Асфальт в2 характеристики: Типы и марки асфальта: Классификация и особенности асфальтобетона — foamin.ru

Содержание

Асфальт и асфальтобетон с доставкой

Новости

Наши партнёры

Смесь асфальтобетонная (асфальт)	Гост	Тип/марка	Цена за 1 тонну, с НДС 18%,
Асфальтобетонная смесь мелкозернистая	9128-2009	М/А1	2750 руб
Асфальтобетонная смесь мелкозернистая	9128-2009	М/Б1, М/Б2	2750 руб
Асфальтобетонная смесь мелкозернистая	9128-2009	М/В2	2750 руб
Асфальтобетонная смесь мелкозернистая	9128-2009	пористая М 1, М 2	2750 руб
Асфальтобетонная смесь песчаная	9128-2009	Д/М2	2700 руб
Асфальтобетонная смесь песчаная	9128-2009	Д/М3	2700 руб
Асфальтобетонная смесь крупнозернистая плотная	9128-2009	Б/М1, Б/М2	2700 руб
Асфальтобетонная смесь крупнозернистая пористая	9128-2009	М 1	2700 руб
Асфальтобетонная смесь крупнозернистая пористая	9128-2009	М 2	2700 руб
Доставка асфальта — цена за тонну	—	все марки	от 300 руб

Асфальтобетон ( асфальт ) – залог долговечной службы

В современном мире одним из популярных материалов, используемых в строительстве, считается асфальтобетон.

Природа асфальтобетонной смеси – это ненатуральный строительный материал, полученный в процессе окаменения помеси, состоящей из разнообразных составляющих – минералов и органических веществ, подбор которых завит от конечного результата на выходе: определённый тип смеси.

Как правило, минеральными компонентами, входящими в состав асфальтобетона являются: специально измельчённый минеральный порошок, песок, щебень и гравий. К органическим относятся: битум (нефть) или дёготь (древесная смола). Асфальтобетон имеет свою классификацию, зависящую от величины группы наполнителя и его содержания в смеси (в процентах), а также степени теплоты, полученной, замеси и используемого вещества для вязки.

Чаще всего востребована ЩМА – это уплотнённая щебёночно-мастичная асфальтобетонная примесь, относящаяся к горячим смесям, которые используют в качестве твёрдой основы щебёнку, а битум – вяжущего вещества. При укладке температура примеси превышает 100 градусов. В битум добавляют специальные минеральные порошки и дроблёный песок, чтобы достичь высокого уровня прочности.

После того как уплотнённый слой асфальтобетона остыл образовавшееся покрытие закапчивается. Полученный состав имеет свои преимущества: передаёт нагрузку с верхних слоёв во внутренние, обеспечивая тем самым минимальную деформацию во всех направлениях. Благодаря чему это покрытие намного дольше остаётся в не повреждённом виде.

Битум жидкий или вязкий нефтяной является главным компонентом в готовке тёплых асфальтобетонных смесей, температура которых при укладке зашкаливает за 70 градусов. Как долго – часы или недели будет формироваться покрытие, зависит от некоторых нюансов: выбор битума (разжиженный или вязкий), минерального порошка (активизированный или известняковый), природных условий, температуры укладочной смеси, грузоподъёмности автомобилей и частоты их передвижения.

Жидкий битум, который застывает со средней или медленной скоростями, входит в состав для изготовления холодных асфальтобетонных смесей. Отличительная черта этих примесей заключается в хранении на складах до момента укладки.

Допустимы срок хранения – 8 месяцев, и этот показатель зависит от использующего жидкого битума (быстрогустеющего или медленногустеющего). Укладка холодных смесей производится при температуре природного воздуха: весна – не ниже 5 градусов, осень – выше 10. Покрытие из таких примесей образовывается от 20 до 40 дней. Однако если включить в состав смеси активированный минеральный порошок, то срок формирования покрытия сократится до 15 суток.

АБЗ (асфальтобетонный завод) «GERUSGROUP» входит в список лидеров по выпуску асфальтобетона. Его продукция примесей славится особым качеством и обширным выбором различных видов примесей. За всю свою многолетнюю историю продуктивной занятости на рынках завод не один раз усовершенствовался и, причём успешно. АБЗ «GERUSGROUP» – это важное для настоящего момента предприятие, которое работает в строительной сфере.

В производстве асфальтобетонных примесей пользуются высококачественным оснащением. Это смесительные установки (башенного или партерного расположения), которые удовлетворяют стандартам безопасности и экологичности, а также отличаются непрерывной или периодической работай. Распространённость в России получили установки периодического действия, так как имеют самые высокие технико-экономические показатели, включающие огромное количество функций, таких как: выпуск разнообразной асфальтобетонной смеси (состав и рецептура), оперативность в управлении качеством, эффективность вводить добавки и ПАВ (поверхностно-активные вещества), изменение режимов производства, использование компьютерного оборудования и так далее. Смесь в таких установках выпускается отдельными порциями (замесами), которая сопровождается принудительным перемешиванием составляющих в мешалках, имеющих лопасти.

Получение асфальтобетонного покрытия – это трудоёмкий процесс, который представляет совокупность этапов, в результате чего должен получиться высокопрочный устой, характеризующийся ровной и шероховатой поверхностью, а также экологической безопасностью, обеспечивающий комфортное движение транспорта.

Укладка асфальтобетонной смеси, как правило, начинается с организационных и подготовительных работ, за которыми ведётся естественный контроль выпускаемой продукции и на заводе, и в лабораториях. Однако всё это происходит благодаря толковым специалистам, работающим на предприятии, которые, без сомнения, дадут чёткие ответы на поставленные вопросы, связанные с временными рамками выполнения работ, а также доставкой материала заказчикам.

Асфальтобетонный завод в вашем городе

Что же происходит на асфальтобетонном заводе ( АБЗ)?

Мы рады, что Вы задались этим вопросом. Более 92 процентов страны, 2 миллиона километров дорог и улиц проложены асфальтом. Всем давным-давно известно, что дороги с асфальтовым покрытием гладкие, экономически эффективные, исключительно долговечные, экологически чистые, и на 100 % процентов подходят для вторичной переработки.

На самом деле, асфальтобетонный завод представляет собой оборудование для смешивания разных компонентов (песка, щебня, минерального порошка и битума дорожного) входящих в состав асфальтобетонной смеси. По всей стране, абз находятся рядом с жилыми домами, предприятиями, полями для гольфа, и фермерскими хозяйствами. Велика вероятность, что и рядом с вами когда-то находился асфальтный завод в течение многих лет, и вы даже не знали об этом. Многие заблуждаются думая, что асфальтобетонный завод или АБЗ производит или перерабатывает нефтепродукты. Битум, используемый в производстве асфальтобетона поставляется с нефтебазы. А на заводе происходит его смешивание с остальными компонентами.

Асфальтобетон — это смесь материалов, щебёнки или песка с битумом, взятых в нужном соотношении и замешанных в горячем состоянии.

Производство и укладка асфальта

Асфальтобетон, после раскладки на предварительно подготовленном участке дороги уплотняют средними и легкими катками, а после укатывают тяжелыми. В итоге уплотнения смеси увеличивается ее плотность, ее слой получает влагостойкость, а при остывании и крепкость. Недоуплотненный асфальт (асфальтобетонные покрытия) быстро разрушается.А значит, от степени уплотнения зависят живучесть и важные характеристики асфальтовых покрытий. Завышенной уплотняемостью владеют смеси с минеральными порошками МП-1. Наилучший итог уплотнения предоставляют пневморезиновые и вибрационные катки. При производстве асфальтобетонных смесей ( асфальт ) необходим постоянный контроль свойств конечного продукта. На первых шагах кропотливо проверяется свойство материалов , которые после будут использованы в производстве и устанавливается соотношение их характеристик с установленными ГОСТами. Тружениками фабричной лаборатории проводится контроль за точностью дозирования и за сохранением свойства материалов использованных при изготовлении асфальтобетона.

Интересное…

Дороги будущего. Совершенно новый подход.

Основной материал для строительства дорог — это асфальт. Некоторые ученые все-же заметили немало недостатков данного материала. Эти специалисты работают над совершенно новым подходом к строительству дорог. Их идеи также помогут освобождать планету от мусора.

Компания VolkerWessels (Голландия) хочет использовать очень необычный материал в строительстве дорог — пластиковый мусор вместо асфальтобетонной смеси. Такого рода материалом изобилуют некоторые участки мирового океана. Пройдя специальную переработку, пластик становится своего рода «кирпичами», из которых не составит большого труда собрать дорожное полотно.

Интересной и практичной особенностью конструкции полотна, является предусмотренные в полотне каналы для прокладывания кабелей, труб и тому подобное. Такие каналы служат также защитой от вредного воздействия внешних факторов.

Авторы идеи замены асфальтобетона на пластик заявляют, что такой материал может выдержать серьезные температурные нагрузки, которые колеблются от — 40 до +80 °C. Плюс к этому, дорожное полотно из пластика будет устойчиво к коррозии и различным повреждениям. Предполагают что дорога из такого материала может прослужить гораздо дольше чем дорога из асфальта. Традиционные строительные материалы использоваться не будут.

О возможных сроках внедрения дороги из пластика говорить рано. Однако голландские инженеры продолжают работать над идеей замены асфальтового покрытия дорогами из пластика.

Асфальтовая крошка: недорогая и качественная альтернатива

Асфальтовая крошка или асфальтогранулят является одним из самых востребованных материалов, полученных в результате переработки. Несмотря на демократичную стоимость асфальтовой крошки, она превосходит многие другие материалы в своем классе, и не многим уступает самому асфальту по эксплуатационным характеристикам.

Асфальтогранулят представляет собой измельченный дробленый асфальт, поэтому перенимает многие характеристики исходного материала. Чем из более качественного асфальтобетона была изготовлена крошка, тем выше будут ее показатели.

Из чего состоит и как изготавливается асфальтовая крошка, ее плюсы и минусы, где она используется, а также как устроен процесс укладки, и как рассчитать нужное количество, читайте в этой статье.

Состав асфальтовой крошки

Состав асфальтовой крошки будет идентичен составу асфальтобетона, из которого она была изготовлена. Также пропорции некоторых компонентов могут меняться в зависимости от того, каким способом будет произведена крошка: на месте снятия или же после транспортировки к месту переработки.

Из чего состоит асфальтовая крошка:

щебень;
горные породы;
минеральный порошок;
песок;
битум;
различные присадки и добавки;

В разных составах асфальтогранулята, в зависимости от исходного типа асфальтобетона, будут преобладать или отсутствовать некоторые из компонентов.

Если асфальтовая крошка была изготовлена, например, из щебеночно-мастичного асфальтобетона, то она будет содержать щебень из прочных горных пород. Если же крошка изготовлена из песчаного асфальтобетона, то содержание щебня будет меньше, тогда как доля песка в составе увеличится.

При заказе асфальтовой крошки не стесняйтесь интересоваться, из какого асфальта она была изготовлена.

Примерное соотношение компонентов в асфальтовой крошке

Компонент	Содержание
Щебень	30-45%
Песок	от 50%
Битум	от 3-6%
Добавки	менее 1%

Как производится асфальтовая крошка

Асфальтовая крошка может быть изготовлена 2-мя различными способами, однако по одному и тому же принципу – дробление. На выходе образуется крошка различных фракций, как правило, от нескольких миллиметров до 2-х сантиметров. Размер фракций зависит от скорости работы фрезы.

Способы производства асфальтовой крошки:

Дробление дорожной фрезой на месте;
Дробление в стационарных дробильных установках;

Первый способ является основным, и подразумевает фрезерование верхнего слоя асфальтобетона с помощью дорожной фрезы. Снимается слой дорожного покрытия, который сразу же измельчается, после чего по транспортной ленте попадает в кузов самосвала. Подходит для асфальтирования некоторых категорий дорог.

При данном способе производства заказчику доставляют только что срезанный и измельченный асфальт, поэтому такая асфальтовая крошка будет более качественной – в ней больше связующих веществ. Чем меньше проходит времени с момента снятия асфальта, тем меньше связующих компонентов успевают испариться.

Кроме того, если снять асфальт и изготовить крошку в летнее время, вяжущие свойства также будут более высокими. Таким образом, асфальтовая крошка, произведенная данным способом в летнее время, будет наиболее качественным вариантом асфальтогранулята.

Второй способ позволяет получить асфальтогранулят чуть более низкого качества, однако его вполне достаточно для обустройства покрытия, на которое не будет оказываться серьезного и интенсивного давления (например, автостоянки или подъездные пути).

Крупные куски асфальта помещают в дробилку, часто с помощью спецтехники, после чего дробильная установка измельчает асфальт, выдавая крошку нескольких фракций. Стационарная дробилка позволяет сразу отсортировать различные фракции друг от друга за счет прохождения асфальтогранулята через специальные сетки.

Такая асфальтовая крошка доступна круглый год, так как предварительно заготавливается и хранится на складе.

Преимущества и недостатки асфальтовой крошки

Главное преимущество асфальтовой крошки заключается в том, что за относительно низкую стоимость вы получаете достаточно качественное покрытие. Разумеется, по эксплуатационным характеристикам асфальтовая крошка уступает асфальтобетону, однако ее стоимость значительно ниже цен на асфальт.

При этом для многих задач и не требуется возводить слишком прочное покрытие, поэтому часто в использовании асфальтобетона нет никакой потребности, крошка отлично справляется с множеством задач.

Основные преимущества асфальтовой крошки:

Низкая стоимость материала;
Достаточная прочность покрытия;
Хорошая сопротивляемость износу;
Покрытие получается достаточно ровным;
Длительный срок службы;
Устойчивость к суровому климату;
Можно уложить без задействования спецтехники;
Материал производится путем переработки, не загрязняя атмосферу;
Можно использовать для широкого перечня задач;

Если сравнивать с обычной грунтовой дорогой, то асфальтовая крошка будет иметь значительное превосходство. Фактически, асфальтогранулят имеет самые высокие эксплуатационные характеристики из материалов переходного типа, предназначенных для обустройства твердых покрытий.

Существует мнение, что использование асфальтогранулята может навредить окружающей среде, однако данное утверждение ошибочно. Асфальтовая крошка имеет тот же класс опасности, что и одежда или макулатура – 4-й. Это самый низкий и самый безопасный класс из существующих.

Недостатки асфальтовой крошки очень относительны. Да, ее нельзя использовать для строительства загруженных дорог, трасс и автомагистралей. В таком случае эксплуатационные характеристики не будут отвечать существующим требованиям. Однако при использовании на территориях с небольшой нагрузкой, недостатков асфальтовая крошка не имеет.

Единственное, что можно с натяжкой назвать минусом – периодически требуется подсыпка асфальтовой крошки в некоторых местах. Однако свойство разрушаться имеют практически все материалы, а срок службы асфальтогранулята достаточно длительный, если покрытие используется по назначению.

Технология укладки асфальтовой крошки

Технологический процесс укладки асфальтовой крошки может быть 3-х разновидностей, в зависимости от задач, которые должно выполнять покрытие. Выбор технологии укладки влияет и на объем работ, и на конечную стоимость строительства, и на качество покрытия.

Если требуется сделать покрытие наиболее качественным, например, для частого движения транспорта, следует уделить больше внимания устройству основания. Если же вы планируете заасфальтировать асфальтогранулятом садовую дорожку, можете выбрать более простой и бюджетный способ.

Технология укладки асфальтовой крошки для территорий с высокой нагрузкой (например, загородные автомобильные дороги):

1. Подготовка местности, включающая расчистку и выравнивание территории.
2. Укладка геотекстиля. Данный этап не является обязательным, однако положительно сказывается на сроке службы дорожного полотна.
3. Отсыпка слоя песка, толщиной около 20 сантиметров.
4. Выравнивание и уплотнение слоя песка.
5. Укладка щебня, толщиной слоя 15 сантиметров. Для болотистой местности лучше использовать щебень фракций 40/70, а для более твердого грунта подойдут и фракции 20/40.
6. Уплотнение щебеночного слоя.
7. Укладка слоя асфальтовой крошки. Толщина от 10 до 20 сантиметров – в зависимости от нагрузки, которая предполагается на дорогу.
8. Уплотнение асфальтовой крошки.

Данная технология укладки асфальтогранулята чаще всего используется для строительства загородных дорог местного назначения. Отлично подходит для устройства дорожного покрытия в поселках, СНТ и так далее. С помощью этого метода укладки можно получить максимально качественную дорогу из асфальтовой крошки.

Технология укладки асфальтовой крошки для территорий со средней нагрузкой (например, стоянки или подъездные пути):

1. Подготовка площади – выравнивание и очистка основания.
2. Укладка слоя щебня, желательно разных фракций (сначала более крупные гранулы, затем более мелкие).
3. Уплотнение щебеночного слоя.
4. Далее укладывается асфальтовая крошка. Толщина слоя 20 сантиметров.
5. Уплотнение асфальтовой крошки.

Такой вариант укладки будет более простым и экономичным. С учетом того, что на стоянках и подъездных путях двигается и стоит значительно меньше транспорта, свою задачу данная технология асфальтирования полностью выполняет.

Технология укладки асфальтовой крошки для территорий с низкой нагрузкой (например, тротуары или садовые дорожки):

1. Подготовка основания – выравнивание и очистка.
2. Заливка основания битумом 0,8-1 литр на 1м2.
3. Укладка и уплотнение слоя щебня в 10 сантиметров.
4. Проливка битумом 0,8-1 литр на 1м2.
5. Укладка и уплотнение еще одного слоя щебня в 10 сантиметров.

Данный вариант будет самым бюджетным и простым в осуществлении. Пользуется популярностью при самостоятельном асфальтировании на загородных участках.

Стоит учесть, что асфальтовая крошка в процессе трамбовки может уплотниться в 2 раза. Учитывайте этот момент, когда будете рассчитывать высоту уровня. Уплотнение асфальтогранулята зависит от его состава, поэтому уточняйте коэффициент уплотнения у поставщика материала.

Асфальтовая крошка может уплотняться разными способами. Самым эффективным вариантом будет использование дорожного катка, однако это не является обязательным. Можно добиться хороших результатов и с помощью ручных инструментов и с помощью уплотнения колесами автомобиля.

Где может использоваться асфальтовая крошка

Асфальтогранулят, как упоминалось, имеет достаточно широкий спектр применения. С ее помощью можно построить поселковую дорогу, а также использовать в качестве элемента ландшафтного дизайна.

Для чего используется асфальтовая крошка:

Строительство загородных дорог;
Сооружение временных дорог;
Дороги второстепенной важности;
Обустройство парковочных зон;
Сооружение подъездных путей;
Спортивные объекты;
Дворовые спортивные площадки;
Строительство складов и гаражей;
Сооружение тротуаров и тропинок;
Асфальтирование придомовых территорий;
Ландшафтный дизайн;
Ремонт дорожного покрытия;

Благодаря невысокой стоимости, асфальтовая крошка может использоваться как для масштабных, так и для локальных целей. Считается одним из самых доступных материалов для обустройства дорожного покрытия.

Как рассчитать необходимое количество асфальтовой крошки

Основным фактором, влияющим на необходимое количество асфальтогранулята, является объем асфальтируемой территории. Также большую роль играет назначение покрытия – для территорий, на которые не будет воздействовать интенсивная нагрузка, можно использовать меньше асфальтовой крошки. Тем не менее, рекомендуемая толщина слоя остается 20 сантиметров.

В каком объеме нужна асфальтовая крошка, если толщина слоя будет 20 сантиметров? Для расчета количества асфальтогранулята существует формула:

Площадь покрытия х 0,2. Например, для 50 м² покрытия формула будет выглядеть так: 50*0,2 = 10 м³.

Таким образом, для асфальтирования 50 м² потребуется 10 м³ асфальтовой крошки, что обеспечит толщину слоя в 20 сантиметров. Помните о том, что после уплотнения асфальтовая крошка может сжаться в 1,5-2 раза, в зависимости от состава. То есть фактически толщина слоя после трамбовки будет меньше.

В одном кубометре (м³) асфальтогранулят будет в количестве около 1300 килограммов или 1,3 тонны. Таким образом, можно легче рассчитать, какой объем и вес асфальтогранулята вам понадобится.

Асфальтовая крошка или щебень – что выбрать

Еще одним популярным материалом для асфальтирования поселковых дорог является щебень. Такое покрытие неплохо подходит для неинтенсивного движения транспорта, а также обладает высокими показателями экологичности. Однако асфальтовая крошка позволяет соорудить более качественное покрытие, чем голый утрамбованный щебень.

При строительстве дорог из асфальтовой крошки также используется щебень, однако исключительно для обустройства основания. Эксплуатационные характеристики такого полотна будут значительно выше, чем щебеночного.

Чем асфальтовая крошка лучше простого щебня:

Покрытие будет более прочным;
Асфальтогранулят обеспечит высокую плотность полотна;
Выше износостойкость;
Более длительный срок службы;
Дорога получится ровная и гладкая, относительно щебня;
Удобнее для пеших прогулок;
Не размывается при обильных осадках;

Таким образом, асфальтовая крошка превосходит щебень по всем эксплуатационным характеристикам. Да, щебень более экологичный, однако мы уже выяснили, что асфальтовая крошка не опаснее одежды или макулатуры.

Выводы

Асфальтовая крошка (асфальтогранулят) является одним из самых востребованных материалов для обустройства твердых дорожных покрытий и пешеходных зон. Конечно, асфальтогранулят менее прочен, чем сам асфальт, однако и его стоимость гораздо ниже.

В тех местах, где нет необходимости в использовании свежего асфальтобетона, лучшим вариантом будет именно асфальтовая крошка. Имея высокие эксплуатационные характеристики, данный материал превосходит другие варианты покрытий в своем классе.

Другими словами, асфальтогранулят, в сравнении с аналогами, является самым качественным и прочным материалом для обустройства поселковых или временных дорог, а также стоянок, тротуаров, придомовых территорий и других небольших площадей. Исключением являются только дороги, предполагающие интенсивное движение.

Асфальтовая крошка изготавливается из асфальта, который подвергается дроблению. Состав асфальтовой крошки зависит от того, из чего состоял тот асфальтобетон, из которого она была изготовлена. Если асфальтогранулят был произведен из высококачественного асфальтового покрытия, то и эксплуатационные характеристики самой крошки будут высокими.

При этом свежий асфальтогранулят, который подвергается фрезерованию сразу после снятия асфальтового слоя, и сразу же доставляется заказчику, будет обладать наилучшим качеством. Если же асфальтовая крошка некоторое время хранилась на складе, ее характеристики и стоимостью снижаются.

Что такое холодный асфальт – пошаговая схема производства и укладки

Появление холодного асфальта на рынке стало настоящим открытием, существенно упростившим работу коммунальных служб. Какой еще материал позволяет делать ямочный ремонт зимой без потери свойств? Прицельно изучим характеристики, состав, сравним плюсы и минусы, даже посчитаем примерный расход. Будет интересно!

Холодный асфальт был разработан в 1920 году британскими химиками Хью Маккеем и Джорджем Сэмюэлем.

Назначение и сфера применения холодной асфальтобетонной смеси

Холодный асфальт – инновационная органоминеральная смесь. Изначально она создавалась для комплексного ремонта мелких ям, но впоследствии сфера применения расширилась. Наконец-то появилась возможность ремонтировать асфальт без привязки к хорошей погоде, другим факторам.

В состав материала входит жидкое вяжущее, некоторые минеральные заполнители. Например, щебень. Иногда добавление битума сопровождают дополнительными модифицирующими компонентами.

Будьте внимательны! Иногда холодным асфальтом называют совершенно другие материалы. Например, литую или регенерированную асфальтобетонную смесь. Однако они имеют разный состав.

Холодный асфальт – это многокомпонентный материал, который содержит мелкозернистый щебень, органические кислоты, пластификаторы, полимеры. Набор прочности происходит не за счет остывания поверхности, а в результате испарения углеводородов.

Сфера применения довольно обширная:

Восстановительный (ямочный) ремонт дорог, площадок рядом с АЗС.
Укладка покрытия вокруг люков.
Гидроизоляционные работы, направленные на защиту кровли от влаги.
Обустройство полов.
В частном строительстве холодный асфальт нашел применение при обустройстве дорожек. Также он подходит для ремонта дворов, автостоянок.
Еще одно интересное направление – уплотнение дорожных терморасширительных швов.
Укладка холодного асфальта помогает восстановить дорожное полотно после монтажа ливневок.

Впрочем, главная область применения – ремонт выбоин с площадью рабочей поверхности 3-5 кв м. Укладывать холодный асфальт удобно, когда стоит задача быстро устранить повреждения, предупредить дальнейшее повреждение дорожного полотна. Ведь если оставить небольшую яму без внимания, рано или поздно она увеличится в размерах. Расходы вырастут в разы.

Укладка холодного асфальта вокруг люка.

Холодная асфальтобетонная смесь актуальна зимой, когда нельзя использовать классические материалы из-за снижения температуры. Или весной, когда наблюдается таяние снега, его повторное замерзание ночью.

Важно! Холодный вариант не такой прочный и водостойкий, как горячая смесь. Используется на полотне 3-5 категории. Применение на трассах I-II категории недопустимо.

Характеристики, свойства холодного асфальта

Как уже говорилось выше, состав смеси довольно простой. Она продается в мешках, что делает транспортировку удобной. Можно обойтись без спецтехники, затраты на работу снижаются. В заводском виде он содержит заполнитель и щебень. Доставленная на объект смесь имеет рыхлую структуру. Чтобы привести ее в рабочее состояние, рекомендуется перемешать состав, используя смесители.

Вязкость – это основная характеристика материала. Он сохраняет ее даже при низких температурных условиях. В состав включены битум, керосин и органические кислоты.

Несмотря на универсальность, при нарушении технологии укладки холодный асфальт теряет свои свойства. Вот наглядный пример. Производитель указал, что величина слоя не должна превышать 5 сантиметров. Что делать, если глубина ямы превышает данное значение? Нужно выполнить укладку в 2 слоя.

Технология производства холодного асфальта

Приготовление материала осуществляется на специальном оборудовании, оснащенном мешалками. Есть 2 способа производства, которые принципиально отличаются друг от друга:

С нагреванием. Как в случае с традиционным асфальтом, все компоненты проходят стадию нагрева. Высушенные вещества нагревают до +110 градусов и добавляют вяжущее. Остывшую смесь перевозят на площадку. Для хранения подходят биг-беги и мешки до 50 кг. В сухую, теплую погоду допускается хранение на открытых площадках. Осенью или зимой холодный асфальт, полученный методом нагревания, хранят под навесом.
Без нагревания. Есть возможность приготовить асфальтобетон холодный даже без воздействия высоких температур. Преимущества очевидны. Можно не ждать, пока остынет смесь.

Какой срок эксплуатации у холодных видов асфальта? Все зависит от условий хранения, состава. Одни материалы хранятся всего 2-3 недели, другие – 6 и более месяцев.

Классификация холодных асфальтобетонных смесей

Существует несколько классификаций материала. Ниже будут рассмотрены наиболее распространенные:

Минеральный набор. Смесь может быть щебеночной, содержать гравий или песок.
Размер фракций. В мелкозернистых составах размер равен 2 сантиметра. В песчаных он никогда не превышает 0,5 сантиметра.
Количество щебня. Значение Бх говорит о том, что в смеси не более 50% щебенки, Вх указывает на 30-40%.
Тип песка. Гх – пески, полученные путем отсева, Дх – природные.
Остаточная пористость – высоко- или низкопористые.

Особенности асфальтирования и ремонта дорог с использованием холодного асфальта

Технология производства холодного асфальта предполагает применение смеси для разнообразных задач. Но как выглядит процесс укладки, в какой последовательности выполняется работа?

Подготовили подробное руководство для тех, кто интересуется теоретической и практической стороной вопроса:

Разметка рабочей области. Проблемный участок дороги размечают линиями с предварительным захватом неповрежденной области. Если выбоины расположены рядом, есть смысл объединить их в одну карту. Для удаления асфальтобетонного слоя используется дорожная фреза. Нужного оборудования не оказалось под рукой? Сойдет и отбойный молоток. Швы нарезаются болгаркой или специальным приспособлением – асфальтовым швонарезчиком. Стоит постараться, чтобы боковые стенки получились вертикальными.
Очистка. Необходимо удалить куски асфальтобетона, которые образовались после нарезки.
Подгрунтовка. С одной стороны, обработка поверхности битумом не обязательна. С другой, это значительно повышает долговечность. Усадка асфальта не создаст проблем, сдвигоустойчивость будет гораздо выше.
Укладка. Кульминация асфальтирования. Обычной холодный слой укладывают ровным слоем толщиной 4-5 см. Но если выбоина глубокая, работу осуществляют в несколько этапов. Иногда можно не делать 2-3 слоя, а просто подсыпать щебень. Обязательно делают запас на 1-2 см больше, чем основное покрытие.
Уплотнение. Когда площадь рабочей поверхности не превышает 0,5 кв. м., вполне реально обойтись трамбовкой вручную. В остальных случаях используется виброплита, значительно ускоряющая процесс. Уплотнение выполняется по спирали, от края к центру. Обычно 5-8 проходов бывает достаточно. Особое внимание уделяют местам, где новый слой переходит в старое покрытие.
Отсыпка. Чтобы предотвратить налипание к колесам в первые часы, выполняется отсыпка уплотненной поверхности. Рекомендуемые материалы: цементно-песчаная смесь, песок. Расход – 4-5 кг/кв м.

Ямочный ремонт дорог с использованием холодного асфальта

В каких случаях целесообразнее делать ямочный ремонт холодным асфальтом:

При плохой погоде. Идет снег, температура воздуха опустилась ниже +5 градусов. Горячая смесь точно не подойдет.
Нужно оперативно устранить дефект, который представляет опасность.
Есть повреждения небольшой площади. Укладка холодного асфальта зимой будет выгодна при незначительных объемах.

Отличия холодного асфальта от горячего

Пожалуй, главное отличие – укладка горячей смеси сильно ограничена погодными условиями. Материал необходимо нагреть хотя бы до 80 градусов (а в идеале – до 100-120). Технология производства позволяет использовать горячее содержимое летом, иногда осенью и весной. Что касается применения в ноябре, феврале, она попросту недопустима. Холодная асфальтная смесь стала революционным решением, позволяющим осуществлять ремонт 12 месяцев в году.

При покупке важно учитывать расход холодного асфальта. Как показывает практика, при укладке 1 см на 1 кв. м. уйдет 25 кг материала.

Холодный асфальт отличается от горячого наличием пластификаторов и особой формой щебня. Используются мытые камни кубовидной формы.

Преимущества, недостатки холодного асфальта

Предлагаем ознакомиться с главными достоинствами, которые ставят материал на 1 место по сравнению с другими вариантами:

- Удобная фасовка и транспортировка. Например, мешки 25, 50 кг легко поместятся в багажнике автомобиля. Для больших объемов подойдут манипуляторы или грузовики, а вот огромные самосвалы точно не понадобятся.
- Долго хранится. Все зависит от технологии изготовления. Впрочем, даже 2-3 месяца пригодности к эксплуатации считаются очень хорошим результатом.
- Применение в любое время года. Еще одним достоинством холодного асфальтобетона является возможность применения в августе и феврале. Больше не нужно ждать, когда установится теплая, сухая погода. Состав уже готов к применению. Иногда в него нужно добавить битум, чтобы улучшить вязкость.

Интенсивность работы. Нужна ли серьезная спецтехника, чтобы выполнить укладку? Практически все работы выполняются вручную. Достаточно иметь виброплиту начального уровня.
Безопасность. При неаккуратном обращении с горячей смесью можно получить серьезные ожоги, с холодной они полностью исключены. Материал не является токсичным – респиратор не нужен. Перевозка на близкие расстояния осуществляется с помощью обычной тачки.
Устойчивость. Отвердевший состав не боится влаги и промерзания. Ему не страшен ультрафиолет. Профессионально выполненная укладка обеспечит длительный срок эксплуатации.

Есть у холодного асфальта и свои недостатки. В капитальном строительстве дорог с высокой проходимостью его применение не оправдано. Причина проста – материал не рассчитан на серьезные нагрузки. Впрочем, 100% замену полотна не делают из-за высокой стоимости. 1 кв. метр стоит в несколько раз дороже, чем асфальт горячего производства.

Если холодный асфальт дороже горячего, на чем конкретно экономит клиент? Его применение оправдано при закупке небольших партий материала. Никто не привезет вам горячую смесь для заделывания 3-4 ям. Или привезет, но за большие деньги. Покупая состав в мешках, его можно доставить на автомобиле, существенно сэкономить на транспортировке.

Уникальность холодного асфальта

При детальном изучении свойств асфальта можно сделать вывод, что это уникальный материал, не имеющий аналогов в современном дорожном строительстве. Он долго остается в рыхлом состоянии, надежно застывает, не боится дождливой погоды. Да, его стоимость выше. Но работы не требуют специальных навыков. Не нужно готовить поверхность, арендовать серьезную технику. Материал эффективен при «шлифовке» дорожно-строительных работ. Удобно, что он продается в мешках – можно купить в любых объемах. И доставить на рабочий объект на личном транспорте.

Оборудование для производства холодного асфальта

Установка переработки асфальтогранулята в холодный асфальт, модель ЭмБиКа-ХА25

Основные технические характеристики установки Эмбика-ХА25

Производительность, т/час, не менее	25
Мобильность	Стационарная
Режим работы	Непрерывный
Бункер сырья, вместимостью, м³	8
Объем реактора приготовления вяжущего, м³	3
Установленная мощность, кВт	95
Габаритные размеры установки, мм, не более	По проекту
Масса, кг, не более	По проекту
Система дозирования вяжущего	Автоматика
Система управления подачи инертного материала	Автоматика
Система управления горелкой	Автоматизированная
Расход топлива на тонну готовой смеси, л	1,2
Сушильный барабан	В наличии
Теплогенератор	В наличии

Установки для производства «Холодного асфальта» серии «Эмбика–ХА» предназначены для производства холодных органоминеральных смесей для ямочного ремонта из асфальтогранулята.

Асфальтогранулят: материал, получаемый в результате фрезерования существующего асфальтобетонного покрытия (переработанный асфальтобетон).

Холодный асфальт для ямочного ремонта – это полностью подготовленный к применению современный материал! Высыпается, разравнивается, трамбуется и все! Дорожное покрытие готово!

В основу состава смеси холодного асфальта для ямочного ремонта, производимого по уникальной технологии на оборудовании «ЭмБиКа -ХА» входит асфальтогранулят 95-97% с добавлением модифицирующих, пластифицирующих и адгезионных добавок российского производства без добавления битумных эмульсий. Учитывая тот факт, что данный холодный асфальт может храниться до двух лет, становится возможным производить локальный ямочный ремонт не зависимо от АБЗ в любое время года. Установки могут быть выполнены как в стационарном исполнении, так и в виде опции являющейся неотъемлемой частью АБЗ, используя операционные ресурсы самого асфальтобетонного завода с единой АСУ.

Сравнительно низкие объёмы применения холодного асфальта на битумных эмульсиях при выполнении ямочных ремонтов обусловлены в первую очередь его высокой стоимостью более чем в 2-3 раза выше стоимости горячего асфальта. Подобные цены на данный вид холодных асфальтов связаны с высокой стоимостью высококачественного каменного сырья, которое везётся в центральные районы за сотни километров, использования импортных модифицирующих добавок и полимеров и особенностями технологии производства.

Существенной проблемой в строительстве, обслуживании и ремонте дорог является ограниченные мощности по производству битума, в связи с требованиями к нефтеперерабатывающим заводам увеличить глубину переработки для получения лёгких фракций нефти – наблюдается тенденция к сокращению выпуска битума.

С появлением в России дорожных фрез, выполняющих холодное фрезерование, наиболее распространённой технологией ремонта асфальтобетонных покрытий стало удаление повреждённого верхнего слоя фрезерованием и укладка на его место нового слоя. В связи с этим возникла проблема наиболее эффективного повторного использования материала, названного асфальтогранулятом.

Следует отметить, что в соответствии с ГОСТ Р55052-2012 гранулят старого асфальтобетона следует считать особо ценным сырьём. Его использование позволяет вторично использовать высококачественные каменные материалы и дорожные битумы, что в значительной мере повышает экономические показатели при производстве работ, а также улучшает общую экологическую обстановку.

Сфера применения холодного асфальтобетона

Быстрый локальный ремонт любых асфальтовых покрытий самого широко назначения, включая дороги с интенсивным движением, подъездные пути промышленных зон и торговых баз, прилегающие к трамвайным и ж/д путям участки, дороги и тротуары во дворах жилых домов и любые труднодоступные участки дорог;
заделка деформационных швов;
быстрое и экономичное создание искусственных сооружений, включая подъёмы, спуски, отмостки;
дорожки в коттеджах;
заездные участки в гаражи;
укладка малых площадей, таких как автостоянки и так далее;
примитивный ремонт дорог;
быстрая заделка дорожных люков, отводов воды на мостах и набережных ивыравнивание поверхности;
создание небольших уклонов;
отделка поверхностей открытых траншей различного технического назначения;
укладка зон малой площади, включая автостоянки, перроны вокзалов, пешеходные зоныи т. д.

Комплектность поставки установки «ЭмБиКа-ХА25»

Реакторный блок: 1 реактор, 3 м³, оборудованный шестилопастной мешалкой, мотор-редуктором,штуцерами подачи вяжущего, люк-лазом с крышкой для обслуживания,системой трубопроводов,системой подогрева,уровнемером, рубашкой утепления.
Теплогенератор: Оригинальная конструкция теплогенератора с электронной системой управления позволяет разогревать старый асфальт до состояния температуры размягчения битума (62°С). Состоит из внутренней и внешней обечаек, вентилятора, воздуховодов, автоматической горелки.
Блок подачи и выгрузки вяжущего: Состоит из насоса, оснащённого электродвигателем с электронным управлением и вторичными приборами отображения информации, запорно-регулирующей арматуры, системы трубопроводов, системы защиты и блокировки.
Бункер сырья: Состоит из сварного бункера 2508х1131х2400, объёмный ленточный питатель с регулируемой скоростью подачи, высота загрузки бункера 2,8 м.
Основной пульт управления: Оснащён цифровыми индикаторами процессов, системой звукового и светового оповещения. Автоматика обеспечивает автоматическое управление процессом, защиту электродвигателей, управление насосами,управление мешалками.
Сушильный барабан: Сушильный барабан, непрерывного действия с противоточной системой сушки 1400х5600мм, с регулируемой скоростью вращения.
Система перемешивания: Смеситель двухвальный, лопастной,максимальная масса замеса 500 кг, время приготовления одного замеса – 50 сек.
Автоматизированная система управления: Коммутаторы, датчики, интерфейсные разъёмы.

Инновационная технология производства полимерного холодного асфальта из асфальтогранулята с использованием российского полимерного модификатора и производственная линия «ЭмбикаХА-25» позволяют:

Получить высококачественный материал для ремонта дорог;
Получить высокий экономический эффект;
Повторно использовать ценные сырьевые ресурсы;
Использовать полимерные модификаторы российского производства;
Улучшить экологическую обстановку.

Несомненно, технология и производство, не имеющие аналогов в мире, отвечающие сегодняшним высоким требованиям и духу времени, должны получить широкое применение по регионам России, а также включены в программы импортозамещения и борьбе по сохранению экологической обстановки.

Установка «ЭмБиКа-ХА25», 25 тонн/час:

Наше предприятие совместно с нашим партнёром ООО «ЭмБиКа Техно», г. Минск, Республика Беларусь, выполнило следующие работы:

Разработана и внедрена Технология производства холодного асфальта из асфальтогранулята, содержание которого в составе смеси составляет 95-97% с использованием полимерного пластифицированного модификатора российского производства. Холодный асфальт – это материал, позволяющий оперативно производить ямочный ремонт дорог в любое время года. Применение холодного асфальта исключает масштабное разрушение дорожных покрытий с необходимостью последующего дорогостоящего ремонта.
Разработан проект, в рамках которого разработаны принципиальная схема производственной линии и тепловой генератор для разогрева асфальтогранулята, написана компьютерная программа управления АСУ. Смонтирована и запущена «Мобильная автоматизированная линия производства полимерного холодного асфальта», мощностью до 30 т/час, способная круглогодично производить холодный асфальт при любых погодных условиях и температуре окружающей среды от –30 до +40ºС.
Проведены необходимые исследования и испытания. Высокое качество продукта подтверждено дополнительными испытаниями в Российских и Европейских лабораториях.
Наша технология позволяет повторно использовать высококачественное каменное сырье и битум находящиеся в асфальтогрануляте, решив задачу утилизации его избытков, в целом улучшив экологическую обстановку, а также за счёт использования полимерного модификатора российского производства и высокой автоматизации производственный линии, получить стоимость полимерного холодного асфальта для ремонта автомобильных дорог в 2-3 раза ниже рыночной.
Готовый к применению состав, вне зависимости от погодных условий, засыпается в выбоины и ямы. Мороз и дождь не являются препятствием. Единственное условие – перед засыпкой смеси необходимо предварительно удалить из ямы мусор. Затем для начала процесса полимеризации холодный асфальт достаточно утрамбовать виброплитой или раскатать колёсами автомобиля. После укладки смеси, в результате трамбования, холодный асфальт быстро полимеризуется и твердеет. В результате материал образует суперпрочную износостойкую поверхность, устойчивую к перепадам температур и выдерживающую значительные динамические нагрузки.Ремонт при любой погоде круглый год. Температура воздуха при работе может быть от – 30°C до +40° C.
Удобная расфасовка:
1. В полиэтиленовых мешках по 20 кг. Этого количества достаточно для ремонта ямыплощадью 0,3 мMsup>2 при глубине 5 см;
2. В «бигбэгах» (bigbag) до 500 кг;
3. Возможно заказать любой необходимый вес.

Мы предлагаем не имеющие аналогов в Европе технологии и автоматизированную линию производства полимерного холодного асфальта из асфальтогранулята.

Сравнительная таблица применения основных материалов:

Используемые материалы	Обычная технология производства холодного асфальта с применением битумной эмульсии	Технология «ЭмБиКа-ХА»
1. Инертное сырьё (каменные материалы, строительный песок)	Новое карьерное сырье.	100% инертного сырья – асфальтогранулят.
2. Гранулометрический состав инертного сырья	Новый щебень одной или нескольких фракций.	100% каменных материалов по ГОСТ для строительства дорог.
3. Битум	Новый битум высоких марок.	100% битума, находящегося в асфальтогрануляте.
4. Полимерные модификаторы	В большинстве случаев импортного производства.	Российского производства

Сравнительная таблица преимуществ холодной асфальтобетонной модифицированной смеси перед горячими асфальтобетонами:

Укладка, использование материала	Горячий асфальт	Холодный асфальт «ЭмБиКа-ХА»
Влияние на движение транспорта	Надолго перекрываются значительные участки дороги	Незначительная блокировка на очень короткое время
Начало эксплуатации	Отложенное	Мгновенное
Время, в течение которого можно использовать асфальт	Ограничено 4-5 часами	Ограничено сроком хранения продукта (около 2 лет)
Использование техники	Катки и виброплиты	Виброплита, иногда достаточно ручной трамбовки
Необходимое количество людей	Не менее 6 человек	Достаточно 2 человека
Зависимость от погоды	Применяется только в тёплую погоду при температуре окружающей среды не ниже +5°С	Применяется при температуре окружающей среды от –30 до +40°С
Сезонность укладки материала	Тёплые месяцы года	Ограничение отсутствует
Хранение	Хранение не предусмотрено, остатки должны быть удалены и утилизированы в течении нескольких часов	Хранение на открытой площадке навалом — до 1 года, в упаковке — до 2 лет
Экологичность	Сильный парниковый эффект при производстве, проблемы утилизации отходов	Экологически чистый, минимальный парниковый эффект при производстве, никаких отходов
Укладка в зимний период	Удаление воды, обязательный прогрев ямки и обработка краёв горячим битумом, применяется при температуре окружающей среды не ниже +5°С	Достаточно удаления грязи, применяется при температуре окружающей среды от -30 до +40°С
Доставка на участки ремонта в зимний период	Доставляется подогретым, необходима специализированная техника.	Доставляется при температуре хранения со склада только в объёме, необходимом для ремонтных работ, при полной независимости от АБЗ.
Укладка в летний период при температурах выше +25°С	Трудности при укладке, смесь застывает медленно	Трудностей не возникает
Рабочая температура внешней среды	от +5 до +25°С	Рекомендуемый диапазон от -30°С до +40°С

На сегодняшний день наше предприятие единственное в Европе по производству установок данной классификации и по данной технологии.Наше производство сертифицировано по стандарту ISO 9001.

На все установки серии «ЭмБиКа-ХА» предоставляется Декларация о соответствии техническому регламенту Таможенного Союза ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования», а также вся необходимая разрешительная документация для эксплуатации.

Холодный полимерный асфальт

Холодный полимерный асфальт ASFALT используется для высококачественного и технологичного ремонта ям, выбоин, трещин в дорожном покрытии, создания дорожек, площадок. ASFALT представляет собой оригинальный однокомпонентный готовый к использованию состав, состоящий из высокоплотного наполнителя и уникальной композиции. Специальный, не имеющий аналогов полимерный состав ASFALT, после укладки, остается прочным летом, не выкрашивается зимой, выдерживает предельную усадку, расширение и нагрузку вызванные жесткой эксплуатацией и изменениями погодных условий.

ASFALT подходит для практически любой твердой поверхности: асфальтовой, бетонной, кирпичной, каменной. ASFALT не требует эмульсионного связующего слоя.

Укладка холодного полимерного асфальта на въезде в ЕВРОПАРК

Состав ASFALT не полимеризируется до тех пор, пока он находится в герметичной упаковке — это значит, что срок его хранения неограничен при условии сохранения герметичности упаковки. Высокоплотный полимерный наполнитель, покрытый слоем асфальта, остается в гомогенном состоянии пока не начнется процесс «соприкосновения» — реакции с воздухом.

Постоянный транспортный поток оказывает непрерывное трамбующее воздействие на отремонтированный участок покрытия, образуя жесткую, твердую заплатку, которая не «провалится» со временем. Состав ASFALT остается достаточно упругим, чтобы выдержать усадку и расширение, вызванные изменением погодных условий. Для устройства поверхности необходимо минимум знаний и инструмента. После трамбования поверхность сразу готова к эксплуатации.

Холодный полимерный асфальт ASFALT экологически безопасен. В его составе отсутствуют агрессивные вещества — такие как каустическая сода, натриевые соли.

Ремонт дороги т/ц Spice

Эксплуатационные достоинства «полимерного асфальта» ASFALT:

Легко использовать – полимер полностью готов к применению с момента его получения от Поставщика. Не надо подогревать, не надо перемешивать. Никакие погодные условия не влияют на прилипание массы «быстрого асфальта» к краям ямы и основанию – ни снег, ни дождь, ни жара, ни холод.
Никакой специальной подготовки ямы и специального оборудования – для ремонта нужен только рабочий-исполнитель (любой сотрудник Вашего предприятия) и лопата или другой инструмент для уплотнения полимера. Просто поместите (высыпьте) полимерную смесь в яму, разровняйте и уплотните. Движение после завершения работы можно открыть немедленно!
Ремонт при любой погоде, круглый год. Температура воздуха при работе может быть от минус 26^o до +49^o, яма может быть и сухой, и заполненной водой или снегом. Зимой растопите или удалите лёд.
Удобная расфасовка – в полиэтиленовых мешках по 20 кг. Этого количества достаточно для ремонта ям площадью 0,3 м2 и глубиной 5 см.
Долговечность «заплат» — зависит только от добросовестности сотрудников, выполняющих ремонт. Практика использования «быстрого асфальта» применённого в Прибалтике (Литва, Латвия, Эстония), Польше — без повреждений 5 лет (применён на первом объекте и не повреждён до настоящего времени)
Надежность — «заплаты» выдерживают любые радиальные нагрузки (практика показала, что часто разрушаются прилегающие к «заплате» участки дорожного покрытия при устойчивости самой «заплаты»).
Возможность использования в труднодоступных местах — ремонт выщербин вокруг люков и у границ асфальта с бордюрным камнем, бетонным покрытием, с дождеприемными лотками и щелевиками и т.п.
Экономия материалов, денежных средств и времени Вашего предприятия — ремонт асфальтными смесями производиться по ГОСТу, предусматривающему обязательную «перпендикулярность и параллельность «всех ремонтируемых ям, т.е. согласно технологической карте при подготовке ямы к ремонту её искусственно увеличивают, фрезеруя углубление в прямоугольник либо квадрат. Применение полимера ASFALT позволяет выполнять ямочный ремонт конкретной образовавшейся ямы любой конфигурации и практически в 2 раза сэкономить на расходе материалов, применении специальной техники (фреза, машина с асфальтной смесью, каток либо «валик») и Вашего времени, т.к. не надо подстраиваться под график рабочего времени сторонних организаций.

Это продукт, созданный по новой технологии (Канада), предназначен для быстрого и долговременного ремонта больших и малых ям на дорогах, автостоянках, дворовых территорий и т.п., для профессионального и личного использования.
Он поможет каждому, кто занимается ремонтом дорог и площадок, кто заботится о состоянии территории вокруг своего дома, желает поддерживать комфортные условия для передвижения своего автомобиля.

Почистите яму от пыли и мусора. Поместите из мешка холодный асфальт в яму. Если яма полная воды – ничего страшного. Асфальт может вытолкнуть воду и прилипнуть к мокрой поверхности.

Разровняйте асфальт и уплотните лопатой. Если яма глубокая, положите асфальт слоями по 5-8 см, каждый из них уплотните, дайте просохнуть. Сверху поверхность «заплатки» можно посыпать цементом, придорожным грунтом.

После ремонта движение возобновляется немедленно.

Свойства:

Движение после завершения работы можно открыть немедленно. Полная полимеризация до 7 дней. Для улучшения адгезии с металлическими поверхностями, рекомендуется обработать металлическую поверхность HYPERDESMO PB2K (полиуретан+битум). Для экономии материала рекомендуется подсыпать щебнем.

Минимальный слой 3 см. Максимальный слой 8 см. Второй слой кладётся через 6-8 часов после первого.

Ремонт при любой погоде, круглый год. Температура воздуха при работе может быть от -26C до +49C, яма может быть и сухой, и заполненной водой, и снегом. Зимой растопите или удалите лёд.

Расход:2-3 мешка на м2 (при толщине 3-5см).

Удобная расфасовка — в полиэтиленовых мешках по 20 кг.

Срок хранения 2 года. При хранении в открытом виде со временем образуется корка. Температура хранения от -30C до +50C

№	Наименование	горячие асфальтобетонные и литые битумоминеральные смеси	холодные и тёплые складируемые органоминеральные смеси (СОМС)	асфальтобетоны, улучшенные осадком городских сточных вод (ОСВ)	холодные асфальтобетонные смеси – холодный асфальт	холодный (быстрый) асфальт ASFALT
№	Наименование	1	2	3	4	5
1	Основные связующие компоненты	битум	битум	битум	битум	полимер
2	Верхняя граница рабочих температур	+ 40 град.С	+ 40 град.С	+ 40 град.С	+ 40 град.С	+ 49 град.С
3	Нижняя граница рабочих температур	До +5 град.С	Не ниже -10 град.С	Не ниже -10 град.С	Не ниже -5 град.С	— 26 град.С
4	Возможность укладки в воду и снег	да	нет	нет	нет	да
5	Необходимость привлечения спец. оборудования и спец. механизмов для работы с материалом	Да – весь спектр согласно тех.карте	Да — требуется «жёсткое» уплотнение виброплитой	Да — требуется «жёсткое» уплотнение виброплитой	да	нет
6	Необходимость привлечения специально обученных квалифицированных специалистах	Да	Да	Да	Да	Нет
7	Рекомендуемые площади «заплат»	Не регламентировано	До 0.5 м	До 0.5 м	До 0.5 м	Не регламентировано
8	Срок службы (долговечность заплаты)	5-6 лет	До 1 года	До 1 года	До 1 года	5-6 лет
9	Сроки хранения	Производится в горячем виде для одномоментного использования	От 1 до 3 месяцев	От 1 до 3 месяцев	В герметичной таре до 6 месяцев; в штабелях до 3 месяцев	В заводской упаковке до 2 лет; возможно хранение на открытом воздухе
10	Условия хранения	Не предназначен для хранения	В штабелях на складах закрытого типа	В штабелях на складах закрытого типа	В герметичной таре и в штабелях – на складах открытого и закрытого типа	В мешках на складах открытого и закрытого типа
11	Целесообразная область применения	Для дорог с большой интенсивностью движения и больших площадей ямочного ремонта	Для дорог с небольшой интенсивностью движения	Для дорог с небольшой интенсивностью движения	Для дорог с небольшой интенсивностью движения	Для дорог с небольшой интенсивностью движенияЯмочный ремонт можно выполнять собственными силами – без привлечения сторонней организации

Таким образом, количественный факторный анализ показывает, что наибольшее количество баллов по потребительским свойствам имеет «холодный» полимерный асфальт ASFALT. Данный материал превосходит по сумме потребительских качеств другие материалы в 2,7 раза благодаря наибольшему диапазону температур при которых возможно использование материала – это значит, что ремонт можно проводить при необходимости круглогодично в отличие от других материалов, которые работают максимум при -10 градусах Цельсия; не требует привлечения спецтехники и людей со спец.квалификацией (работы может производить любой неквалифицированный человек). Срок хранения асфальта ASFALT в 4-8 раз превышают сроки хранения прочих холодных смесей, что является несомненным преимуществом и не вынуждает потребителя использовать товар в рамках одного сезона (1,3,6 месяцев). По фактору долговечности срока службы и качеству заплат приравнивается к горячим асфальтобетонным и литым битумоминеральным смесям.

Наиболее близкий по характеристикам к ASFALT материал – холодные асфальтобетонные смеси-«холодный» асфальт проигрывает количественно по характеристикам в 2,7 раза, в основном из-за небольшого срока хранения, недолговечности заплаты и ограничений по температурным диапазонам применения.

Скачать полную спецификацию

Представитель в Латвии :
ООО “AS SYSTEM”
ул. Дикя 44, Рига, Латвия
моб : +371-20262727
e-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Представитель в России:

ООО «БалтСистемСервис»

198152, г. Санкт-Петербург,

ул. Краснопутиловская д. 16/13,

тел. +7 (953) 173 07 51; 8 (812) 953 23 03

Э-почта Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Расчет асфальта | Калькулятор, марки асфальта – АО ‘АБЗ КАПОТНЯ’

Место применения

Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий магистральных улиц, развязок, мостов, спусков эстакад общегородского и федерального назначения.
Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий магистральных улиц, развязок, мостов, спусков эстакад общегородского и федерального назначения, ямочного ремонта.
Используется для устройства нижних слоев дорожных покрытий автомобильных дорог, городских улиц эстакад общегородского и федерального назначения, ямочного ремонта (как нижний слой при больших толщинах).
Используется для устройства площадок под стоянку легковых автомобилей, заездов с внутренних дорог к гаражам, для устройства тротуаров и дорожек, устройства пола в боксах и гаражах, перронов, внутри дворовых площадок.
Состав щебеночно-мастичной смеси в основном состоит из щебня кубовидной формы, дробленного песка, минерального порошка, битума. Для предотвращения стекания вяжущего в процессе приготовления, транспортировки и укладки смеси используется целлюлозное волокно в виде гранул, поставляемое из Германии или отечественного производства. Наличие большого количества дробленых частиц в смеси, а также большего, по сравнению с обычной асфальтобетонной смесью, количества битума, способствует увеличению сдвигоустойчивости и трещиноустойчивости покрытий. На покрытиях из ЩМА значительно меньше деформаций в виде колей, воин, наплывов. Они более бесшумны и обладают лучшим сцеплением с колесом автомобиля. Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий аэродромов, магистральных улиц, развязок ,мостов, эстакад общегородского и федерального назначения.

Состав асфальта для дорожного покрытия. Плотность асфальта. Состав асфальта, ГОСТ, марки, характеристики

Плотность асфальта. Состав асфальта, ГОСТ, марки, характеристики

В качестве одного из самых часто используемых дорожно-строительных материалов сегодня используется асфальт, ГОСТ которого предполагает необходимость соблюдения плотности и состава. На сегодняшний день известно несколько марок, разновидностей и типов данного материала. Основанием для классификации служат не только исходные компоненты, но и соотношение в составе их массовых долей. Подразделяется асфальт по категориям еще и по той причине, что составляющие могут иметь разную фракцию, что касается щебня и песка, а также степень очистки минерального порошка.

Состав

Состав асфальта предполагает наличие:

гравия;
щебня;
песка;
битума;
минерального порошка.

Что касается щебня, то некоторые разновидности данного покрытия не предусматривают его использования. Однако щебень или гравий необходимы, если осуществляется асфальтирование территории с учетом сильных кратковременных нагрузок и высокого трафика на покрытие. Упомянутые материалы при этом выступают в роли каркасообразующего защитного элемента.

В качестве обязательного исходного сырья используется минеральный порошок, он содержится в составе любых разновидностей и марок асфальта. Массовая доля этого порошка определяется с учетом требований и задач к вязкости. Если использовать минеральный порошок в большом объеме, то материал получит способность гасить колебания мостовых конструкций, не покрываясь трещинами.

Как было упомянуто выше, песок используется в большинстве марок и типов асфальта. Его качество определяется степенью очистки и способом получения. Материал может быть добыт открытым способом, в этом случае он предусматривает необходимость тщательной очистки. Краеугольным камнем индустрии является битум. Это продукт переработки нефти.

Массовая доля битума в большинстве сортов асфальта не превышает 5%. Однако при необходимости асфальтирование территорий, которые имеют сложный рельеф, битум может применяться в объеме до 10% и больше. Это сырье придает плотность и упругость смеси после затвердевания. Готовый состав легко распределяется по площадке, ведь он обладает текучестью.

Плотность и основные характеристики природного асфальта

Плотность асфальта – это одна из первых характеристик, которая интересует профессионалов и частных застройщиков. Природная его разновидность представляет собой легкоплавкую твердую массу чёрного цвета. На изломе материал может иметь тусклый или блестящий цвет.

Плотность асфальта составляет 1,1 г/см³. Температура плавления может изменяться в пределах от 20 до 100 °С. В составе содержится масло в объеме от 25 до 40%, а также смолисто-асфальтеновое вещество, которое может содержаться в объеме от 60 до 75%. Что касается элементного состава в процентах то он выглядит следующим образом:

C – 80—85.
Н – 10—12.
S – 0,1—10.
О – 2—3.

Плотность асфальта вам уже известна, однако эта характеристика не является единственной, которая интересует потребителей. Среди прочих особенностей следует выделить способ образования из остатков или фракций нефти в результате испарения лёгких составляющих и окисления под влиянием гипергенеза.

Характеристики искусственного асфальта

Искусственный асфальт еще называется асфальтобетонной смесью. Он представляет собой уплотненный состав из минерального порошка, щебня, битума и песка. Встречается горячий асфальт, который укладывается методом уплотнения при воздействии температуры в 180 °С и больше. Если в процессе производства используется маловязкий битум, то укладка ведется при температуре в пределах от 40 до 80 °С. Если используется жидкий битум, то асфальт является холодным и уплотняется при температуре до -30 °С.

Основные марки асфальта и ГОСТ

Плотность асфальта крупнозернистого была упомянута выше, однако следует знать еще и о том, что процентное содержание ингредиентов в составе влияет на марки и типы асфальта. Сегодня общеприняты три разновидности, которые изготавливаются по ГОСТ 9128-2009. В этих стандартах можно узнать о возможности добавления присадок, которые повышают гидрофобность, морозостойкость, износоустойчивость и гибкость покрытия.

В составе асфальта марки 1 содержатся:

отсев;
песок;
щебень;
бетон;
минеральный порошок.

К этому покрытию относятся плотные материалы, в которых содержание щебня может изменяться в пределах от 30 до 60%. Сюда следует отнести высокоплотные, щебеночные высокопористые и пористые асфальты. Асфальт, ГОСТ которого должен быть учтен при производстве, может изготавливаться под маркой 2. В составе данного материала содержатся:

щебень;
бетон;
отсев дробления;
песок;
минеральный порошок.

К этой категории следует отнести высокопористые песчаные, пористые, а также плотные асфальты, в которых содержание щебня может изменяться от 30 до 50%, тогда как смесь из отсева дробления и песок может составить объем до 70%.

Плотность асфальта вам уже известна, однако необходимо знать ещё и о том, что существует марка асфальта 3, в ней содержатся:

отсев дробления;
песок минеральный;
порошок битума.

В этом случае речь идет о смесях, щебня и гравия в которых может содержаться в пределах от 30 до 50%. Отсев дробления и песок содержатся в объеме от 30 до 70%.

Описание марок

Плотность асфальта (т/м3) составляет 1,1. Однако это не всё, что следует знать о свойствах. Например, асфальт марки 1 может быть высокопористым или плотным с высоким содержанием щебня. Областью использования данного покрытия выступает дорожное благоустройство и строительство. Что касается асфальта марки 2, то диапазон его плотности остается примерно таким же, но процентное содержание гравия и песка варьируется в широких пределах. Этот асфальт считается самым среднестатистическим. Применяется смесь для возведения автомобильных дорог, обустройства территорий, ремонта покрытий, а также формирования площадок и паркингов.

Заключение

Плотность асфальта (т/м3) составляет 1,1. Но этот параметр не является единственным, который следует знать. Например, стоит упомянуть еще и о месторождении асфальта, которое распространяется на территории бывшего СССР, острове Тринидад, Венесуэлы, Франции и Канады. Смешиваясь с минеральными составляющими, среди которых гравий и песок, материал превращается в мощную кору на поверхности нефтяных озёр. Такое покрытие распространено в районах выхода и неглубокого залегания к поверхности земли нефтеносных пород.

fb.ru

Цветной асфальт: состав, создание, использование

В настоящее время среди организаций сферы строительства и дорожного строительства наметилась тенденция к улучшению внешнего вида дорожного полотна, приданию ему колорита и эстетичности. Цветной асфальтобетон приобретает все более широкую популярность, но всё-таки пока он используется в основном для асфальтирования территории крупных компаний и предприятий или на приусадебной территории загородных домов.

Цветной асфальт, (другое его название цветная асфальтобетонная смесь) – это искусственный материал, композитного состава для строительства дорог, состоящий из минерального наполнителя (щебень или гравий, минеральный порошок и песок), вяжущего органического вещества (светлого, тёмного, бесцветного) и окрашивающей составляющей. От обычного, привычного для всех серого дорожного полотна, цветной асфальт отличается лишь разнообразием своих оттенков. При помощи цветной пигметации, асфальт возможно окрасить в абсолютно любой цвет – от белого до сиреневого.

Состав цветного асфальтового дорожного покрытия

Принципиальных отличий в структурных составляющих и технологии приготовления цветного асфальтного покрытия от создания привычного всем обычного серого асфальта нет. Но, тем не менее, в составе цветного дорожного покрытия присутствуют три компонента, которые не применяются при приготовлении обычного асфальта. Это:

пигмент для окраски;
органическое вяжущее;
минеральный наполнитель

Для приготовления цветного асфальтового покрытия возможно применение органических или неорганических пигментов для окраски. Как правило, при приготовлении применяется неорганическая пигментация асфальта, так как она более дешевая и, в то же время, более устойчива к влиянию природных факторов. Органические пигменты отличаются неоправданно завышенной ценой в сочетании с недолговечностью.

При создании цветного асфальта используются такие неорганические пигменты, как оксиды свинца, цинка, хрома или железа. Для изготовления белого асфальта используют однопроцентный диоксид титана, для желтого – свинцовый крон желтого цвета, для оранжевого – оранжевый крон. Все пигменты для окраски выпускаются в виде порошков. Какую пигментацию выбрать зависит от вида вяжущего вещества. Если в составе асфальта присутствует черный или серый дорожный битум, возможно применение только оксидов железа или оксидов хрома, которые дают в результате темно-красный или темно-зеленый цвет дорожного полотна. Если же при приготовлении асфальтовой смеси используется осветленный битум или светлое органическое вяжущее, то выбор расцветки для магистрали будет более широким, от белого до синего.

Для создания яркого асфальтового полотна применяется вяжущее органическое вещество, в то время как для приготовления серого асфальтобетона применяется черный битум. От правильного выбора вяжущего органического вещества зависит яркость, насыщенность цвета готового асфальтного полотна. Поэтому для создания цветного асфальта лучшим вариантом будет применение нефтяного осветленного битума или прозрачного вяжущего oрганического вещества. В последнее время для пригoтовления цветного aсфальта все чаще стало применяться уже готовое бесцветное вяжущее испанского производства «Рекофал». Его возможно окрасить в любой цветовой гамме при помощи добавления красящего пигмента. Такое вяжущее вещество имеет гранулированную форму и темную или светлую окраску, а может быть прозрачным.

Минеральный наполнитель для серого асфальта состоит из таких компонентов, как песок? гравий или щебень и минеральный порошок. Минеральными наполнителями для цветного асфальта могут быть щебень, кирпичный или кварцитовый, крошка мраморная, а также некоторые другие наполнители отличной от серой цветовой гаммы. Выбранный цвет минерального наполнителя должен соответствовать конечному оттенку дорожного покрытия, чтобы при долгой эксплуатации дорожного полотна, когда происходит выцветание верхнего слоя, не пробивался стандартные серый наполнитель. Если же минеральное наполнение дорожного полотна в одной цветовой гамме с окрашивающим пигментом, то даже после эксплуатации дороги на протяжении не одного года, ее цвет останется однородным.

Методики оформления дорожного покрытия в цвет

Существует четыре метода создания цветного асфальтобетона.

Асфальтирование дороги цветным дорожным полотном.
Мощение дороги цветовыми элементами: брусчатка, тротуарная плитка, клинкер.
Покрытие цветным щебнем поверхности готового полотна дороги.
Покраска серого шоссе термопластиком или холодным пластиком, специализированной краской для дорожной разметки.

Покрытие щебнем и покраска – наиболее дешевые варианты, но они не практичны и не долговечны, так как краска имеет свойство стираться, а щебень при интенсивном потоке транспорта и чрезмерном пешеходном движении изнашивается. Специальная краска для дорожного покрытия держится на асфальтобетоне не дольше трех лет, но под воздействием природных факторов, солнца и дождя, срок эксплуатации такого дорожного полотна сокращается почти вдвое.

Наиболее качественными являются такие покрытия для дорог, как цветная тротуарная плитка и цветное асфальтирование. Первый вариант подходит для мощения небольших территорий – тротуар, пешеходные зоны в парках, площади, скверы. Для магистралей, конечно же, этот вариант не подходит. Поэтому единственной качественной и долговечной альтернативой цветового дорожного полотна для магистралей становится цветной асфальтобетон.

Классифицировать его возможно по следующим параметрам.

Параметры	Отличия
Градус температуры для укладки	Высокая, средняя, низкая
Метод уплотнения и укладки	Литой или уплотняемый
Оттенок минерального наполнителя	Стандартный серый или цветовой
Вид вяжущего органического вещества	Нефтяной, осветленный или бесцветный битум

Область применения

В странах запада цветовое покрытие для дорог уже приобрело широкую популярность при дорожном строительстве, так как статистика указывает на снижение аварийных ситуаций на дорогах с цветовым решением. Яркий цвет самой дороги или дорожной разметки, помогает и водителям, и пешеходам, ориентироваться среди интенсивного потока автомобилей.

Применять цветное асфальтобетонное покрытие возможно при разметке «зебр», остановок для общественного транспорта, велосипедных треков. В темных тоннелях широко применяется белый асфальт для создания дополнительного источника света. Также в целях безопасности движения цветное асфальтовое покрытие применяется для разметки территорий аэропортов, вокзалов, грузовых терминалов, портов. Таким образом, цветовое решение для дорожного покрытия выполняет не только эстетическую функцию, но и решает вопросы регулирования автомобильного потока.

В России цветной асфальтобетон дорожное покрытие пока еще относится к декоративным продуктам, поэтому его производство осуществляется в небольших объемах и, как правило, по индивидуальному заказу. Причиной тому является его высокая стоимость и сложность технологии приготовления.

betonov.com

Асфальтобетон: характеристики, состав, использование, ГОСТы

Оглавление:

Состав асфальтобетона
Современные технологии изменили асфальтобетон
Декорирование дорожных покрытий, тротуаров, площадок
Физико-механические характеристики материала
Расход дорожной смеси
Прочный асфальтобетон с низкой себестоимостью

Для строительства дорог и благоустройства территорий во всем мире применяют асфальтобетон, дающий качественное и долговечное покрытие. Он представляет собой смесь природных минералов и дорожного битума. Натуральные составляющие обеспечивают прочность покрытия, а битум связывает их в единую консистенцию. Технология его укладки практически не отличается в разных странах, но качество дорожного покрытия зависит от современных компонентов, которые добавляют или не добавляют в асфальтовую смесь.

Состав асфальтобетона

Количество, качество и размер фракций минеральных веществ определяет ГОСТ 9128-2009. Собственно покрытие состоит из мелкого щебня или гравия, которые настолько измельчены, что представляют собой крошку. Также в состав смеси входит песок. Битум является смолоподобным продуктом и, как любая смола, он обладает скрепляющими свойствами лишь в разогретом состоянии. Именно поэтому асфальтобетон кладут горячим.

Однако существует технология, благодаря которой получают битум, сохраняющий вязкую консистенцию до +5ºC. Современные способы переработки нефти позволили создать жидкий битум, не застывающий до -30ºC. Содержание минеральных веществ в составе дорожной смеси разделяется на 3 стандартных значения:

50-60% щебня или гравия — группа А,
40-50% минеральных веществ соответствуют группе Б,
30-40% щебня или гравия относится к группе В.

Величина фракций щебня регламентируется ТУ-5718.030.01393697-99, которые разработал СоюздорНИИ. В соответствии с ними асфальтобетон изготавливают с применением щебня крупностью 10-20 мм. Такая смесь применяется для создания верхнего слоя дорожного полотна. Технология считается традиционной и используется повсеместно, однако в зависимости от сложности условий эксплуатации в смесь добавляют ПАВ и полимеры.

Современные технологии изменили асфальтобетон

Нагрузки на дорожные покрытия увеличиваются, и это привело к поиску новых современных материалов для улучшения качества. В итоге был создан литой асфальтобетон, который применяется и для строительства дорог, и для их ремонта. Данная технология регулируется ГОСТом Р 54401-2011 и предусматривает укладку дорожной смеси без уплотнения поверхности. Температура полученного конгломерата должна быть от 190ºC, при этом ее повышение увеличивает пластичность смеси.

Таким образом, состав отличается хорошими эластичными свойствами, которыми наделяют его полимерные добавки. За счет того, что литой асфальтобетон содержит больше битума и полимерных добавок, объем минералов в нем соответственно уменьшен. Так, содержание фракций щебня размером до 5 мм может составлять от половины массы до нуля. Таким образом, масса получает минимально возможную зернистость и, благодаря этому, приобретает тягучую консистенцию, не требующую уплотнения.

Физические свойства состава улучшены за счет ПБВ — полимерно-битумного вяжущего. Именно поэтому литой асфальтобетон наделяет дорожные покрытия высокой прочностью верхнего слоя, его целостностью, износостойкостью, длительному сроку службы без трещин. При изготовлении дорожного покрытия по данной технологии важно, чтобы условия и пропорции соблюдались абсолютно точно. В этом состоит уязвимость, которой отличается литой асфальтобетон, так как отклонение от норм меняет ее прочностные характеристики.

Декорирование дорожных покрытий, тротуаров, площадок

Преимущество состоит также в возможности декорирования данного вида дорожного покрытия. Это расширило области его применения: можно делать красивые тротуары, дорожки, аллеи. На проезжей части цветной асфальтобетон применяют для обозначения пешеходных переходов, разделительных полос, других разметок. Эффекты достигаются методами тиснения, рифления, добавления в состав цветных минералов. Технологии окрашивания предусматривают примешивание к составу следующих материалов:

цветной щебень размером фракций до 5 мм,
песок из гранита, известняка, мрамора, клинкера,
пигменты-колеры: сурик, крон, окись хрома, белила цинковые.

Для того, чтобы получить литой асфальтобетон более ярких тонов, применяют осветленные и синтетические битумы. Данная технология повышает себестоимость дорожного покрытия, поэтому применяется редко, но нашел применение другой способ. Цветную крошку не добавляют в смесь при ее изготовлении, а втирают в покрытие на стадии строительства дороги. Она остается в верхнем слое, что позволяет снизить стоимость работ и добиться достаточной степени окрашивания.

Физико-механические характеристики

Качество покрытия зависит от его физических параметров, которые определяет ГОСТ 9128-97. Согласно нормативам плотность асфальтобетона зависит от типа применяемого песка. В зависимости от этого она составляет:

на шлаковом песке 2300 кг/м3,
на кварцевом песке 2100 кг/м3.

Первый показатель выше за счет лучшего уплотнения состава со шлаковым песком. Данные цифры имеют значение для расчета объемного веса, и, значит, для определения количества материалов перед изготовлением дорожного покрытия. При этом нормы расхода, по которым укладывается асфальтобетон, зависят от толщины слоя конкретной марки смеси. Эти данные можно посмотреть в СНиП 3.06.06-88, чтобы избежать ошибок при самостоятельных расчетах.

В формулах учитывается также удельный вес асфальтобетона, который составляет 2000-2200 кг/м3. Эти данные регулирует ГОСТ 9128-97. При этом следует учесть погрешности в зависимости от климатических зон и марки асфальта (I, II, III). Средний расход дорожного покрытия определяют с учетом толщины слоя и площади поверхности, так как физико-механические показатели практически не отличаются.

Расход дорожной смеси

Например, при толщине слоя 15 см (для прогулочных дорожек, площадок) на 100 м2 поверхности требуется 37,5 тонн асфальтобетона. Если применяется литой асфальтобетон, эти данные будут меньше за счет его большей эластичности и возможности ограничиться более тонким слоем без потерь качества.

Другая формула расчета расхода асфальтобетона еще проще:

на 1 м2 дороги требуется 25 кг смеси при толщине слоя 1 см.

В эту формулу подставляют заданные параметры, независимо от зернистости щебня. Погрешностей при таких упрощенных расчетах не избежать, но для облагораживания небольшой территории можно обойтись данной формулой.

Прочный асфальтобетон с низкой себестоимостью

Для увеличения шероховатости поверхности и лучшего сцепления автомобильных колес с дорогой в состав смеси вносят повышенное содержание измельченного щебня. Этот показатель увеличивают также добавлением переработанных в порошок автомобильных шин, но чаще добавляют именно измельченный щебень. Его содержание может достичь показателя 80%. Также состав предусматривает применение до 7,5% мастики.

Такая технология позволила получить жесткую структуру полотна и увеличить коэффициент сцепления, прочность, срок службы покрытия. Данный состав называется щебеночно мастичный асфальтобетон, и он также укладывается в горячем виде. Величина и количество минеральных фракций регулирует ГОСТ 31015-2002 «Смеси асфальтобетонные и щебеночно-мастичные».

Современные технологии усовершенствовали данный состав добавлением целлюлозной составляющей. Она имеет форму мельчайших гранул и позволила получить смесь, которая сократила расход на ремонт дорог на 40%. На них практически не появляются трещины, ямы, выбоины. ЩМА можно изготавливать без применения высокотехнологичного оборудования, надо лишь обеспечить контроль над дозированием компонентов.

osnovam.ru

Характеристики асфальта, марки, асфальтобетон

На характеристики асфальта в полной мере влияет соотношение компонентов, входящих в его состав. В свою очередь это соотношение определяется предназначением асфальта в рамках использования его для латания ям, укладки тротуарных дорожек, асфальтирования придомовых территорий, прокладке автомобильных трасс и т. д. Конечно, это далеко неполный перечень применения этого популярного покрытия, которым пользуются вот уже больше ста лет. Поэтому владельцам частных владений и дач не помешают некоторые сведения об этом популярном строительном материале.

Содержание

Компоненты.
Марки.
Асфальтобетон.

Компоненты

Основным и неизменным компонентом, входящим в состав асфальта, является битум (смолоподобный продукт). Содержание битума в любой марке асфальта невелико и составляет всего 5‒6% от общей массы смеси. Остальные составляющие такие, как песок, гравий (щебень), различные добавки и наполнители меняют свой количественный состав в зависимости от назначения асфальта. В качестве добавки используется резиновая крошка, которая обеспечивает материалу высокую гидроустойчивость и пластичность.

Песок в составе асфальта имеет важное значение и предназначен для создания основы для распределения равномерного давления от асфальтного покрытия грунту. Если убрать песок или его будет недостаточно, щебень будет выдавливаться наверх. Для заполнения остаточных пустот в асфальтной смеси используют песчаник или известняк в зависимости от предназначения покрытий.

Не последнюю роль на характеристики асфальта играет щебень, а точнее размер его фракций, в результате чего асфальт разделяется на три группы:

Плотный ‒ предназначен для создания верхнего слоя и имеет мелкие фракции размером не более пяти миллиметров (5,0 мм).
Пористый асфальт используют в основании покрытия. Битума в нем содержится меньше чем в плотном.
Высокопористый ‒ с размером фракций от 15 до 40 мм. Однако, этот вариант в частном строительстве не применяется и служит для устройства высоконагруженных трасс.

Марки

От того, сколько процентов в готовой смеси асфальта содержится компонентов (битум, песок, щебень, различные добавки), выделяют три марки асфальта: марка 1, марка 2 и марка 3.

Марка 1 имеет широкий спектр типов групп: от плотных до высокопористых. В ее состав входят песок, битум, щебень и минеральный порошок.

Марка 2 является самой используемой в применении, так как соотношение в процентах гравия и песка варьируется в широком диапазоне. Состав его мало чем отличается от марки 1.

И, наконец, марка 3 не имеет в своем составе гравий или щебень ‒ их заменяет минеральный порошок, полученный путем дробления прочных горных пород.

Кроме маркировки существуют еще типы асфальта, отличающиеся процентным наличием в смеси щебня или песка:

Тип А имеет щебня до 50%.
Тип Б имеет щебня уже меньше ‒ 40%.
Тип В отличается 30% содержанием щебня или гравия.
Тип Г имеет 30% песка, полученного из отсева дробления.
Тип Д ‒ 70% песка.

Асфальтобетон

Очень часто считают асфальт и асфальтобетон идентичным материалом. Однако, на практике это не совсем так. Эти два материала отличаются друг от друга своими индивидуальными свойствами.

Основное отличие состоит в том, что в асфальтобетонной смеси преобладают более крупные фракции щебня чем в смеси асфальта. Одним словом, асфальтобетон ‒ это модифицированный вариант асфальта. Применяют его на дорогах где требуется повышенная прочность покрытия.

remontzhilya.ru

Типы и марки асфальтобетонных смесей для дорог, виды асфальта по ГОСТу для двора

Асфальтобетон представляет собой сочетание песка, битума, щебня, различных минеральных порошков и дополнительных компонентов. В зависимости от того, какие материалы преобладают в структуре, различаются типы, каждый из которых имеет свое предназначение. Так, существуют виды асфальта для двора и садовых дорожек, для устройства дорожных покрытий, а также для автобанов и аэропортов.

ГОСТ устанавливает три основные группы асфальтобетонных смесей:

I – подходит для благоустройства и создания основания дорожного покрытия;
II – марка асфальта для дорог любого типа;
III – смеси без щебня, подходящие, в том числе, для верхнего слоя автодорог.

Кроме того, по показателю плотности все асфальтовые смеси подразделяются на высокоплотные, плотные, пористые, высокопористые щебеночные и песчаные. Чем выше плотность, тем более долговечен материал и тем выше его влаго- и морозостойкость. Однако на участках, где нагрузки на поверхность не столь высоки (пешеходные дорожки, к примеру), целесообразно использовать пористые модификации.

Процентное содержание щебня позволяет классифицировать материалы следующим образом:

А – 50-60% щебня;
Б – 40-50%;
В – 30-40%;
Г – до 30% отсева дробления;
Д – до 70% песка.

Отметим также, что промышленность выпускает продукцию с различным содержанием битума. В зависимости от этого различаются вязкие и жидкие разновидности, которые укладываются в горячем (от 120 С) и в холодном (от 5 С) состоянии. Наконец, в соответствии с процентным составом тех или иных компонентов выделяют модификации:

Крупнозернистые – обычно выступают в качестве нижнего слоя;
Мелкозернистые – широко используются при строительстве дорог с большой транспортной нагрузкой;
Щебеночно-мастичные – хорошо противостоят трещинам и долговечны, поэтому используются на городских улицах, а также в аэропортах;
Полимерно-битумные – отличаются долговечностью, рекомендованы к применению на мостах;
Песчаные – преимущественно задействуются в благоустройстве, при создании тротуаров, обустройстве придомовых территорий, отличаются относительно низкой стоимостью;
Резинобитумные – специального назначения, обеспечивают повышенную амортизацию и находят применение, например, на спортивных объектах.

mosspecdorstroy.ru

Типы асфальта

Мелькозернистая тип А-1

Место применения Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий магистральных улиц, развязок, мостов, спусков эстакад общегородского и федерального назначения.

Состав Песок, щебень 5-20, минеральный порошок, битум

Мелькозернистая тип В-2

Состав Песок, щебень гранитный фр. 5-20, минеральный порошок, битум.

Крупнозернистая тип Б-1

Место применения Используется для устройства нижних слоев дорожной одежды автомобильных дорог, городских улиц эстакад общегородского и федерального назначения, ямочного ремонта (как нижний слой при больших толщинах).

Состав Песок, щебень 5-20, минеральный порошок, битум.

Песчаная плотная тип Д-2

Место применения

Используется для устройства площадок под стоянку легковых автомобилей, заездов с внутренних дорог к гаражам, для устройства тротуаров и дорожек, устройства пола в боксах и гаражах, перронов, внутри дворовых площадок.

Состав Песок, щебень 5-20, минеральный порошок, битум.

ЩМА

Место применения Состав щебеночно-мастичной смеси в основном состоит из щебня кубовидной формы, дробленного песка, минерального порошка, битума. Для предотвращения стекания вяжущего в процессе приготовления, транспортировки и укладки смеси используется целлюлозное волокно в виде гранул, поставляемое из Германии или отечественного производства. Наличие большого количества дробленых частиц в смеси, а также большего, по сравнению с обычной асфальтобетонной смесью, количества битума, способствует увеличению сдвигоустойчивости и трещиноустойчивости покрытий. На покрытиях из ЩМА значительно меньше деформаций в виде колей, воин, наплывов. Они более бесшумны и обладают лучшим сцеплением с колесом автомобиля. Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий аэродромов, магистральных улиц, развязок ,мостов, эстакад общегородского и федерального назначения.

Состав Песок из отсевов дробления горных пород, щебень 5-15, 5-20, минеральный порошок, стабилизирующая добавка, битум.

asfalt-stroi.ru

виды, марки, состав и особенности

Асфальтобетонное покрытие — подходящий стройматериал для дорог. Его техническая характеристика позволяет обеспечить гладкость и нужную шероховатость поверхности при помощи выравнивающего асфальтоукладчика. Еще одним преимуществом асфальтобетонной смеси является возможность использования дорожного полотна сразу после укладки. В свою очередь, цементобетон приобретает необходимую структуру только через двадцать восемь дней. Кроме того, теплые асфальтобетонные смеси распределяются равномерным выравнивающим слоем. Такие поверхности легко ремонтировать, мыть, на них долго держится краска.

Определение

Асфальтобетон – строительный материал, в состав которого входит битум, строительный песок, гравий, иногда специальный порошок с минералами. Ингредиенты песчаных смесей перемешивают в необходимых пропорциях при определенной температуре. Асфальтобетонную смесь изготавливают в соответствии с государственным стандартом.

Вернуться к оглавлению

Применение

Плотные пористые стройматериалы применяют при укладке слоев дорожного полотна, взлетно-посадочных полос, площадок и других поверхностей. Для этого специалисты используют смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон.

Вернуться к оглавлению

Виды

Растворы классифицируют, согласно нескольким параметрам. Классификация зависит от особенностей компонентов, содержащихся в асфальтобетонных смесях. Различают четыре типа растворов. Классификация асфальтобетонных смесей выглядит так:

По наличию минеральной составляющей. Растворы классифицируют в зависимости от того, какой тип составляющей используется при изготовлении. Существуют разные типы компонентов, входящих в состав асфальтобетонной смеси. Например, для типа А характерно пятидесятипроцентное содержание щебня в растворе.
По размеру минеральных зерен составы бывают трех типов: песчаная (зерна для песчаной смеси должны быть менее пяти миллиметров), крупнозернистая (зерна менее сорока миллиметров) и мелкозернистая асфальтобетонная смесь (зерна размером менее двадцати миллиметров).
В зависимости от используемого стройматериала, смесь бывает песчаная, гравийная и щебеночная.
Температура также влияет на технические характеристики растворов. Классификация производится согласно температуре, которая зафиксирована в то время, когда происходила укладка смеси. Различают две разновидности: горячие асфальтобетонные смеси и теплые асфальтобетонные смеси. В частности, при распределении холодная асфальтобетонная смесь должна иметь температуру около 5°С, горячая – не ниже 120°С.

Вернуться к оглавлению

Марки растворов

На рынке строительных материалов представлены две марки. Первая марка предполагает использование щебня 1000-1200. Для второй марки — применяют щебенку 800-1000. Перед тем как воспользоваться той или иной смесью, необходимо определить ее марку. Горячие составы, которые укладываются при определенной температуре, имеют следующую маркировку (i):

раствор марка;
высокоплотные; i;
плотные;
А; i, ii;
Б, В; i, ii, iii;
Г, Д. ii, iii;
пористые i, ii.

Вернуться к оглавлению

Органоминеральные составы

Кроме перечисленных выше классификаций, существуют органоминеральные растворы. Их изготавливают за счет смешивания битума и известняка. Применение плотных составов заключается в ремонте асфальтобетонного дорожного полотна.

Вернуться к оглавлению

Требования к смесям

В соответствии с государственным стандартом, содержание зерен пластинчатой формы в гравии, щебенке не должно превышать следующие значения:

пятнадцать процентов — для высокоплотных составов и растворов «А»;
двадцать пять процентов — для материалов Б и Бх;
тридцать пять процентов — для растворов В и Вх.

Вернуться к оглавлению

Особенности

Стройматериал должен производиться на предприятии с соблюдением правил. Отгрузку необходимо осуществлять в самосвал. Щебеночно-мастичный раствор используют для уплотнения поверхностного выравнивающего слоя автомагистралей, укладки взлетно-посадочных покрытий, тротуаров, площадей и пр. Свойства строительного материала позволяют усилить сцепление со слоем дорожного полотна, что повышает безопасность передвижения автомобилей.

Как показала практика использования асфальтобетона в прошлом, некоторое время спустя после начала эксплуатации покрытия, на верхнем слое быстро появлялись неровности, позднее и выбоины. Это происходило из-за того, что при погрузке, перевозке и проведении укладочных работ раствор подвергался расслоению (или сегрегации).

Сегрегация асфальтобетонного покрытия — процесс, который приводит к неправильному распределению зерен, пузырьков воздуха и битума в строительном материале. Сегрегация провоцирует диспропорции компонентов, содержащихся в смеси. Процесс сегрегации сокращает срок эксплуатации покрытия. Иными словами, сегрегация вызывает эффект, противоположный смешиванию составляющих. Сегрегация делает раствор неоднородным.

Вернуться к оглавлению

Правила приемки

Чтобы создать запас раствора транспортом и асфальтоукладчиком, используют перегружатели. Перегружатель представляет собой специальную технику, предназначенную для бесперебойной работы специального асфальтоукладчика. Перегружатели применяются при приемке асфальтобетона из автотранспорта и перемещении его в асфальтоукладчик.

Кроме того, существует ряд нюансов, которые необходимо учитывать при приемке подготовленного раствора из перегружателя. В частности, приемку из перегружателя следует производить партиями. Под партией подразумевается односоставный стройматериал, произведенный на станке во время одной смены на предприятии.

Что касается горячих составов, то их количество должно составлять не более шестисот тонн, а холодных – не более двухсот тонн. Количество раствора определяют по его весу. Для этого применяют автомобильные либо железнодорожные весы. Если необходимо погрузить материал на корабль, то после завершения приемки груза измеряют осадку судна.

Для проверки соответствия товара указанным характеристикам существует ряд испытаний, которые позволят подтвердить соответствие товара требованиям. После проведения проверки покупатель получает документ, подтверждающий соответствие материала. При этом для каждой партии груза необходимо выписывать отдельный документ.

Вернуться к оглавлению

Расход и плотность стройматериала

Качество и уплотнение дорожного покрытия зависит от свойств, регламентированных в государственном стандарте. В соответствии с нормативами, на вес и плотность 1м3 асфальтобетонного состава влияет песок, который добавляют в его состав. Таким образом, масса составляет:

кварцевый песок — 2200 килограммов на кубометр;
шлаковый песок — 2350 килограммов на кубометр.

Шлаковый строительный песок используется для уплотнения смеси. Удельный вес бетона, в котором содержится щебень крупной фракции, больше других видов стройматериала. Точный показатель получить крайне сложно, но средняя масса составляет примерно 2100 килограммов на один м3. Показатели принимают во внимание при произведении расчета нужного количества стройматериала для конкретных работ. Помимо этого, такие данные иногда учитываются при проведении разборки покрытия дорог, — это позволит определить грузоподъемность спецтехники и число машин. При проведении строительных работ на частной территории (бетонирование площадки и пр.) необходимо предварительно рассчитать расход состава. Таким образом, вы заранее определите стоимость и количество строительного материала. Расход раствора можно рассчитать следующим образом:

Прежде всего, следует определить площадь территории, которая будет асфальтироваться. Например, есть площадка 50 м2. При это толщина асфальтобетона составляет один сантиметр.
Чтобы покрыть 1 м2 дороги потребуется двадцать пять килограммов состава. Следовательно, для площадки в 50 м2 потребуется 25*50 = 1250 килограммов материала.
Поскольку в одном м3 примерно 2250 килограммов асфальтобетона, на покрытии такой площадки потребуется 1250:2250 = 0,55 м3 бетона.

Вернуться к оглавлению

Вывод

Асфальтобетон широко применяется при строительстве дорог, площадок и взлетных полос. При проведении работ важно соблюдать установленные правила и учитывать массу асфальтобетона, которая зависит от ингредиентов, входящих в его состав.

—

kladembeton.ru

(PDF) Исследование совместимости и реологических свойств модифицированного высоковязкого асфальта, полученного из низкосортного асфальта

Материалы 2019,12, 3776 17 из 18

(2)

Процесс высоковязкой модификации может значительно улучшить PG высокотемпературный сорт

и высокая устойчивость к колейности низкосортного асфальта, а также снижение чувствительности асфальта к частоте нагружения

(3) Для матричного асфальта с более высоким содержанием асфальтенов более высокая динамическая вязкость при 60

◦

C достигается

после высоковязкой модификации, и он также показывает относительно хорошее сопротивление деформации

, вызванной высокой температурой и температурой. стрижка.Для матрицы с более низким содержанием асфальтенов, но с более высоким содержанием ароматических веществ и смолы на

, наиболее выдающаяся способность к упругому восстановлению может быть получена после высоковязкой модификации

(4)

Для применения в пористом асфальте в Африке подходящей температурой смешивания считается

160

◦

C, а температура уплотнения — от 130

◦

C до 145

◦

C для различных типов

высоковязких модифицированных битумных вяжущих.

Исследования могут помочь при проектировании пористой асфальтовой смеси на основе низкосортного и высоковязкого модифицированного асфальта

и обеспечить основу для реализации на пробном участке асфальтового покрытия

в Африке. Исследования смесей с использованием модифицированного высоковязкого асфальта и наблюдения за пробным участком

будут продолжены в дальнейшей работе.

Вклад авторов:

Концептуализация, F.Z .; Data curation, M.L .; Формальный анализ, Р.X. and J.L .; Расследование,

R.X. и J.L .; Методология, M.L .; Администрация проекта, F.Z .; Ресурсы, округ Колумбия; Надзор, Ф.З .; Валидация, округ Колумбия;

Визуализация, J.L .; Письмо — черновик М.Л. и R.X .; Написание — рецензирование и редактирование, DC

Финансирование:

Эта работа была поддержана Национальной программой ключевых исследований и разработок Китая

(№ 2016YFE0108200), Фондом базальных исследований Центрального научного учреждения, представляющего общественные интересы, Научно-исследовательского института

Министерство автомобильных дорог Китая (No.2017-9079 и № 2019-0117).

Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

Moore, L .; Hicks, R .; Рогге, Д. Рекомендации по проектированию, строительству и обслуживанию пористого асфальта

покрытий. Трансп. Res. Рек. J. Transp. Res. Совет 2001, 1778, 91–99. [CrossRef]

2. Наканиши Х. История пористого асфальтового покрытия в Японии; Taiyu Kensetsu Co., Ltd .: Нагоя, Япония, 2004 г.

Takahashi, S.Комплексное исследование воздействия пористого асфальта на скоростных автомагистралях в Японии: на основе анализа данных поля

за последнее десятилетие. Road Mater. Тротуар Des. 2013,14, 239–255. [CrossRef]

Moriyoshi, A .; Jin, T .; Накаи Т. Методы оценки пористого асфальтового покрытия в эксплуатации в течение четырнадцати

лет. Констр. Строить. Матер. 2013,42, 190–195. [CrossRef]

Cao, D .; Liu, Q .; Тан, Г. Пористое асфальтовое покрытие; China Communications Press: Пекин, Китай, 2009.

(на китайском языке)

Liu, Z .; Ван, X .; Luo, S .; Ян, X .; Ли, К. Конструкция асфальтовой смеси для пористого сверхтонкого покрытия. Констр. Строить.

Матер. 2019, 217, 251–264. [CrossRef]

Qin, X .; Zhu, S .; Он, X .; Цзян, Ю. Высокотемпературные свойства высоковязкого асфальта на основе реологических методов

. Констр. Строить. Матер. 2018, 186, 476–483. [CrossRef]

Yourong, T .; Tan, Y .; Zhang, H .; Цао, Д.; Xia, L .; Du, R .; Ши, З .; Ван X. Исследование когезии и адгезии высоковязкого модифицированного асфальта

. Int. J. Transp. Sci. Technol. 2019, в печати. [CrossRef]

Cai, J .; Песня, C .; Чжоу, Б .; Tian, Y .; Li, R .; Zhang, J .; Пей, Дж. Исследование высоковязкого асфальтового вяжущего для проницаемого асфальтобетона

с отходами. J. Clean. Prod. 2019, 228, 40–51. [CrossRef]

10.

Xu, B .; Chen, J .; Li, M .; Cao, D .; Ping, S .; Чжан, Ю.; Ван В. Экспериментальное исследование материалов для профилактического ремонта

пористой асфальтобетонной смеси на основе высоковязкого модифицированного битума. Констр. Строить.

Матер. 2016, 124, 681–689. [CrossRef]

11.

Liu, M .; Хуанг, X .; Сюэ, Г. Влияние двухслойного пористого асфальтового покрытия городских улиц на снижение шума

. Int. J. Sustain. Встроенная среда. 2016,5, 183–196. [CrossRef]

12.

Luong, J .; Bueno, M .; V

zquez, V.F .; Падже, С. Ультратонкое пористое покрытие из высоковязкого асфальта

на каучуковом связующем: лучшее звукопоглощение? Прил. Акуст. 2014,79, 117–123. [CrossRef]

13.

Климатические данные онлайн. Доступно в Интернете: https://www7.ncdc.noaa.gov/CDO/cdodateoutmod.cmd (по состоянию на

, 3 ноября 2018 г.).

(PDF) Характеристики материалов долговечных асфальтовых покрытий

Долговечные асфальтовые покрытия 585

Ли Х. Дж., Ли Дж. Х., Парк Х.М., «Оценка характеристик высокомодульных асфальтовых смесей для

долговечных асфальтовых покрытий», Строительные материалы, Вып. 21, 2007,

с. 1079-1087.

Лич Д., Нанн М. Э., «Механизмы износа гибких дорог», Труды 2-го Европейского симпозиума

по характеристикам и долговечности битумных материалов, Лидс,

апрель 1997 г., с. 271-292.

Лундберг Н., Андерсен П.Дж., «Prøvestrækninger på hldv. 348, 411 и 416 ”, Vejdirektoratet,

VD notat 46, 1997.

Масад Э., Мухунтан Б., Шашидхар Н., Харман Т., «Определение характеристик внутренней структуры асфальтобетона

с использованием анализа изображений», Журнал вычислительной техники в гражданском строительстве

(специальный выпуск по обработке изображений), Vol. 13, № 2, 1999 г., с. 88-95.

Монисмит К.Л., «Эволюция методологии проектирования долговечных асфальтовых покрытий: перспектива

», Международный симпозиум ISAP по проектированию и строительству долговечных асфальтовых покрытий

, 7-9 июня 2004 г., Обернский университет, Алабама, США.

Ньюкомб Д.Э., Банчер М., Хаддлстон И.Д., «Концепции вечных тротуаров»,

Циркуляр исследований в области транспорта, номер 503, декабрь 2001 г.

Нильсен К. 119, Skovvejen », Vejteknisk

Institut, Rapport 80, 1996.

Nunn ME, Ferne BW,« Проектирование и оценка долговечных гибких покрытий »,

Циркуляр транспортных исследований, номер 503, декабрь 2001.

Petersen Дж.С., «Обзор основ окисления асфальта. Chemical,

, взаимосвязи физико-химических, физических свойств и долговечности », Транспортный

Циркуляр исследований E-C140, октябрь 2009 г.

Шморак Н., ван Доммеле А.,« Анализ структурного поведения асфальтобетонного покрытия

в Тестовые секции SHRP-NL », VTI konferens 4A, 1997

Ташман Л., Ван Л., Тьягараджан С.,« Определение характеристик микроструктуры для моделирования поведения HMA

с использованием технологии визуализации », Дорожные материалы и проектирование тротуаров, Vol.8, №

2, 2007, с. 207-238.

Томото Т., Мориёши А., «Оценка повреждений асфальтовых покрытий с использованием микрофокусного сканера

КТ и трехмерный анализ трещин», Дорожные материалы и тротуары

Design, Vol. 10, № 3, 2009, с. 519-543.

Воскуилен Дж.Л.М., Верхоф П.Н.В., «Причины преждевременного разрушения пористого асфальта»,

Шестой симпозиум RILEM по тестированию и оценке битумных материалов

, Цюрих, 2003 г.

Получено: 20 марта 2010 г.

Принято: 12 ноября 2010 г.

Загружено [Kungliga Tekniska Hogskola] в 00:26 10 августа 2012 г.

Пористый асфальт — обзор

B1 (1 год) 90 238 C1 Imp водонепроницаемый 908 Обычный Гидравлическое уплотнение 9023 8 Герметичный желтая глина 13 октября 2011 г.

Асфальт		Непроницаемый	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011 г., 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
	Проницаемый	Модифицированный полимером	B2 ^b	19 сентября 2011 г., 13 октября , 2011, 15 февраля 2012, 2 мая 2012 ^d
	Проницаемый	Модифицированный полимером	B3	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011 г., 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
	Непроницаемый	Модифицированный полимером	PMA	13 октября 2011 г. (3 года)
	Герметичный	Прорезиненный	RHMA	Octobe r 13, 2011 (3 года)
	Непроницаемый	Теплый асфальт	RWMA	13 октября 2011 г. (2 года)
	Проницаемый	Модифицированный полимером	OGFC
	Непроницаемый	Обычный	Выдержанный AC	13 октября 2011 г. (5 лет)
	Герметичный	Обычный (парковка)	Выдержанный AC	Май 21, 2014 г. лет)
	Водонепроницаемые	Обычные (шоссе)	Старые AC	— (2–25 лет)
	Герметичные	Обычные (уличные)	AC	) 9023–20 лет
	Герметичный	Светоотражающий (уличный)	AC с покрытием	— (0–2 года)
Бетон	Герметичный	Обычный	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011 г., 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
	Проницаемый	Обычный	C2 ^c	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011, 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
	Проницаемый	Белый	C3	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011 г., 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
	Герметичный	Обычный	PCC	13 октября 2011 г. (3 года)
	Герметичный	Обычный (парковка)	PCC	21 мая 2014 г.	(5 лет) Герметичный	Обычный (шоссе)	Старый PCC	— (2–25 лет)
	Герметичный	Обычный (уличный)	PCC	— (0–20 лет)
	Светоотражающий (уличный)	PCC с покрытием	— (0–2 года)
	Бетоноукладчик с блокировкой	Герметичный	Обычный, оранжевый	A1	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011 г., 13 октября 2011 г., 13 октября 2011 г., 13 октября , 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
Проницаемый		Обычный, шампанское	A2	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011 г., 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
Проницаемый		Обычный, оранжевый	A3	19 сентября 2011 г., 13 октября 2011 г., 15 февраля 2012 г., 2 мая 2012 г. ^d
Обработка	Непроницаемый	21 мая 2014 г. (5 лет)
	Непроницаемое	Обычное	Стружколомное уплотнение	21 мая 2014 г. (5+ лет)
	Обычный	Накидный уплотнитель	21 мая 2014 г. (3+ года)
	Непроницаемый	Обычный	Противотуманный уплотнитель	21 мая 2014 г. (0.1 и 3 года)
Гравий	Проницаемый	—	Гравий, базальт	13 октября 2011 г. (0,5 года)
Почва	Проницаемая	—
Трава	Проницаемая	—	Трава, желтый газон	13 октября 2011 г.

Механические характеристики асфальтового покрытия Ремонт выбоин

Традиционно выбоины в основном заасфальтированы. асфальтовую смесь нужно утрамбовать.Но из-за проблемы качества строительства, степень уплотнения асфальтовой смеси может быть недостаточной, а коэффициент пустотности асфальтовой смеси может не соответствовать требованиям, что приводит к преждевременному повреждению выбоин после ремонта. Если ремонтный материал будет сборным, эта проблема будет хорошо решена. Таким образом, на основе структурной формы сборного быстрого ремонта асфальтового покрытия, эта статья направлена на определение наиболее неблагоприятного положения нагрузки при ремонте выбоин, которое было установлено программным обеспечением ANSYS с помощью конечно-элементной модели.Результаты показывают, что наиболее неблагоприятным положением нагрузки растягивающего напряжения для материалов заплаты и материала заполнения швов является C1-1 (A2-2), а наиболее неблагоприятным положением нагрузки напряжения сдвига для материала заполнения швов и выравнивающего слоя является B2-1 и C1. -5. Затем с использованием модели конечных элементов при наиболее неблагоприятном положении нагрузки рассчитывается влияние модуля упругости материала, размера, толщины и модуля старого материала дорожной одежды на выбоины.

1. Введение

Ямы — одно из самых распространенных заболеваний асфальтового покрытия, и они будут влиять на комфорт и безопасность вождения, если их вовремя не отремонтировать [1, 2].В настоящее время методы ухода за выбоинами на асфальтовом покрытии обычно делятся на холодный ремонт, горячий ремонт и ремонт с горячей регенерацией. Холодный ремонт, как временный ремонт, требует коротких сроков строительства и может быстро открыть движение. Горячий ремонт и ремонт с горячей регенерацией, как основные методы ремонта, позволяют обеспечить качество ремонта выбоин и продлить срок службы. Но ни один из трех методов ремонта не может одновременно удовлетворить требованиям быстрого открытого движения и хорошего качества. Благодаря преимуществам высокой эффективности и высокого качества сборные конструкции широко применяются в гражданском строительстве.В дорожном строительстве достижения в области сборных цементобетонных покрытий дают новые идеи для ухода за выбоинами на асфальтовом покрытии [3–6].

Основываясь на текущем методе ухода за асфальтовым покрытием, Ehsan et al. [7] рассчитали напряженное состояние соединений с выбоинами при прямом испытании на растяжение, испытании на непрямое растяжение и испытании на четырехточечный изгиб с помощью ABAQUS. Ян и др. [8] установлена упрощенная модель выбоинного ремонта композитной балки; расчеты показывают, что поперечное и продольное напряжение резко увеличиваются в месте соединения, поэтому в этом месте легко могут произойти растрескивание и расслоение.Byzyka et al. [9] сосредоточили внимание на проблеме недостаточной прочности при ремонте выбоин, многие из которых возникают из-за недостаточного нагрева основного покрытия в процессе ремонта, и использовали трехмерный анализ методом конечных элементов для моделирования распределения температуры в горячей асфальтовой смеси. (HMA) ремонт выбоин. Результаты показывают, что границы сформированного ремонта охлаждаются значительно быстрее, чем центральная область, и что толщина ремонта оказывает на это существенное влияние. Zhang et al.[10] сосредоточили внимание на усталостных повреждениях, существующих вдоль соединительной поверхности конструкции для ремонта выбоин, и разработали модель усталостных повреждений для анализа воздействия повреждения материала на конструкции для ремонта выбоин; Результаты показали, что на усталостную долговечность ремонтных композитных балок обычно влияют связующий материал и соотношение напряжений. Юань и др. [11, 12] использовали смолу DCPD (дициклопентадиен, C ₁₀ H ₁₂) с катализатором на основе рутения для развития контролируемых свойств, совместимых с заполнителями и асфальтовыми связующими, и проанализировали микромеханику материалов.В то же время была разработана многоуровневая модель на основе численной микромеханики для прогнозирования вязкоупругих свойств и динамических модулей этих инновационных материалов для ремонта выбоин, армированных наномолекулярной смолой. Большинство этих результатов исследований основаны на традиционных методах обслуживания, и ремонтные материалы необходимо уплотнять; Если ремонтные материалы можно использовать непосредственно в полевых условиях путем предварительного уплотнения, ремонт выбоин сэкономит время и деньги. В то же время, чтобы уменьшить влияние нового и старого покрытия и температуры на покрытие, в этой статье предлагается новая структура ухода за выбоинами асфальтового покрытия, которая показана на Рисунке 1.Таким образом, работа по анализу механических характеристик ремонта выбоин асфальтового покрытия имеет смысл.

В этом исследовании была создана модель конечных элементов для определения наиболее опасного положения нагружения и расчета влияния модуля упругости материала, толщины, размера накладного блока и материалов дорожного покрытия на ремонтную структуру выбоин с целью получения теоретических данных. поддержка разработки основных материалов для ремонта асфальтового покрытия с монтажом ям и канавок.
2. Создание конечно-элементной модели
2.1. Выбор конструкции дорожного покрытия
В соответствии со структурой и характеристиками высококачественного дорожного покрытия в Китае для построения модели выбирается типичная конструкция с полужестким основанием и асфальтовым покрытием. Параметры материала и толщина каждого слоя показаны в таблице 1.
902
Структурный слой Материал Толщина (см) Модуль упругости (МПа) Коэффициент Пуассона
Верхний слой SMA-13 4 10000 0.25
Промежуточный слой AC-20 (модифицированный) 6 11000 0,25
Нижний слой AC-25 8 11000 0,2 Стабилизированный цементом гранулированный щебень 38 12000 0,25
Нижнее основание Каменный шлак, стабилизированный 4% цемента 20 8500 0.25
Земляное полотно Грунт 400 40 0,4
2.2. Параметры модели
Размеры оси X (поперечное направление дороги) и Y (направление движения) модели дороги составляют 5,54 м и 5,04 м соответственно, а глубина Z -оси принята фактическая толщина дорожного покрытия, равная 4,76 м. Яма находится посередине дороги размером 1.5 м × 1 м × 0,05 м, а ширина шва вокруг отверстия составляет 2 мм. Модель конечных элементов показана на рисунке 2 (а). Согласно «ТУ на проектирование дорожного покрытия с асфальтовым покрытием» (JTG D50-2017) принята стандартная нагрузка на ось BZZ-100, контактное давление шины 0,7 МПа, эквивалентный диаметр окружности контакта одного колеса 213,0 мм, центр расстояние между двумя колесами составляет 319,5 мм. После упрощения нагрузки на колесо получается прямоугольная равномерная нагрузка размером 20 см × 18 см с межосевым расстоянием 30 см.Модель нагрузки показана на рисунке 2 (б). Контакт между слоями полностью непрерывный. Блок SOLID45 используется для разделения со всеми ограничениями, кроме верхней поверхности.
3. Результаты и анализ численного моделирования
3.1. Определение наихудшего положения нагружения
3.1.1. Положение загрузки
Когда транспортное средство движется по дороге, каждая точка ремонтного материала находится в состоянии чередующихся изменений растягивающего и сжимающего напряжения. Под действием напряжения сдвига соединение между материалом ямочного ремонта и стенкой карьера и соединение на нижней поверхности материала ямочного покрытия может растрескаться.Таким образом, в основном учитываются свойства растяжения накладного блока, растягивающее напряжение и напряжение сдвига в стыке, а также состояние сдвига выравнивающего слоя. Таким образом, в данном исследовании выбираются три формы действия нагрузки (представленные буквами A, B и C соответственно) центра нагрузки, действующей на край накладного блока, и нагрузки, действующей на внешний и внутренний края стыков стен, и определяется наиболее неблагоприятные положения нагрузки, как показано на Рисунке 3.

3.1.2. Расчет и анализ наиболее неблагоприятного положения нагружения
После предварительного расчета выбираются различные формы действия нагрузки для анализа наиболее неблагоприятного положения нагружения в соответствии с различными показателями, и результаты показаны на рисунках 4–11.Из результатов, показанных на рисунках 4 и 5, можно увидеть следующее. (1) Когда тип нагрузки A и C меняет положение по горизонтали вдоль патч-блока, поперечное растягивающее напряжение, называемое SX, больше, чем продольное растягивающее напряжение, называемое SY, и SX постепенно уменьшается с изменением. В это время неблагоприятным положением нагрузки для растягивающего напряжения накладки является C1-1. (2) Когда тип нагрузки A и C меняет продольное положение вдоль патч-блока, SX больше SY, и SX сначала увеличивается, а затем уменьшается.В этом изменении поперечное растягивающее напряжение SX имеет точку перегиба, а положение действия нагрузки в точке перегиба равно A2-2. (3) Перемещение положений нагрузки в двух формах A и C показывает, что поперечное растягивающее напряжение SX больше, чем продольное растягивающее напряжение SY, и наиболее неблагоприятным положением нагружения растягивающего напряжения заплатки является C1-1 (A2-2 ) где нагрузка действует на внутренний край стыка поперечной стены, а центр колесного зазора совпадает с продольной кромкой накладного блока.

Из данных, представленных на рисунках 6–9, можно увидеть следующее. (1) По сравнению с напряжением заполнения стыка при трех формах нагружения (A, B, C), максимальные значения растягивающего напряжения заполнения стыка появляются в C1-1. поэтому наиболее опасным местом нагружения растягивающего напряжения является C1-1. (2) При формах положения нагружения (B, C) максимальное значение сдвигового напряжения заполнения стыка равно 0.9 МПа на В2-1. Это связано с тем, что модуль упругости заплатки больше модуля поверхностного слоя асфальтового покрытия.
Как видно из рисунков 10 и 11 и таблицы 2, когда тип нагрузки A и C меняет положение по горизонтали вдоль патч-блока, напряжение сдвига выравнивающего слоя может получить максимальные значения на C1-5; если положение нагружения изменяется по вертикали, положение нагружения максимального напряжения сдвига выравнивающего слоя может совпадать на C2-2, а наиболее опасным положением является положение C1-5 при сравнении.
9023 90237 0,3584
Положение загрузки C1-1 C1-2 C1-3 C1-4 C1-5
0,3602 0,3603 0,3604 0,3605
3.2. Влияние модуля упругости коммутационных блоков на ремонтируемые конструкции
При расчете асфальтового покрытия принята система теории упругих слоев; параметры материала — это в основном модуль упругости и коэффициент Пуассона.Коэффициент Пуассона асфальтовой смеси остается относительно стабильным, когда нагрузка недостаточно велика. Итак, в статье рассматриваются только модульные параметры ремонтных материалов. Мы выбираем оригинальные материалы дорожного покрытия и высокоэффективные материалы для изучения влияния модуля упругости накладных блоков на ремонтируемые конструкции, модуль упругости которых находится в диапазоне от 5000 МПа до 25000 МПа. Влияние модуля материала на растягивающее напряжение накладного блока и материалов для заполнения швов показано на рисунках 12 и 13. Как видно из рисунка 12, растягивающее напряжение накладки постепенно увеличивается с увеличением модуля материала заплаты.Когда модуль упругости материала накладки невелик, модуль упругости увеличивается с 5000 МПа до 8000 МПа, а растягивающее напряжение накладки увеличивается на 9,48%. Когда модуль упругости больше, растягивающее напряжение накладки увеличивается на 1,88%, когда модуль упругости увеличивается с 22000 МПа до 25000 МПа. Это показывает, что небольшой модуль пластыря вызовет очевидные изменения в напряжении растяжения накладного блока. Из рисунка 13 видно, что когда модуль упругости материала заполнения стыка постоянен, с увеличением модуля материала накладного блока растягивающее напряжение материала заполнения стыка будет постепенно уменьшаться; Причина в том, что деформирующая способность накладного блока ухудшается с увеличением модуля материала накладного блока, его деформация при растяжении уменьшается, а также уменьшается растягивающее напряжение материала заполнения стыка.Результаты показывают, что увеличение модуля ремонтного материала может уменьшить влияние нагрузки на растягивающее напряжение материала заполнения стыка.
Учитывая, что модуль материала заплаты может изменить положение опасной нагрузки напряжения сдвига материалов для заполнения швов, для анализа влияния модуля материала заплаты на напряжение сдвига материалов заполнения швов выбраны C1-2 и B2-1. , и результаты показаны на рисунке 14. Из рисунка 14 можно увидеть, что напряжение сдвига заполняющего шва материала постепенно уменьшается с увеличением модуля материала накладки, когда положение нагрузки составляет C1-2, но оно постепенно увеличивается с увеличением модуля материала накладки при положении нагрузки B2-1; напряжение сдвига в двух положениях нагрузки одинаково, когда модуль упругости материала заплатки составляет около 14433 МПа.Когда E (модуль упругости материала) ≤ 14433 МПа, неблагоприятным положением нагружения является C1-2; когда E > 14433 МПа, неблагоприятным положением нагружения является B2-1. На рисунке 15 показано изменение напряжения сдвига выравнивающего слоя по модулю упругости ремонтного блока от 500 МПа до 25000 МПа. Из результатов, показанных на рисунке 15, можно увидеть, что напряжение сдвига выравнивающего слоя постепенно увеличивается с увеличением модуля материала заплатки.

3.3. Влияние толщины ямок на структуру ямок
В данном исследовании выбраны ямы глубиной 3 см, 4 см, 5 см, 7 см, 9 см и 10 см для определения влияния толщины ямок на структуру ямок, в которых На дно каждой ямки рассчитан выравнивающий слой по 1 см. На рисунках 16 и 17 показано изменение растягивающего напряжения накладного блока и материалов для заполнения швов при различной толщине исправления. Растягивающее напряжение накладки постепенно уменьшается с увеличением толщины накладки, как показано на рисунке 16.Однако, когда глубина ямы составляет 5 см и толщина пластыря составляет 4 см, растягивающее напряжение пластыря уменьшается только на 7,03% за счет увеличения толщины пластыря, что указывает на то, что при толщине пластыря достигает определенной степени, толщина заплатки больше не является основным фактором, влияющим на растягивающее напряжение накладки. В то же время растягивающее напряжение материалов для заполнения швов постепенно уменьшается с увеличением толщины накладки, как показано на Рисунке 17.Когда глубина отверстия меньше или равна 5 см, растягивающее напряжение материалов заполнения шва, очевидно, уменьшается с увеличением толщины заплатки, но растягивающее напряжение материалов заполнения шва уменьшается на 0,006 МПа, когда глубина ямы увеличивается от От 5 см до 10 см. Это указывает на то, что увеличение толщины не оказывает очевидного влияния на растягивающее напряжение материалов заполнения швов с глубиной ямок более 5 см.

Напряжение сдвига материалов заполнения швов и выравнивающего слоя при разной глубине выбоины показано на рисунках 18 и 19.Как показано на Рисунке 18, напряжение сдвига заполняющего шва материала демонстрирует тенденцию, которая сначала уменьшается, а затем увеличивается с увеличением ремонтной толщины, где точкой перегиба является толщина заплатки 5 см. Напряжение сдвига выравнивающего слоя сначала уменьшается, а затем увеличивается, а затем уменьшается с увеличением ремонтной толщины, как показано на Рисунке 19, который показывает, что напряжение сдвига выравнивающего слоя может быть эффективно уменьшено с увеличением толщины заплатки.Когда толщина заплатки составляет 5 см, напряжение сдвига выравнивающего слоя немного увеличится по сравнению с толщиной заплатки 4 см, потому что толщина поверхностного слоя асфальтового покрытия составляет 4 см, толщина блока заплатки равна толщине старого. Поверхностный слой асфальтового покрытия и распределение межслоевых напряжений старого поверхностного слоя дорожного покрытия и среднего поверхностного слоя влияют на напряжение сдвига выравнивающего слоя.

3.4. Влияние размера ремонта на ремонтную конструкцию
В соответствии с различной степенью повреждения выбоины в данной статье выбираются разные размеры для изучения влияния размера выбоины на механические свойства отремонтированной конструкции.Во-первых, горизонтальный размер не изменяется, а продольный размер постоянно увеличивается. Во-первых, горизонтальный размер остается неизменным и составляет 1 м, а продольный размер непрерывно увеличивается с 0,3 м до 3 м. Во-вторых, продольное направление остается неизменным и составляет 1 м, а горизонтальный размер увеличивается с 0,5 м до 2 м. Согласно результатам на рисунках 20 и 21, когда поперечный размер не изменяется, описывается изменение растягивающего напряжения при изменении размера выбоин, а когда горизонтальный размер остается неизменным, растягивающее напряжение материала заплаты и заполнителя швов быстро уменьшается. сначала, а затем медленно изменяется с увеличением продольного размера.Это показывает, что, когда поперечный размер ямы постоянный, увеличение продольного ремонтного размера ямы может уменьшить влияние нагрузки на растягивающее напряжение заплатки и материала заполнения стыка. При фиксированном продольном размере с увеличением поперечного размера растягивающее напряжение накладки сначала будет уменьшаться, а затем увеличиваться. Растягивающее напряжение материала для заполнения швов сначала уменьшается, а затем увеличивается.Это показывает, что, когда площадь ямы больше 1 м ², продольный размер не изменяется, а поперечный размер должен быть как можно меньше.

Влияние ремонтного размера на напряжение сдвига показано на рисунках 22 и 23. Когда поперечный размер накладки неизменен, напряжение сдвига заполняющего шва материала имеет тенденцию сначала увеличиваться, а затем уменьшаться с увеличением. продольного размера. Когда продольный размер постоянен, напряжение сдвига заполняющего шва материала постепенно уменьшается с увеличением поперечного размера, но напряжение сдвига больше, чем напряжение сдвига, вызванное изменением продольного размера, что указывает на то, что изменение поперечный размер имеет очевидное влияние на напряжение сдвига материала заполнения шва.При сохранении неизменного поперечного размера увеличение продольного размера приведет к увеличению напряжения сдвига выравнивающего слоя, но напряжение сдвига выравнивающего слоя будет увеличиваться только на 0,008% при увеличении продольного размера с 1 м до 3 м, что указывает на что последующее увеличение продольного размера не оказывает очевидного влияния на напряжение сдвига выравнивающего слоя. При неизменном продольном размере с увеличением поперечного размера напряжение сдвига выравнивающего слоя сначала уменьшается, а затем непрерывно увеличивается, что указывает на то, что поперечный размер не должен быть слишком маленьким или слишком большим.

3.5. Влияние изменения модуля упругости материала дорожного покрытия на структуру участка
SMA-13 выбран в качестве материала для верхнего слоя асфальтового покрытия. По другим документам [13, 14] изучается влияние изменения модуля упругости материала дорожной одежды (с 500 МПа до 50000 МПа) на структуру заплат.
На рисунках 24 и 25 показано влияние модуля упругости материала дорожного покрытия на растягивающее напряжение. Как показано на Рисунке 24, растягивающие напряжения SX и SY заплатки сначала резко уменьшаются, затем медленно и, наконец, постепенно с изменением модуля материала дорожной одежды.Когда модуль материала дорожной одежды меньше или равен 1000 МПа, продольное растягивающее напряжение больше поперечного растягивающего напряжения. Когда температура высока, а частота низкая, материал дорожного покрытия оказывает очевидное влияние на растягивающее напряжение заплатки, и небольшое увеличение модуля вызовет резкое уменьшение растягивающего напряжения заплатки. Когда температура низкая, а частота высокая, модуль материала дорожной одежды значительно увеличивается, а растягивающее напряжение заплатки уменьшается на 3.39%, в то время как материал дорожного покрытия мало влияет на растягивающее напряжение заплатки. Из рисунка 25 видно, что поперечное растягивающее напряжение SX больше, чем продольное растягивающее напряжение SY материала заполнения шва, а поперечное напряжение SX растяжения материала заполнения шва сначала резко уменьшается, а затем постепенно выравнивается с постепенным увеличением. модуля упругости материала дорожной одежды. Когда температура высока или частота низкая, модуль материала дорожного покрытия оказывает очевидное влияние на растягивающее напряжение материала заполнения швов, в то время как при низкой температуре и высокой частоте растягивающее напряжение материала заполнения швов не имеет очевидного изменение.

На рисунках 26 и 27 показано влияние исходных материалов дорожного покрытия на напряжение сдвига. На Рисунке 26: τ _yz > τ _xz , τ _yz быстро уменьшается, а затем медленно с увеличением исходного модуля упругости материала дорожного покрытия при положении нагрузки B2-1. Однако, когда положение нагрузки — C1-2, τ _yz ≈ τ _xz , материал будет постепенно увеличиваться с увеличением модуля материала дорожного покрытия.Так, когда модуль упругости материала дорожной одежды меньше или равен 10000 МПа, неблагоприятным положением нагрузки сдвига материала для заполнения стыков является B2-1, а когда оно превышает 10000 МПа, неблагоприятным положением нагрузки сдвига Напряжение заполняющего шва материала составляет С1-2. Результаты напряжения сдвига относительно выравнивающего слоя на Рисунке 27 показывают, что τ _yz является наибольшим значением, чем τ _xy и τ _xz и τ _yz постепенно уменьшаются с увеличением в модуле материала дорожной одежды.Когда температура высокая, а частота низкая, выравнивающий слой быстро уменьшается с увеличением модуля. Когда температура низкая, а частота высокая, выравнивающий слой медленно уменьшается с увеличением модуля, и очевидного изменения почти нет.

4. Выводы
В соответствии с типичным асфальтовым покрытием в Китае, это исследование определяет наиболее неблагоприятное положение нагрузки при ремонте выбоин путем создания модели конечных элементов с помощью ANSYS и анализа влияния модуля упругости материала, размера и т. Д. толщину и модуль старого материала дорожного покрытия на выбоинах, и результаты будут следующими: (1) После ремонта выбоин A2-2 (C1-1) является наиболее неблагоприятным положением нагрузки для растягивающего напряжения ремонтного блока и Материал заполнения стыка, B2-1 является наиболее опасным положением нагрузки для напряжения сдвига материала заполнения стыка, а положение C1-5 является наиболее неблагоприятным положением нагрузки для напряжения сдвига выравнивающего слоя.(2) В наиболее опасном положении нагружения при увеличении модуля материала накладного блока напряжение на накладной блок и выравнивающий слой, очевидно, возрастает, но натяжение заполняющего материала шва будет ослаблено. Изменение модуля материала приводит к изменению наиболее неблагоприятного положения нагрузки напряжения сдвига материала заполнения стыка. Очевидно, что увеличение ремонтной толщины ослабит напряжение ремонтируемой конструкции. Изменения поперечных и продольных размеров заплатки будут иметь разную степень влияния на напряжение конструкции заплатки.В условиях высокой температуры или низкой частоты отремонтированная выбоина легко может быть снова повреждена. (3) При ремонте выбоин следует выбирать соответствующие ремонтные материалы. При выборе правильного размера и толщины ремонтный материал и материал дорожного покрытия должны иметь хорошую совместимость, чтобы улучшить ремонтный эффект ямы и канавки.
Доступность данных
Данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, включены в статью.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.
Благодарности
Это исследование финансировалось «Исследованием технологии быстрого обслуживания асфальтового покрытия», грант №. 2018зхх223. »
Калифорния принимает оценку PG | Журнал по асфальту
Боб Хьюмер, P.E.
В январе 2006 года Caltrans и остальная часть Калифорнии начали использовать систему Superpave Performance Grade (PG) для определения чистых асфальтовых вяжущих. В течение многих лет Калифорния использовала систему сортировки по старым остаткам (AR) для своих асфальтовых вяжущих.Ожидается, что эти сорта AR будут быстро прекращены. Для битумных вяжущих, модифицированных полимером, система асфальта на основе эксплуатационных характеристик (PBA) будет оставаться в силе как минимум еще один год.
В течение 2006 года Промышленность и Департамент транспорта Калифорнии (Caltrans) определят надлежащую градацию PG для своих полимерно-модифицированных асфальтовых вяжущих. Ожидается, что марки вяжущего с зазором и модифицированного вяжущего для битумов, модифицированных каучуком, останутся на своих местах. Для получения дополнительной информации о марках асфальта, указанных в Калифорнии, посетите сайт www.asphaltinstitute.org и щелкните База данных State Binder Spec.
Слишком много марок
Указываемая марка PG определяется климатическими условиями на строительной площадке. В широком диапазоне климатических условий в Калифорнии потребовалось бы 20 классов PG, с добавлением еще пяти для каждой отметки.
Очевидно, что это было бы непрактично для промышленности или определяющих агентств. Большинство заводов по производству горячих смесей имеют, в лучшем случае, два резервуара для хранения битумного вяжущего, что позволяет выполнять несколько проектов каждый день.Таким образом, возникла необходимость ограничить количество классов PG, обычно используемых в каком-либо одном регионе.
Практическое решение
Практическое решение — использование одного асфальта «рабочей лошадки» для обычных проектов и одного дополнительного сорта для мощных дорожных покрытий. Такие мощные тротуары или тротуары могут быть интенсивно посещаемыми шоссе, контейнерными площадками, оживленными перекрестками или аэропортами. В таких случаях рекомендуется модифицированный полимером асфальт, подходящий для данной местности.
После многих встреч Caltrans и асфальтобетонная промышленность договорились о простоте и назначении четырех классов PG для четырех различных климатических регионов штата.
Эти классы PG:
PG 64-10 для Центрального побережья, Внутренней долины и Южного побережья
PG 64-16 для Северного побережья, Низких и Южных гор
PG 64-28 для Высоких Пустынь и Высоких Гор Для этой степени может потребоваться некоторый тип модификация.)
PG 70-10 для Desert
Для базового асфальтобетонного покрытия обычно используется PG 64-16, за исключением регионов с холодным климатом, где требуется базовый компонент PG 58-22.
Чтобы избежать неопределенности в цепочке поставок, подъем по классам для особых условий загрузки и / или определенных маршрутов был ограничен рекомендуемым использованием полимер-модифицированных марок PBA (PBA 6, 6a, 6a * и 7).Единственным исключением является необязательное использование PG 70-10 и PBA 6a * в регионах Центрального побережья, Внутренней долины и Южного побережья.
Чтобы ограничить количество оценок, были сделаны некоторые компромиссы. Например, для Долины Смерти потребуется PG 76-10, а для Бока (I-80) потребуется PG 58-34. В этих случаях достаточно использовать модифицированные полимером ПБА.
Почему Калифорния ждала
Поскольку Калифорния стала последним штатом, принявшим систему оценок PG, возникает актуальный вопрос: «Почему это заняло так много времени?» Как штат, производящий сырую нефть, Калифорния использует собственное производство асфальта без необходимости импорта.Более 50 процентов калифорнийских асфальтов испытывают трудности с соблюдением некоторых спецификаций PG из-за их характеристик старения и температурной чувствительности.
Агентствам и промышленности удалось построить дороги с хорошими эксплуатационными характеристиками, используя этот местный асфальт в сочетании с системой классификации AR и методом расчета смеси Hveem.
Другими словами, система не сломалась. Поэтому было принято решение подождать и посмотреть, насколько хорошо PG Grading и Superpave будут работать в других штатах.
С момента появления Стратегической программы исследований автомобильных дорог Caltrans и Конференция Тихоокеанского побережья по спецификациям асфальта были вовлечены в разработку и валидацию системы оценок PG. Caltrans применил части испытаний PG еще в 1995 году для марок PBA, используя реометр изгибающейся балки для испытаний при низких температурах и реометр динамического сдвига (DSR) для испытаний при средних температурах.
Отсутствие подтверждения параметра усталости PG было существенным фактором задержки.Однако теперь, когда стало ясно, что система оценок PG принимается по всей стране и что все будущие исследования будут касаться связующих PG, настало время для Калифорнии последовать ее примеру.
Разработка базы данных
Caltrans использовала компьютерную программу FHWA LTTPBind для определения требуемых оценок PG. Была разработана база данных по классам PG асфальтов, используемых в Калифорнии. Затем эта информация была использована для выбора четырех классов PG, охватывающих 90 процентов климатических условий.База данных, сравнивающая существующие в Калифорнии асфальты с классификацией AR и PBA с системой классификации PG, была разработана в течение последних нескольких лет в результате сотрудничества лабораторий FHWA, Caltrans, местных нефтепереработчиков и Института асфальта.
Эти значительные лабораторные усилия окупились предоставлением важной информации для реализации PG. Он показал, что ни одна из оценок AR не превышала PG 64.
Таким образом, PG 70-10 — это новый сорт с более высокой вязкостью, чем тот, который использовался ранее.
Исключения M320
Caltrans приняла спецификацию AASHTO M320-04 для чистого асфальта со следующими исключениями:
Если предел DSR превышен на асфальте, выдержанном в сосуде для выдерживания под давлением (PAV) при указанной температуре, образец должен соответствовать требованиям PAV-DSR при испытании при температуре на 3 ^o ° C выше.
Включена минимальная пластичность 75 см при 25 90 245 o 90 246 ° C на образце RTFO.
Асфальт PG 70-10 должен выдерживаться только при температуре 110 ^o ° C.
На первоначальных встречах представителей отрасли и Caltrans относительно предполагаемых изменений были две очень разные позиции. Caltrans стремился к усовершенствованию битумного вяжущего, продвигая границы спецификации за пределы того, что было поставлено, в то время как промышленность столкнулась с реальностью того, что на нефтеперерабатывающем заводе асфальт конкурирует с топливом. Если спецификации для асфальта станут слишком сложными и дорогостоящими, на нефтеперерабатывающем заводе произойдет переход на другие углеводородные продукты с более высокой маржой.
Компромисс достигнут
Под руководством Терри Брессетт из офиса Caltrans по гибким материалам для дорожных покрытий обе стороны работали вместе и согласовали работоспособное решение. При участии Калифорнийского университета в Беркли и FHWA температура DSR-PAV была снижена как разумный компромисс, позволяющий избежать серьезного воздействия на 55 процентов поставок асфальта в штате. Этот компромисс считается приемлемым, особенно в свете отсутствия последовательной корреляции между параметром усталости PG и характеристиками усталости дорожного покрытия.
Корректировка предложения
Переход на сорта PG вынудил некоторые нефтепереработчики смешивать различные виды сырой нефти и / или корректировать процесс переработки. Другим пришлось модифицировать асфальтовое вяжущее, чтобы не выходить за рамки спецификации. Если местный нефтеперерабатывающий завод не может поставлять конкретный сорт, его нужно покупать где-то еще. Заводы по производству горячих смесей должны быть более осторожными при смене поставщиков битумного вяжущего. Следующая автоцистерна обычно не прибывает только тогда, когда резервуар для хранения на заводе пуст.Произойдет некоторое смешение.
Поскольку спецификации PG более жесткие, чем спецификации AR, можно ожидать разногласий между лабораториями относительно соответствия спецификациям. Программа сертификатов соответствия (COC) Caltrans поможет контролировать эту потенциальную проблему. Важное значение имеет надлежащий контроль качества на нефтеперерабатывающих заводах и заводах по производству горячих смесей. Подробную информацию о программе Caltrans COC и список утвержденных Caltrans поставщиков модифицированных и немодифицированных связующих можно увидеть на сайте http://www.dot.ca.gov/hq/esc/Translab/ofpm/fpmcoc.htm.
Усилия по переходу
Для тех проектов, которые начались до изменений в 2006 году, Caltrans оставила на усмотрение подрядчика продолжить работу с оценкой AR или перейти на соответствующую категорию PG. Сертификация AMRL всех лабораторий, тестирующих асфальты PG, должна быть завершена к январю 2007 года. Расчетные температуры смеси Hveem пока остаются неизменными.
Также не ожидается изменений в технологиях производства смесей и укладки асфальта с классом PG.Однако, как показывает опыт в некоторых других штатах, переход на марки PG может привести к использованию немного более жестких связующих, поэтому может потребоваться немного повысить температуры смешивания и уплотнения.
Усилия по обучению
Вследствие того, что Caltrans внедрил оценку PG для чистого асфальта, возникла необходимость обучить местные агентства, подрядчиков и окружной персонал Caltrans по выбору оценок и тестированию материалов. Этого удалось достичь на трех площадках:
Этот вопрос обсуждался на заседаниях местного технического комитета APA и в журнале California Asphalt Magazine .”
Caltrans заключила контракт с программой ITS Калифорнийского университета в Беркли на проведение 12 информационных семинаров продолжительностью полдня по всему штату.
В сентябре 2005 г., по запросу Caltrans, Институт асфальта провел в Калифорнии два успешных практических семинара по технологии асфальтового вяжущего для сотрудников лабораторий местного агентства, чтобы они познакомились с технологией PG и процедурами тестирования. Для этого Майк Андерсон, Майк Бивин и Шей Эммонс из лаборатории Института асфальта в течение двух недель работали в сентябре в Caltrans and L.A. Лаборатории округа, чтобы подготовиться к этому практическому лабораторному обучению и провести его. Всего прошли обучение 42 человека из штата, округов и городов.
Подходит или усыновляет?
Следующим шагом для Caltrans и промышленности является включение модифицированного полимером асфальта, который используется в Калифорнии, в систему классификации PG. Важный вопрос для Caltrans: «Подгоняем ли мы наши связующие на основе ПБА к маркам PG, или мы принимаем модифицированные полимером связующие, более похожие на те, которые используются в Неваде?»
Боб Хьюмер — районный инженер Института асфальта в Лос-Анджелесе, Калифорния.
Методика анализа и оценки показателей уязвимости асфальтового покрытия в холодных регионах | Journal of Infrastructure Preservation and Resilience
Таким образом, система индексов оценки уязвимости асфальтового покрытия в холодных регионах представлена на рис. 1.
Рис. 1
Система индексов оценки уязвимости автомагистралей в холодных регионах
Методология и процесс оценки уязвимости
Метод нечеткой комплексной оценки AHP
Чтобы получить вес каждого индекса оценки и индекса уязвимости, используется процесс аналитической иерархии (AHP) -нечеткий комплексный метод оценки был принят, и принцип расчета показан на рис.2. Ниже приведены конкретные шаги [35]:
1)
Факторный набор U = { u ₁ , u ₂ ,…, u _m} и набор комментариев V = { v 1 , v ₂ ,…, v _n} объекта оценки.
2)
Матрица нечетких отношений R между U и V , то есть матрица принадлежности, может быть построена качественными или количественными методами.
3)
На основе AHP можно определить вес каждого фактора в U , чтобы получить матрицу весов A .
4)
По формуле нечеткого преобразования A ∘ R = B результаты оценки получаются в соответствии с принципом максимального членства.
Рис. 2
Процесс расчета комплексного метода AHP-нечеткой
На основе метода комплексной оценки AHP-нечеткой комплексной оценки степень уязвимости покрытия можно рассчитать по формуле.{\ hbox {‘}} $$
(2)
, где S _V — матрица принадлежности уязвимости дорожного покрытия, S _E — матрица принадлежности воздействия на дорожное покрытие, S _F — матрица уязвимости дорожного покрытия. , S _R — матрица принадлежности упругости дорожного покрытия, ω _E — вес обнажения дорожного покрытия, ω _F — вес хрупкости дорожного покрытия и ω _R — вес упругости дорожного покрытия.
Согласно максимальной степени членства, индекс уязвимости покрытия V может быть рассчитан по формуле. 3, а оценка уязвимости асфальтового покрытия может быть проанализирована в сочетании с таблицей 1.
$$ V = {a} _i + 0,2 {s} _v $$
(3)
, где a _i — нижняя граница интервала, соответствующего степени уязвимости; и = 1,…, 5; и s _v — максимальная степень уязвимости покрытия.
Процесс оценки уязвимости
При анализе уязвимости асфальтовых покрытий соответствующий индекс следует выбирать в соответствии с фактической средой обслуживания оцениваемого участка. Процесс оценки уязвимости асфальтовых покрытий в холодных регионах, предложенный в этой работе, включает определение факторов уязвимости, определение показателей оценки, оценку способности дорожного покрытия в реальном времени и оценку уязвимости асфальтового покрытия в экстремальных климатических условиях, как показано. на рис.3.
Рис. 3
Процесс оценки уязвимости асфальтового покрытия в холодных регионах
Сначала были определены факторы уязвимости для определения внешних и внутренних факторов, ведущих к уязвимости дорожного покрытия. Основные источники данных включают статистические данные о метеорологических и геологических условиях, данные мониторинга и данные полевых исследований. Были определены и проанализированы метеорологические и геологические характеристики дорожного покрытия, включая температуру, количество осадков, солнечную радиацию, распространение вечной мерзлоты, топографию и геотехнические типы.Затем были исследованы и проанализированы проект маршрута, комбинация структуры покрытия и характеристики распределения трафика.
Во-вторых, по результатам идентификации можно определить экстремальные типы климата и характеристики повреждения дорожного покрытия для выбора соответствующих показателей оценки. Другими словами, индекс воздействия на дорожное покрытие следует определять в соответствии с выбранным экстремальным климатом, а индекс хрупкости покрытия следует определять в соответствии с анализом характеристик повреждения дорожного покрытия в условиях экстремального климата.Наконец, следует определять оценочный индекс устойчивости дорожного покрытия с учетом местных социальных и природных факторов.
Затем можно было бы изучить рабочие характеристики в реальном времени и фактическое рабочее состояние дорожного покрытия с помощью выбранных индексов оценки хрупкости и данных измерений на месте. Для расчета скорости растрескивания покрытия необходимо исследовать состояние трещин в дорожном покрытии. В сочетании с температурным полем покрытия можно рассчитать и оценить усталостную долговечность при температуре.Аналогичным образом можно рассчитать и оценить усталостную долговечность и остаточную деформацию под нагрузкой с использованием данных измерений. Наконец, оставшийся срок службы покрытия можно определить, используя фактическое время эксплуатации.
Наконец, в соответствии с методом нечеткой комплексной оценки AHP, можно было получить индекс незащищенности дорожного покрытия, индексы хрупкости и устойчивости, а также индекс уязвимости. Может быть реализована оценка в реальном времени уязвимости дорожного покрытия в условиях экстремального климата в холодных регионах.
Вес оценочных показателей
Важность каждого показателя была исследована с помощью анкетного опроса. Пункты анкеты получили оценку от 1 до 5 в зависимости от важности каждого индекса в таблицах 10 и 11. Были отобраны шесть типов респондентов, которые в основном занимаются исследованием асфальтовых покрытий в холодных регионах, включая преподавателей колледжей, аспирантов, исследователей и т. Д. эксперты предприятия, практики и другие. Всего было собрано 66 действительных анкет из 100 выпущенных анкет, и результат является надежным из-за универсальности респондентов.Пропорциональное распределение респондентов показано на рис.4.
Рис. 4
Пропорциональное распределение респондентов
Согласно принципу AHP, вес каждого индекса уязвимости асфальтовых покрытий в холодных регионах может быть получен по результатам опроса, как показано в таблицах 9, 10 и 11.
Таблица 9 Весовые индексы уязвимости дорожного покрытия первой степени Таблица 10 Весовые индексы воздействия на дорожное покрытие Таблица 11 Вес индекса хрупкости и индексов упругости покрытия
Оценка уязвимости асфальтового покрытия в условиях экстремально высоких температур
С учетом того, что непрерывный низкая температура мало влияет на характеристики дорожного покрытия, покрытие склонно к повреждению, когда температура внезапно повышается до 40 ° C в постоянно низких температурах.Поэтому этот экстремальный климат был выбран для анализа уязвимости. Согласно предложенной методологии оценки уязвимости, уязвимость асфальтовых покрытий в условиях экстремально высокотемпературного климата была проведена на платформе ГИС и с использованием методологии сценарного анализа. Оцениваемое покрытие находится в Хума в провинции Хэйлунцзян, Китай, где вероятность экстремально высоких температур летом высока. При такой высокой температуре и нагрузке внутри покрытия обычно может возникать большая деформация, и вероятность усталостного разрушения высока.
Во-первых, факторы уязвимости были определены в соответствии с условиями эксплуатации дорожного покрытия в Хума, и была определена система оценочных индексов, как показано на рис. 5. В качестве одного из методов анализа периода экстремальной повторяемости климата кривая Пирсона типа III Метод прогнозирования широко используется, поскольку его результаты соответствуют реальным гидрологическим явлениям в Китае. На основе 30-летних (1990–2019 гг.) Ежедневных высокотемпературных данных семи станций в провинции Хэйлунцзян, полученных Сетью метеорологических данных Китая, можно было получить теоретическую кривую частот исторических данных и прогнозируемые значения событий ниже различные частоты могут быть рассчитаны с использованием формул.4 и 5. Затем кривую прогноза можно согласовать с кривой исторических данных путем корректировки коэффициента отклонения метода кривой Пирсона типа III. Результаты сопоставления прошли тест на значимость, и коэффициент корреляции Пирсона температуры для каждой станции превысил 90%, что указывает на приемлемость метода кривой Пирсона типа III. Наконец, были разработаны два сценария анализа уязвимости, а именно: один раз в 20 лет (случай 1) и один раз в сто лет (случай 2), как показано на рис.2} $$
(5)
, где x _P — значение прогноза с вероятностью p; \ (\ overline {x} \) — среднее значение исторических данных; Φ — коэффициент отклонения; C _V — коэффициент вариации; x _i — исторические данные; i = 1,…, n и n — это общие данные.
Фиг.5
Система оценочных показателей асфальтового покрытия в условиях экстремально высоких температур
Рис. 6
Сценарий анализа один раз в двадцать лет (Случай 1). a Распределение экстремально высоких температур. b Распределение продолжительности высоких температур
Рис. 7
Сценарий анализа один раз в сто лет (Случай 2). a Распределение экстремально высоких температур. b Распределение продолжительности высокой температуры
В случае 1 предельная максимальная температура в Хума составляла от 34 ° C до 35 ° C, что можно было классифицировать как сильное воздействие в соответствии с таблицей 3.Продолжительность высокой температуры составляла от 13 до 15 дней, что свидетельствует о серьезном воздействии. В случае 2 предельная максимальная температура превысила 39 ° C, что можно было классифицировать как экстремальное воздействие. Продолжительность высокой температуры составляла от 19 до 23 дней, что указывает на экстремальное воздействие. Между тем, согласно радиационной статистике с 2010 по 2019 год, среднегодовая радиация в регионе составляла примерно 61,80 кВт / м ², что указывает на микровоздействие. Матрицы принадлежности воздействия на дорожное покрытие показаны в уравнениях.{Case2} = \ left (\ begin {array} {ccccc} 0 & 0 & 0 & 0 & 1 \\ {} 0 & 0 & 0 & 0 & 1 \\ {} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \ end {array} \ right) $$
(7)
Были исследованы и проанализированы шесть трещин по всей ширине и одна трещина по полуширине выбранного покрытия. Ширина трещины в основном превышала 2,5 см, а индекс трещины составлял приблизительно 6,5, что можно было классифицировать как легкую хрупкость в соответствии с таблицами 6 и 7. Рассчитанная степень повреждения дорожного покрытия составила 1.8, а степень усталостного повреждения под нагрузкой составила 4,04 × 10 ^{— 11}, что указывает на микрочувствительность. Оставшийся срок службы дорожного покрытия составил 0,96, что также указывает на микропрочность. Матрица принадлежности хрупкости дорожного покрытия показана в уравнениях. 8 и 9.
$$ {R} _ {C2-U} = \ left (0 \ kern0.5em 1 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 0 \ right) $$
(8)
$$ {R} _ {C3-U} = \ left (\ begin {array} {ccccc} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ {} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \ end {array} \ right) $$
(9)
Согласно данным исследования, матрицы принадлежности устойчивости дорожного покрытия показаны в уравнениях.10 и 11.
$$ {R} _ {C4-U} = \ left (\ begin {array} {ccccc} 0 & 1 & 0 & 0 & 0 \\ {} 0 & 0 & 0 & 1 & 0 \ end {array} \ right) $$
(10)
$$ {R} _ {C5-U} = \ left (0 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 1 \ kern0.5em 0 \ right) $$
(11)
Вес индексов воздействия на дорожное покрытие можно получить с помощью Таблицы 10, и можно рассчитать степень воздействия на дорожное покрытие при различных сценариях.{Case2} = \ left (0.2168 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 0.7832 \ right) $$
(14)
Вес индекса хрупкости может быть получен с помощью таблицы 11. Затем матрица принадлежности хрупкости асфальтового покрытия может быть рассчитана по формулам. 15–18.
$$ {\ omega} _ {C3-U} = \ left (0,6449 \ kern1em 0.3551 \ right) $$
(15)
$$ {R} _ {B2-C} = \ left (\ begin {array} {ccccc} 0 & 1 & 0 & 0 & 0 \\ {} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \ end {array} \ right) $$
(16)
$$ {\ omega} _ {B2-C} = \ left (0.6952 \ kern1em 0.3048 \ right) $$
(17)
$$ {R} _ {B2} = {\ omega} _ {B2-C} \ circ {R} _ {B2-C} = \ left (0.3048 \ kern0.5em 0.6952 \ kern0.5em 0 \ kern0 .5em 0 \ kern0.5em 0 \ right) $$
(18)
В соответствии с принципом нечеткой комплексной оценки, матрица принадлежности устойчивости покрытия может быть установлена посредством качественного анализа и рассчитана по формулам. 19–23.
$$ {\ omega} _ {C4-U} = \ left (0.631 \ kern1em 0.369 \ right) $$
(19)
$$ {\ omega} _ {B3-C} = \ left (0.6559 \ kern1em 0.3441 \ right) $$
(20)
$$ {R} _ {C4} = {\ omega} _ {C4-U} \ circ {R} _ {C4-U} = \ left (0 \ kern0.5em 0.631 \ kern0.5em 0 \ kern0 .5em 0.369 \ kern0.5em 0 \ right) $$
(21)
$$ {R} _ {B3-C} = \ left (\ begin {array} {ccccc} 0 & 0.631 & 0 & 0.369 & 0 \\ {} 0 & 0 & 0 & 1 & 0 \ end {array} \ right) $ $
(22)
$$ {\ displaystyle \ begin {array} {l} {R} _ {B3} = {\ omega} _ {B3-C} \ circ {R} _ {B3-C} = \ left (0.{Case2} = \ left (0.2064 \ kern0.5em 0.2855 \ kern0.5em 0 \ kern0.5em 0.1013 \ kern0.5em 0.4067 \ right) $$
(28)
Согласно принципу максимальной степени членства, степень членства уязвимости покрытия в случае 1 составляет 0,5081, что соответствует набору комментариев V ₄ и индексу уязвимости V _case1 на основе 0,7016 по формуле. 3, что указывает на серьезную уязвимость. Степень принадлежности уязвимости дорожного покрытия в случае 2 равна 0.4067, что соответствует набору комментариев V ₅, а расчетный индекс уязвимости V _case2 равен 0,8813, что указывает на крайнюю уязвимость. Следовательно, одно и то же асфальтовое покрытие более уязвимо при экстремально высоких температурах раз в сто лет, чем раз в 20 лет, что согласуется с фактами. Таким образом, предложенная методология оценки уязвимости разумна и осуществима.
Герметик для дорожных покрытий на основе угольной смолы, ПАУ и гигиена окружающей среды
ИСТОРИЯ ВОПРОСА
Покрытие для тротуаров — это коммерческий продукт, предназначенный для использования в основном на парковках и проездах, и редко используется на дорогах общего пользования.Большинство герметиков представляют собой каменноугольную смолу или асфальтовую эмульсию. Каменноугольная смола и каменноугольный пек, используемые в продуктах для герметизации, имеют чрезвычайно высокие концентрации ПАУ, и оба классифицируются как известные канцерогены для человека. Герметизирующие покрытия на основе каменноугольной смолы обычно содержат от 20 до 35 процентов каменноугольной смолы или каменноугольного пека. Асфальт и герметики на основе асфальта имеют гораздо более низкие концентрации ПАУ.
По историческим и экономическим причинам герметизирующий слой на основе каменноугольной смолы более распространен к востоку от континентального водораздела (за исключением тех штатов, округов и муниципалитетов, где его использование запрещено), а герметизирующее покрытие на основе асфальта находится к западу от континентального водораздела. .Герметик для дорожного покрытия на основе каменноугольной смолы обычно содержит от 35000 до 200000 мг / кг (частей на миллион, или частей на миллион) ПАУ, примерно в 100 раз больше ПАУ, чем в отработанном моторном масле, и примерно в 1000 раз больше ПАУ, чем в герметизирующем покрытии с асфальтом (нефтью). ) база. Уровни ПАУ в пыли, уносимой с закрытых автостоянок к востоку и западу от континентального водораздела, отражают эту разницу в использовании: концентрации ПАУ в пыли закрытых дорожных покрытий на востоке примерно в 1000 раз выше, чем концентрации на западе.
Что такое каменноугольная смола и каменноугольный пек?
Каменноугольная смола — это побочный продукт коксования угля, а каменноугольный пек — это остаток, который остается после перегонки каменноугольной смолы.Каменноугольная смола и каменноугольный пек используются в продуктах для герметизации на основе каменноугольной смолы, хотя использование каменноугольной смолы более распространено, чем использование каменноугольной смолы. Как каменноугольная смола, так и каменноугольная смола являются известными канцерогенами для человека. Узнайте больше о грунтовочном покрытии на основе каменноугольной смолы здесь .
Каменноугольная смола является побочным продуктом коксования, сжижения или газификации угля. Каменноугольный пек — это остаток, который остается после перегонки каменноугольной смолы, то есть густая черная жидкость, остающаяся после удаления различных масел из каменноугольной смолы для использования в производстве промышленных и потребительских товаров.Каменноугольный пек разделяется, или «очищается», на 12 степеней вязкости. Самая вязкая марка РТ-12 используется в герметизирующем покрытии на основе каменноугольной смолы. Каменноугольный пек в основном используется в производстве электродов для алюминиевой промышленности и для сталелитейных печей.
Что такое ПАУ?
ПАУ — это группа химических веществ, образующихся при нагревании или сжигании материалов, содержащих углерод. Существует множество источников ПАУ в окружающей среде, представляющих широкий диапазон концентраций ПАУ, включая асфальт (2-9 миллиграммов на килограмм или мг / кг), частицы шин (84 мг / кг), отработанное моторное масло (730 мг / кг). кг) и герметик на основе каменноугольной смолы (34000-202000 мг / кг).ПАУ вызывают рак, мутации, врожденные дефекты и / или смерть у рыб, диких животных и беспозвоночных. Некоторые ПАУ фотоактивированы, что означает, что их токсическое действие значительно усиливается при воздействии солнечного света. EPA классифицировало семь ПАУ как вероятные канцерогены для человека и 16 ПАУ как приоритетные загрязнители.
КАК ИЗНАЧАЕТСЯ УПЛОТНЕНИЕ, КУДА ОНО?
Измельченные частицы сухого герметизирующего покрытия, содержащие высокие концентрации ПАУ и родственных химикатов, могут переноситься дождем, ветром, автомобильными шинами и даже нашими ногами в окружающие районы, включая наши дома.Концентрации ПАУ в стоках, отложениях, почвах и пыли возле покрытого каменноугольным слоем покрытия значительно выше, чем концентрации в этих средах вблизи бетонного покрытия, незапечатанного асфальтового покрытия и асфальтового покрытия с уплотнительным слоем на основе асфальта.
Герметик на основе каменноугольной смолы является мощным источником ПАУ и родственных химикатов. Изношенные частицы каменноугольного покрытия на основе каменноугольной смолы переносятся дождем, ветром, шинами и даже нашими ногами с тротуара в другие условия окружающей среды. Продукт герметика (A) после высыхания постепенно истирается до порошка и становится частью пыли на дорожном покрытии (B).Тротуарная пыль переносится ливневыми стоками (C) к устройствам управления ливневыми водами (D) или к водоприемным ручьям и озерам (E). Тротуарная пыль также прилипает к шинам (F), которые направляют ее на незащищенное покрытие, а ветер и сток переносят пыль в близлежащие почвы (G). Частицы герметика, обнаруженные в жилых домах, могут попасть в домашнюю пыль (H). Рисунок из информационного бюллетеня USGS 2016-3017 .
Концентрации полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в местах рядом с тротуарами, герметизированными герметиками на основе каменноугольной смолы, были значительно выше, чем концентрации в условиях, где герметики на основе каменноугольной смолы не использовались.Буквы относятся к обозначенным буквами настройкам на рисунке выше. Рисунок из информационного бюллетеня USGS 2016-3017 .
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ РИСК ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА
ПАУ из каменноугольной смолы загрязняют домашнюю пыль. Домашняя пыль — важный путь воздействия на человека многих загрязнителей, включая ПАУ. Это особенно актуально для маленьких детей, которые проводят время на полу и засовывают руки и предметы в рот. При исследовании 23 квартир на первом этаже уровни ПАУ в домашней пыли в квартирах с парковочными местами, загерметизированными продуктом на основе каменноугольной смолы, были в 25 раз выше, чем в домашней пыли в квартирах с парковочными местами с другими типами поверхности (бетонная, негерметичная). асфальт и герметик на основе асфальта).Не было обнаружено никакой связи между ПАУ в домашней пыли и другими возможными источниками ПАУ в помещении, такими как курение табака и использование камина.
Дошкольник, проживающий в доме, прилегающем к асфальтированной мостовой, который имеет относительно низкую активность при прохождении из рук в рот, потребляет примерно в 2,5 раза больше ПАУ из домашней пыли, чем из своего рациона. Для более активного дошкольника, у которого интенсивность всасывания из рук в рот выше, потребление ПАУ из домашней пыли почти в 10 раз больше, чем поступление ПАУ из их рациона.Эти результаты опровергают парадигму о том, что диета является самым большим источником ПАУ для маленьких детей.
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ РИСК ДЛЯ ВОДНОЙ ЖИЗНИ
Сток с дорожного покрытия, покрытого каменноугольной смолой, чрезвычайно токсичен для водной биоты. Воздействие сточных вод с покрытых каменноугольной смолой дорожной одежды, собранных в течение 42 дней после нанесения герметизирующего покрытия, привело к 100-процентной гибели двух обычно тестируемых лабораторных организмов: суточных толстоголовых гольянов ( Pimephales promelas ) и водяных блох ( Ceriodaphnia dubia ). ).Напротив, гольяны и водяные блохи, подвергшиеся воздействию стока с незащищенного покрытия, несут не более 10 процентов смертности. Когда гольянов и водяных блох также подвергали искусственному воздействию солнечного света, что усиливает токсичность некоторых ПАУ, сток, собранный через 111 дней (более 3 месяцев) после нанесения герметика, вызвал 100-процентную смертность обоих видов и вызвал 100-процентную смертность водяных блох. даже при разбавлении до 10 процентов от первоначальной концентрации. Эти результаты демонстрируют, что стоки с покрытых каменноугольной смолой дорожных покрытий продолжают быть токсичными для водных организмов еще долгое время после 24-48-часового отверждения.
Последующее совместное исследование, проведенное учеными из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), Службы рыбных ресурсов и дикой природы США и Вашингтонского университета, показало, что сток каменноугольной смолы и тюленьего меха смертельно опасен для молоди кижуча ( Oncorhynchus kisutch ) и вызывает широкий спектр аномалий у эмбрионов рыбок данио ( Danio rario ). В исследовании также сообщается, что фильтрация стоков через систему биологического удержания существенно снижает токсичность.
УГЛЕРОДА НА ОСНОВЕ УГЛЯ, ПАУ И ОТЛОЖЕНИЕ ПОТОКА И ОЗЕРА
Керны отложений из озер и водохранилищ могут быть использованы для реконструкции истории загрязнения водосборных бассейнов. Анализ керна отложений показывает, что концентрации ПАУ во многих городских озерах США увеличиваются, а многочисленные свидетельства указывают на то, что источником ПАУ являются герметики для дорожных покрытий на основе каменноугольной смолы. (Источник: Пит Ван Метер, Геологическая служба США)
Пыль на запечатанных каменноугольной смолой автостоянках содержит частицы истерзанных частиц герметизирующего покрытия, и измеренные концентрации ПАУ в пыли, уносимой с асфальтированной дорожной одежды, обычно измеряются в тысячах миллиграммов на килограмм.В некоторых случаях ливневые стоки смывают тротуарную пыль с высоким содержанием ПАУ в устройство для отвода ливневых стоков, такое как накопительный пруд, что приводит к высоким затратам на утилизацию. Пыль, загрязненная ПАУ, которая не улавливается устройствами для удаления, может переноситься в ручьи и озера, где она оседает в ручье или на дне озера. Применение широкого спектра «криминалистических» методов показало, что в тех областях, где он используется, каменноугольная смола является основным источником ПАУ в отложениях потока и озера .
Анализ кернов озерных отложений показывает, что каменноугольная смола является основным фактором роста содержания ПАУ в городских озерах по всей территории США. В Остине, штат Техас, каменноугольная смола была запрещена в 2006 г. В 2014 г. из озера Леди Берд, основного водоприемного объекта в районе Остина, концентрация ПАУ снизилась на 58% с момента пика до введения запрета.
► Подробнее об использовании кернов отложений для восстановления историй загрязнения здесь .
В других исследованиях использовались разные подходы для определения источника ПАУ в городских ручьях и отложениях озера, и был сделан аналогичный вывод относительно источника. Эти подходы включают анализ землепользования и органическую петроскопию . Эти исследования пришли к выводу, что герметик на основе каменноугольной смолы был источником от 70 до 80 процентов ПАУ в отложениях исследованных водоемов.
ПРОБЛЕМЫ КАЧЕСТВА ВОЗДУХА
Несмотря на то, что выбросы ПАУ в атмосферу (испарение) из недавно залитого каменноугольной смолой дорожной одежды не наблюдаются, они в десятки тысяч раз выше, чем из незаделанной дорожной одежды.Улетучивание представляет собой потенциальную угрозу для здоровья человека, поскольку вдыхание — важный путь воздействия ПАУ на человека. Улетучивание герметичных поверхностей достигает максимума сразу после нанесения и быстро снижается в течение следующих недель. Тем не менее, улетучивание продолжается еще долгое время после заявки — выбросы ПАУ в атмосферу с парковок, закрытых от 3 до 8 лет до отбора проб, были в среднем в 60 раз выше, чем выбросы ПАУ с незащищенных дорожных покрытий. Результаты показывают, что выбросы ПАУ от новых покрытий на основе каменноугольной смолы ежегодно по всей стране (~ 1000 мг) превышают годовые выбросы ПАУ автомобилями.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ
.