Под дорожным строительством обычно понимают не только укладку автодорожного полотна, но и весь объем работ по устройству надежной основы для этого полотна – так называемой функциональной подушки. Среди материалов, наиболее часто используемых для создания дорог, преобладают песок и щебень. Песок относится к природным сыпучим материалам и является мелкозернистым продуктом естественного разрушения горных пород, в то время как щебень получают в процессе механического дробления горной породы до требуемых размерных фракций. Оба этих материала могут применяться как по отдельности, так и вместе, в зависимости от выполняемой автодорожниками задачи. Помимо песка и щебня для создания дорожной подушки также применяют гравий и ПГС – песчано-гравийную смесь в разных процентных соотношениях.
Почему песок является оптимальным сыпучим материалом для создания подушки под полотно? Потому что он обладает превосходными дренирующими и амортизационными свойствами. Уложенная на грунт песчаная подушка толщиной около 20 см призвана смягчать воздействие движущегося транспорта по полотну автодороги и уберечь его от разрушения влагой.
Опасность влаги нельзя недооценивать, ведь именно она, сопровождаемая неизбежными перепадами температур, замерзает внутри микротрещин основания, а затем, расширяясь в объеме, разрушает и само основание, и уложенное на нем дорожное полотно. Дренажная подушка из песка и мелкого щебня уводит лишнюю влагу в грунт, и это хорошо работает при условии, что в процессе проектирования дороги был учтен безопасный уровень залегания грунтовых вод. Кстати, в зонах повышенной влажности при формировании дорожных подушек стараются использовать крупнозернистый песок с минимальным процентным содержанием пылеватых и глинистых примесей или песчано-гравийную смесь, так как иные природные сыпучие материалы, изобилующие подобными примесями – например, супеси или суглинки, - при попадании влаги неминуемо приносят вред, ослабляя несущую способность полотна, а потому приемлемы только для сухих регионов.
В многослойном «дорожном пироге» каждый слой, будь то слой песка, щебня или грунта, выполняет отдельную задачу. Грунтовый слой является базовым, на который опирается вся функциональная подушка. Затем укладывается дренажно-амортизационный песчаный слой, выше которого формируют щебневый. В зависимости от типа грунта, преобладающего климата местности, типа строящейся дороги и планируемой нагрузки будущего дорожного полотна формируется требуемый объем материала для щебеночного слоя. Последний может состоять не из одной фракции щебня, а из двух и даже трех. Внизу, как правило, располагаются более крупные камни (до 70 мм), затем средние для распределения нагрузки, а сверху мелкие, на которые укладывается собственно дорожное полотно – асфальтовое или бетонное.