Понедельник, 18 октября, 2021
spot_img

Перспективные направления развития асфальтобетона в России

текст: А. Копотилов, фото: publicdomainpictures.net

Современные асфальтобетонные смеси, изготовленные в соответствии с комплексами ГОСТ Р 58401 «Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Система объемно-функционального проектирования. Правила проектирования» и ГОСТ Р 58406 «Дороги автомобильные общего пользования. Смеси горячие асфальтобетонные и асфальтобетон. Технические условия», обладают перечнем преимуществ перед «традиционными» смесями, полученными по ГОСТ 9128, ГОСТ 31015.

Это объясняется тем, что новые стандарты обеспечивают производство более стабильных смесей. Современные системы нормирования:

  • нормируют реологические свойства битумных вяжущих;
  • улучшают контроль степени уплотнения, объемных свойств и эксплуатационных показателей асфальтобетона;
  • сужают диапазоны допустимых отклонений от проектных величин по гранулометрии и физико-химическим свойствам материала, особенно по содержанию в нем воздушных пустот;
  • обеспечивают сбалансированный гранулометрический состав смесей благодаря использованию всей линейки еврофракций;
  • исключают производство пористых смесей с низкой усталостной долговечностью.

Заказчик волен на свое усмотрение выбирать «американскую» (ГОСТ Р 58401, «Суперпейв») или «европейскую» (ГОСТ Р 58406, «Евроасфальт») систему требований к смесям, исходя из условий конкретной работы. Перспективные направления развития асфальтобетона в России

Увеличение интенсивности дорожного движения, рост грузонапряженности, достаточно длительные межремонтные сроки – эти факторы диктуют обязательное использование новых технологий в проектировании и при подборе составов асфальтобетонных смесей.

Смеси уложены на российские дороги недавно, и мониторинг их поведения в режиме эксплуатации продолжается, поскольку стандарты новые. В 2018 году специалисты ФКУ «Упрдор» Москва – Бобруйск применили два вида современных смесей, SMA-19 по ГОСТ Р 58401 и ЩМА16 по ГОСТ Р 58406, на экспериментальных участках автодороги Р-120 Орёл – Брянск – Смоленск – граница с Республикой Белоруссия. После года эксплуатации глубина колеи составила 1,1 мм на участке с SMA-19 и 1 мм на участке с ЩМА-16. Спустя еще год колея на на SMA-19 – до 2 мм, а на ЩМА-16 углубилась до 2,1 мм. Выводы по стойкости к колееобразованию и появлению дефектов из таких показателей делать рано, поскольку визуально оба участка находятся в хорошем состоянии.

С учетом экологической повестки в мире растут объемы применения инновационных асфальтобетонных смесей: теплых, с использованием переработанного асфальтобетона (RAP – от англ. Reclaimed Asphalt Pavement), резиновой крошки и шлаков. При приготовлении смесей снижение температуры уменьшает выбросы парниковых газов, повторное использование асфальтовой крошки экономит природные ресурсы, а вторичное использование отходов производства или потребления снижает скорость образования мусорных свалок.

В США и Канаде применяют именно RAP и теплые смеси. Они зарекомендовали себя как технологии, подходящие для разных климатических условий и показывающие далеко не только «экологическую» выгоду.

Переработанный асфальтобетон получают из асфальтового лома или гранулята, дробя его до фракций необходимого размера. Повторное использование такой крошки уменьшает стоимость асфальтобетона, а состаренный битум придает покрытию жесткость, что может повысить его сопротивляемость усталостному трещинообразованию и пластическому колееобразованию.

Необходимо с осторожностью относиться к заявлениям о возможности использования 90% RAP. Лучше начинать с 10–15–20%. Добавление более 60% крошки экономически неэффективно из-за объема омолаживающих добавок, восстанавливающих свойства состарившегося битума, показывает опыт США. Стремиться стоит максимум к 40–50% RAP.

Технологии изготовления теплых асфальтобетонов экономят энергию, позволяя снизить уплотнения смесей и рабочие температуры производства на 25–30%. Смесь, вспененная водой или смешанная с ПАВ, обладает меньшей вязкостью, поэтому становится более удобоукладываемой и уплотняется до необходимой степени при пониженных температурах.

Меньше легких фракций нефти испаряется из теплой смеси, битум не окисляется в процессе ее производства. Она медленнее остывает, и плечо доставки такой смеси увеличивается до 300 км. Сезон дорожных работ значительно увеличивается, поскольку укладывать теплую асфальтобетонную смесь можно от +5 °С. Перспективные направления развития асфальтобетона в России

Литые асфальтобетоны и литые полимерасфальтобетоны крайне важны для мостостроения. В сочетании с качественной гидроизоляцией они образуют систему защиты моста от влаги и агрессивных сред.

Вспененный битум в ее составе образует более толстую пленку вокруг каменных материалов, лучше обволакивая их, поэтому в сочетании с теплой смесью есть возможность использовать больший процент RAР.
Особые случаи требуют применения смесей со специальными свойствами. Например, советские дорожники построили в Тюменской области и ХМАО сотни километров дорог из плит ПДН, которые за 30 с лишним лет пришли в неудовлетворительное состояние без должного ухода. Оперативно отремонтировать или демонтировать их оказалось невозможно, потому что постепенно на дорогах из плит появилась колея, много поперечных трещин.

Ремонт локальных участков эффекта не давал, стоимость демонтажа плит оказалась очень высокой: около 300–400 млн руб. за один километр четырехполосной дороги. К тому же местами в том регионе вместо жесткого основания на глубину 7–8 м залегает торф. Поэтому было принято решение оставить покрытие из плит, сверху на них уложили выравнивающий слой ОМС и два слоя асфальтобетонного покрытия. С шагом 12 м сделали наводящие швы, чтобы заранее быть готовыми к появлению отраженных трещин. Сейчас поддерживается состояние покрытия с помощью устройства слоев износа и ремонта.

В числе прочих тенденций развития дорожного асфальтобетона следует упомянуть разнообразные варианты модификации вяжущих; устройство защитных тонкослойных покрытий; холодные асфальтобетоны для работ на удаленных территориях.

В результате анализа работы АБЗ и подрядных организаций по системе объемно-функционального проектирования асфальтобетонных смесей, выявлялись следующие недостатки:

  • недоуплотнение и переуплотнение асфальтобетонной смеси (по показателю содержания воздушных пустот);
  • отклонение фактического состава смеси и количества вяжущего в ней от рецепта и требований стандарта;
  • несоблюдение температурного режима приготовления смесей;
  • выполнение входного контроля применяемых материалов не в полном объеме;
  • нарушение температурного режима укладки и уплотнения асфальтобетонных смесей;
  • неправильный выбор требуемой толщины для изготовления образцов плит на вальцовом уплотнителе;
  • работа на устаревшем лабораторном оборудовании.

Модернизация требуется не только лабораториям, но и асфальтобетонным заводам. Это большие финансовые вложения. Затраты на обеспечение АБЗ силосом и линией подачи стабилизирующих добавок и совершенствование системы дозирования компонентов смеси составили больше 5 млн руб. Перспективные направления развития асфальтобетона в России

spot_img
spot_img

Новости

Яни Какела становится генеральным директором OEM Avant

С 1 октября основатель Avant Ристо Какела ушел с поста генерального директора на пенсию, а его сын Яни Какела, который последние 11 лет был директором по продажам и маркетингу, заменил своего отца.
spot_img

Читайте также: