ремонта выбоин могут быть временными или полупостоянными. Временный ямочный ремонт предназначен для тех погодных условий, которые не благоприятствуют более постоянному решению, и обычно используется ремонтный состав из холодной смеси асфальта , наносимый целесообразным образом для временного восстановления гладкости дорожного покрытия. При полупостоянном ремонте требуется больше внимания при восстановлении периметра поврежденного участка, чтобы он слился с окружающим дорожным покрытием, и обычно используется заливка горячей асфальтовой смеси вместо замены соответствующих базовых материалов. [3]
Федеральное управление автомобильных дорог (FHWA) предлагает обзор передового опыта, который включает в себя несколько методов ремонта; выбрасываемый, полупостоянный, распыляемый и с краевым уплотнением. [1] FHWA рекомендует, чтобы в период, кроме зимы, лучшими методами ремонта были впрыскивание распылением, накатывание, полупостоянное нанесение или заделка кромок. Зимой техника броска и переката может оказаться единственным доступным вариантом. Совет по научным и промышленным исследованиям Южной Африки предлагает аналогичные методы ремонта выбоин. [6]
Материалы для асфальтовых заплат состоят из связующего и заполнителя, которые делятся на две большие категории: горячая смесь и холодная смесь. Горячие смеси используют некоторые ведомства, их производят на местных асфальтовых заводах. [3] В руководстве FHWA упоминаются три типа холодных смесей, производимых местным асфальтовым заводом: 1) с использованием доступного заполнителя и связующего или 2) в соответствии со спецификациями, установленными агентством, которое будет использовать смесь. Третий тип — это запатентованная холодная смесь, изготовленная в соответствии с заявленными стандартами. [1]
В руководстве FHWA [1] метод выбрасывания и перекатывания назван самым основным методом, который лучше всего использовать в качестве временного ремонта в условиях, когда трудно контролировать размещение материала, например, в зимнее время. Это состоит из:
Этот метод получил широкое распространение благодаря своей простоте и быстроте, особенно как целесообразный метод, когда материал находится в неблагоприятных условиях воды или температуры. Его также можно использовать в тех случаях, когда выбоина сухая и чистая, с более длительным результатом. [7] Итон и др. отметили, что процент отказов при целесообразных ремонтах высок и что они могут стоить в пять раз дороже, чем правильно выполненный ремонт. Они рекомендуют этот тип ремонта только в том случае, если погодные условия не позволяют использовать правильные методы. [3]
Исследователи из Университета Миннесоты в Дулуте протестировали смешивание асфальта с железной рудой, содержащей магнетит , которую затем нагревали с помощью ферромагнитного резонанса (с использованием микроволн определенной частоты) для нагрева смешанного асфальта. В смеси использовалось соединение с содержанием магнетита от 1% до 2%. Группа обнаружила, что материал для заплаты можно нагреть до 100 °C (212 °F) примерно за десять минут, что затем обеспечивает более эффективный ремонт и удаляет влагу, что улучшает адгезию. [8]
В руководстве FHWA [1] метод полупостоянного ремонта упоминается как один из лучших для ремонта выбоин, за исключением полной замены дорожного полотна. Это состоит из:
Хотя эта процедура ремонта обеспечивает долгосрочные результаты, она требует больше труда и требует большего использования оборудования, чем процедура броска и впрыска или процедура распыления.
В руководстве FHWA [1] процедура распыления упоминается как эффективная альтернатива полупостоянному ремонту. Однако для этого требуется специализированное оборудование. Это состоит из:
Эта процедура не требует уплотнения после установки заполнителя.
В руководстве FHWA [1] метод герметизации кромок упоминается как альтернатива вышеуказанным методам. Это состоит из:
В этой процедуре ожидание высыхания воды может потребовать повторного посещения для нанесения липкого слоя. Клейкий материал предотвращает попадание воды через край заплаты и помогает приклеить ее к окружающему тротуару.
Исследование, спонсируемое FHWA, показало, что «методика броска и переката оказалась столь же эффективной, как и полупостоянная процедура, когда две процедуры сравнивались напрямую с использованием аналогичных материалов». Было также обнаружено, что процедура метания и перекатки в целом более экономична при использовании качественных материалов. Кроме того, было обнаружено, что ремонт с помощью распыления впрыском был столь же эффективен, как и контрольные заплаты, в зависимости от опыта оператора оборудования. [7]
По оценкам Американской автомобильной ассоциации, за пять лет до 2016 года 16 миллионов водителей в США пострадали от выбоин на своих автомобилях, включая проколы шин , погнутые колеса и повреждения подвески , что обходится в 3 миллиарда долларов в год. В Индии в период с 2015 по 2017 год в авариях на выбоинах погибало в среднем 3000 человек в год. [9] По оценкам Британии , стоимость ремонта всех дорог с выбоинами в стране обойдется в 12 миллиардов фунтов стерлингов. [8]
В некоторых юрисдикциях есть веб-сайты или мобильные приложения для сообщения о выбоинах. Это позволяет гражданам сообщать о выбоинах и других дорожных опасностях , при необходимости включая фотографию и координаты GPS . [10] [11] По оценкам, в Соединенных Штатах насчитывается 55 миллионов выбоин. [12] По сообщениям , по состоянию на 2015 год самопровозглашенная столица выбоин Эдмонтон , Альберта, Канада, ежегодно тратит 4,8 миллиона долларов на 450 000 выбоин. [13]
Исторически Индия ежегодно теряла более 3000 человек в результате аварий, вызванных выбоинами. [9] Эта ситуация породила гражданское движение за решение этой проблемы. [14]
В Великобритании в 2017 году было зарегистрировано более полумиллиона выбоин, что на 44% больше, чем в 2015 году. Существуют процедуры сообщения о выбоинах на разных уровнях юрисдикции. Процесс требования компенсации зависит от юрисдикции. [15]
Выбоины комментировались в различных СМИ.
Два художника, Джим Бахор из Чикаго и Баадал Нанджундасвами из Бангалора , Индия, использовали произведения искусства в качестве комментария к выбоинам, размещая в выбоинах мозаику (изображающую мороженое в различных проявлениях) [16] или скульптуру (в форме крокодила). [17] В других местах российские активисты использовали нарисованные карикатуры на местных чиновников с выбоинами в виде ртов, чтобы выразить свое недовольство плохим состоянием дорог. [18] В Манчестере, Англия , художник-граффитист нарисовал изображения пенисов вокруг выбоин, в результате чего их часто ремонтировали в течение 48 часов. [19]
В песне Битлз « A Day in the Life » упоминаются выбоины. Джон Леннон написал последний куплет песни, вдохновленный новостями «Далеко и близко» , в том же выпуске Daily Mail от 17 января , который послужил вдохновением для написания первых двух куплетов. [20] Под заголовком «Дыры на наших дорогах» в записке говорилось: «По данным муниципального опроса, на дороге в Блэкберне, Ланкашир, 4000 ям, или одна двадцать шестая ямы на человека. Если Блэкберн Типично, что на дорогах Британии два миллиона ям, а в Лондоне — 300 000». [21]
В эпизоде Сайнфелда « Выбоина» Джордж обнаруживает , что потерял свои ключи, в том числе памятный брелок Фила Риццуто , на котором при активации написано «Святая корова». Затем он повторяет свои шаги и возвращается на улицу, где он перепрыгнул выбоину, которая теперь засыпана асфальтом. Фраза «Святая корова» слышна, когда ее наезжает машина.
