Общие сведения об автомобильных дорогах
Развитие промышленности, сельского хозяйства и строительства, дальнейшее мощное и всестороннее развитие экономики нашей страны, повышение роли регионов в хозяйственном строительстве, улучшение размещения производительных сил и совершенствование экономических связей, вовлечение в экономический оборот новых районов нашей страны – все это ставит перед транспортом России серьезные задачи по обеспечению грузовых и пассажирских перевозок. В нашей стране все виды транспорта – железнодорожный, автомобильный, водный, воздушный – выполняют одну общую транспортную задачу, причем перевозки распределяются между этими видами транспорта по единому плану. Железнодорожный и водный транспорт перевозит массовые грузы на большие расстояния, воздушный транспорт выполняет срочные перевозки ценных грузов и пассажиров с большой скоростью. На автомобильный транспорт возлагается обеспечение почти всех видов перевозок внутри населенных пунктов, а также перевозки между населенными пунктами на расстояние до 300–400 км, а в отдельных случаях и на более дальние расстояния.
В настоящее время автомобильный транспорт освободил железные дороги от короткопробежных грузов, он выполняет перевозки на подъездных путях к станциям железных дорог, речным пристаням и морским портам. Объем грузовых перевозок автомобильным транспортом постоянно увеличивается. Роль автомобильных перевозок, их себестоимость, условия организации перевозок в значительной степени зависят от развития и состояния дорожной сети. Работа транспорта измеряется произведением веса грузов на расстояние, на которое этот груз перевезен в единицу времени, и выражается в тонно-километрах. По плохой дороге вследствие ряда причин уменьшается скорость движения, увеличивается расход топлива и требуется уменьшение нагрузки на автомобиль. Кроме того, при движении по плохой дороге усиливается износ автомобиля, его необходимо чаще ремонтировать, что приводит к увеличению затрат и простоев в ремонте. На хорошей дороге с твердым и ровным покрытием автомобиль может перевозить груз, превышающий его грузоподъемность, и с большей скоростью. Отсюда следует, что значение автомобильных дорог в национальном хозяйстве страны огромно; и чем лучше их техническое состояние, тем полнее и экономичнее используется автомобильный транспорт.
Началом дорожного строительства в России можно считать 1 июня 1722 г., когда был издан Сенатский Указ о постройке дороги, связывающей Петербург с Москвой. Дорогу строили в грунтовом исполнении. В Указе от 20 мая 1723 г. говорилось: «…а в болотистых местах класть финиши и между ими насыпать землею до тех мест, как вышиною будет с натуральною землею ровно и потом мостить, не подкладывая под испод бревен и сверх того мосту насыпать по небольшому земли». Столь примитивная технология не приводила к получению удовлетворительных для проезда дорог. Низкое качество грунтовых и укрепленных деревом дорог привело к тому, что руководители дорожным строительством начали по своей инициативе мостить отдельные участки дороги камнем. В декабре 1723 г. Сенатом было принято решение, что «в нужных местах и где камня довольно есть, из помянутых дорог одну половину, в рассуждении прочности и сбережения лесов, мостить камнем по такому грунту, чтоб камень скоро не опадал и не делалось и не повреждалась бы дорога…». С этого времени в России была принята твердая установка на постройку на магистральных дорогах каменных дорожных одежд.
В 1786 г. была утверждена конструкция дорожной одежды «капитана Баранова» для дорог с проезжей частью. Покрытие было двухслойным. Нижний слой состоял из щебня фракции «мелкого куриного яйца», а верхний толщиной 2–4 дюйма из прочного каменного материала, который при постройке надо было «уколотить поплотнее ручными бабами и выровнять катками железными и каменными». При укатке рекомендовать употреблять «катки сначала незначительного веса, но увеличивать по мере укатки вес оных». При этом «польза от катка могла только тогда быть, коль скоро тяжесть его постепенно доходила до 300 пудов нагрузкой в ящик камня».
Данная технология строительства была принята во Франции только в 1830 г. После 1860 г. объем дорожного строительства в России начал сокращаться. Если до 1861 г. в среднем строилось по 230 км дорог с твердыми покрытиями в год, что само по себе было крайне мало по сравнению с потребностью. В следующем двадцатилетии объем строительства снизился до 25– 30 км и лишь после 1890 г. в связи с развертыванием строительства стратегических дорог в западных губерниях снова возрос до 300–350 км. К примеру, железных дорог в этот период вводилось от 730 до 1320 км в год. Ограниченные финансовые возможности привели к тому, что на подъездных путях начали получать распространение булыжные мостовые, постройка которых не требовала механизации. Булыжные мостовые были менее трудоемки при строительстве, поскольку отпадала необходимость дробления камня на щебень, и их можно было надолго оставлять без ремонта. Долгое время укатку вели без поливки водой, хотя положительное действие увлажнения щебня на закатывание было известно. В 1851 г. инженером Евреиновым рекомендовалось «при укатке до россыпи высевок производить тогда, когда уже шоссейная поверхность несколько просохнет, а влажность будет находиться только в нижнем слое».
В период до Второй мировой войны получило распространение строительство дорог из бетона и для всех стран был типичен поперечный профиль бетонного покрытия из соединенных металлическими штырями плит постоянной толщины 18–24 см, укладываемое на песчаное или гравелистое основание или более толстый «морозозащитный слой», предохраняющий от пучения.
Если проследить хронологию развития автомобильных дорог в России и западных стран до начала Второй мировой войны, то легко увидеть, что отставание в объемах строительства составляло в среднем 10– 20 лет. При этом следует заметить, что до начала Великой Отечественной войны (1941–1945 гг.) в России строилась автомобильная магистраль Москва–Минск, резко отличавшаяся по своим техническим параметрам от ранее строившихся дорог. Магистраль была рассчитана на скорость 120 км/ч. Ее проезжая часть была без разделительной полосы, шириной 14 м и предусматривала движение автомобилей в два ряда в каждую сторону.
Современная автомобильная дорога представляет собой комплекс сложных инженерных сооружений, обеспечивающих движение транспортного потока с высокими скоростями, необходимую безопасность и комфортабельность движения. Автомобильные дороги должны проектироваться и строиться таким образом, чтобы автомобили могли полностью реализовать свои динамические качества при нормальном режиме работы двигателей. Дороги подвержены активному воздействию многочисленных природных и климатических факторов (снежным за- носам, увлажнению выпадающими осадками, поверхностными и грунтовыми водами и др.). Трудности получения каменных материалов, суровость климата и значительное разнообразие климатических условий предопределили в России творческое развитие конструкций с использованием щебня.