Устройство асфальтобетонного покрытия при отрицательных температурах

Ох, много споров вызывает вопрос укладки асфальта на дорогах как в дождь, так и в снег, осенью и зимой. Поясним очевидное, разберемся с нормами, но для начала изучим термины.

Асфальтобетонная смесь – рационально подобранная смесь минеральных материалов с органическим вяжущим, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии.

Образно говоря, как из муки получается булочка, так из асфальтобетонной смеси – асфальтобетон, или уплотненная асфальтобетонная смесь в слое дорожной конструкции.

В зависимости от температуры укладки смеси и асфальтобетоны подразделяют на следующие виды:

• горячие – с температурой укладки не ниже 120°С;
• теплые – с температурой укладки не ниже 80°С.

Приготовление и доставка

Асфальтобетонные смеси, как правило, готовят на асфальтобетонном заводе (АБЗ) и затем выгружают в накопительный бункер или сразу в грузовики.

Практически в каждом административном районе нашей страны есть такой завод, а в средних и крупных городах и не один. “Минусовые” температуры заметно влияют на работу АБЗ, поэтому суровой зимой здесь в основном идут профилактика и ремонт различных узлов и агрегатов.

Смеси доставляют к месту укладки транспортом. При дальности перевозки на расстояние более 20 км, чтобы смесь не остыла, используются автомобили-самосвалы, оборудованные тентами или другими средствами. В зависимости от того, как долго можно сохранить нужную для укладки температуру, рассчитывается продолжительность транспортировки.

Укладка

Перед началом работ по укладке асфальтобетонного слоя дорожной одежды в зимнее время нижний слой (возьмем за данность, что все подготовительные работы выполнены правильно) должен быть очищен от снега и льда .

Покрытия и основания из асфальтобетонных смесей выполняют в сухую погоду.

Без осадков, сухая погода, преимущественно без осадков – без осадков или количество жидких и смешанных осадков ≤ 0,2 мм за 12 часов, количество твердых осадков ≤ 0,1 мм за 12 часов (метеословарь, Белгидромет).

В снегопад и метель работы по устройству дорожной одежды не допускаются.

Укладку горячих и холодных смесей следует производить при температуре окружающего воздуха не ниже +5°С, вибролитых смесей – не ниже +15°С, теплых смесей, а также горячих смесей с температуропонижающими добавками – при температуре не ниже минус -10°С.

К слову, визуально теплый асфальтобетон, горячий асфальтобетон или горячий асфальтобетон с температурно-понижающими добавками не отличаются друг от друга.

Допускается производить работы с использованием горячих асфальтобетонных смесей при температуре воздуха не ниже 0°С, а также горячих смесей с температуропонижающими добавками при температуре воздуха не ниже минус -10°С при соблюдении следующих требований:

• толщина устраиваемого слоя должна быть не менее 5 см;
• необходимо применять асфальтобетонные смеси с адгезионными присадками или активированными минеральными порошками;
• верхний слой должен устраиваться только на свежеуложенном нижнем слое или на выравнивающем слое до их остывания (с сохранением температуры нижеуложенного слоя не менее +20°С).

Последствия нарушения температурного режима укладки очевидны – происходит быстрое остывание смеси, что приводит к значительному ухудшению качества созданного дорожного покрытия.

Укладку холодных асфальтобетонных смесей (за отдельным исключением) следует заканчивать ориентировочно за 15 дней до начала периода осенних дождей.

В случае, если зимой или весной по асфальтобетонному слою будут передвигаться транспортные средства, его следует устраивать из плотных асфальтобетонных смесей.

Перед укладкой смеси производят обработку очищенной от пыли и грязи (снега и льда) поверхности нижнего слоя асфальтобетонного покрытия битумной эмульсией или битумом. Обработку нижнего слоя вяжущим можно не производить в случае, если интервал времени между устройством верхнего и нижнего слоев составляет не более 2 суток и отсутствует движение построечного транспорта.

Укладку асфальтобетонных смесей осуществляют асфальтоукладчиком и, как правило, на всю ширину покрытия. В исключительных случаях на дорогах местной сети допускается укладка смесей в нижний слой покрытия и в основание автогрейдером. В местах, недоступных для асфальтоукладчика, допускается ручная укладка смеси.

Очевидное и невероятное

Выводы. Все-таки “зимнего” асфальтобетона не существует. Но если брать “нижний” предел норм, то асфальтобетонное покрытие (именно покрытие, а не ремонт выбоин, который можно производить и до минус -20°С) можно укладывать в сухую погоду при температуре окружающего воздуха до минус -10°С с выполнением оговоренных условий. При этом нижележащий слой должен быть очищен от снега и льда, а в снегопад и метель работы вообще выполнять нельзя.

При всем очевидном, наверное, многие видели и невероятное.

Технология укладки асфальта при минусовых температурах

На территории России снег лежит 6-7 месяцев, а дороги нуждаются в ремонте не зависимо от поры года. Технология укладки асфальта в зимний период с применением литого асфальта, позволяет стелить асфальт на снег и в дождливую погоду. В состав смеси входит песок, молотый известняк, гравий и природный битум. Когда рабочая температура составляет 180 градусов Цельсия, литой асфальт принимает форму горячей пластичной массы черного цвета. Технология производства такого материала применяет каучук и целлюлозу, что повышает качество средства.

Укладка асфальта в зимний период, строительные нормы и правила предусматривают использование различных пластификаторов и отвердителей. Средства используются, чтобы смесь не замерзала при больших минусовых температурах и обладала повышенной текучестью. Такой способ позволяет заделывать ямы, когда в них находятся грязь, вода, снег, лед. Ложиться асфальт при отрицательных температурах с использованием холодных смесей. Такая технология укладки асфальта в дождь и снег широко используется в таких сферах применения – точечный ремонт трасс и магистралей.

Горячее литье

Литой асфальт зимой имеет отличия от стандартной смеси наличием в составе твердого битума, который обладает повышенной вязкостью и минеральные включения – песок, щебень мелкой структуры. Работы с горячими смесями проводятся при температуре 200 С. Благодаря такой технологии ямочный ремонт дорог можно производить укладку асфальта на снег. Стройматериал стоит ниже, чем холодные смеси. Литой асфальт уложить зимой проще из-за хорошей пластичности. В летний период данная методика считается временным аварийным ремонтом.

Если провести аналогию с обычным горячим асфальтом, литой обладает такими положительными и отрицательными качествами:

Преимущества

• После того как смесь залита она уплотняется самостоятельно при застывании, не требуется укатка асфальтовым катком;
• При испытании асфальтобетона на морозостойкость, именно литые смеси имеют адгезионные свойства исключительного характера и способны образовать прочное сцепление с основанием при минусовых температурах, повышенной влажности и выпадении осадков.

Недостатки

• Для того чтобы транспортировать горячую смесь понадобится дорогостоящая техника, которая будет поддерживать температуру на высоком уровне и постоянно перемешивать материал;
• Ремонтные работы по литому асфальтированию в зимний период требуют немалых затрат энергии. Рабочая температура при укладке должна составлять минимум 200 градусов Цельсия.

Почем зимний ремонт?

Для дорожников ремонтировать ямы холодным асфальтом проще, чем его летним вариантом, меньшими неудобствами обернутся зимние работы и для автолюбителей. Возобновлять движение по залатанному участку дороги можно сразу после ремонта: автомобили своим весом дополнительно утрамбуют холодный асфальтобетон, что придаст ему большую прочность. Смесь полимеризуется при сжатии, притом чем больше степень сжатия, тем тверже она становится. Однако есть у такого свойства и минус: бывает, что полосы асфальта, примыкающие к бортам, и участки вокруг люков, колодцев, подземных сетей и водоприемных решеток недостаточно уплотняются, тогда они разрушатся быстрее основательно укатанных мест.

«6 ноября будут подведены итоги открытого аукциона, определится подрядная организация, которой предстоит ремонтировать красноярские улицы с применением холодного асфальтобетона. С помощью этой технологии проводить дорожные работы можно будет даже в морозы. Победителю аукциона предстоит договориться о поставках холодного асфальта в Красноярск или производить его самостоятельно. Согласно ГОСТу холодный асфальт применяется для ямочного ремонта любых участков дорог, мы лишь ограничили площадь устраняемых дефектов дорожного полотна до 5 квадратных метров. В осенне-зимний период подавляющее большинство выбоин именно таких размеров, более крупные повреждения появляются весной и летом, когда увеличивается транспортный поток», — говорит начальник отдела управления улично-дорожной сетью Департамента городского хозяйства администрации города Красноярска Алексей Исаев.

Альтернативой холодному асфальту служит литой асфальт — горячая смесь тестообразной консистенции, состоящая из высоковязкого твердого битума, большого количества минерального порошка и песка (иногда мелкого щебня). Рецептура далеко не дешевая, хотя и применяется на территориальных и федеральных дорогах. Перевозить горячую смесь приходится не в самосвалах, а в специальных транспортных средствах (бойлерах или кохерах), которые подогревают и перемешивают её, что увеличивает расходы на дорожный ремонт. Температура приготовления и укладки литого асфальта должна быть достаточно высокой, более +200 °С. Вязкую массу «заливают» в подготовленные ямы. Остывая, смесь уплотняется сама собой, без обработки катком. Несомненный плюс технологии в прекрасных адгезионных свойствах даже при морозах и повышенной влажности, но летом пластичность материала сыграет с автомобилистами злую шутку. Нагреваясь на солнце до +60 °С, покрытие дороги продавливается колесами транспорта, в результате образуется колея. Ямочный ремонт литым асфальтом специалисты склонны рассматривать скорее как временную меру, позволяющую дождаться сезона традиционных дорожных работ.

Назначенный на 6 ноября аукцион на зимний ремонт дорог начнется с 2 миллионов 218 тысяч рублей — в эту сумму (а она обязательно снизится) входит ремонт 1150 квадратных метров дорог холодным асфальтом, или 230 ям по 5 кв. м, а также 1215 кв. м — литым асфальтом. Нетрудно подсчитать, что на ремонт 1 кв. м бюджет выделил в среднем 800–900 рублей. Немного для новой технологии, учитывая, что перед нами цена уже с доставкой материалов в Красноярск и работой над подготовкой поверхности. Сравните сами: стоимость ремонта традиционным горячим асфальтом колеблется от 400 до 600 рублей за 1 кв. м. Остается лишь гадать, чем обернется ответственность за такие работы для подрядчика-смельчака.

Ошибки, которые нельзя допускать при укладке асфальта зимой

Бывают случаи, когда была не соблюдена технология укладки в холодное время года. Весной происходит следующее, идеально ровная поверхность после проезда по ней тяжелой техники превращается в ухабистую дорогу с трещинами и ямами. Вот, что совершенно не следует делать при укладывании дорожного полотна зимой:

• Подушка из щебня с песком будет ровняться укладке асфальта на грунт.
• Даже если подушка будет хорошо утрамбована в холодное время года, все равно там останутся фрагменты замерзшего песка, снега, льда.
• Когда весной грунтовые льды начинают таять сформированная подушка начинает сильно деформироваться. В результате образуются трещины и глубокие провалы.

Итог

Ремонтировать дороги в зимнее время можно и литым асфальтобетоном. Материал надежен и прочен по сравнению с холодной смесью. Но использование холодного асфальта – это современный и подходящий способ для ямочного ремонта в зимний период. Формула постоянно совершенствуется, что в ближайшем времени позволит эффективно ремонтировать аварийные участки дороги при низких температурах.

( 1 оценка, среднее 5 из 5 )

Источник

Очень часто люди задаются этим вопросом: Укладка асфальта в зимних условиях это нормально или это нарушение?

Власти разных городов тоже не могут придти к общему решению.

Где то разрешают класть асфальт в зимних условиях, а где-то как в Башкортостане глава республики приказом запретил укладку асфальта в зимних условиях.

Где то разрешают класть асфальт в зимних условиях, а где-то как в Башкортостане глава республики приказом запретил укладку асфальта в зимних условиях.

Асфальтовые истерики активных граждан переходят в другую плоскость.

От вопросов “Куда делся хороший асфальт” и “Почему никто не заделывает ямы”, вдруг перешли к вопросу “А зачем вы заделываете ямы, если все равно всё отвалится”?

На вопрос почему у нас плохой асфальт, я уже ответил в статье “Знаете почему папуасы не строят небоскребы?” и тема закрыл.

Не будет в ближайшие три года у вас(нас) хорошего асфальта, не будет и всё.

Теперь про ямочный ремонт.

То что сейчас делается -это крайняя мера. В условиях дефицита бюджета, ямочных ремонт – единственный способ быстро и эффективно решить “неожиданную проблему”.

Отвечу на главные вопросы:

В мороз до -10С литой асфальт класть можно. Есть технологическая карта, есть регламент и заключение специалистов.

В Уфе кладут “литой асфальт” уже с 11 марта.

По 10 машин пятикубовых укатывают в день только в Черниковке.

Именно эту марку смеси можно класть на влажную поверхность.

ДА! МОЖНО.

Вот видео в котором я рассказываю как клали асфальт и как он выглядит через год.

Сегодня осень 2021 года. Ситуация не изменилась.

О литом асфальте слышал только хорошие отзывы. Никаких секретных формул там нет. Больше битума качественного и больше присыпок, плюс присадки.

Естественно что он становится дороже, плюс дороже его доставка, т.к он должен быть доставлен к месту проведения работ правильной температуры. Плюс затраты на прогрев ремонтируемой поверхности.

Правда можно сэкономить на укладчике и менее квалифицированной рабочей силе. но эти мелочи не перекроют затрат на материал.

Подведу итог.

Если делать все по человечески, то получится нормально. Не отлично, а нормально. Других способов быстро решить серьезную проблему у нас нет.

Смотрите ролик и сами делайте выводы

Вот такие дела. Умные смотрят видео, занятые идут спать или работать, а дураки и активные граждане идут подписывать петиции.

Потрогать асфальт который клали зимой и который держится уже почти три года. можно тут:

Читайте и не говорите что не читали.

Теперь что касаемо приказа Главы Башкортостана, о запрещении укладки асфальта зимой.

Правильный приказ или нет?

Считаю что правильный. Зимой можно заниматься ямочным ремонтом.

Можно и нужно. Не строить дороги и укладывать АБС, а ремонтировать.

Но заниматься этим должны профессионалы со специальной техникой и согласно технологической карте.

Как мы можем проконтролировать то что работы производятся по регламенту? НИКАК,

Поэтому проще запретить всем. И не будет никакой головной боли.

Пусть за теплое время года укладываются.

Любой суперспец прочитавший этот текст сделает мне массу замечаний. Обязательно напомнит мне что это не асфальт, Асфальто-бетонная смесь. Расскажет про адгезию, расклинцовку и обязательно назовет дорогу полотном. Я умышленно поменял термины что бы было понятно всем.

Почему у нас долго еще не будет хороших дорог, я рассказал вот тут: асфальта при укладке, в первую очередь, зависит от используемой разновидности асфальтобетона. Также от типа асфальтовой смеси зависит область применения и температурный диапазон нагрева асфальта, требуемый для проведения работ по асфальтированию.

«Если асфальтобетонная смесь содержит много щебня из прочных горных пород, ее прочность и жесткость возрастают, вследствие чего перед укладкой смесь разогревается сильнее, чтобы обеспечить достаточную пластичность, необходимую для качественного уплотнения»

Укладка асфальта, производимая в соответствии с технологией асфальтирования, требует обязательного соблюдения температурного режима, так как это напрямую влияет на качество дорожного полотна.

Выделяют следующие основные виды асфальтобетона, отличающиеся по температуре при укладке:

• горячий;
• литой;
• холодный.

Каждая разновидность имеет свои температурные диапазоны, допустимые при проведении работ. Температура асфальта при укладке также возрастает в зависимости от процентного содержания щебня или гравия.

Проведение дорожных работ по сезонам

Разделим дорожные работы на времена года.

Проведение дорожных работ по сезонам

Летний сезон

Как правило, в этот сезон ведутся плановые работы по ремонту дорожных покрытий, которые нуждаются в среднем или капитальном ремонте, устраняются дефекты, планируются новые обочины, территория дорог очищается от пыли. Существует так же текущий вид ремонта. Его суть в том, что устраняются незначительные повреждения дорожного покрытия и земляной насыпи.

Ремонт средней сложности проводится, как правило, не более одного раза в несколько лет. Это делается на отдельно взятых участках дорог. Благодаря такому ремонту восстанавливается поврежденный верхний дорожный слой или укладывается новый.

Сама технология укладки и материал дорожного покрытия с годами совершенствуются. Когда на покрытии проведены восстановительные работы, то для его утолщения сверху кладется асфальтобетон. Восстановленные дорожные покрытия утяжеляются и утолщаются в процессе укладывания с помощью гравия или щебня, которые обработаны вяжущими. Для устранения ям на переходных покрытиях тоже используется гравий или подобные материалы, но уже без использования вяжущих.

Капитальные повреждения устраняются периодически. При проведении таких работ происходит укрепление дороги. Дорога приводится в соответствии с нормами.

Осенний сезон

Идет подготовка дорожного покрытия к зиме. В профилактических целях дороги укрепляются для исключения деформации из-за морозов. очистить переезды, выезды на основные трассы с грунтовых дорог. Чтобы снег не попал в трубы, они закрываются щитами. Щебень и подобные ему природные материалы, в том числе грунт, используют для устранения колейности на дорогах и выравнивания бугров. Устанавливаются мобильные снегозащищающие устройства, например колья, в местах, где предполагается линия снегозащиты.

Зимний сезон

Основная цель этого сезона – уборка снега с улиц, борьба с обледенением на дорогах. Параллельно проходит заготовка материалов к летнему содержанию. Когда на дорогах слишком много снега, то передвижение на автомобиле становится проблематичным, а в некоторых случаях может быть просто остановлено.

Большую угрозу на дорогах представляют ухабы. Их образование происходит во время сильных снегопадов и метелей, когда дорожная техника не успевает утрамбовывать снег ровным слоем и на снегу образуются плотные отложения.

Весенний сезон

Вся дорожная техника направлена на очистку дорог от остатков наледи и грязи. Обочины дорог очищаются от снега. Ливневые трубы открываются и прочищаются. Так же, очень важно, вовремя устранять, а лучше предотвращать последствия паводков. С помощью слаженных действий дорожных служб и авиации можно вовремя выявить те места, где скапливается слишком большое количество льда, и избежать тем самым паводков.

Особое внимание уделяется работам, которые помогают сохранить дорожное полотно от деформации. С помощью специальной техники (автогрейдеров, механизированных щеток) дорожное покрытие и обочины очищаются от наледи, скопившегося грязевого и снежного слоя. После того, как основные работы закончены автогрейдер приводит обочины в надлежащий вид.

При какой температуре укладывается горячий асфальт

Горячий асфальт является наиболее востребованным материалом для устройства прочных покрытий, так как обладает высоким качеством. Асфальтирование материалами из данной группы осуществляется с поздней весны до ранней осени (при температуре от +5°C), так как в холодную погоду будет происходить слишком быстрое охлаждение.

– Средняя температура асфальта при укладке (для горячих смесей) – 120°C.

При какой температуре укладывается литой асфальт

Литой асфальтобетон относится к горячим асфальтовым смесям, поэтому перед укладкой требует разогрева. Использование данного материала, как и других горячих смесей, допускает в теплые сезоны при температуре воздуха от +5°C.

• Средняя температура асфальта при укладке (для литых горячих смесей) – 220°C.
• В зависимости от погодных и технологических условий, а также от состава смеси, разогрев перед укладкой имеет температурный диапазон от 185 до 250°C.

Особенностью литого асфальта является отсутствие потребности в уплотнении, так как смесь самостоятельно набирает прочность в процессе остывания. Поэтому разогревать данный вид асфальта перед укладкой нужно с меньшим запасом, чем обычный горячий асфальтобетон.

При какой температуре укладывается холодный асфальт

Холодный асфальтобетон не обладает такими же характеристиками, как горячие смеси, поэтому используется не для устройства дорожного покрытия, а для ямочного ремонта и асфальтирования пешеходных зон.

• Данный материал не требует разогрева перед укладкой, достаточно поддерживать около 20°C.
• Может использоваться поздней осенью, ранней весной, а иногда и в зимнее время – до -10°C.

При этом температура асфальта при укладке, если речь и холодных смесях, не должна быть слишком низкой. Если сырье хранилось в холодных условиях, рекомендуется поместить его перед использованием в отапливаемое помещение. Также область применения можно разогреть перед укладкой, чтобы промерзлое основание не слишком быстро охлаждало асфальтовую смесь.

Особенности холодного асфальтирования

Многие наши клиенты интересуются, как укладывается холодный асфальт, какие у технологии есть нюансы и преимущества :

1. Укладка в короткий срок. Вам достаточно будет нескольких часов, чтобы подготовить основание, а затем распределить смесь и утрамбовать ручным виброкатком, автомобилем.
2. Никакой подготовки не нужно. Холодная смесь просто высыпается в яму или на поверхность земли.
3. Без тяжелой техники. Привлекать спецтехнику — затратное мероприятие. Для трамбовки холодного асфальтобетона достаточно взять в аренду ручную виброплиту или использовать свой автомобиль.
4. В любую погоду. Смесь можно укладывать в погоду от –30 до +40 градусов. Главное, чтобы на улице не шел дождь или снег.
5. Легко хранить. Вы можете 10 лет держать асфальт в мешке, 2 года — при любых погодных условиях.
6. Умений не требуется. Не нужно быть строителем, чтобы провести укладку садовой дорожки методом холодного асфальтирования.

Из-за чего понижается температура асфальта при укладке

В процессе укладки асфальтобетон остывает в зависимости от следующих факторов:

• Температура воздуха – чем она ниже, тем быстрее происходит охлаждение.
• Температура основания для укладки – чем холоднее основание, тем быстрее теряется температура.
• Толщина асфальтового слоя – чем меньше толщина, тем быстрее остывает асфальт.
• Скорость укладки – чем дольше проводится асфальтирование, тем больше температуры потеряет асфальтобетон.

Учет данных факторов позволит точнее определить нужную температуру нагрева асфальтобетона.

Как организовать процесс укладки пошагово

Ремонт ямы с помощью холодного асфальта состоит из нескольких этапов:

1. Очистка ямы от крупного мусора
2. Выравнивание краев
3. Очистка от остатков асфальта, мелкого мусора и пыли
4. Засыпка щебнем (необязательно)
5. Пропитка стенок и кр аев битумом (необязательно)
6. Засыпка асфальта
7. Трамбовка

Все это в разрезе выглядит примерно так:

Мы еще раз обращаем ваше внимание на то, что два этапа из семи – факультативны (засыпка щебнем и пропитка краев битумом). Они нужны для заполнения ямы, глубина которой более 20 см.

Чтобы вы имели наиболее общее представление о том, как самостоятельно провести ямочный ремонт холодным асфальтом, ниже мы подробно разберем все этапы.

Шаг 1 – очистка ямы от крупного мусора

Прежде всего необходимо очистить яму от крупных камней, мусора. В ней могут находиться куски старого асфальта, щебень из основания. Лучше всего убрать их обычной лопатой. После этого вы сможете понять, каким образом можно срезать и выровнять края , измерить глубину выбоины.

Шаг 2 – выравнивание краев

Этот пункт можно пропустить, если у вас небольшая выбоина, которую легко засыпать одним только холодным асфальтом. Но для лучшей устойчивости отремонтированного участка нужно обрезать края ямы под углом 90°. Сделать это можно при помощи ручной болгарки или дорожной пилы. Срезать старое покрытие надо таким образом, чтобы получился участок более-менее правильной геометрической формы.

Шаг 3 – очистка от мелкого мусора и пыли

После выравнивания краев из ямы вновь удаляют весь мусор и куски старого асфальта. Затем дно очищают от мелких частиц и пыли. В конце обеспыливание можно сделать при помощи воды. Для этого необходимо у влажнить края ямы. Не переживайте, что на дне в этом случае останется жидкость. Она никак не помешает дальнейшему ходу работ.

Шаг 4 – засыпка щебнем

Если глубина ямы превышает 20 см, ее дно можно наполовину заполнить щебнем. Каменная подушка хорошо сцепляется с асфальтом и позволяет вдвое сократить количество используемого холодного асфальта. К тому же, камни обеспечат прочность и предотвратят проседание асфальтового полотна.

Шаг 5 – пропитка битумом

Чтобы заплатка на дороге была прочной, дно и стенки ямы лучше пропитать битумом. При засыпке дна щебнем обрабатывают верхний слой подушки. Лучше всего иметь под рукой распылитель, который равномерно распр еделит материал по всей поверхности. Если его нет, можно воспользоваться обычной бутылкой.

Для нормальной пропитки вам понадобится 300-500 мл битума или эмульсии на 1 м2 площади. Для небольшой ямы площадью 0,5 м2 вы потратите не более 100-200 мл вяжущего вещества.

Шаг 6 – засыпка асфальта

Если работы ведутся в холодное время года, асфальт необходимо предварительно прогреть в теплом помещении или при помощи обогревателя до 15-25°С. Если до этого вы складировали материал в мешках, обязательно разомните пакет перед использованием, чтобы асфальт стал подвижным. После этого можно насыпать его на подготовленную поверхность.

Асфальт необходимо равномерно распределить по всей площади и выровнять. Сделать это можно руками (если яма маленькая) или любым другим приспособлением (брусом, лопатой, садовой тяпкой). Насыпать асфальт нужно с запасом 1 см на каждые 5 см по высоте. Это делается для того, чтобы после трамбовки и уплотнения материал не просел.

Толщина асфальтового слоя должна быть не больше 5 см. Если этого мало, смесь укладывают в два слоя, поочередно трамбуя каждый.

Количество материала рассчитывают в зависимости от толщины покрытия.

Примеры расчета объема холодного асфальта на 1 м3:

• Для слоя 50 мм – 0,05 куба
• Для слоя 100 мм – 0,1 куб
• Для слоя 1 000 мм – 1 куб

Если вы планируете покупать холодный асфальт в мешках , вам необходимо уметь переводить объем в кг. Для этого нужно знать насыпную плотность материала. У холодного асфальта этот показатель 2300 кг/м3.

Поэтому, чтобы засыпать 1 м3, понадобится:

• Для слоя 50 мм: 0,05×2300=115 кг холодного асфальта
• Для слоя 100 мм: 0,1×2300=230 кг холодного асфальта

Для более точных расчетов количества материала, которое необходимо для вашей площади, воспользуйтесь нашим Калькулятором. Для перевода кубов в тонны используйте насыпную плотность холодного асфальта 2 300 кг/м3.

Шаг 7 – трамбовка

Как и горячий асфальт, холодный тоже необходимо тщательно утрамбовать.

Сделать это можно несколькими способами:

• Ручной трамбовкой
• Виброплитой
• Колесами машины

Метод зависит от размера ямы и ваших возможностей.

Ручная трамбовка подходит для небольших ям, чья площадь не превышает 0,5 м2. Если же объем работ больше, лучше воспользоваться виброплитой. За неимением любого специализированного приспособления , утрамбовать холодный асфальт можно и при помощи автомобиля, проехав несколько раз колесами по покрытию.

Уплотнение следует проводить по спирали, от края к центру ямы. Пройтись по покрытию необходимо не менее 10 раз, чтобы наверняка уплотнить асфальт. Также учтите, что после завершения трамбовки слой свежего холодного асфальта должен быть на 0,5 см выше, чем основное покрытие. В процессе эксплуатации, например, под шинами автомобилей, он даст еще усадку и со временем выровняется со старым покрытием.

В конце асфальт рекомендуют присыпать песком. Это необходимо для уменьшения липкости покрытия, чтобы на нем не оставались следы от колес машин, велосипеда или обуви.

Эксплуатировать отремонтированное покрытие можно сразу же, как только работы закончены.

Выводы

Средняя температура асфальта при укладке зависит, в первую очередь, от разновидности асфальтобетонной смеси:

• Температура укладки горячего асфальта – 110-130°C;
• Температура укладки холодного асфальта – не требует нагрева, около 20°C;
• Температура укладки литого асфальта – 190-230°C.

Также нужно учитывать, что в процессе асфальтирования смесь остывает по различным причинам, поэтому предварительный нагрев должен иметь запас.

Кроме того, температура асфальта при укладке должна быть увеличена, если горячий или литой асфальт содержит много щебня из горных пород. Чем выше содержание прочных и жестких пород, тем сильнее нужно разогреть смесь, чтобы получить достаточную пластичность.

Источник

Химический состав. Типовой состав и технология производства

Для приготовления смеси используют различные наполнители и связующие вещества.

• Наполнители вполне обычны, похожи на те, что применяются для создания горячих смесей. Это песок и щебень, полученный при дроблении плотных горных пород.
• Битум – основной связующий элемент.
• Химические полимеры отвечают за пластичность и универсальность применения.
• Пластификаторы придают материалу гибкость и упругость, отвечают за водонепроницаемость.

Смесь тщательно перемешивают и подвергают термической обработке. Нагревание придаёт холодному асфальту стойкость, прочность и обеспечивает лёгкость укладки.

Под мелкими повреждениями асфальтобетонных покрытий понимают разрушения, которые не требуют устройства слоев усиления, износа или поверхностных обработок. Такие разрушения носят локальный характер и представляют собой поперечные и продольные трещины или одиночные и отдельные выбоины, которые не свидетельствуют о существенной потере прочности дорожной одежды.

К трещинам, относящимся к мелким повреждениям, не требующим детальной инструментальной оценки прочности, относятся:

• поперечные трещины, расположенные на расстоянии друг от друга 8–10 и 6– 8 на дорогах I и II категории, а на дорогах более низких категорий шаг таких трещин составляет 4–6 м;
• продольная осевая (центральная) трещина;
• продольные боковые трещины дорогах III и IV категорий. Иллюстрации таких дефектов приведены на рис. 1 – 4.

Рис. 1. Общий вид поперечных трещин, расположенных на расстоянии 4 – 6 и 3 – 4 м (обнаружены при визуальной оценке состояния дорожной одежды дороги Омск – Павлодар)

Рис. 2. Продольная центральная (осевая) трещина (обнаружена при визуальной оценке состояния дорожной одежды дороги Омск – Павлодар)

Рис. 3. Одиночная выбоина (обнаружена при визуальной оценке состояния дорожной одежды дороги Красноярский тракт в г. Омске)

Рис. 4. Одиночная выбоина (обнаружена при визуальной оценке состояния дорожной одежды Омск – Павлодар)

Классификация дефектов покрытий приведена в нормативном документе ОДН 218.0.006–2002, в котором также даны правила визуальной оценки состояния дорожной одежды. Суть визуальной оценки состоит в определении баллов, присваиваемых микроучасткам обследуемого покрытия и последующем вычислении средневзвешенного балла, который служит оценкой состояния характерного участка. В том случае, если средневзвешенный балл оказывается больше предельной величины, то необходимости в детальном обследовании, состоящем в инструментальной оценке прочности, нет. Это значит, что характерные участки, оцененные средневзвешенным баллом, превышающим предельную величину, в усилении дорожной одежды не нуждаются. Если такие участки имеют соответствующий требованиям ГОСТ Р 50597–93 и ОДН 218.0.006–2002 коэффициент сцепления шины с покрытием, а также требуемые показатели продольной и поперечной ровности, то мероприятия по ремонту состоят в заливке трещин и заделке выбоин. Измерения коэффициента сцепления и показателей ровности производятся различными приборами. Эти приборы можно подразделить на динамические или мобильные, измеряющие показатель при движении, и статические, измеряющие показатель в точке покрытия при установке прибора над ней.

Иллюстрации измерения коэффициентов сцепления приведены на рис. 5 – 7.

Рис. 5. Установка ПКРС-2У: а – общий вид; б – фрагмент измерения

Рис. 6. Иллюстрация сброса груза при измерении коэффициента продольного сцепления с помощью прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД

Рис. 7. Снятие отсчета по кольцу и шкале прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД

Правила измерения коэффициента сцепления различными приборами и обработка данных регламентирована ОДН 218.0.006–2002, ГОСТ 30413–96, ТУ 17.1.004–87. Эти правила мы рассмотрим в подразделе пособия, посвященного технологиям ремонтных мероприятий по повышению коэффициента сцепления шины с покрытием. Ровность покрытия является важным транспортноэксплуатационным показателем. Если этот показатель не соответствует требованиям ОДН 218.0.006–2002, то согласно ОДН 218.1.052–2002

1. необходимо устройство выравнивающего слоя или устройство конструктивного слоя усиления даже в случаях, когда прочность обеспечена. Ровность подразделяют на продольную и поперечную. Для ее оценки используют различные показатели и приборы. Например, для оценки продольной ровности используют показатель ровности по ПКРС-2У или показатель ровности по толчкомеру, а также просвет под трехметровой рейкой и амплитуду, определяемую продольным нивелированием. Поперечную ровность или глубину колеи оценивают просветом под двухметровой рейкой. На рис. 8 приведена иллюстрация измерения показателя ровности прибором ПКРС 2У, измерения просветов под трех-

метровой рейкой и глубины колеи под двухметровой рейкой показаны на рис. 9 –11.

Рис. 8. Измерение показателя ровности установкой ПКРС-2У (диагностика ул. Химиков, г. Омск)

Рис. 9. Измерение просвета под трехметровой рейкой (диагностика ул. Красноярский тракт, г. Омск)

Рис. 10. Измерение просвета под двухметровой рейкой (диагностика дороги Омск – Павлодар РК Казахстан)

Рис. 11. Определение величины просвета по клиновому промернику

Выполнив визуальную оценку состояния дорожной одежды, измерения коэффициента сцепления, показателей продольной ровности, глубины колеи, и убедившись, что все характеристики соответствуют требованиям стандартов и нормативов, можно назначать мероприятия по ликвидации мелких повреждений. Поэтому знакомство с современными технологиями начнем именно с ликвидации мелких повреждений, но вначале рассмотрим традиционные технологии устранения таких дефектов.

Наиболее эффективным и экономически оправданным традиционным методом устранения трещин и защиты покрытия от разрушения на несколько лет является разделка и заливка трещины специальными мастиками-герметиками. Метод основан на необходимости механического удаления разрушенного и окисленного дефектного материала слоя покрытия на определенную глубину вдоль направления развития трещины и создания «паза» правильной геометрической формы для последующего его заполнения герметизирующим материалом. Технология работ описывается в методических рекомендациях, вступивших в действие взамен ВСН 24–88, а также ОДМ. Для заделки выбоин традиционно применяют ремонт картами, его подразделяют по используемой асфальтобетонной смеси: горячей, холодной или литой.

Заливку трещин традиционно разделяют на несколько этапов. Количество этапов и технология производства работ зависят от величины раскрытия трещины. ОДМ 218.3.036–2013 по ширине раскрытия классифицирует трещины на три вида: узкие (ширина раскрытия до 5 мм), средние узкие (ширина раскрытия до 20 мм) и широкие (ширина раскрытия 20 – 30 мм и более).

Герметизация узких трещин включает в себя три технологические операции, к которым относят:

1. Продувку трещины сжатым воздухом.
2. Прогрев трещины.
3. Заливку трещины битумной эмульсией или мастикой, имеющей высокую проникающую способность.

Технология герметизации средних трещин состоит в последовательном выполнении 6 технологических операций.

1. Разделка трещин.
2. Удаление отложений и продуктов износа.
3. Просушивание паза трещины.
4. Прогрев боковых стенок трещины.
5. Заливка паза трещины герметиком.
6. Присыпка поверхности герметика песком.

Широкие трещины герметизируют, выполняя 5 технологических операций.

1. Механическая очистка трещины.
2. Продувка трещины сжатым воздухом.
3. Прогрев боковых стенок трещины и подгрунтовка при необходимости.
4. Заделка трещины минерально-мастичной или органоминеральной ремонтной смесью, литой эмульсионно-минеральной или же мастично-щебеночной смесью.
5. Уплотнение асфальтобетонной смеси в трещинах при необходимости. Для выполнения разделки трещины применяют раздельщики трещин или нарезчики швов. Необходимость этой операции продиктована тем, что вблизи края трещины асфальтобетон накопил повреждения, их нужно удалить.

Для примера в табл. 1 приведены иллюстрация и технические характеристики оборудования – нарезчика швов, который можно применить для разделки трещины в асфальтобетонном покрытии.

Таблица 1

Технические характеристики нарезчика швов CrackPro E0300

При выполнении этой технологической операции необходимо, чтобы кромка, ограничивающая паз трещины, не имела повреждений асфальтобетона. Поэтому основным требованием при работе с раздельщиком трещин или нарезчиком швов является периодический осмотр режущего элемента, например алмазного диска, и в случае обнаружения износа его нужно своевременно заменить. Дело в том, что повышенный износ диска не позволит сохранить кромку разделанной трещины без дефектов. Разрушение кромки не даёт возможность герметизировать трещину должным образом, что приводит к некачественному выполнению всего цикла работ. Иллюстрация разделки трещины приведена на рис. 12.

Рис. 12. Разделка трещины

После разделки паза трещины из него необходимо удалить продукты износа, в том числе мелкие частицы. Впоследствии от качества выполнения этой операции зависят силы сцепления герметика со стенкой паза трещины, то есть адгезионная прочность. Для выполнения этой технологической операции применяются ручные шуровки и компрессор высокой производительности. Крупные продукты износа удаляются вручную, а компрессор позволяет тщательно очистить паз от пыли, появившейся в результате разделки, и удалить иные отложения, оставшиеся в глубине трещины.

Для повышения адгезии герметика и очищенного паза трещины его необходимо просушить и прогреть. Критерием достаточности прогрева и качества его выполнения служит появление на стенках трещины растопленного битума. Главным технологическим требованием при выполнении этой операции является недопущение перегрева трещины. Дело в том, что перегревание полости трещины сопровождается выжиганием битума, что неминуемо приведёт к резкому понижению адгезии и дальнейшему разрушению покрытия вокруг трещины. Для выполнения этой операции могут применяться компрессоры, осуществляющие прогрев горячим воздухом, за рубежом такие механизмы называют тепловым копьем. Иллюстрация и технические характеристики одного из таких вариантов оборудования приведены в табл. 2.

Таблица 2

Технические характеристики теплового копья CrackJetII

Подготовленный паз трещины заполняется герметиком. Такой процесс называют заливкой или герметизацией трещины. Для качественного выполнения этой операции в очищенную, просушенную и разогретую полость разделанной трещины нужно немедленно подать специальный битумный герметик. Для выполнения операции применяют плавильно-впрыскивающую установку. Для понижения динамической нагрузки на шов и снижения прилипания герметика к колесу проезжающего автомобиля необходимо стараться заполнить только внутреннюю полость трещины без перелива через край.

Сразу же после заполнения трещины герметиком сверху место ремонта засыпается смесью гранитного отсева с минеральным порошком или, в крайнем случае, песком. Преимущество смеси состоит в том, что она снижает текучесть герметика в первые секунды, что предотвращает стекание герметика по уклону дороги. Вторым не менее важным назначением смеси и песка является обеспечение требований, выдвигаемых к коэффициенту сцепления шины с покрытием.

Третьим предназначением присыпки смесью или песком является снижение прилипания герметика к колёсам проезжающих автомобилей. В результате этой операции на поверхности залитой трещины создается «пластырь», предохраняющий мастику от вытекания и воздействия шин автомобилей.

Иллюстрации технологических процессов заливки трещины и присыпки залитого места приведены на рис. 13 и 14.

Рис. 13. Заливка трещины мастикой

Рис. 14. Присыпка залитой трещины

В настоящее время для герметизации трещин применяют современные заливщики, на базе которых смонтирован весь комплект оборудования, необходимый для санации. Один из таких заливщиков и его технические характеристики приведены в табл. 3.

Таблица 3

Технические характеристики заливщика CRAFCO EZ 1000 C

Из анализа описанных нами технологических операций следует, что основным материалом, необходимым для качественной санации трещин, является герметик, в качестве которого обычно используют битумную мастику. Поэтому выбору мастики необходимо уделять внимание.

В настоящее время выпускается большое количество мастик. Поэтому необходимо изучать область применения различных марок и технические характеристики, заявленные производителем. Эти характеристики при выполнении входного контроля качества проверяются на предмет соответствия требованиям стандартов и нормативов в лабораториях строительного контроля (от заказчика) и операционного контроля (от подрядчика). Для примера нами рассмотрен подбор мастики из ассортимента компании ООО «Интек». В табл. 4 даны условия применения дорожных мастик «Брит» марок БР (битумно-резиновые) и БП (битумно-полимерные).

Таблица 4

Условия применения мастик «Брит»

Из анализа данных табл. 4 следует, что для санации разделанных трещин на участках дорог II – V технических категорий необходимо применять мастики БР-Т-85 или БП-Т-85. В табл. 5 приведены технические характеристики мастик «Брит».

Таблица 5

Технические характеристики мастик «Брит»

Ориентируясь на характеристики мастик БР-Т-85 или БП-Т-85 можно подобрать соответствующий им аналог и применить его для герметизации трещин.

Данные табл. 5 проверяются на предмет соответствия стандарту, после чего делается вывод об экономической целесообразности приобретения выбранной мастики. Приобретенная и поставленная партия мастики подвергается входному контролю, при котором показатели технических характеристик проверяются в лаборатории.

Для качественного ремонта необходимо соблюдать все представленные нами требования. Качество работ по заделке трещин оценивается визуально. Все технологические дефекты герметизации трещины отчетливо видны. Для примера на рис. 15 и 16 приведены иллюстрации герметизации трещины различного качества.

Рис. 15. Некачественная герметизация трещины (трещина не разделана, герметик в пазе отсутствует)

Рис. 16. Трещина герметизирована, но отсутствует пластырь из отсевов щебня или песка

Традиционная технология заделки выбоин картами основана на применении горячей, холодной и литой асфальтобетонной смесей.

Сравнивая асфальтобетонные смеси, применяемые при ремонте покрытия картами, отметим, что наибольшее распространение получили горячие и холодные смеси различных составов, которые подбираются в лаборатории и утверждаются рецептом. Широкое применение таких асфальтобетонных смесей объясняется наличием в дорожной отрасли асфальтобетонных заводов способных готовить холодные и горячие смеси в требуемом качестве, а также доступностью щебня‚ песка‚ минерального порошка‚ битума и различных поверхностно-активных веществ, используемых в качестве исходных материалов. Другая причина широкого применения асфальтобетонных смесей при ремонте покрытий заключается в большом опыте выполнения асфальтобетонных работ, в то время как современные альтернативные методы ремонта осваиваются медленно.

Выбирая между холодной и горячей смесью ремонта картами необходимо руководствоваться тем, что параметры прочности горячего асфальтобетона‚ приготовленного на вязком битуме‚ в 2–3 раза выше, чем холодного. Поэтому холодные смеси применяют для ремонта покрытий дорог III–IV категорий, а горячие – используют для устройства карт на дорогах более высоких категорий. Исключение составляют холодные смеси, приготовленные на эмульсиях из высокосортных или полимерных битумов. Такие смеси хорошо себя показали при ремонте асфальтобетонных покрытий дорог всех технических категорий в разных дорожно-климатических зонах. Литые смеси, как и горячие, применяют при ремонте покрытий дорог I–II категорий.

Тем не менее в ряде случаев ремонта покрытий горячей асфальтобетонной смесью наблюдается низкое качество, которое обуславливает малый срок службы заделанных дефектных мест. Причины низкого качества связывают с нарушением технологии ремонта картами. Среди таких нарушений можно выделить:

• плохую, некачественную подготовку карты ремонта;
• доставку горячей смеси в транспортных средствах, не приспособленных для сохранения тепла;
• несоблюдение правил укладки смеси, которая происходит на мокрую или неподгрунтованную поверхность.

В связи с этим, описывая технологию ремонта покрытий горячей асфальтобетонной смесью, заострим внимание на отдельных технологических операциях.

Прежде всего отметим, что при работе с горячими асфальтобетонными смесями необходимо соблюдать требования СП 78.13330.2012 и ОДМ, регламентирующие правила приготовления, транспортирования, укладки и уплотнения этого материала. Укладка горячей асфальтобетонной смеси допустима только в сухую погоду при температуре окружающего воздуха весной и летом не ниже 5 оС, а осенью температура воздуха должна быть не ниже 10 оС. Работы с горячей асфальтобетонной смесью при более низких температурах допускаются, но с выполнением ряда специальных требований и условий, как к составу смеси, так и к технологии производства работ. При производстве работ с применением горячей асфальтобетонной смеси в диапазоне температур от 0 до 5 оС, необходимо соблюдать комплекс требований, оговоренных СП 78.13330.2012, а при температурах выше –10 оС нужно руководствоваться требованиями специальных методических указаний.

В самом простом случае технология ремонта картами состоит в последовательном выполнении 7 операций:

1. Очистка поверхности от пыли, грязи и удаление влаги.
2. Разметка границ ремонта выбоины прямыми линиями, которые проводят вдоль и поперек ее осей, но с обязательным захватом покрытия возле выбоины на 3 — 5 см. В случае ремонта дефектного места с частыми выбоинами, расположенными близко друг к другу, их объединяют одним контуром или картой. Захват покрытия возле выбоины на величину 3 – 5 см является обязательным. Дело в том, что вблизи краев выбоины асфальтобетон имеет повреждения структуры. Поэтому такой асфальтобетон необходимо удалить.
3. Изготовление карты ремонта, заключающееся во фрезеровании асфальтобетона по очерченному контуру на всю глубину выбоины, но не менее чем на толщину необходимую для качественного уплотнения смеси в карте ремонта. При этом боковые стенки должны быть вертикальными.
4. Очистке дна и стенок карты ремонта от мелких кусков, крошек и пыли.
5. Обработка дна и стенок карты ремонта тонким слоем горячего битума или битумной эмульсии.
6. Заполнение подготовленной карты ремонта ремонтным материалом слоями по 5 – 6 см с учетом коэффициента запаса на уплотнение. При небольших размерах выбоин распределение и выравнивание смеси выполняют вручную, а на больших ремонтируемых участках площадью более 20 – 25 м2 рекомендуется использовать небольшой тротуарный асфальтоукладчик с регулируемой шириной укладки смеси в пределах 1 – 2 м. Коэффициент запаса на уплотнение для горячих асфальтобетонных смесей, укладываемых вручную, составляет 1,25 – 1,3, а при укладке укладчиком 1,1 – 1,15.
7. Уплотнение уложенной смеси.

Схема заделки выбоин представлена на рис. 17.

Рис. 17. Схема заделки выбоины: а – план карты ремонта; б – разрез карты ремонта; 1 – разметка выбоины; 2 – удаление поврежденного асфальтобетона; 3 – смазка поверхности выбоины битумным материалом; 4 – заполнение выбоины асфальтобетонной смесью; 5 – уплотнение асфальтобетонной смеси

Уплотнение горячей асфальтобетонной смеси в карте ремонта является важнейшей технологической операцией, от качественного выполнения которой зависит срок службы выполняемого ремонта и эффективность затраченных средств. Многочисленные данные строительного контроля показывают, что коэффициент уплотнения асфальтобетона в местах ямочного ремонта в большинстве случаев не превышает 0‚95–0‚96‚ а по нормативным документам в верхних слоях покрытий из высокоплотных и плотных смесей типов А и Б он должен быть не ниже 0‚99.

Для качественного уплотнения горячей асфальтобетонной смеси в картах ремонта необходимо правильно подбирать уплотняющие средства и эффективно их использовать. Соблюдать все технологические правила и рекомендации, разработанные с учетом особенностей выполнения этой операции при ремонтных работах. Качественное уплотнение асфальтобетона до норм плотности позволит повысить прочность материала‚ его устойчивость и продолжительность службы мест заделки выбоин.

Зачастую при уплотнении горячей смеси в картах ремонта дорожники применяют имеющиеся у них средства уплотнения. Такими средствами уплотнения являются либо статические или вибрационные катки весом 6 тс и более‚ либо самодельные ручные одновальцовые статические катки (до 20–50 кгс). Те и другие не позволяют качественно уплотнить смесь в карте ремонта. От применения легких самодельных катков имеет место недоуплотнение‚ а от применения тяжелых катков возникает разрушение слоя, сопровождаемое поверхностными трещинами‚ сдвигами и другими дефектами.

Правильный выбор средства уплотнения обуславливается размером ремонтируемой карты. Уплотнение смеси в изолированных одна от другой картах площадью 0,2 – 1 м2 производят с помощью трамбовки массой 12–16 кг или предварительно нагретыми ручными металлическими катками. Смесь уплотняют от краев к середине карты ремонта. При уплотнении горячей асфальтобетонной смеси в небольших картах ремонта можно использовать небольшую вибротрамбовку массой 50–70 кг. При ремонте небольших по площади (до 2–3 м2) карт наиболее целесообразны самоходные виброплиты с ручным управлением весом 60–160 кг‚ снабженные специальным оросителем (водоразбрызгивателем) подошвы рабочей плиты‚ и малогабаритные виброкатки весом около 1–3 т‚ пригодные для больших ремонтных площадей.

В табл. 6 приведены иллюстрация и технические характеристики ручных вибрационных трамбовок.

Таблица 6

Технические характеристики ручных вибрационных трамбовок

В табл. 7 приведены иллюстрация и технические характеристики ручных виброплит с бензиновым двигателем.

Таблица 7

Технические характеристики виброплит

В табл. 8 приведены иллюстрации и технические характеристики катков, рекомендуемых для уплотнения горячей асфальтобетонной смеси в картах ремонта площадью 2–3 м2.

Таблица 8

Технические характеристики малогабаритных виброкатков

При подборе виброплит или виброкатков следует стремиться к тому, чтобы ширина вальца или плиты была меньше ширины ремонтируемого места. Иначе плита или валец катка будут вынуждено перемещаться по краям существующего покрытия, что будет препятствовать необходимому деформированию и тщательному уплотнению материала‚ находящемуся в карте ремонта. Это препятствие уплотнению усугубляется тогда, когда вследствие уплотнения поверхность уплотняемого материала сравняется с поверхностью существующего покрытия. Помимо соответствия размеров необходимо оценивать уплотняющую способность рабочей подошвы виброплиты, она определяется двумя показателями, к которым относят удельное статическое давление рабочей подошвы и динамичность вибрационного воздействия на смесь. Для предотвращения налипания асфальтобетонной смеси к подошве плиты она в передней части должна иметь систему смачивания.

Тяжелые‚ как правило‚ реверсивные виброплиты‚ имеющие больший вес‚ более высокую амплитуду колебаний (2–3 мм) при частоте 40–80 Гц и большее статическое давление‚ используются в основном на уплотнении слоев и отсыпок из песка и щебня. На асфальтобетонной смеси их применять не следует, так как возможно ее разрушение.

Не менее полезными и эффективными для уплотнения асфальтобетонной смеси являются малогабаритные вибрационные катки. Такие катки могут быть одновальцовыми и двухвальцовыми, могут иметь управление пешим оператором или машинистом. Такие катки наряду с трамбовками и виброплитами широко используются во всем мире.

При подборе вибрационного катка для уплотнения смеси в карте ремонта следует учитывать, что‚ как правило, смесь раскладывается вручную или малогабаритным укладчиком без предварительного уплотнения трамбующим брусом. Поэтому в карте ремонта смесь, уложенная вручную или малым укладчиком, имеет более низкую начальную плотность (коэффициент уплотнения не более 0‚75–0‚80)‚ чем при устройстве покрытий на дорогах большими укладчиками, снабженными вибрационной плитой с трамбующим брусом или с прессующей планкой.

Вследствие этого на начальной стадии уплотнения малогабаритный виброкаток должен обладать меньшим статическим и динамическим силовым воздействием на смесь‚ чем большой каток, следующий за укладчиком при асфальтировании больших площадей в условиях строительства слоев. В противном случае возможно появление дефектов на поверхности укатки (трещины‚ сдвиги‚ прорези).

При заделке выбоин чаще всего используются более технологичные мелкозернистые или даже песчаные смеси‚ укладываемые слоями не более 4–6 см. Для их уплотнения нужны менее интенсивные нагрузки, чем для крупнозернистых и многощебенистых жестких смесей.

Все это обусловило целесообразность и необходимость иметь на малогабаритном катке помимо статического еще один вибрационный режим уплотнения, но более слабый, чем у крупных вибрационных катков. Следует заметить, что величина или интенсивность вибрационного уплотняющего воздействия катка зависит от веса колеблющегося вальца и рамы (пригруза)‚ размеров вальца (ширина‚ диаметр)‚ амплитуды и частоты его колебаний‚ жесткости амортизаторов и других факторов. Зависит она и от жесткости реактивного отпора уплотняемого материала, характеризуемого параметрами деформируемости смеси (модулем продольной упругости, коэффициентом Пуассона). Эти параметры определяются типом асфальтобетонной смеси (пластичная, песчаная или жесткая, щебенистая)‚ ее состоянием (температура‚ плотность) и толщиной слоя (варьируется от 3–4 до 8–10‚ а иногда до 15–18 см). Очень большое влияние оказывают температура и плотность смеси, которые в процессе уплотнения все время изменяются. Это затрудняет и усложняет технологический процесс выполнения операции уплотнения. По этой причине прочность смеси может возрастать в 3–4 раза, а модуль деформации – до 5–8 раз.

Не рекомендуется подбирать статические и вибрационные катки и оценивать их уплотняющую способность по общему весу или линейному давлению‚ так как возможны технологические и практические ошибки, особенно при применении вибрационных катков.

Более правильно подбирать каток по сжимающим контактным давлениям, возникающим под вальцом статического или динамического (вибрационного) катка и которые обеспечивают уплотняющее деформирование смеси.

Используя параметры вибрационных трамбовок, виброплит и малогабаритных катков, можно укомплектовать специализированный отряд по ямочному ремонту аналогичными уплотнителями. Это позволит обеспечить качественное уплотнение асфальтобетонной смеси до коэффициента уплотнения 0,99.

Другим широко распространенным в настоящее время вариантом ремонта дорожных одежд является струйно-инъекционная холодная технология.

Струйно-инъекционная холодная технология заделки выбоин является сейчас одной из наиболее передовых и прогрессивных, хотя в некоторых странах Европы и в Америке она применяется уже давно. Суть ее состоит в том, что все необходимые операции выполняются рабочим органом одной машины (установки) самоходного или прицепного типа. В начале в России применялись машины зарубежного производства Savalco (Швеция), «Раско», «Дьюра Петчер», «Блоу Петчер» и др.. Позднее появились аналогичные машины российского производства в виде прицепного оборудования – пломбировщика марки БЦМ-24 и УДН-1. Ремонт выбоин инъекционным методом выполняют с применением катионной эмульсии.

В общепринятом понимании струйно-инъекционная холодная технология включает в себя четыре этапа, проиллюстрированные на рис. 18.

Рис. 18. Этапы заделки выбоины струйно-инъекционным способом: 1 – очистка выбоины воздухом; 2 – подгрунтовка дна и стенок выбоины битумной эмульсией; 3 – заделка выбоины литой эмульсионно-минеральной смесью; 4 – сухая подсыпка каменной мелочи

В первых работах, посвященных развитию этой технологии, сообщалось, что при подготовительных работах разделка покрытия под карту ремонта не требуется. При этом предполагалось, что эмульсия, имея сравнительно малую вязкость, легко проникает в повреждения асфальтобетона, образующиеся на расстоянии 3 – 5 см от края выбоины, и залечивает эти дефекты структуры. Поэтому ряд авторов единодушно высказывают мнение о том, что подготовка выбоины к ремонту сводится только к ее тщательной очистке от пыли, мусора и влаги и к обработке поверхности выбоины битумной эмульсией, а операции обрезки, разлома или фрезерования асфальтобетона вокруг выбоины в этой технологии может не производиться.

По мере накопления опыта применения данной технологии специалисты пришли к пониманию того, что диапазон значений вязкости битумной эмульсии, при которых она способна проникать в дефекты асфальтобетона, расположенного в областях, примыкающих к выбоине сравнительно мал. В реальных условиях такую вязкость эмульсии сложно обеспечить. Поэтому ряд специалистов подчеркивают необходимость фрезерования асфальтобетона вокруг выбоины.

Очистка выбоины выполняется струей сжатого воздуха или методом всасывания. Подгрунтовку выполняют эмульсией, подогретой до 60–75 °С.

Сама заделка выбоины осуществляется посредством ее заполнения мелким щебнем, предварительно обработанным битумной эмульсией в камере смешения машины. За счет вовлечения и подачи щебня воздушной струей его укладка в выбоину происходит с высокой скоростью, что обеспечивает хорошую его упаковку (уплотнение), практически исключающую необходимость в дополнительном использовании виброплит и виброкатков.

Для ямочного ремонта по струйно-инъекционной холодной технологии рекомендуется использовать чистый мелкий щебень фракции 5–10 (15) мм и быстрораспадающуюся катионную (для кислых каменных пород, например, гранита) или анионную (для основных каменных пород, например, известняка) битумную эмульсию 60-процентной концентрации.

Обязательным условием качественного ремонта является обеспечение адгезии битума к щебню и времени распада эмульсии‚ которое не должно превышать 15–20 мин. Эти параметры определяют в лаборатории при входном контроле. В случае несоответствия указанных параметров техническим требованиям следует внести коррективы в состав эмульсии с вводом адгезионных добавок.

В настоящее время работы по заделке выбоин с применением струйно-инъекционной технологии включают в себя от четырех, показанных на рис. 1.18, до 6 этапов, из которых четыре этапа являются обязательными, а два рекомендуемыми, способствующими улучшению качества работ.

Наиболее часто применяемая технология включает в себя четыре этапа, подразделяющиеся на технологические операции, состоящие в следующем:

1. Подготовка выбоины к ремонту.
   • Фрезерование краев выбоины.
   • Освобождение выбоины от продуктов износа от фрезерования, к которым относят куски асфальта и зерна щебня.
   • Удаление пыли. Эта операция выполняется при помощи основной машины, позволяющей очистить ремонтируемое место от пыли, грязи, илистых отложений.
   • При необходимости выполняется просушивание и прогрев выбоины. Эту операцию можно выполнить тепловым копьём CrackJet компании KM International США. Общий вид и технические характеристики теплового копья CrackJetII приведены в табл. 2.
2. Подгрунтовка. Выполняется основной машиной путем розлива битумной эмульсии по месту ремонта.
3. Заполнение места ремонта. Выполняется основной машиной и состоит в россыпи мелкого щебня, который предварительно обработан битумной эмульсией в камере смешения машины.
4. Присыпка поверхности необработанным щебнем. Эта операция также выполняется основной машиной. Помимо этих обязательных этапов ремонта трещин и выбоин некоторые специалисты рекомендуют еще две  технологические операции.
5. Россыпь по поверхности отремонтированного места смеси минерального порошка с отсевами гранитного щебня. Эта операция не предусматривается ни производителями техники, ни нормативными документами, но рекомендуется специалистами США. Необходимость этой операции состоит в том, что добавление минерального материала значительно сокращает период распада эмульсии и делает поверхность менее пористой.
6. Уплотнение. Данная операция также никем и ничем не предусматривается, но имеет весьма положительный эффект. Например, при работе с трещинами в нее с усилием в несколько тонн вдавливается щебень в трещину. Без уплотнения слой создаётся над трещиной, в котором со временем появляется отраженная трещина. Во время дождя эта трещина наполняется водой, а вследствие гидравлического удара разбивается под движением автомобиля. При работе с ямами уплотнение необходимо по тем же причинам. Также при уплотнении виброплитами происходит более тщательное смешивание эмульсии с минеральным материалом. В этом случае ускоряется химическая реакция по распаду эмульсии и на поверхность выдавливается освободившаяся вода.

Технические характеристики машин для заделки выбоин струйно-инъекционным методом приведены в табл. 9.

Таблица 9

Технические характеристики машин для заделки выбоин струйно-инъекционным методом

Последней из рассматриваемых технологий ямочного ремонта асфальтобетонного покрытия является заделка выбоин при помощи установок для инфракрасного нагрева асфальтобетона. Основным преимуществом инфракрасного ремонта является отсутствие холодного соединения или шва. Такой эффект достигается тем, что ремонтируемые участки и примыкающие к ним площади подвергаются воздействию температуры одновременно. То есть ширина нагрева на 20-25 см превышает ширину ремонтируемого (разрыхляемого) участка. Это устраняет любые холодные соединения или швы и создаёт термальную связь в существующем дорожном покрытии, устраняет возможность попадания воды и мусора в швы и основание и не допускает разрушение поверхности.

Технология ремонта выбоин с использованием инфракрасного оборудования состоит в последовательном выполнении 8 операций.

1. Очистить участок от мусора и/или воды.
2. Установить инфракрасный нагреватель асфальта над участком, предназначенным для ремонта.
3. Включить инфракрасный нагреватель от 5 до 9 мин в зависимости от типа, давности, глубины асфальта, сезона.
4. Перемешать скребком или граблями размягченный на месте материал, устраняя дефекты,ямы и неровности.
5. Для улучшения свойств добавляем восстанавливающий материал 1–2 кг на 1 м2.
6. Добавить необходимое количество нового асфальта для создания ровной поверхности.
7. Разровнять гладилкой.
8. Уплотнить уложенный материал до необходимой степени.

Технологической особенностью разогрева является наличие двух периодов с разными режимами. Первый период состоит в нагреве поверхности покрытия, который выполняют до температуры 180 °С. Второй этап представляет собой более плавный нагрев покрытия по всей ширине до температуры около 80 °С в нижней части разогреваемого слоя при неизменной температуре на поверхности покрытия. Режим разогрева регулируется изменением расхода газа и высоты горелок над покрытием от 10 до 20 см.

В табл. 10 приведены технические характеристики установок, применяемых для инфракрасного ремонта асфальтобетонного покрытия.

Таблица 10

Технические характеристики установок для инфракрасного ремонта асфальтобетонных покрытий

Выполнив разогрев покрытия, приступают к разрыхлению асфальтобетона на всю глубину выбоины. Для этого применяют грабли. Недостаток материала для заделки выбоины компенсируется добавкой новой горячей асфальтобетонной смеси, которую подают из бункера-термоса. Новую и старую разрыхленную смесь перемешивают и укладывают по всей площади карты слоем больше глубины в 1,2–1,3 раза, то есть с учетом коэффициента запаса на уплотнение.

Уплотнение смеси производят от краёв к середине карты, применяя ручные виброплиты или виброкатки.

Применение установок инфракрасного разогрева асфальтобетона позволяет обойтись без фрезерования материала покрытия и устройства холодных швов. Добавление нового материала обеспечивает регенерацию асфальтобетона. Эти достоинства технологии инфракрасного ремонта позволяют выполнить работы с наилучшим качеством. В результате срок службы отремонтированного участка выше, чем при применении других технологий.

На рис. 19 – 23 представлены некоторые рабочие моменты ремонта асфальтобетонного покрытия при применении инфракрасных нагревателей.

Рис. 19. Передвижение установки КМ4-40 к месту нагрева

Рис. 20. Инфракрасный излучатель

Рис. 21. Разогретый участок

Рис. 22. Перемешивание разогретого установкой КМ4-48

Рис. 23. Разравнивание асфальтобетонной смеси при ремонте установкой КМ4-48

Просмотров: 1 387

При строительстве автомобильных дорог в качестве материала для дорожных покрытий применяются горячие асфальтобетонные смеси. Особенностью применения смесей является необходимость укладывать и уплотнять их при определенных температурах, зависящих от типа смеси и марки битума. Также определенную температуру необходимо выдерживать при приготовлении, обработке и транспортировке асфальтобетонной смеси. Рассмотрим эти процессы подробнее. 

1. Приготовление и обработка асфальтобетонной смеси. 

Качество укладки асфальтобетонной смеси в решающей степени зависит от вязкости битума и, следовательно, от температуры. 

Так, если температура битума слишком высока, он становится жидкотекучим, склонным к смешиванию, а иногда и играет роль смазки (что благоприятно для укладки). При охлаждении смесь становится тверже. Холодная смесь отличается вязкостью, жесткостью, упруго-пластичностью, обеспечивая связь ее наполнителей между собой. 

В соответствии с ГОСТ 9128–97 температура горячих и холодных смесей при отгрузке потребителю и на склад в зависимости от показателей битумов должна соответствовать указанным в таблице:

В соответствии с ГОСТ 31015–2002 “Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные” температура смесей в зависимости от применяемого битумного вяжущего при отгрузке потребителю и при укладке должна соответствовать значениям, указанным в таблице:

2. Процесс транспортировки асфальтобетонной смеси. 

Проблемы обеспечения долговечности и качества дорожного покрытия.

Температурная и фракционная (гранулометрическая) сегрегация горячей асфальтобетонной смеси 

Время на перевозку горячего асфальта от места его производства до места укладки зависит от удаленности асфальтосмесительных установок, а в городских условиях, кроме того, от интенсивности движения потоков автотранспорта, количества дорожных заторов на пути движения самосвала. 

Это приводит к остыванию поверхностного слоя горячего асфальта в местах его контакта с воздухом и кузовом самосвала. При транспортировке тяжелые фракции асфальта осаждаются на дно самосвала, особенно остро проявляется этот дефект смеси при транспортировке щебеночно-мастичного асфальта, характеризующегося избытком битума. 

Т.е. транспортировка асфальта от асфальтосмесительных установок до места укладки приводит к образованию температурной и фракционной сегрегации (расслоению) горячей асфальтобетонной смеси. Фракционная сегрегация в ряде случаев может быть определена визуально — в виде полос разной шероховатости. При укладке щебеночно-мастичного асфальта такая сегрегация проявляется в виде «языков» или полос избытка битума. Излишки битума уносятся на колесах движущегося автотранспорта, в результате вместо ожидаемого высококачественного покрытия образуется неровная дорога с низкой прочностью и долговечностью. 

Температурная сегрегация не выявляется визуально, ее можно обнаружить лишь с помощью тепловизора (инфракрасной камеры), но ее последствия имеют не меньшие, а может быть и большие последствия для долговечности дорожного покрытия. 

Низкая теплопроводность асфальтовой смеси приводит к тому, что охлажденные до 70 — 80 0С куски корки, образовавшейся при транспортировке, попадая из кузова самосвала в бункер асфальтоукладчика и далее – под его плиту, не разогреваются до температуры основной массы асфальта, т. е. до 130–140 0С. Эти сравнительно холодные куски образуют «холодные пятна», имеющие температуру на 15–30 0С меньшую, чем температура основной площади покрытия. 

Уплотняется такое дорожное покрытие неравномерно. «Холодные пятна» оказываются недоуплотненными, склонными к повышенному влагонасыщению и характеризуются пониженной прочностью и сдвигоустойчивостью. 

При переходе температуры окружающего воздуха через 0 0С такие участки разрушаются значительно быстрее, чем основная часть покрытия, т. к. влага, находящаяся в слое асфальта, переходит в твердое состояние – лед. Переход из жидкого состояния в твердое сопровождается увеличением занимаемого объема, и разрушает покрытие изнутри. При интенсивном движении автотранспорта, под воздействием нагрузок от его колес, быстрее разрушаются именно эти участки. Отсюда выбоины и локальные трещины покрытия, существенно понижающие его общую долговечность и проявляющиеся зачастую через 1–2 года эксплуатации. 

Далее приведены съемки инфракрасной камерой, выполненные на одном из объектов, на котором проводились работы по замене верхнего слоя асфальтобетонного покрытия. 

Максимальное остывание смеси происходит в верхней части кузова и по его периметру — в местах максимального теплообмена 

При выгрузке в бункер асфальтоукладчика видно, что в него попадает сильно сегрегированная по температуре смесь (перепад до 50 0° C) 

В бункере укладчика перепад температур смеси местами достигает 70 0° C 

На термограмме обозначены области пониженной температуры, на обычных снимках они ничем не выделяются, но эти участки являются местами образования выбоин, которые проявят себя уже через год. 

Остановки асфальтоукладчика в ожидание смеси 

В случае перебоев с поставкой асфальтовой смеси к месту ее укладки, которые вызваны ошибками в организации грузопотока асфальта или в условиях мегаполиса — плотным транспортным потоком, укладчик вынужден останавливаться в ожидание смеси. 6–8 тонн смеси в бункере укладчика смогут обеспечить лишь несколько минут работы даже при снижении скорости его движения до минимума. В месте его остановки и последующего начала движения образуется поперечный валик. Он возникает из-за перераспределения сил, действующих на плиту при загрузке опустевшего бункера укладчика и из-за толчка укладчика самосвалом. Этот участок, кроме того, является местом контакта охлажденного за время простоя асфальта и свежего, подвезенного. Этот участок с нарушенной геометрией приобретает, к тому же, и температурную сегрегацию. 

Защитный тент 

Тент защищает смесь от ветра и дождя, предотвращая ее твердение и большие потери тепла. Особенно действенен в этом смысле двойной брезент. Снимать его следует только непосредственно перед сбросом смеси в бункер укладчика. Закрытый теплоизолированный кузов сохраняет готовность смеси к укладке в течение нескольких часов, тем самым облегчая выполнение мелких ремонтных работ. 

Закрытый кузов 

Наилучшую теплозащиту обеспечивает двухстеночный термоизолированный кузов. Его применяют в особых случаях, например, для поддержания температуры небольших количеств смеси в течение нескольких часов при ямочном ремонте дорог. 

 3. Температурные условия укладки дорожного полотна. Швы сжатия. 

В процессе укладки дорожного полотна помимо температуры асфальтобетонной смеси огромное значение также имеют температурные климатические условия в зоне проведения работ. 

Российское дорожное строительство выполняет устройство дорог, руководствуясь нормативными документами (СНиП 2.05.02–85, а также СНиП 3.06.03–85 и т. д.), предписывающими укладку асфальтобетона в четко регламентированных температурных условиях (не менее +10°С осенью и +5°С весной). Это обусловлено тем, что быстрое остывание слоя асфальта при более низких температурах резко ограничивает время на его качественное уплотнение, что ведет к преждевременному разрушению дорожных покрытий и вызывает необходимость проведения дорожных работ по ремонту автомагистралей. 

Однако на практике, особенно в северных районах Российской Федерации дорожные работы зачастую ограничены временем непродолжительных «теплых» периодов года, да и в средней полосе России довольно часто проявляются «капризы» природы в виде резких похолоданий в осенний и ранневесенний сезоны. Это вызывает весьма неприятную для подрядчика дилемму: прекращать ли асфальтирование, или продолжать строительство дорог вне зависимости от сложившихся климатических условий, противоречащих нормам СНиПа. 

В случае когда объемы дорожных покрытий невелики, подрядчики в основном стремятся придерживаться требований нормирующих документов. Но если производится масштабное дорожное строительство и асфальтобетон уже отгружен с асфальтовых заводов и машины с ним уже «в пути», то часто ухудшение погодных условий игнорируется из-за возможности больших экономических потерь. Отдельно стоит рассматривать ситуации, в которых состояние дорожных покрытий по ряду объективных причин обуславливает необходимость срочных дорожных работ в зимний период, когда соблюдение норм СНиП просто не реально. 

Строительство дорог в целом имеет две «проблемные» операции, особенно чувствительные к низкой температуре и ветру, усиливающему ее влияние – укладка асфальта в покрытие и его уплотнение. Чрезвычайно сильно влияет на скорость остывания асфальтовой смеси толщина укладываемого слоя дорожного покрытия. При довольно тонких слоях отрицательные температуры от −5 до −10°С уменьшают время укатки до 10 минут, что не дает возможности выполнить уплотнение даже с минимально требуемым качеством. 

Рассмотрим теперь пример укладки дорожных плит со швами сжатия. 

Расстояние между швами сжатия — длину плиты — следует назначать по расчету в зависимости от толщины плиты и климата. Длину неармированных плит необходимо назначать в пределах, указанных в таблице:

Континентальный климат характеризуется разницей между максимальной и минимальной температурой воздуха за сутки более 12°С при повторяемости более 50 дней в году. 

Большая длина плиты соответствует надежности покрытия около 50%, меньшая — около 85% (надежность выражена через число плит без трещин в процентах от всех плит за расчетный срок эксплуатации покрытия до капитального ремонта). В процессе строительства изменять длину плит может только проектная организация при технико-экономическом обосновании. Длину армированных плит допускается назначать без расчета в пределах от наибольшей длины, указанной в таблице выше, до 20 м в зависимости от расхода продольной арматуры. 

Расстояние между швами расширения в районах умеренного и континентального климата следует назначать, как правило, по таблице, приведенной ниже, в которой показаны интервалы изменения температуры воздуха в течение рабочей смены в период строительства покрытия. Расстояния между швами расширения должны быть кратными длине плит, что указано диапазонами расстояний. Например, интервал температур от +5 до +15°С характеризует преимущественно осенне-весенние месяцы, от +10 до +25°С — летние, более +25°С — жаркие дни.

4. Влияние низких температур воздуха на качество асфальтобетонного покрытия дорог. Морозное пучение. 

Наша страна имеет крупную сеть автомобильных и железных дорог, играющих важную роль в организации грузового потока. Во всем мире сталкиваются с проблемой защиты дорожного полотна от постоянного воздействия внешней среды. Промерзание и вспучивание грунта – одна из самых существенных причин повреждения дорожного покрытия. Повреждения покрытия под действием низких температур могут произойти при одновременном воздействии следующих факторов: 

грунт земляного полотна чувствителен к воздействиям низких температур; 

дополнительное поступление воды; 

температура ниже значения, при котором возможно промерзание земляного полотна; 

воздействие нагрузок на земляное полотно. 

Защита дорожного полотна от воздействия сил морозного пучения – одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются специалисты, работающие в области дорожного строительства. 

О механизме морозного пучения 

В общих чертах механизм пучения сводится к тому, что неблагоприятные грунты за теплое время года набирают влагу, которая в зимнее время замерзает, превращаясь в лед, и увеличивается в объеме в среднем на 9%. При этом происходит расширение грунта по пути наименьшего сопротивления – в сторону дорожного покрытия. В зависимости от глубины промерзания для конкретных регионов пучение грунта может составлять от 3 до 15 см. При пучении грунта на покрытии образуются трещины, которые, постепенно увеличиваясь, приводят к разрушению дороги. 

В условиях городских магистралей проблема неблагоприятных грунтов усугубляется наличием разветвленной сети инженерных коммуникаций, которая оказывает негативное влияние на водно-тепловые процессы в грунтовых основаниях дорог. 

5. Укладка асфальта в условиях повышенной влажности и сырости. 

При укладке асфальтобетонной смеси с температурой выше 100°С вода испаряется, что требует определенных затрат тепла, которое отнимается у смеси. Вода на основании может отнять у уложенной асфальтобетонной смеси столько тепла на ее испарение, что это может повредить нормальному уплотнению, по меньшей мере в нижней части асфальтного слоя. Риск недостаточного уплотнения толстых слоев, например, слоев асфальтобетонного основания из-за большей теплоемкости меньше, чем при тонких слоях, например, замыкающих. 

Как видно из приведенного выше, влияние температуры на качество асфальтобетонных покрытий дорог на всех этапах строительства огромно. Многих проблем как при укладке смеси, так и при ее транспортировке можно было бы избежать, контролируя температуру высокоточной и надежной измерительной аппаратурой. Причем необходим контроль как в режиме реального времени на протяжении длительного периода (например, температуры воздуха), так и оперативный экспресс-метод измерения температуры асфальтобетонного покрытия. 

Помимо этого, не стоит сбрасывать со счетов необходимость контролировать относительную влажность воздуха в месте проведения работ, поскольку этот параметр напрямую связан с качеством получаемого асфальтобетонного покрытия. А также оказывает влияние на качество дорожного полотна в процессе его эксплуатации при разных температурных колебаниях в течение года. 

В данной статье мы предлагаем Вам ознакомиться с модельным рядом

контрольно-измерительных приборов

, которые предназначены для использования строительно-эксплуатационными дорожными службами. Стоит отметить, что в настоящее время большое количество предприятий и организаций, занимающихся производством и укладкой асфальтобетонных смесей, а также поставкой специализированного оборудования для контроля качества бетона и асфальта, эксплуатируют приборы нашего производства. 

Среди наших Заказчиков: 

ОАО СНПЦ “РОСДОРТЕХ”, ОАО “Дорприбор” Федеральное дорожное агентство, ООО “Доринжприбор”, ОАО “Новомосковскавтодор”, ОАО “Кинешемское ДРСУ” и другие.

Измерительное оборудование 

1. Портативные

измерители температуры

ИТ-17 предназначены для измерений температуры различных, в том числе агрессивных (при специальном исполнении зонда), сред посредством погружения термопреобразователей в среду (погружные измерения) или для контактных измерений температуры поверхностей (поверхностные измерения), а также для измерения температуры воздуха. 

Приборы серии ИТ-17 являются усовершенствованной версией приборов серии ИТ-16, ИТ-15 и ИТ-6, ИТ-5, ИТ-8° C, которые производились нашим предприятием на протяжении многих лет.

 Серия портативных термометров ИТ-17 представлена следующими модификациями: 

 ИТ-17 К с жидкокристаллическим индикатором.

 ИТ-17° C со светодиодным индикатором.

Наличие светодиодного индикатора позволяет проводить измерения температуры в слабоосвещенных местах и при пониженных температурах воздуха. 

Конструктивно приборы состоят из измерительного блока и измерительного зонда. Измерительный зонд может быть выполнен любой длины – от 200 мм до 1000 мм, из нержавеющей стали с заостренным наконечником. 

Достоинства модификаций ИТ-17К и ИТ-17° C: 

·класс точности – 0,1; 

·широкий диапазон рабочих температур; 

·различное конструктивное исполнение зондов; 

·автоматический пересчет в различные единицы температуры (0° C, К, 0F); 

·возможность комплектования прибора несколькими зондами; 

·длительное время работы от двух гальванических элементов типа ААА напряжением 1,2 В – не менее 500 часов; в последних модификациях используются элементы типа АА; 

·возможность подключения прибора к компьютеру и объединения в сеть; 

прибор позволяет запоминать не менее 10 000 измерений с задаваемым интервалом и привязкой к реальному времени, что обеспечивает протоколирование результатов измерений 

ИТ-17 К-02 и ИТ-17 К-03 с жидкокристаллическими индикаторами. 

Для дорожных служб специально разработаны приборы с жестко закрепленными измерительными зондами – ИТ-17К-02 и ИТ-17К-03. Длина соединительного кабеля 1 м (возможно удаление до 3 м). Эта модификация отличается от аналогов других фирм-производителей высокой точностью измерений – класс точности составляет 0,1 — в сочетании с невысокой стоимостью.

Приборы серии ИТ-17 также могут быть использованы для измерения температуры различных строительных смесей. 

Особенности модификаций ИТ-17 К-02 и ИТ-17 К-03: 

· широкий диапазон рабочих температур (ИТ-17К-02 – от −50 до +1500С; ИТ-17К-03 – от −40 до +250/+450 0С); 

· реализована функция пересчета 0С в К,0F; 

· реализован режим фиксации максимального и минимального значений измеряемой температуры. 

· зонды к прибору ИТ-17 К-02 могут быть изготовлены длиной 200 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17 К-02-4-200), длиной 300 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17 К-02-4-300) или длиной 250 мм, диаметром 6 мм (ИТ-17 К-02-6-250); 

· зонды к прибору ИТ-17 К-03 также могут быть изготовлены длиной 200 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17 К-03-4-200), длиной 300 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17К-03-4-300), длиной 400 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17К-03-4-400) или длиной 500 мм, диаметром 6 мм (ИТ-17 К-03-6-500). 

 2. Стационарные

измерители-регуляторы

температуры серии ИРТ-4 предназначены для построения автоматических систем контроля и управления температурой производственных технологических процессов в различных отраслях промышленности, в частности при производстве и обработке асфальтобетонных смесей. По согласованию с потребителем, приборы могут быть адаптированы для контроля и управления другими параметрами технологического процесса. 

Серия измерителей-регуляторов ИРТ-4 представлена следующими модификациями: 

Стационарный многоканальный (от 1 до 16 каналов) измеритель-регулятор температуры (и других физических величин) ИРТ-4.

Стационарный двухканальный измеритель-регулятор температуры (и других физических величин – расхода, уровня, давления и т. п.) ИРТ-4/2. 

 Приборы серий ИТ-17 и ИРТ-4 могут комплектоваться термопреобразователями различного конструктивного исполнения с диапазоном измеряемых температур от −200 до +1350 0С. 

3. Пирометры – приборы для бесконтактного измерения температуры. 

Пирометры обеспечивают точное измерение температуры асфальта с безопасного расстояния, позволяя избегать приближения и прикосновений к горячему материалу. 

Пирометр инфракрасный С-20.2 

Прибор предназначен для бесконтактного измерения температуры поверхностей твердых (сыпучих) и жидких сред по их собственному тепловому излучению. 

Достоинства: 

— высокая чувствительность (0,1°С); 

— широкий диапазон измеряемых температур: -18 ….+1050 0C; 

— изменяемый коэффициент излучательной способности: 0,1…1,0. 

 4. Измерители относительной влажности и температуры (термогигрометры) серии ИВТМ-7 

Портативные термогигрометры

ИВТМ-7 М предназначены для измерения температуры и относительной влажности воздуха. Они широко применяются для контроля параметров микроклимата. 

К достоинствам приборов ИВТМ-7 М относятся: 

· широкий диапазон измерения относительной влажности и температуры воздуха; 

· ЖК- или светодиодная индикация показаний (светодиодная индикация позволяет работать с приборами в условиях слабой освещенности или низкой температуры воздуха); 

· возможна как попеременная, так и одновременная индикация 2-х измеряемых величин на дисплее — температуры и относительной влажности; 

· возможность настройки порогов сигнализации; 

· ручная запись в память измеренных значений; 

· прибор может производить периодическую автоматическую запись измеренных значений (до 10000 результатов измерений) в энергонезависимую память в режиме реального времени. Настройка записи, просмотр, сохранение данных производится с помощью программы MSingle-7A. Программа и ее описание поставляются по специальному заказу; 

· в приборах серии ИВТМ-7 М реализован пересчет результатов измерения влажности в различные единицы: % отн. вл., г/м3; 

· приборы серии ИВТМ-7 М характеризует малое энергопотребление и длительное время работы от автономных элементов питания. 

Приборы, представленные в данной статье, отвечают следующим требованиям: 

внесены в Госреестр РФ и поставляются со свидетельством о Государственной поверке; 

предприятие проводит как гарантийное (от 12 до 24 месяцев), так и послегарантийное (сервисное) обслуживание поставляемой техники. 

Нормативные ссылки: 

ГОСТ 9128–97 “Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон” 

ГОСТ 31015–2002 “Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные” 

При подготовке данной статьи была использована информация с сайтов: