Kā būvē un uztur valsts asfaltētos ceļus?

Asfaltētie valsts ceļi

Latvijā ir 9000 km asfaltētu ceļu. Asfaltēti ir visi (1672 km) galvenie valsts ceļi. Ar melno segumu ir arī 4613 km, jeb 85% valsts reģionālo ceļu. Savukārt vietējie ceļi ar asfalta segumu ir vien 2721 km. No visiem valsts ceļiem ar melno segumu aptuveni 45% ir sliktā vai ļoti sliktā stāvoklī. Tas nozīmē, ka šie ceļi ir faktiski sabrukuši, nelīdzeni, klāti ielāpiem, nefunkcionējošu ūdens atvadi un citām problēmām.

Valsts galvenie ceļi un svarīgākie reģionālie ceļi ir labā un ļoti labā stāvoklī. Tas ir skaidrojams ar to, ka Eiropas Savienības (ES) fondu finansējums ir pieejams tieši šiem ceļiem, bet vietējo ceļu sakārtošana ir iespējama tikai par valsts budžeta finansējumu. Valsts galvenie autoceļi pēdējo gadu laikā tika intensīvi sakārtoti, un to uzturēšanai ik pēc septiņiem gadiem obligāti ir jāveic dilumkārtas atjaunošana.

Autovadītājiem nereti šķiet, ka atsevišķi ceļu posmi pārāk bieži tiek remontēti, un tas norāda uz iepriekš veiktu nekvalitatīvu darbu vai nepareizu plānošanu. Tomēr tā tas nav. Ja būtu pietiekošs finansējums, tā tiktu uzturēti visi valsts autoceļi. Tāpēc pašlaik šāda, pareiza un ilgtspējības prasībām atbilstoša uzturēšana tiek nodrošināta tikai  tiem autoceļiem, kuri ir uzbūvēti par ES līdzekļiem, jo Eiropas Komisija kā projektu līdzfinansētājs pieprasa, lai tiktu nodrošināts maksimālais ceļu kalpošanas mūžs, ko var panākt, pareizi tos uzturot un savlaicīgi mainot dilumkārtu.

To, kuri ceļi tiks laboti vispirms, nosaka pēc vairākiem kritērijiem:

  • Autoceļa seguma, nomaļu un ūdens atvades stāvokļa vizuālais novērtējums piecu baļļu skalā, ietverot ceļa klātnes stabilitātes novērtējumu;
  • Satiksmes parametru izmaiņas pēdējos trīs gados (intensitāte, slodzes);
  • Autoceļu segas izbūves un atjaunošanas vēstures dati (segas izbūves gads, konstruktīvo kārtu biezumi, atjaunoto kārtu biezumi un atjaunošanas gads);
  • Seguma līdzenuma izmaiņas pēdējos trīs gados (Starptautiskā līdzenuma koeficienta IRI izmaiņas);
  • Saķeres koeficienta vērtība;
  • Seguma ieliekuma mērījumu dati zem krītošā svara deflektometra.

Pamatojoties uz autoceļu tīkla stāvokļa novērtējumu, mērījumiem (satiksmes intensitāte un sastāvs, segumu līdzenums u.c. parametriem) un segu izbūves vēstures datiem, atbilstoši apstiprinātam darba uzdevumam un metodikai, LVC speciālisti katru gadu izstrādā autoceļu rekonstrukcijas un atjaunošanas trīs gadu programmas.

Asfaltbetona ceļu remonti pēc sarežģītības un arī izmaksu apjoma ir šādi: virsmas apstrāde; dilumkārtas, jeb virskārtas nomaiņa; seguma atjaunošana un ceļa pārbūve, jeb rekonstrukcija. Tāpat var uzbūvēt jaunu ceļu – jaunā vietā, kas ir jaunbūve.

 Virsmas apstrāde kā asfaltbetona ceļu saglabāšanas metode

Uz noteiktas kategorijas asfaltētajiem ceļiem, uz kuriem nav pārāk liela satiksmes intensitāte (līdz 1000 automašīnām diennaktī), virsmas apstrāde ir piemērotākais profilaktiskais uzturēšanas veids. Parasti virsmas apstrādi veic uz reģionālajiem un dažiem vietējiem ceļiem. Šiem ceļiem parasti jau iepriekš ir veikta tieši virsmas apstrāde un to, brīžos, kad mazinās saķere ar ceļu vai veidojas nelielas rises, vērojams šķembiņu vizuāls zudums, atkārto, lai panāktu vajadzīgo seguma viendabīgumu un riepu saķeri ar ceļa virsmu.

Veicot virsmas apstrādi, uz esoša asfalta tiek izlieta bitumena emulsija un izbērtas šķembiņas. Visbiežāk tās ir granīta šķembiņas. To var darīt vienā vai divās kārtās. Pie asfaltbetona segas saglabāšanas parasti pielieto vienkārtas, divkāršo vai apgriezto virsmas apstrādes metodi, atbilstoši Ceļu specifikācijas prasībām. Ja ceļa virsma nav gluda vai ir jau jūtamas rises, tad virsējo slāni pirms tam nofrēzē. Šāds seguma veids nav tik komfortabls kā uz galvenajiem ceļiem esošais asfaltbetona segums – tas ir trokšņaināks un mazāk izturīgs, bet arī stipri lētāks. Virsmas apstrādi uz valsts galvenajiem autoceļiem parasti neveic, izņēmuma gadījumi ir tie valsts galveno ceļu posmi, uz kuriem ir salīdzinoši neliela intensitāte.

Dilumkārtas nomaiņa

Lai uzturētu valsts galvenos autoceļus, veic dilumkārtas, jeb virskārtas nomaiņu. Pēc vidēji septiņus gadus ilguša ceļa kalpošanas perioda tā virskārtā parādās nodiluma un noguruma pazīmes, kuras uzrāda kā instrumentālie uzmērījumi, tā arī pieredzējušu inženieru vizuāli veiktais novērtējums. Dilumkārtas nomaiņu veic uz ceļiem, uz kuriem satiksmes intensitāte ir lielāka par 5000 automašīnām diennaktī. Būtība ir vienkārša – to virsējo asfalta kārtu, kas pēdējo reiz likta, noņem un uzklāj vietā jaunu.

Autoceļu dilumkārtas periodisko nomaiņu var paskaidrot, salīdzinot to ar mājas jumta remontu, vai automašīnas ikgadējo tehnisko apkopi. Tāpat kā kārtīgs saimnieks labo jumtu uzriez, tiklīdz parādās kaut neliels izdilums, jo tā viņš izvairīsies no bēniņu un pārējo mājas stāvu applūšanas, tā arī autoceļa segums jānomaina, kamēr plaisas ir mazas un saredzamas tikai ar speciālista aci. Ja autoceļa dilumkārtu nenomaina, mazās plaisas kļūst lielākas, caur tām ūdens piekļūst ceļa apakšējām kārtām, un rezultātā ceļš tiek pamatīgi bojāts un nākamais remonts būs jau stipri dārgāks.

Viena no būtiskākajām virsmas īpašībām ir virsmas tekstūra, kas vajadzīga atbilstošas saķeres nodrošināšanai starp ceļu un transportlīdzekļu riepām. Asfaltētiem ceļiem dilumkārtas nomaiņa nodrošina asfalta izturību un pasargā to no priekšlaicīgas virspusējas plaisāšanas un plaisu izveidošanās oksidēšanās un saules radiācijas ietekmē.

Tas, kāda būs ceļa virskārta, jeb dilumkārta, arī ir atkarīgs no satiksmes intensitātes – cik lielām slodzēm un braucošo automašīnu skaitam ceļš kalpos. Tā ir lielākoties ir 3,5-4 cm bieza.

Jau kopš 2008. gada Latvijā uz intensīvāk noslogotajiem valsts ceļiem virsējā kārta tiek veidota no šķembu mastikas asfalta (SMA). Tas ir ar teicamu dilumizturību, ļoti labu stabilitāti un pretestību novecošanai un plastiskajām deformācijām. SMA ir rupjāks nekā ierastais asfalts, un tā sastāvā esošās šķembas ir lielākas frakcijas. Lai lielie minerālmateriāli turētos kopā ar bitumenu, maisījuma stabilitātes nodrošināšanai tiek lietotas piedevas. Tās var būt šķiedras, speciāli aizpildītāji, gumijas putekļi vai polimēri. Šīs piedevas nepieciešams, lai spēcīgāk aprautu ūdens emulsiju vai bitumenu ap šķembu, veidojot tādu kā segregāciju – liekas, ka visa ceļa virsma ir nedaudz caurumaina.

Šķembu mastikas asfaltu paredz autoceļu posmos ar lielu satiksmes intensitāti, ar lielu radžoto riepu slodžu īpatsvaru, kā arī krustojumos un citās paaugstināta noslogojuma vietās.

Šī asfalta veida trūkums ir samazinātā saķere ceļa ekspluatācijas sākumā. Uzklājot šo asfaltu, uz tā virsmas veidojas tāda kā neliela plēvīte, kas samazina riepas saķeri ar virsmu un automašīna var saslīdēt. Šādas virsmas ceļiem pēc nodošanas ekspluatācijā kādu laiku saglabājas ātruma ierobežojumi, līdz pāri pārbraucis pietiekams skaits automašīnu un šī plēvīte ir nodilusi.

Parastā AC asfaltbetona un SMA struktūras ir vienādas – tās abas satur minerālmateriālus un polimērmodificēto bitumenu. Atšķirības ir piedevās – AC asfaltbetonam adhēzijas piedevas nepievieno, lai arī minerālmateriālu lielumi var būt vienādi. Tieši piedevu dēļ SMA ir dārgāks.

Apakšējās asfalta kārtās tiek izmantots AC asfaltbetons − ar šķembu frakciju 22, zem tā – ar šķembu frakciju 32.

Seguma atjaunošana

Ja ceļa pamats ir labā stāvoklī un nekādi pastiprināšanas darbi nav nepieciešami, tiek veikta seguma atjaunošana – tiek nofrēzēts vecais segums un atjaunota asfalta apakškārta un virskārta.

Ceļa rekonstrukcija, jeb pārbūve

Ceļu pārbūve nozīmē esošās ceļa segas daļēju vai pilnīgu nojaukšanu, ieskaitot ceļa pamatu. Parasti ceļa pārbūvi veic, saglabājot esošo zemes klātnes profilu, izņemot gadījumus, ja zemes klātnes sastāvā ir saglabājusies kūdra vai plūstošie māli. Vajadzība rekonstruēt kādu ceļa posmu parasti ir tādēļ, ka ceļš sākotnēji ir bijis nepilnīgi izbūvēts vai nav ticis pienācīgi uzturēts (vai abi). Savukārt atjaunojamo ceļa segas kārtu biezumi ir atkarīgi no ģeoloģiskās izpētes rezultātiem, pielietojamo materiālu fizikāli tehniskajām īpašībām un ceļa intensitātes.

Arī asfaltētā ceļa pamats ir tāds pats kā grants ceļam. Seguma pastiprināšanas darbi, ja tādi nepieciešami, notiek tieši šajā slānī – to dara ar dolomītu, granītu vai citu minerālmateriālu vai to maisījumiem, cementu, kā arī reciklēto materiālu. Virs tā tiek likta apakškārta, saistes kārta un virskārta, jeb dilumkārta.

Tas, kādi materiāli katrā kārtā ir jāizmanto, tiek noteikti pasūtītāja sagatavotajā projektēšanas darba uzdevumā, pēc kura tiek izstrādāts tehniskais projekts, kura neatņemama sastāvdaļa ir projekta specifikācijas, kas bāzējas uz tā brīža aktuālajām Ceļu specifikācijām. Materiālu izvēle ir atkarīga no tā, kādai satiksmes intensitātei ceļš ir paredzēts.

 Tehnoloģiskais pārtraukums

Lielie ceļu pārbūves projekti nereti tiek veikti divas sezonas un tad, kad iestājas ziema, attiecīgajam objektam (ceļa posmam) ir tehnoloģiskais pārtraukums. Lai saglabātu ceļa pamatu, tiek uzklāta seguma apakškārta, uzlikts maksimālā ātruma ierobežojums un palaista satiksme. Reizēm atstāj virsmas saistes kārtu, kurai jāpievieno vairāk bitumena. Viss ir uzbūvēts, bet ceļš nav nosegts ar dilumkārtu. Pavasarī tiek konstatēts, kā ceļš pārziemojis, veikti nepieciešamie attiecīgās kārtas sakārtošanas darbi. Katra no šīm kārtām strādā kopā kā viens mehānisms. Tomēr asfalts, ko klāj uz virskārtas, ir jutīgs pret temperatūru un ieklājams pie noteiktas temperatūras (līdz +10 grādiem). Ja ir zināms, ka dilumkārtu uzlikt nepaspēs, tad saistes kārtai jāparedz vairāk bitumena. Pretējā gadījumā ziemā, kurā ir 20 atkušanas cikli, var ciest visa ceļa sega.

 Aukstā pārstrāde (reciklēšana)

Reciklēšanu var veikt uz vietas būvobjektā, uzirdinot esošo ceļa segumu un daļu segas pamata. Iegūtajai masai pievieno jaunus minerālmateriālus un saistvielas, tajā skaitā cementu. To sablīvē un izlīdzina. Pēc tam tiek likta asfalta apakškārta, kas ir pietiekami bieza, lai nolīdzinātu neviendabīgā reciklētā materiāla negludumus.

Reciklēšana ir finansiāli ļoti izdevīga. Esošajam reciklētajam materiālam ir tikai jāpievieno grants materiāls un nedaudz cementa. Bet atšķirībā no jaunbūves, nav vajadzības pievest materiālus lielā apjomā un aizvest funkcionalitāti zaudējušos materiālus.

Jaunbūve

Jaunbūve ir jauna ceļa (ar saistītu vai nesaistītu materiālu) izbūve pa jaunu trasi. Jaunbūve ir arī papildus brauktuvju, pievedceļu, vai vairāklīmeņa mezglu izbūve.

Nomaļu uzpildīšana

Nomaļu uzpildīšana ir nepieciešama, lai asfalts ar ceļa nomali būtu vienā līmenī. Parasti nomales tiek aizpildītas ar smalkas frakcijas grants maisījumu ar iestrādi (profilēšana un blīvēšana) vai bez tās.

 Ceļu ikdienas uzturēšana

Nelielu bojājumu vietēja rakstura labojumi ceļam un segumam: grants seguma virsmu un nomaļu līdzināšana; regulārie ūdensatvades sistēmas, sānu nogāžu, malu, satiksmes organizācijas tehnisko līdzekļu un cita aprīkojuma uzturēšanas pasākumi; ceļa nodalījuma joslas sakopšana, pļaušana un atputekļošanas pasākumi, attīrīšana no sniega un smiltīm, kā arī atpūtas zonu un drošības aprīkojuma uzturēšana.

¹Reciklēti materiāli ir drupināti jaukti betona minerālmateriāli, drupināti mūra minerālmateriāli, drupināti jaukti minerālmateriāli, drupināti ceļa segas materiāli vai atkritumu dedzināmās krāsns pelni.