Конструкции дорожных одежд тротуаров, велосипедных и пешеходных дорожек в странах Европы и США
Пешеходные дорожки в городах Европы устраивали задолго до появления колесного транспорта. С появлением транспорта начали строить тротуары.
В Грузии на тротуарах и подходах к общественным зданиям укладывали бруски из обожженной глины размером 10х10х70 см. В пределах церковных оград и на пешеходных дорожках в западной части Руси с XIII—XIV веков, а также на территории современных прибалтийских республик покрытия тротуаров замащивали валунными камнями, приближающимися по форме к плитам.
С конца XVIII века во многих городах Европы на тротуарах укладывали мозаику из высокопрочных морозостойких горных пород II группы прочности. С конца XIX века на тротуарах начали укладывать бетонные плиты. Уложенные еще в 1905 году в Киеве на Крещатике гладкие плиты размером 40х40х7,5 см до сих пор находятся в эксплуатации. В Прибалтике покрытия тротуаров устраивают из квадратных бетонных плит.
В ФРГ, Дании, Голландии и многих других странах Европы, а также на американском континенте в последние годы широко применяют фигурные мелкоразмерные цветные бетонные элементы. С 1975 года в Москве и во многих городах СНГ также широко применяют фигурные цветные элементы мощения при устройстве покрытий тротуаров, площадей, подъездов к гаражам и коттеджам, пешеходных и торговых улиц в старых кварталах.
Конструкции дорожной одежды пешеходных дорожек и тротуаров
В настоящее время уход за тротуарами и дорожками осуществляется при помощи уборочных машин. Мачты для светильников устанавливают при помощи тяжелых кранов, которые могут заезжать на тротуары или пешеходные дорожки. В связи с этим необходимо увеличивать толщину дорожных одежд, рассчитанных из условия требуемого модуля упругости с учетом назначения улицы.
При эксплуатации бетонных плит их размер в плане оказывает влияние на толщину плиток. Если принять изгибающий момент шестигранной плитки М за 100% и ее толщину h также за 100%, то для квадратных и прямоугольных плиток с соотношением сторон 1:2 и 1:4 значения М и h соответственно будут равны 102,5 и 105%; 149 и 122%; 195 и 140%. Поэтому прямоугольные плитки применяют с соотношением сторон не более чем 1:2.
В странах Европы и США в настоящее время все чаще покрытия тротуаров и дорожек строят из мелкоразмерных фигурных цветных бетонных элементов и реже — из квадратных плиток размером в плане до 40х40 см и толщиной 10 см, укладываемых на выравнивающий слой из песка толщиной 3—4 см, с каменным или бетонным основанием толщиной, установленной по расчету, но не менее 18 см.
Для снижения расхода пигмента в Италии фигурные элементы делают двухслойными, из мелкозернистого цементобетона: верхний слой толщиной 1—1,5 см устраивают из цветного бетона, нижний — из обычного бетона класса В22,5 и выше. Для верхнего слоя применяют цветной высокопрочный сортовой щебень размером до 10 мм, для нижнего слоя — щебень размером до 40 мм, допуская даже известняки
В Англии поверхность бетонных плиток обрабатывают алюминиевой пудрой, что значительно повышает их отражательную способность.
По данным специалистов ФРГ, стоимость устройства цветных и даже осветленных покрытий окупается в течение 5—7 лет благодаря экономии электроэнергии при освещении улиц. Также и по этой причине в последние годы чаще применяют цветные плитки и фигурные элементы мощения.
На улицах магистрального значения основанием дорожной одежды служит в основном тощий бетон. На проездах и небольших улицах основания устраивают из местных дорожно-строительных материалов: гравия, щебня, шлака, укрепленного грунта. В зависимости от условий местности часто предусматривают подстилающий слой.
Если подстилающий слой дорожной одежды выполняет роль дренирующего, то при односкатном корыте тротуаров и дорожек с поперечным уклоном не менее 30‰ и отсутствии газонов воду из корыта сбрасывают в дренаж мелкого заложения, устраиваемый в пределах проезжей части.
Часто на тротуарах устраивают покрытия из монолитного бетона или полимербетона толщиной не менее 14 см. Класс прочности бетона для районов II дорожно-климатической зоны В30, для более южных районов — не ниже В22,5, а расстояние между швами расширения шириной до 10 мм устанавливают 50 м.
В последние годы на тротуарах и пешеходных дорожках все шире применяют литые бетоны. Для повышения декоративности покрытия в свежеуложенную бетонную смесь втапливают деревянные бруски сечением 40х40 мм различной длины. После затвердения смеси бруски вынимают. Создается впечатление, что покрытие выполнено из плит различной произвольной формы, в то время как покрытие устроено из монолитного бетона, уложенного бетоноукладчиком типа "Gomaco" (США).
В СНГ и в Европе во многих городах на пешеходных дорожках и тротуарах устраивают покрытия из литого или песчаного асфальтобетона толщиной не менее 5—6 см, на въездах во внутриквартальные территории — толщиной не менее 7—8 см.
Все шире применяют цветные пластбетонные покрытия. Например, в Москве на тротуарах укладывают покрытия из смесей следующего состава: кварцевый песок белого цвета составляет 74,5—75,5%, минеральный порошок — 16, пигмент — 2—3, нефтеполимерная смола — 6,5%. При введении 3% оксидов хрома покрытие приобретает зеленый цвет, 2% синего голландского пигмента придают покрытию синий цвет, а 2% редоксайда — красный цвет.
Устройство пешеходных дорожек
Для повышения декоративности пешеходных и садово-парковых дорожек плитки покрытия укладывают с различной фактурой лицевой поверхности: одни плитки гладкие, другие имеют поверхность с втопленным цветным каменным материалом (промытый цветной мелкий гравий или каменная мелочь) одинаковой крупности. В сборных плитках возможно применение в их верхнем слое дорсила, люксовита и других цветных искусственных материалов размером 8—10 мм.
В Китае на дорожках парков, скверов применяют рифленые керамические квадратные плитки размером 40х40х5 см ярко-красного цвета. Сочетание таких дорожек с зеленым подстриженным травяным покровом и декоративным кустарником создает очень удачное художественное решение. На пешеходных дорожках в отличие от тротуаров покрытия устраивают из сборных дырчатых фигурных элементов, укладываемых непосредственно на плодородный слой с корневой системой многолетних трав; из мелкого цветного гравия или каменной мелочи, уложенных на основание нежесткого типа; из грунтов, укрепленных местными вяжущими материалами.
Дырчатые элементы имеют сквозные отверстия в виде трапеции, обращенные большей площадью к поверхности травяного покрова. Отверстия засыпают плодородных грунтом, предварительно перемешанным с семенами многолетних трав.
В Швеции на дорожках и тротуарах облегченные элементы применяют чаще в виде плит квадратного сечения. На нижней поверхности элементов по периметру предусмотрены углубления в виде усеченных равносторонних треугольников, мелких квадратов, кругов разного диаметра. Высоту углублений принимают не более 1/3 толщины плитки. При укладке плиток на песчаный слой в процессе эксплуатации плитки оседают и постепенно углубления заполняются песком. В результате увеличивается устойчивость облегченных плиток.
Одежды садово-парковых дорожек устраивают и из хорошо обожженных горелых пород антрацитового угля, гранитной цветной древесины, глиежи.
В ФРГ запатентована новая конструкция покрытия для пешеходных дорожек. При оптимальном варианте состав смесей для таких покрытий включает 3—10% вязкого клеящего вещества, до 3% песка, играющего роль наполнителя, до 1—4% упругого наполнителя в виде резиновой крошки, а также 90% каменных частиц. В качестве вяжущего, образующего прочные связки и обеспечивающего обволакивание крупных частиц, предлагается использовать вязкоупругие, самотвердеющие клеящие вещества, которые после твердения являются водо- и морозоустойчивыми и не боятся растворителей (нефтепроизводных). Для образования скелета смеси предусмотрена возможность применения различных естественных (каменных) материалов: щебня или гравия, а также искусственных смесей или твердых отходов, шлаков. Состав или смесь для скелета может включать частицы 4—8 и 8—16 мм или только частицы размером 8—16 мм, при укладке слоя образуется пористое, достаточно ровное покрытие.
В штате Флорида (США) широко применяются для устройства покрытий и проездов, подъездов к коттеджам и гаражам и для оформления дорожек и площадок возле городских строений цветные бетонные блоки и плитки. Блоки изготавливают из смеси известнякового щебня, дробленого песка, цемента и воды. Для окрашивания бетона используют тонкодисперсную синтетическую окись железа. Жесткие бетоные смеси с нулевой осадкой конуса формуют на гидропрессах и в виброформах. Цветные блоки имеют предел прочности при сжатии 80 МПа и водонасыщение менее 5%. При устройстве покрытий сначала устраивают выравнивающий слой из дробленого песка толщиной 5 см, на который укладывают блоки, погружая их в песок при помощи вибрирования. Цветные блоки имеют шероховатую поверхность лицевого слоя. Дождевая вода достаточно быстро просачивается в основание через швы между блоками. Цвет блоков не изменяется в течение длительного времени эксплуатации под воздействием интенсивного солнечного облучения, дождя и ветра.
В штате Калифорния (США) для покрытий внутренних двориков применяют фасонные цветные блоки площадью 0,28 м 2 и массой 4 кг. Блоки изготавливают из смеси песка и цемента с добавкой красящего пигмента на основе синтетической окиси железа. Они имеют прочность при сжатии 55—82 МПа и водопоглощение 5%. Смесь для приготовления блоков имеет нулевую осадку конуса. Пигмент для окраски блоков нерастворим и устойчив по отношению к таким неорганическим вяжущим, как цемент, известь и жидкое стекло, а также к воздействию света и погодно-климатических факторов. Одежда внутренних двориков обычно состоит из рифленого стального покрытия, бетонного выравнивающего слоя, гидроизоляционной мембраны на основе каменноугольного дегтя, теплоизоляционного слоя из полиуретана, армированного стекловолокном, толщиной 3,6 см, слоя каменных материалов толщиной 1,9 см и покрытия из фасонных цветных блоков. Особое внимание уделяют тщательному выравниванию поверхности слоя каменных материалов, на который укладывают пакетами при помощи плитоукладочной машины цветные блоки. Между блоками образуются швы, которые фильтруют воду, уходящую затем через водопропускные отверстия в гидроизоляционной мембране. Движение по сборному покрытию открывают сразу после его укладки. Покрытие легко поддается ремонту и сохраняет первоначальный цвет в течение многих лет эксплуатации, независимо от степени его износа.
В Японии запатентованы конструкция и способ изготовления цветных плиток. Гибкие и тонкие цветные плитки предназначены для мощения аллей городских парков, площадей, тротуаров, участков улиц перед магазинами, торговых залов магазинов. Такие плитки изготовлены посредством разрезания толстых плиток дисковой пилой, при этом плоскость разреза толстых плиток параллельна плоскости лицевого слоя тонких плиток. Толстые плитки получают формованием горячей смеси со стабильностью по Маршаллу менее 350 кг и индексом текучести более 40. В состав смеси входит искусственный и(или) природный цветной щебень. При укладке плитки поверхность разреза поворачивают вверх.
С целью увеличения производства бетонных блоков фирма "Krehling Industries" (г. Нейплс, Флорида, США) приобрела стационарную формующую многослойную машину Knauer 400-5. Машину установили в помещении площадью 465 м 2, построенном вблизи склада заполнителей рядом с цементобетонным заводом. В этом же помещении размещены пропарочные камеры и отсек управления. Формующая машина имеет два бункера для бетона, в одном из них обычный бетон, в другом — облицовочный. После заполнения обычным бетоном основного объема формы сверху наносят 6-миллиметровый слой облицовочного бетона, что обеспечивает однородную поверхность с хорошими сцепными качествами и позволяет контролировать цветовой оттенок наружной поверхности. За каждый цикл длительностью 28 с машина формует блоки общей площадью 0,93м 2. Производительность машины 93 м 2/ч. Стандартная толщина блока 63 и 76 мм. Машина формует блоки шести различных конфигураций и пяти расцветок: серые, черные, красные, желто-коричневые и темно-коричневые. В отсеке управления площадью 11,2 м 2 расположены пульты управления самой машиной, цементобетонным заводом, подачей материала и пигмента. Здесь же расположены панель контроля влажности смеси, электронно-вычислительная машина, в памяти которой хранится 50 различных составов бетонной смеси, и печатающее устройство, выдающее все параметры замеса бетонной смеси.
Устройство дорожных одежд на площадках водных бассейнов
У фонтанов, водных бассейнов, в местах входа и выхода в скверы или на бульвары, как правило, очень влажно. В таких условиях асфальтобетонное покрытие непригодно. Монолитное цементобетонное покрытие трудно уложить из-за стесненных условий. В связи с этим покрытия устраивают из цветных базальтовых или гранитных плит произвольной формы. У фонтанов, цветников, водных бассейнов в обычной цементный раствор иногда втапливают либо осколки "битой посуды", либо цветной дорсил фракцией 5—8 мм.
Швы шириной до 50 мм заделывают цветным цементным раствором на 3/4 их глубины. При этом повышают поперечный уклон площадок до 20—30‰. В этом случае поверхность плит быстро сохнет, внешний вид покрытия значительно улучшается. В солнечные дни одна сторона шва светлая, а другая темная. По мере изменения направления солнечных лучей как бы меняется окраска плит, что создает дополнительный зрительный эффект.
Для узких улиц жилых районов городов Японии, Китая и других стран Азии характерно такое покрытие: в бетонную смесь втапливают высокопрочные цветные плитчатые камни произвольной формы, предварительно тесанные с лицевой стороны, или плитчатый валунный камень, выступающий над поверхностью бетона на 2—3 см. В результате поверхность втопленных плит и валунного камня во время дождя практически остается сухой. Такое покрытие высокодекоративно, долговечно и не нуждается в ремонте. Недостатком такого покрытия является трудоемкость мощения. По приведенным затратам рассмотренное покрытие дешевле, чем покрытие из бетона и тем более из асфальтобетона.
Изготовление мелкоразмерных бетонных элементов
Бетонные элементы белого, оранжевого, красного, зеленого цвета заметны пешеходам и водителям. Красный цвет — яркий, его надо применять в местах, требующих контрастности: на подходах к общественным зданиям, на перекрестках. В остальных случаях предпочтительнее применять бетонные элементы мощения спокойных цветов (зеленоватый, фиолетовый, желтый).
Цементный клинкер с малым содержанием оксидов железа или других металлов подвергают помолу с добавкой даитомита, красящего пигмента, гипса. В качестве пигмента используют синтетические красители: редоксайд, оксид свинца, оксид хрома. Синтетические пигменты (2—3% от содержания цемента) придают яркость покрытию и незначительно снижают его морозостойкость.
Сборные элементы изготовляют с использованием чистого кварцевого песка белого цвета и цветного заполнителя. При растворе белого цвета применяют белый, черный или красный щебень, при растворе красного цвета применяют черный или красный, при растворе зеленого цвета — черный или серый щебень, в этом случае будет доминировать цвет каменного заполнителя, что гарантирует яркость покрытия дорожек в течение длительного времени.
Цветной цементный клинкер, окрашенный по типу минерала, теперь получают из природных материалов с минимальным содержанием оксидов железа: из известняка, каолина.
Введение пигмента в количестве 0,1—1% в процессе изготовления цементного клинкера освобождает его от оксидов железа, а краситель становится составной частью кристаллической решетки. В результате помола получают цветной цемент (синтетический), прочностные характеристики которого выше, чем у цветных портландцементов.
Цементобетонные плитки в условиях городов Украины и республик Балтии в течение нескольких десятков лет отвечают современным транспортно-эксплуатационным требованиям. Поэтому, чтобы не снижался срок службы цветных покрытий из-за введения пигмента, необходимо шире использовать плитки и фигурные мелкоразмерные элементы, изготовленные на цветном синтетическом портландцементе.
Евгений МАРГАЙЛИК, инженер и патентовед ВОИР
В Грузии на тротуарах и подходах к общественным зданиям укладывали бруски из обожженной глины размером 10х10х70 см. В пределах церковных оград и на пешеходных дорожках в западной части Руси с XIII—XIV веков, а также на территории современных прибалтийских республик покрытия тротуаров замащивали валунными камнями, приближающимися по форме к плитам.
С конца XVIII века во многих городах Европы на тротуарах укладывали мозаику из высокопрочных морозостойких горных пород II группы прочности. С конца XIX века на тротуарах начали укладывать бетонные плиты. Уложенные еще в 1905 году в Киеве на Крещатике гладкие плиты размером 40х40х7,5 см до сих пор находятся в эксплуатации. В Прибалтике покрытия тротуаров устраивают из квадратных бетонных плит.
В ФРГ, Дании, Голландии и многих других странах Европы, а также на американском континенте в последние годы широко применяют фигурные мелкоразмерные цветные бетонные элементы. С 1975 года в Москве и во многих городах СНГ также широко применяют фигурные цветные элементы мощения при устройстве покрытий тротуаров, площадей, подъездов к гаражам и коттеджам, пешеходных и торговых улиц в старых кварталах.
Конструкции дорожной одежды пешеходных дорожек и тротуаров
В настоящее время уход за тротуарами и дорожками осуществляется при помощи уборочных машин. Мачты для светильников устанавливают при помощи тяжелых кранов, которые могут заезжать на тротуары или пешеходные дорожки. В связи с этим необходимо увеличивать толщину дорожных одежд, рассчитанных из условия требуемого модуля упругости с учетом назначения улицы.
При эксплуатации бетонных плит их размер в плане оказывает влияние на толщину плиток. Если принять изгибающий момент шестигранной плитки М за 100% и ее толщину h также за 100%, то для квадратных и прямоугольных плиток с соотношением сторон 1:2 и 1:4 значения М и h соответственно будут равны 102,5 и 105%; 149 и 122%; 195 и 140%. Поэтому прямоугольные плитки применяют с соотношением сторон не более чем 1:2.
В странах Европы и США в настоящее время все чаще покрытия тротуаров и дорожек строят из мелкоразмерных фигурных цветных бетонных элементов и реже — из квадратных плиток размером в плане до 40х40 см и толщиной 10 см, укладываемых на выравнивающий слой из песка толщиной 3—4 см, с каменным или бетонным основанием толщиной, установленной по расчету, но не менее 18 см.
Для снижения расхода пигмента в Италии фигурные элементы делают двухслойными, из мелкозернистого цементобетона: верхний слой толщиной 1—1,5 см устраивают из цветного бетона, нижний — из обычного бетона класса В22,5 и выше. Для верхнего слоя применяют цветной высокопрочный сортовой щебень размером до 10 мм, для нижнего слоя — щебень размером до 40 мм, допуская даже известняки
В Англии поверхность бетонных плиток обрабатывают алюминиевой пудрой, что значительно повышает их отражательную способность.
По данным специалистов ФРГ, стоимость устройства цветных и даже осветленных покрытий окупается в течение 5—7 лет благодаря экономии электроэнергии при освещении улиц. Также и по этой причине в последние годы чаще применяют цветные плитки и фигурные элементы мощения.
На улицах магистрального значения основанием дорожной одежды служит в основном тощий бетон. На проездах и небольших улицах основания устраивают из местных дорожно-строительных материалов: гравия, щебня, шлака, укрепленного грунта. В зависимости от условий местности часто предусматривают подстилающий слой.
Если подстилающий слой дорожной одежды выполняет роль дренирующего, то при односкатном корыте тротуаров и дорожек с поперечным уклоном не менее 30‰ и отсутствии газонов воду из корыта сбрасывают в дренаж мелкого заложения, устраиваемый в пределах проезжей части.
Часто на тротуарах устраивают покрытия из монолитного бетона или полимербетона толщиной не менее 14 см. Класс прочности бетона для районов II дорожно-климатической зоны В30, для более южных районов — не ниже В22,5, а расстояние между швами расширения шириной до 10 мм устанавливают 50 м.
В последние годы на тротуарах и пешеходных дорожках все шире применяют литые бетоны. Для повышения декоративности покрытия в свежеуложенную бетонную смесь втапливают деревянные бруски сечением 40х40 мм различной длины. После затвердения смеси бруски вынимают. Создается впечатление, что покрытие выполнено из плит различной произвольной формы, в то время как покрытие устроено из монолитного бетона, уложенного бетоноукладчиком типа "Gomaco" (США).
В СНГ и в Европе во многих городах на пешеходных дорожках и тротуарах устраивают покрытия из литого или песчаного асфальтобетона толщиной не менее 5—6 см, на въездах во внутриквартальные территории — толщиной не менее 7—8 см.
Все шире применяют цветные пластбетонные покрытия. Например, в Москве на тротуарах укладывают покрытия из смесей следующего состава: кварцевый песок белого цвета составляет 74,5—75,5%, минеральный порошок — 16, пигмент — 2—3, нефтеполимерная смола — 6,5%. При введении 3% оксидов хрома покрытие приобретает зеленый цвет, 2% синего голландского пигмента придают покрытию синий цвет, а 2% редоксайда — красный цвет.
Устройство пешеходных дорожек
Для повышения декоративности пешеходных и садово-парковых дорожек плитки покрытия укладывают с различной фактурой лицевой поверхности: одни плитки гладкие, другие имеют поверхность с втопленным цветным каменным материалом (промытый цветной мелкий гравий или каменная мелочь) одинаковой крупности. В сборных плитках возможно применение в их верхнем слое дорсила, люксовита и других цветных искусственных материалов размером 8—10 мм.
В Китае на дорожках парков, скверов применяют рифленые керамические квадратные плитки размером 40х40х5 см ярко-красного цвета. Сочетание таких дорожек с зеленым подстриженным травяным покровом и декоративным кустарником создает очень удачное художественное решение. На пешеходных дорожках в отличие от тротуаров покрытия устраивают из сборных дырчатых фигурных элементов, укладываемых непосредственно на плодородный слой с корневой системой многолетних трав; из мелкого цветного гравия или каменной мелочи, уложенных на основание нежесткого типа; из грунтов, укрепленных местными вяжущими материалами.
Дырчатые элементы имеют сквозные отверстия в виде трапеции, обращенные большей площадью к поверхности травяного покрова. Отверстия засыпают плодородных грунтом, предварительно перемешанным с семенами многолетних трав.
В Швеции на дорожках и тротуарах облегченные элементы применяют чаще в виде плит квадратного сечения. На нижней поверхности элементов по периметру предусмотрены углубления в виде усеченных равносторонних треугольников, мелких квадратов, кругов разного диаметра. Высоту углублений принимают не более 1/3 толщины плитки. При укладке плиток на песчаный слой в процессе эксплуатации плитки оседают и постепенно углубления заполняются песком. В результате увеличивается устойчивость облегченных плиток.
Одежды садово-парковых дорожек устраивают и из хорошо обожженных горелых пород антрацитового угля, гранитной цветной древесины, глиежи.
В ФРГ запатентована новая конструкция покрытия для пешеходных дорожек. При оптимальном варианте состав смесей для таких покрытий включает 3—10% вязкого клеящего вещества, до 3% песка, играющего роль наполнителя, до 1—4% упругого наполнителя в виде резиновой крошки, а также 90% каменных частиц. В качестве вяжущего, образующего прочные связки и обеспечивающего обволакивание крупных частиц, предлагается использовать вязкоупругие, самотвердеющие клеящие вещества, которые после твердения являются водо- и морозоустойчивыми и не боятся растворителей (нефтепроизводных). Для образования скелета смеси предусмотрена возможность применения различных естественных (каменных) материалов: щебня или гравия, а также искусственных смесей или твердых отходов, шлаков. Состав или смесь для скелета может включать частицы 4—8 и 8—16 мм или только частицы размером 8—16 мм, при укладке слоя образуется пористое, достаточно ровное покрытие.
В штате Флорида (США) широко применяются для устройства покрытий и проездов, подъездов к коттеджам и гаражам и для оформления дорожек и площадок возле городских строений цветные бетонные блоки и плитки. Блоки изготавливают из смеси известнякового щебня, дробленого песка, цемента и воды. Для окрашивания бетона используют тонкодисперсную синтетическую окись железа. Жесткие бетоные смеси с нулевой осадкой конуса формуют на гидропрессах и в виброформах. Цветные блоки имеют предел прочности при сжатии 80 МПа и водонасыщение менее 5%. При устройстве покрытий сначала устраивают выравнивающий слой из дробленого песка толщиной 5 см, на который укладывают блоки, погружая их в песок при помощи вибрирования. Цветные блоки имеют шероховатую поверхность лицевого слоя. Дождевая вода достаточно быстро просачивается в основание через швы между блоками. Цвет блоков не изменяется в течение длительного времени эксплуатации под воздействием интенсивного солнечного облучения, дождя и ветра.
В штате Калифорния (США) для покрытий внутренних двориков применяют фасонные цветные блоки площадью 0,28 м 2 и массой 4 кг. Блоки изготавливают из смеси песка и цемента с добавкой красящего пигмента на основе синтетической окиси железа. Они имеют прочность при сжатии 55—82 МПа и водопоглощение 5%. Смесь для приготовления блоков имеет нулевую осадку конуса. Пигмент для окраски блоков нерастворим и устойчив по отношению к таким неорганическим вяжущим, как цемент, известь и жидкое стекло, а также к воздействию света и погодно-климатических факторов. Одежда внутренних двориков обычно состоит из рифленого стального покрытия, бетонного выравнивающего слоя, гидроизоляционной мембраны на основе каменноугольного дегтя, теплоизоляционного слоя из полиуретана, армированного стекловолокном, толщиной 3,6 см, слоя каменных материалов толщиной 1,9 см и покрытия из фасонных цветных блоков. Особое внимание уделяют тщательному выравниванию поверхности слоя каменных материалов, на который укладывают пакетами при помощи плитоукладочной машины цветные блоки. Между блоками образуются швы, которые фильтруют воду, уходящую затем через водопропускные отверстия в гидроизоляционной мембране. Движение по сборному покрытию открывают сразу после его укладки. Покрытие легко поддается ремонту и сохраняет первоначальный цвет в течение многих лет эксплуатации, независимо от степени его износа.
В Японии запатентованы конструкция и способ изготовления цветных плиток. Гибкие и тонкие цветные плитки предназначены для мощения аллей городских парков, площадей, тротуаров, участков улиц перед магазинами, торговых залов магазинов. Такие плитки изготовлены посредством разрезания толстых плиток дисковой пилой, при этом плоскость разреза толстых плиток параллельна плоскости лицевого слоя тонких плиток. Толстые плитки получают формованием горячей смеси со стабильностью по Маршаллу менее 350 кг и индексом текучести более 40. В состав смеси входит искусственный и(или) природный цветной щебень. При укладке плитки поверхность разреза поворачивают вверх.
С целью увеличения производства бетонных блоков фирма "Krehling Industries" (г. Нейплс, Флорида, США) приобрела стационарную формующую многослойную машину Knauer 400-5. Машину установили в помещении площадью 465 м 2, построенном вблизи склада заполнителей рядом с цементобетонным заводом. В этом же помещении размещены пропарочные камеры и отсек управления. Формующая машина имеет два бункера для бетона, в одном из них обычный бетон, в другом — облицовочный. После заполнения обычным бетоном основного объема формы сверху наносят 6-миллиметровый слой облицовочного бетона, что обеспечивает однородную поверхность с хорошими сцепными качествами и позволяет контролировать цветовой оттенок наружной поверхности. За каждый цикл длительностью 28 с машина формует блоки общей площадью 0,93м 2. Производительность машины 93 м 2/ч. Стандартная толщина блока 63 и 76 мм. Машина формует блоки шести различных конфигураций и пяти расцветок: серые, черные, красные, желто-коричневые и темно-коричневые. В отсеке управления площадью 11,2 м 2 расположены пульты управления самой машиной, цементобетонным заводом, подачей материала и пигмента. Здесь же расположены панель контроля влажности смеси, электронно-вычислительная машина, в памяти которой хранится 50 различных составов бетонной смеси, и печатающее устройство, выдающее все параметры замеса бетонной смеси.
Устройство дорожных одежд на площадках водных бассейнов
У фонтанов, водных бассейнов, в местах входа и выхода в скверы или на бульвары, как правило, очень влажно. В таких условиях асфальтобетонное покрытие непригодно. Монолитное цементобетонное покрытие трудно уложить из-за стесненных условий. В связи с этим покрытия устраивают из цветных базальтовых или гранитных плит произвольной формы. У фонтанов, цветников, водных бассейнов в обычной цементный раствор иногда втапливают либо осколки "битой посуды", либо цветной дорсил фракцией 5—8 мм.
Швы шириной до 50 мм заделывают цветным цементным раствором на 3/4 их глубины. При этом повышают поперечный уклон площадок до 20—30‰. В этом случае поверхность плит быстро сохнет, внешний вид покрытия значительно улучшается. В солнечные дни одна сторона шва светлая, а другая темная. По мере изменения направления солнечных лучей как бы меняется окраска плит, что создает дополнительный зрительный эффект.
Для узких улиц жилых районов городов Японии, Китая и других стран Азии характерно такое покрытие: в бетонную смесь втапливают высокопрочные цветные плитчатые камни произвольной формы, предварительно тесанные с лицевой стороны, или плитчатый валунный камень, выступающий над поверхностью бетона на 2—3 см. В результате поверхность втопленных плит и валунного камня во время дождя практически остается сухой. Такое покрытие высокодекоративно, долговечно и не нуждается в ремонте. Недостатком такого покрытия является трудоемкость мощения. По приведенным затратам рассмотренное покрытие дешевле, чем покрытие из бетона и тем более из асфальтобетона.
Изготовление мелкоразмерных бетонных элементов
Бетонные элементы белого, оранжевого, красного, зеленого цвета заметны пешеходам и водителям. Красный цвет — яркий, его надо применять в местах, требующих контрастности: на подходах к общественным зданиям, на перекрестках. В остальных случаях предпочтительнее применять бетонные элементы мощения спокойных цветов (зеленоватый, фиолетовый, желтый).
Цементный клинкер с малым содержанием оксидов железа или других металлов подвергают помолу с добавкой даитомита, красящего пигмента, гипса. В качестве пигмента используют синтетические красители: редоксайд, оксид свинца, оксид хрома. Синтетические пигменты (2—3% от содержания цемента) придают яркость покрытию и незначительно снижают его морозостойкость.
Сборные элементы изготовляют с использованием чистого кварцевого песка белого цвета и цветного заполнителя. При растворе белого цвета применяют белый, черный или красный щебень, при растворе красного цвета применяют черный или красный, при растворе зеленого цвета — черный или серый щебень, в этом случае будет доминировать цвет каменного заполнителя, что гарантирует яркость покрытия дорожек в течение длительного времени.
Цветной цементный клинкер, окрашенный по типу минерала, теперь получают из природных материалов с минимальным содержанием оксидов железа: из известняка, каолина.
Введение пигмента в количестве 0,1—1% в процессе изготовления цементного клинкера освобождает его от оксидов железа, а краситель становится составной частью кристаллической решетки. В результате помола получают цветной цемент (синтетический), прочностные характеристики которого выше, чем у цветных портландцементов.
Цементобетонные плитки в условиях городов Украины и республик Балтии в течение нескольких десятков лет отвечают современным транспортно-эксплуатационным требованиям. Поэтому, чтобы не снижался срок службы цветных покрытий из-за введения пигмента, необходимо шире использовать плитки и фигурные мелкоразмерные элементы, изготовленные на цветном синтетическом портландцементе.
Евгений МАРГАЙЛИК, инженер и патентовед ВОИР
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 50 за 1998 год в рубрике благоустройство
