Щебень и асфальт: основные виды дорожных покрытий
Щебень и асфальт — два основных типа дорожных покрытий, которые используются в современном дорожном строительстве. Многим из нас знакомо, как выглядит асфальтированная дорога, но что такое щебень и чем он отличается от асфальта? В этом посте мы разберёмся с историей и особенностями этих двух материалов, их преимуществами и недостатками, а также поймем, как они влияют на строительство дорог и транспортное сообщение.
Что такое щебень?
Щебень — это один из первых видов дорожных покрытий, который был внедрён в начале 19 века. Первым, кто разработал эффективную технику использования щебня, был шотландец Джон Лаудон МакАдам. Он родился в 1756 году и большую часть своей жизни отдал разработке и улучшению дорожно-строительных технологий. Работая в округе Бристоль, МакАдам нашёл способ, как уложить камни с различной крупностью таким образом, чтобы они образовывали прочное и долговечное покрытие.
При первоначальной системе мощения Джон МакАдам использовал тройной слой материала. В основании дороги находился первый слой из крупных камней, выше были уложены более мелкие камни, а самый верхний слой состоял из ещё более мелких камней толщиной не более 5 см. После укладки слоёв вся конструкция уплотнялась тяжелым катком. Такой подход позволял сделать дороги устойчивыми к воздействиям внешней среды и предотвратить появление луж.
История щебня
Процесс создания щебневых дорог быстро стал популярным, особенно в быстрорастущих регионах северо-востока США. Первая американская дорога с щебневым покрытием была построена в 1823 году и соединила города Бунсборо и Хагерстаун в штате Мэриленд. Эта дорога была переоборудована из грунтовой, следуя указаниям самого МакАдама.
К 1830 году значительные объёмы работ были выполнены на Национальной дороге длиной 73 мили, которая остаётся единственной дорогой в США, на которой можно встретить участки из щебня. Исходно такие дороги строились для передвижения повозок и лошадей, но с возникновением автомобилей возникла необходимость в доработке технологии. Пыль, поднимаемая от колес автомобилей, негативно сказывалась на опыте водителей и пассажиров.
Именно для решения этой проблемы была разработана новая система, при которой на щебневую дорогу наносили слой смолы или гудрона. Этот слой заполнял пустоты между камнями и связывал детали вместе, что значительно улучшало качество дороги.
Современные технологии и замена щебня
В развитых странах технологии дорожного строительства изменились, и щебень постепенно уступил своё место таким материалам, как бетон и асфальт. В 1956 году в США был принят Закон о федеральных автомагистралях, который способствовал модернизации дорог, большинство из которых были заменены более современными покрытиями. Это не означает, что щебень уже не используется. В некоторых развивающихся странах и в исторически значимых местах можно встретить дороги, построенные по технологии МакАдама.
Асфальт, с другой стороны, представляет собой смесь мелких камней, песка и битума — продукта переработки нефти. Работники укладывают её на специальную подготовленную подушку из песка или гравия и затем тщательно утрамбовывают. Когда асфальт остывает, он образует прочное, ровное покрытие, идеальное для автомобильного движения.
Сравнение щебня и асфальта
Как видно, основное отличие между щебнем и асфальтом заключается в составе и методах укладки. Щебень основывается на слоистом методе укладки камней, тогда как асфальт является смешанным покрытием, состоящим из камней и жидкого вяжущего вещества.
Основные преимущества щебня заключаются в его способности сохранять свою форму при сильных дождях и в отсутствии образования луж. Кроме того, щебень обладает высокой проницаемостью, что уменьшает эрозию почвы. Однако по мере увеличения скорости движения автомобилей и требований безопасности дорога из щебня стала менее актуальной.
Асфальт же гораздо более универсален и подходит для современных технологий. Он обеспечивает гладкую поверхность, что значительно уменьшает шум и повышает безопасность движения. Но его производство связано с использованием масел, что может негативно сказываться на окружающей среде.
Еще аспекты использования материалов
При строительстве дорог выбор между щебнем и асфальтом может зависеть от множества факторов. Например, для временных или сельских дорог часто выбирают щебень, поскольку его укладка требует меньших затрат и времени. Кроме того, щебень может оказаться идеальным выбором для дорог с низкой проходимостью или временных маршрутов.
Асфальт, однако, является более предпочтительным для городских улиц и автомагистралей, где скорость движения и комфорт важны. К тому же, асфальтированные дороги легче чистить от снега и льда, что их дополнительным преимуществом в зимние месяцы.
