Асфальт покрытие: Асфальтобетонное покрытие — что это такое и из чего делается

Содержание

Асфальтобетонное покрытие — что это такое и из чего делается

Асфальтом называют многокомпонентную смесь, которую изготавливают из песка и камня. Чтобы вещество получило вяжущие свойства, в состав включают битумные компоненты. Еще одно название такого состава — асфальтобетон. Асфальтобетонное покрытие имеет массу ценных свойств, поэтому нашло широкое применение. Используя его, прокладывают дороги, взлетные полосы, тротуары, обустраивают ландшафтные объекты и многое другое.

Рисунок 1. Асфальтирование бетона

Определение асфальтобетонное покрытие

Сейчас для изготовления асфальтового покрытия используют специальную смесь, как правило, с неизменным составом. Меняются только пропорции компонентов, что зависит от предполагаемых нагрузок и функций полотна. Полученный раствор применим для обустройства садовых дорожек, автомагистралей, площадей, улиц и прочих объектов.

Производство асфальтового покрытия регламентируется ГОСТом. Методы изготовления, состав, технология настила – все это не менялось уже много лет.

Из чего состоят асфальтобетонные покрытия:

  • вяжущим веществом выступает битум. Как правило, используется синтетическая разновидность, добываемая из отходов нефтепромышленности;
  • наполнитель – карьерный песок с минеральными добавками. В эту группу входят такие сыпучие материалы как щебень, гравий, измельченная скальная порода;
  • присадки, созданные синтетическим способом. Их задача – улучшить определенные характеристики состава, например, вязкость, морозостойкость и прочие.

В России более чем 60% дорог сделаны с применением асфальтобетонного покрытия. Как видно, это один из наиболее востребованных материалов, используемых для обустройства дорог, что объясняется его преимуществами:

  • длительный срок эксплуатации;
  • стойкость к нагрузкам, воде и перепадам температуры;
  • покрытие легко чистится или демонтируется;
  • при необходимости, возможно повторное использование материала;
  • снижает вибрации в ходе движения автотранспорта.

Асфальтное покрытие не только «гасит» вибрации и снижает шум от колес, но и обеспечивает плавное и спокойное передвижение автотранспорта. Для укладки полотна существуют определенные требования. Угол наклона дороги не должен превышать 60 градусов. Если уклон больше 40 градусов, дорога делается шероховатой, что обеспечивает лучшее сцепление с шинами. Пределы поперечного уклона асфальта – 15 – 20%.

Рисунок 2. Свежее асфальтобетонное покрытие

Какие бывают составы

Рынок стройматериалов, из которых делают покрытия, постоянно расширяется. Дело в том, что внутренние компоненты дозируются по-разному. Меняются и типы используемых присадок. Все это позволяет классифицировать асфальтовое покрытие на разные виды:

  • с песчаными смесями в основе. Ими оформляют тротуары, садовые дорожки, внутренние дворы загородных домов;
  • растворы с мелким помолом. Применяются для укладки городских улиц с интенсивным движением транспорта. Также эти растворы применимы при ямочном ремонте;
  • крупнофракционное асфальтное покрытие. Из него делают подстилающий пласт, применяемый при многослойной обработке;
  • с битумом и полимерами в составе. Применяется для создания крупных дорожных развязок или дорог на мосту. Битумно-полимерные полотна крепче и долговечнее;
  • с бетоном «приправленным» щебнем и мастикой. Наиболее прочное, используемое для создания асфальтных покрытий скоростных трасс;
  • бетон с битумно-резиновыми включениями. Этот состав подходит для обустройства спортивных площадок. Характерная особенность – амортизирующее покрытие, что повышает его безопасность.

В состав могут добавляться целлюлозные стабилизаторы, роль которых сводится к повышению прочности и лучшему «связыванию» компонентов. Название такого материала – щебоночно-мастичный асфальтобетон. Изготавливается он из плотных горных пород, образующих прочный каркас. ЩМА имеет высокую стойкость к деформациям, поэтому применяется для обустройства дорог с повышенной нагрузкой.

Нередко применяется органическое вяжущее. Из него делают так называемый цветной асфальтобетон. Чтобы изменить цвет – в состав добавляют пигменты. Асфальтовыми покрытиями этого вида оформляются дорожки для пешеходов и велосипедистов, детские и спортивные площадки.

Рисунок 3. Цветное асфальтобетонное покрытие

Правила укладки асфальтобетонное покрытие

Даже если использовать качественное асфальтобетонное покрытие, но при укладке не соблюдать технологию, полотно быстро выйдет из строя. Процедура состоит из трех этапов: подготовки, обустройства подушки и непосредственно укладки.

Подготовка

Сперва разрабатывается технический проект, подготавливается финансовая смета. Планируя объект, его «привязывают» к рельефу местности с той целью, чтобы обеспечить удаление сточных вод, сохранить расположение коммуникаций. Прежде чем уложить асфальтовое покрытие, вырубают крупные деревья, удаляют верхний слой почвы. Предполагаемая нагрузка полотна влияет на объем земляных работ. Наиболее просты в обустройстве садовые дорожки и тротуары – в этих случаях необходимо снять верхний слой почвы толщиной от 10 до 20 см.

Если речь идет о нагруженной трассе – понадобится удалить до нескольких метров.

Под дорогой обязательно обустраивают дренаж, который не даст задерживаться грунтовой воде. «Удаленный» грунт вывозят за пределы объекта, чтобы тот не стал причиной засорения дренажной системы.

Рисунок 4. Укладка асфальтобетонного покрытия

Устройство подушки

Задача подушки – принять на себя нагрузки от движения автотранспорта. Толщина каждого асфальтового покрытия определяется в ходе расчетов. Первый слой – крупнофракционный, с размерами частичек до 60 мм. Далее «средний» слой – 20 – 40 мм. Сверху высыпают песок. В обязательном порядке каждый слой утрамбовывают.

Если речь идет о создании частных покрытий, то вместо присыпки в виде щебня и гравия пользуются различным строительным мусором. Края асфальтобетонного покрытия перекрываются бордюрами.

Рисунок 5. Подушка от вибрации под асфальтобетонное покрытие

Укладка

Монтируют полотна в сухую погоду, когда температура выше +5 градусов Цельсия. Как было сказано выше, асфальтобетонные смеси бывают нескольких видов, и к каждому применимы свои технологии укладки:

  • холодная смесь. Укладка осуществляется поверх подготовленного основания, куда дополнительно заливают битум толщиной до 5 см. Трамбуют вручную или при помощи виброплиты. Верхний слой засыпается песком или цементом, что снижает липкость нового полотна;
  • горячая смесь. Подготовленные компоненты тщательно замешивают, после чего выкладывают на основание. Масса укатывается или трамбуется. Пользоваться дорогой разрешается спустя 6 часов после укладки;
  • литой асфальт. Температура его укладки – до 235 градусов Цельсия. Смесь греется и перемешивается в специальном оборудовании – кохере, откуда подается к бункеру асфальтоукладчика. Последний ее равномерно распределяет по асфальтному покрытию. Трамбовать или укатывать эту разновидность асфальта не нужно. После остывания материал твердеет.

Правила укладки установлены следующими стандартами: ГОСТ Р 54401-2011, 9128-2009, СНиП 3. 06.03-85.

Рисунок 6. Оборудование для укладывания асфальтобетонного покрытия

Изготовление асфальта в домашних условиях

Укладка асфальта – задача, относящаяся не только к капитальному, но и индивидуальному строительству. Каждый домовладелец при желании может самостоятельно подготовить смесь, чтобы сделать на собственном участке тротуар, дорожку или подъездной путь. Как правило, таким асфальтобетонным покрытиям не нужно выдерживать высокие нагрузки, поэтому и требования к изготовлению проще. Готовый асфальт обладает достаточными характеристиками, поэтому без проблем прослужит больше года. Рассмотрим способы самостоятельного приготовления асфальтобетона.

Классический метод

Стандартный рецепт требует следующих «ингредиентов»:

  • карьерный или речной песок;
  • щебень размером в 30 – 40 мм;
  • битум (подойдет битумная смола).

Емкостью будет служить ведро или металлическая бочка. Готовят на открытом огне, например, костре.

Берется щебень и песок (соотношение 2:1), заливаются водой и «варятся» на костре с периодическим перемешиванием.

На этом этапе готовят битумную основу: в ведре плавят битум (он должен закипеть), после чего добавляют туда пластификатор. Если последнего в наличии нет, можно воспользоваться обычным моющим средством или шампунем.

Когда вода в бочке с щебнем начнет кипеть, туда добавляют разогретую смолу. Вода, добавленная изначально, нужна для того, чтобы песок и щебень не перегревались выше температуры +100 градусов Цельсия. Перемешивать смесь следует до полного выкипания воды. Используют готовый асфальт горячим.

Рисунок 7. Материалы для асфальтобетонного покрытия

Применение старого асфальтобетонное покрытие

Новую смесь можно сделать и из старого асфальта. Технология изготовления практически аналогична той, что применяется для нового состава, только с некоторыми различиями. Если речь идет о крупных масштабах, то задействуется технология термопрофилирования. Это когда старое асфальтное покрытие демонтируется, измельчается, разрыхляется и переплавляется.

Процесс изготовления сводится к нескольким этапам:

  1. При помощи кувалды или ударного механизма «снимают» старое полотно. Как правило, подушку не разбирают, в ход идет только слой битума.
  2. Старое покрытие нужно переработать. Сперва его дробят на мелкие фракции, размером не более 40 мм. Далее заливают воду и расплавляют. Битум добавляется повторно, но в уменьшенных количествах – 10 кг на 100 кг старого асфальта.
  3. Следующие этапы аналогичны изготовлению нового асфальтобетонного покрытия.

Метод работы с холодным асфальтом

Этот метод актуален, если требуется обработка большой площади. В случае с ямочным ремонтом он не подходит. Популярным способ изготовления стал не так давно, не больше 10 лет назад. Принцип схож с холодной сваркой. Основной компонент – тот же битум, работать с которым можно даже при минусовой температуре.

Такое полотно не предполагает больших нагрузок, поэтому используется для облагораживания придомовой территории. Преимущество метода в том, что он применим в тех ситуациях, где нет возможности работать с горячими составами.

Рисунок 8. Демонтаж асфальтобетонного покрытия

От чего зависит толщина асфальта

В зависимости от того, насколько жесткий материал выступает основанием полотна, меняется толщина готового асфальта. Этот параметр также зависит от предполагаемых нагрузок.

Один слой

Однослойное асфальтовое покрытие применяется для обустройства пешеходных дорожек и небольших стоянок около магазинов. Также одного слоя достаточно, если в основании полотна находится бетон. Один слой выдерживает нагрузки максимум легкового автомобиля, что учитывается при укладке.

Два слоя

Двухслойный вариант применим, когда в основе – щебень или бой кирпича. По такому покрытию также разрешается движение только легкого транспорта. Его укладывают на стоянках поблизости с крупными зданиями. Если основанием служит бетон, то предполагаемые нагрузки увеличиваются – по дороге допускается движение как легковых машин, так и автобусов или грузовиков.

Три слоя

Трехслойное асфальтобетонное покрытие считается нормой для прокладки междугородних трасс. Благодаря прочности и толщине выдерживает легковой и грузовой транспорт. Однако, тяжелый грузовик проехать не сможет. Важно соблюдение технологии укладки: основанием выступает щебень или бой кирпича, уложенные слоем толщиной от 30 см.

Четыре слоя и больше

В качестве основания задействуют бетон или щебень (4 и 5 фракции). Асфальтное четырехслойное покрытие выдерживает нагрузки как от легковых, так и грузовых машин. Укладывается в основном на трассах.

Заключение

Обустройство асфальтобетонного покрытия включает в себя целый комплекс задач. Изначально важно правильно соблюсти проектные расчеты. Качество смеси – второй по значимости пункт, ведь именно от этого зависит функциональность дороги. При этом, существует несколько методов укладки, с применением компонентов в разных пропорциях.

Защита асфальтобетонного покрытия дорожного полотна от износа и погодных условий

14 Окт

Строительство бетонных дорог: заливка, уход, преимущества и технологии

Сейчас часто говорят о том, что бетонных дорог в России нет, в отличие от Европейских стран. Однако это совсем […]

Подробнее

25 Окт

Современные технологии дорожного строительства

Стремительное повышение уровня автомобилизации и транспортной активности населения напрямую влияет на состояние российских дорог – дорожный трафик в нашей […]

Подробнее

09 Июл

Технология строительства грунтовых дорог

Несмотря на интенсивное развитие отрасли дорожного строительства, для многих населенных пунктов России грунтовые дороги остаются жизненными реалиями. Строительство такого вида [. ..]

Подробнее

23 Авг

Ремонт просевшего участка дороги

С целью обеспечения эксплуатационной пригодности любое дорожное покрытие нуждается в регулярном обслуживании. При этом своевременное выполнение ремонтно-восстановительных работ является […]

Подробнее

01 Мар

Капитальный ремонт дороги

В процессе эксплуатации дорожное полотно даже при условии регулярного обслуживания постепенно подвергается износу и со временем требует капитального восстановления. […]

Подробнее

06 Дек

Технология ремонта с нарезанием карт при использовании литых асфальтобетонных смесей

Ремонт дорожного покрытия, предполагающий нарезание карт, сегодня объективно является самым эффективным, менее затратным и долговечным. Работы выполняются при помощи […]

Подробнее

04 Ноя

Способы увеличения долговечности дорог

Плохое качество российских дорог – сложившийся национальный стереотип, прочно укоренившийся в умах не только наших сограждан, но и зарубежных [. ..]

Подробнее

30 Дек

Рециклер асфальтобетона. Особенности устройства и работы. Использование в ямочном ремонте

За последние несколько десятилетий существенно возросла интенсивность, состав и скорость движения транспортных потоков. Причин для этого несколько, главной из […]

Подробнее

27 Дек

Технология и материалы для заделки трещин в асфальте

Сетка трещинок на асфальте – картина, знакомая многим. Даже самое гладкое и качественное дорожное покрытие, спустя некоторое время, неизбежно […]

Подробнее

31 Июл

Выбор асфальтового покрытия

Технологии дорожного строительства совершенствуются с каждым годом – происходит это по мере развития конструктивных инновационных решений, а также расширения […]

Подробнее

Виды асфальта для дорожного покрытия

Категория: Новости отрасли

Виды асфальта для дорожного покрытия различаются составом, технологией получения, плотностью, основными эксплуатационными свойствами. Категории асфальтового покрытия регламентируются ГОСТом.

Из чего состоит асфальт на дорогах

Устройство асфальтового покрытия различается по назначению, вязкости, плотности, величины частиц.

В состав покрытия асфальта входят:

  • щебень;
  • гравий;
  • песок.

Типы асфальтового покрытия:

  • мелкозернистый;
  • крупнозернистый;
  • среднезернистый;
  • песчаный.

Классификация по плотности:

  • высокоплотный;
  • плотный;
  • пористый;
  • высокопористый.

По вязкости битума:

  • горячий;
  • холодный.

Из чего сделан асфальт:

  • битум;
  • порошковые минералы;
  • камни, гравий, щебень;
  • песок;
  • модификаторы.

Чтобы сделать дорожное полотно прочнее, устойчивее к механическим повреждениям, вредному воздействию среды, химикатам и влажности в состав асфальта для дорожного покрытия добавляют резиновую крошку, которую получают из старых, непригодных изделий из резины. Это самый затратный вид, поэтому его используют реже, чем классические асфальтные смеси.

Чтобы заасфальтировать территорию дешевле, рабочие используют при возможности асфальтную крошку, которую получают из старого дорожного полотна после демонтажа.

Марка асфальта для дорог

По ГОСТу устройство покрытий из асфальта классифицируют на марки трех типов:

  1. Высокопрочные асфальтные смеси, у которых разный состав и плотность. Основные компоненты: щебенка, кварц, битумная эмульсия, минеральные порошки. Асфальтная смесь этого типа идет на создание нижнего слоя. Это самое дорогое асфальтово-бетонное покрытие.
  2. Универсальные смеси, которые немного уступают по плотности и прочности первой марке. Их повсеместно используют в дорожном строительстве, так как стоимость этого вида покрытия асфальта невысокая.
  3. Асфальтные смеси низкой прочности. В состав асфальтового покрытия не входит щебень, который дает высокую прочность. Основа – песок и минералы. Подходит для ямочного ремонта, участков с низкой нагрузкой, асфальтирования частных дворов, детских площадок, пешеходных зон, тротуаров, парков.

Какой асфальт кладут на дорогу

Асфальтовое и асфальтобетонное покрытие состоит из разных компонентов, поэтому при дорожном строительстве ориентируются на виды асфальтовых покрытий по применению:

  • холодный: используется для ямочного и другого ремонта, смесь состоит из щебня, песка, минералов, материал можно класть в любую погоду при отрицательной или плюсовой температуре;
  • горячий: в состав входят гравий, песок, каменные породы, которые соединяют битумной эмульсией или цементом, перед применением необходимо нагреть смесь до высокой температуры, применяется для дорожного строительства;
  • природный: нефтяная смесь, которая состоит на 60% из масел;
  • песчаный: состоит из отсева песка и щебенки, средняя зернистость, подходит для тротуаров и пешеходных зон;
  • фрезерованный: самый популярный сегодня вид асфальтирования, старое полотно частично удаляется, а вместо него кладут новый материал, смешивание делает технологию укладки дешевле;
  • вторичный: состоит из старого переработанного материала, вдвое снижает расходы на асфальтоукладку;
  • штампованный: прочное полотно с антискользящим эффектом.

Какой должен быть асфальт на дороге зависит от технологии укладки, назначения территории, пожеланий заказчика по цене. Не все виды асфальтной смеси подходят для капитального строительства, некоторые могут быть использованы только при ремонте. Чем заменить асфальтовое покрытие и как сделать его прочным утверждено нормами СНиП и ГОСТ.

Что вы можете прочитать еще:

Подготовка покрытия под асфальт

Подготовка основания под асфальтоукладку – важный процесс, которому уделяют много внимания при дорожном строительстве. От качества подложки зависит стойкость дорожного полотна, его прочность и долговечность.

Подложка под асфальт может состоять из бетона, кирпича, песка, щебня, старой асфальтовой крошки, но при формировании основания необходимо соблюдать технологию укладки асфальта на щебеночно песчаную смесь, регламентируемую ГОСТом и СНиПом.

Виды покрытия под асфальт

Есть два вида оснований под асфальтирование:

  • жесткое: для дорог с высокой транспортной нагрузкой, в качестве основания выступают бетонные или каменные плиты;
  • нежесткое: для дорог с низкой нагрузкой, содержит песок и щебень фракцией 4-6 см.

Для автомобильных дорог толщина основания должна быть не меньше 15 см, а для пешеходных зон достаточно слоя в 10 см.

Сырье равномерно распределяют по территории, выравнивают и трамбуют. При выкладывании основания слоями используется метод «пирога». Фракции выкладываются от крупных к мелким. В нижней части идет крупнозернистая смесь, выполняющая функцию дренажа, а сверху кладут мелкозернистую смесь, которая гарантирует хорошее сцепление с асфальтом. Для трамбовки используют виброкатки или плиты.

Технология укладки асфальта на щебеночно песчаную смесь

Перед формированием дорожной подушки необходимо подготовить территорию:

  1. разметка с учетом коммуникаций, деревьев или построек;
  2. удаление верхнего грунтового слоя: толщина зависит от будущего назначения участка;
  3. выравнивание растительности, выстилка геотекстильной подложки;
  4. уплотнение подошвы;
  5. подготовка твердого основания.

Во дворе частного дома необходимо жесткое основание. В большинстве случаев достаточно сделать подушку из песка и щебня. Однако встречаются участки с зыбким грунтом, болотистой, подтапливаемой местностью, в таких условиях лучше использовать бетонные плиты, которые станут опорой.

Ответы на частые вопросы:

Можно ли укладывать асфальт на асфальтовую крошку?

Да, асфальтовая крошка подходит для формирования дорожной подушки, но она должна быть предварительно тщательно измельчена до фракций среднего размера. Слои пропитывают битумной эмульсией для лучшего сцепления. Асфальтовая крошка подойдет для создания основания временной дороги или двора на даче.  У асфальтной крошки меньший эксплуатационный период, чем у другого сырья.

Можно ли укладывать асфальт на песок?

Песок хорошо подходит для формирования дорожной подушки, но только вместе с щебенкой. Мелкие фракции песка не подходят для нижнего слоя основания, так как дорога может осесть под автомобильной нагрузкой. Песок используют в качестве верхнего слоя основания.

Для формирования хорошей и упругой подушки подходит песчано-щебенчатая смесь разных фракций. Щебенка крупного размера кладется вниз для дренажа. При формировании подушки необходимо сделать уклоны для стекания воды. Уклоны размещают на расстоянии 1 метра друг от друга.

Что вы можете прочитать еще:

Необходимая толщина асфальтового покрытия по ГОСТу

Какая толщина асфальта должна быть на дороге

Толщина асфальтового покрытия по СНиП должна соответствовать назначению асфальтируемого участка. Свои нормы и технологии есть для асфальтирования площадки частного дома, автомобильных стоянок, автотрасс.

Толщина укладки асфальта в частном дворе

Во дворе частного дома не нужно многослойное полотно, так как этот участок не предназначен для движения автомобилей или тяжелой техники. По ГОСТу толщина укладываемого асфальта во дворе должна быть не меньше 4 см. Если нарушить эти требования, после зимы покрытие потрескается, и придется делать ремонт. Перед асфальтированием рабочие обязательно должны выровнять территорию и сделать песчано-щебенчатое основание.

Толщина асфальтного покрытия на парковке

Парковка предназначена для стоянки автомобилей разной грузоподъемности и массы, поэтому толщина слоя асфальтового покрытия должна быть не меньше 6 см. Асфальтированная дорога должна выдерживать высокие нагрузки от стоящих автомобилей.

Особенно важно соблюдать указанные требования при асфальтировании парковок около крупных торговых центров, офисных высотных зданий, мест общественного пользования. Поверхность предварительно выравнивается, очищается, формируется песчаная подушка, а затем кладется асфальтовая смесь.

Толщина асфальтового покрытия дорог

Для проезжих частей требования по ГОСТу выше, чем для других участков. Минимальная толщина асфальта на дорогах составляет 8 см. На оживленных магистралях и трассах каждый пласт должен быть не меньше 10 см.

На трассах асфальтовая смесь кладется в несколько слоев:

  • первый пласт: 4-8 см;
  • второй пласт: 4-6 см.

Между пластами обязательно распределяют битумную эмульсию, чтобы обеспечить лучшее сцепление материала. При соблюдении нормы толщины укладки асфальта ремонт не потребуется несколько лет.

Толщина асфальтового покрытия по ГОСТу

Толщина слоев и технологии укладки асфальта регламентируются по ГОСТу и СНиПу. По государственным стандартам асфальтовое покрытие делится на несколько классов, что предполагает свою нагрузку и толщину асфальтовой дороги.

Виды и толщина асфальта по ГОСТу на дороге:

  1. первый класс: выдерживает большие нагрузки, подходит для дорог с интенсивным движением, каждый пласт должен быть не меньше 4 см, всего может быть от 2 до 4 слоев;
  2. второй класс: подходит для асфальтировки парковок, пешеходных зон, тротуаров, велосипедных дорожек, площадок: каждый пласт должен быть не меньше 2,5 см, всего кладется 2 или 3 слоя;
  3. третий класс: покрытие используют в частных дворах, на детских и спортивных площадках, в зонах отдыха, каждый асфальтовый пласт должен быть не меньше 1,5 см, движение транспорта по таким дорогам запрещено.

Есть отдельные рекомендации к каждому способу асфальтирования, которые также нужно учитывать при асфальтоукладке. Но общие правила расчета толщины покрытия асфальта остаются неизменными:

  • двор: 4-5 см;
  • парковка: 6 см;
  • автомобильная дорога: 8 см.

При соблюдении указанных пропорций и правил дорожное полотно прослужит много лет и не будет требовать серьезного ремонта.

Что вы можете прочитать еще:

виды, технология укладки :: BusinessMan.ru

Асфальт – это многокомпонентная смесь, для производства которой используют песок и камень. Для приобретения вяжущих свойств в вещество добавляют битумные компоненты. Правильно называть данный состав асфальтобетон. Однако даже в специализированных изданиях используют термин «асфальт», что не является ошибкой.

Первые асфальтированные дороги

Впервые асфальтовые покрытия использовали в Вавилоне (примерно в 600 году до нашей эры). Битум для создания твердого покрытия добывали из горных пород. После того как древняя цивилизация была уничтожена, строительство дороги с использованием битумных материалов возобновили только в 19 веке на территории Западной Европы. Затем технологию активно стали использовать в США. При этом асфальтовое покрытие состояло из битумсодержащих горных пород, измельченных до состояния порошка. Такое покрытие называется «трамбованный асфальт».

Появление асфальта в России

В нашей стране асфальт начали изготавливать с 1869 года из сызранских асфальтовых пород. В отличие от иностранного трамбованного асфальта, в Российской империи дорожное покрытие делали из расплавленной смеси, которая содержит в своем составе гравий и песок, битум и асфальтовую породу. Готовый асфальт вываливали на землю и разравнивали, используя ручной инструмент. Далее дорогу придавливали массивным грузом. Такая технология именуется специалистами как «литой асфальт». Начиная с 1906 года в него начали добавлять нефтяной битум.

В начале 20 века ученые придумали специальные асфальтобетонные смеси, которые постепенно начали вытеснять трамбованные и литые покрытия. Основные достоинства новинки заключались в том, что работы по приготовлению покрытия, его нанесению и утрамбовке проводились в полностью механическом режиме без использования ручного труда. В СССР первый участок дороги из асфальтобетонного покрытия появился на Волоколамском шоссе в 1928 году благодаря стараниям профессора П. В. Сахарова.

Достоинства асфальтобетона

В наше время из общего протяжения дорог в России более 60 процентов сделаны из асфальтобетонного покрытия. Такая популярность материала для обустройства дороги объясняется следующими его достоинствами:

  1. Медленное изнашивание.
  2. Высокая устойчивость к нагрузкам.
  3. Устойчивость к перепадам температуры и воде.
  4. Легкий демонтаж и чистка.
  5. Возможность использовать материал вторично.
  6. Пониженная вибрация во время движения транспорта по дороге.

Работа асфальтобетонного покрытия заключается в снижении вибрации, которая создается в результате движения тяжелого автомобильного транспорта. Такое дорожное полотно позволяет снизить шум от колес, а также способствует плавному и спокойному движению потока машин.

Строительство дорог из асфальтобетонного покрытия можно осуществить поточно-скоростным способом при помощи комплексного механизированного процесса.

Асфальтобетон укладывают на дорогу с уклоном не более 60 процентов. При уклонах, превышающих 40 процентов, покрытие делают более шероховатым, чтобы обеспечить достаточное сцепление с шинами автомобиля. Поперечный уклон асфальта должен быть в пределах 15-20 процентов.

Использование дегтебетонной смеси

Гораздо реже для строительства асфальтобетонного покрытия дорог используют дегтебетонные смеси, в состав которых для вязкости добавляют каменноугольный деготь. Покрытие такого типа по внешнему виду почти не отличается от классического асфальтобетона. Дегтебетонная смесь более износостойкая, быстрее разрушается от перепада температур и воздействия воды. Кроме того, она быстро стирается под воздействием резиновых шин автотранспорта.

Дегтебетон запрещено применять в городах, поскольку испарения легких фракций дегтя вредны для человека. Кроме того, под воздействием воды из такого асфальта вымачиваются фенолы, которые вредны для человека и окружающей природы.

Состав асфальта

Многим интересно устройство покрытия из асфальтобетонной смеси. Главные компоненты верхнего слоя дороги – это битум, песок, разновидности щебня и гравия. В некоторые сорта также добавляют наполнители и минеральные компоненты для придания смеси повышенной прочности.

Песок в составе асфальтобетонного покрытия играет роль наполнителя, который необходим для равномерного давления смеси на грунт во время укладки и застывания. Без песка дорога бы растеклась, а гравий вылез наружу. В некоторые специальные составы добавляют цемент, который совместно с песком придает покрытию дополнительную твердость.

В качестве минерального наполнителя в строительстве асфальтобетонных покрытий используют измельченную до пылеобразования горную породу, например известняк, мел или песчаник. Он предназначен для заполнения небольших пустот во время укладки дороги. Песчаник наиболее универсален, поскольку он инертен к любому химическому веществу. Мел и известь используют, как правило, на дорогах общего пользования. Песчаник добавляют во время строительства дорог возле химических производств.

В асфальт добавляют резиновую крошку размером не более 1,5 мм в диаметре для придания покрытию эластичности и устойчивости к воздействию воды. Асфальтобетонное покрытие с достаточным добавлением резины в его составе редко подвержено появлению трещин. Однако такой материал является чрезмерно дорогим, поэтому его использование часто бывает нерациональным. Обычно резиновый наполнитель добавляют во время строительства высокоскоростных магистралей.

Классификация

Одним из главных параметров в устройстве асфальтобетонного покрытия является крупность применяемого в его составе щебня. Исходя из этого, смесь делится на несколько групп:

  1. Плотные смеси. Они применяются во время укладки верхнего слоя асфальтобетонного покрытия. Такой асфальт содержит мелкозернистый щебень. Во время строительства магистралей, рассчитанных для передвижения легкого транспорта (велосипеды и коляски), а также для пешеходов, может быть использован щебень диаметром не более 5 мм. Более крупные фракции (до 15 мм) могут укладываться на дороги для движения только легкового транспорта.
  2. Пористые смеси – это оптимальный вариант для устройства асфальтобетонного покрытия, где будет передвигаться грузовой автомобильный транспорт. Как правило, он используется при начальной укладке на грунт или гравий. Состав асфальта отличается от плотного тем, что в него добавляют малое количество битума.
  3. Высокопористые смеси являются оптимальным вариантом для укладки и ремонта асфальтобетонного покрытия на трассах с высокой интенсивностью движения, особенно если по дорогам ездит тяжелый крупногабаритный транспорт. Для производства такого сорта асфальта добавляют в состав смеси крупный щебень (до 40 мм). Такие размеры позволяют обеспечить хорошую водопроницаемость. Данное свойство особенно актуально в местах, где необходимо построить дренаж, например в болотистой местности или в низинах.

Изготовление асфальта

Технология асфальтобетонных покрытий заключается в подготовке исходных материалов, их смешивании и одновременном нагреве до высокой температуры, а также хранении полученного асфальта в специальном бункере с подогревом.

Во время ремонта или строительства дороги важно, чтобы завод располагался как можно ближе к месту укладки, поскольку строительный материал должен быть горячим. Если асфальтобетон остынет, то его трудно будет утрамбовать, а полученная дорога быстро придет в негодность.

Подготовка компонентов

Перед началом производства асфальта подготовленный материал просушивают и просеивают. Песок, горные породы и щебень поступает на производство чаще всего во влажном состоянии. Наличие воды в составе грозит снижением прочностных характеристик будущего асфальта, а также разбрызгиванием нагретой до высокой температуры битумной смеси при попадании на нее влаги.

Все поступившие на завод материалы просушивают при температуре 150 градусов. Просеивание осуществляется с использованием грохота. Минеральный наполнитель измельчают в дробилке до состояния порошка. В зависимости от технологии, просушка может быть одинарной или двойной. Повторное избавление от влаги может проходить после просеивания и дробления.

Смешивание обработанных компонентов

Щебень и песок после предварительной обработки попадают на конвейер, откуда их транспортируют в бункер, а затем смешивают с битумом. После этого температуру в бункере повышают до 160 градусов и оставляют содержимое в нагретом состоянии на хранение до 4-х дней. Если в течение этого срока материал не отгрузят потребителю, он начнет терять свои прочностные характеристики.

Добавки в асфальт и резиновую крошку вносят в готовую и нагретую смесь, что придает материалу дополнительную прочность и стойкость к воздействию внешних факторов.

Доставка асфальта на место укладки

Перевозка асфальтобетона осуществляется автотранспортом до места укладки или ремонта асфальтобетонного покрытия. Чаще всего данный стройматериал перевозят на самосвалах, имеющих устойчивый к горячим компонентам кузов. Для перевозки асфальтобетонного дорожного покрытия на большие расстояния используют кохеры (автомобили, оснащенные термосберегающими контейнерами). В них асфальт сохранит свою начальную температуру в течение двух дней после погрузки.

Проверка качества дороги

Асфальтобетон должен соответствовать установленным ГОСТам и СНиПам, принятым в нашей стране. Сертификат соответствия нормативным документам выдается заводу-изготовителю только после прохождения комплексных испытаний.

В России работает несколько лабораторий, осуществляющих контроль за качеством дорог. Они проводят отбор проб готового асфальтобетонного покрытия и проверяют его на соответствие различных параметров.

При исследованиях отбирается усредненный образец из общей массы асфальтобетона. Анализ уже построенной дороги проводится путем исследования керна (так называемого асфальтового стержня). Его получают методом бурения основания асфальтобетонного покрытия при помощи специального полого бура.

Применение холодного асфальта

В тех местах, где доставка горячего стройматериала для ремонта или строительства трассы невозможна, используется холодная укладка асфальтобетонного покрытия. Технология такого строительства дорог отличается меньшими рабочими температурами нагрева смеси (асфальт нагревают до 100 градусов). Для придания дороге достаточной прочности используют полимерные составы.

Перед укладкой рабочие нагревают не только асфальтобетон, но и место планируемой укладки. В зависимости от сорта, дорогу можно делать даже при заморозках.

Одним из достоинств холодной укладки является длительный срок хранения материала для строительства дорог. В отличие от обычного асфальтобетона, морозоустойчивый асфальт можно укладывать спустя несколько недель. Однако есть у такого материала и существенные минусы, а именно:

  1. Прочность меньше в 2 раза, по сравнению с классической асфальтобетонной смесью.
  2. Материал имеет высокую цену в результате добавления в его состав дополнительных защитных компонентов.
  3. Технология укладки усложняется, что приводит к удорожанию дорожного покрытия.
  4. Не выдерживает большие нагрузки. Запрещено движение транспорта массой свыше 3,5 тонн.

Для трамбовки холодного асфальта используется виброплита, а окончательная укладка происходит спустя время, когда в процессе эксплуатации автомобили будут передвигаться по готовой трассе, тем самым приминая покрытие.

Повторное использование асфальтобетона

Высокая стоимость строительства дорог привела к тому, что специалисты вынуждены искать пути для экономии средств. Одним из способов удешевить ремонт и строительство автотрасс является рециклинг, то есть переработка старого асфальта для его повторного использования. Вторую жизнь дорожное покрытие приобретает после обработки материала в специальных мобильных рециклерах.

Как перерабатывается старый асфальт

Переработка асфальтобетона для получения из него новой смеси для строительства дорог является высокотехнологичным процессом. Чтобы произвести качественное покрытие методом рециклинга, необходимо:

  1. Срезать старый слой дорожного покрытия, используя ремиксер. Такое оборудование аккуратно удаляет заданный слой дороги специальной фрезой.
  2. Фрезерованный слой раздробить до размера щебня. Полученный материал называется «гранулятор». Его используют для ремонта дорог и приготовления других строительных смесей.
  3. Нагреть печь для плавки гранулятора, при этом нельзя использовать открытые источники огня, поскольку может произойти взрыв.
  4. В печь добавить битум и различные добавки, если это предусмотрено технологией производства нового асфальта.

Такую технологию, как рециклинг, применяют, как правило, для строительства дорог в городе. Переработанный асфальт имеет такие же свойства, что и новый, однако цена на него гораздо ниже.

Улучшение дорожного покрытия

Дорожные полотна со временем можно подвергнуть модернизации. Одним из таких способов является нанесение мастики на асфальт. В укрепляющий материал входят битум и жидкие полимеры из резины.

В процессе эксплуатации на дорогах появляются трещины, куда может попасть вода. При заморозках асфальт разрушается, что приводит к образованию крупных ям. Если вовремя применить мастику для ликвидации трещин, можно продлить срок службы асфальта на несколько лет.

Преимущества и недостатки асфальта

Асфальтобетонное покрытие для движения транспорта применяют вот уже несколько десятилетий. Замены ему пока нет, и вот почему:

  1. Асфальтовое покрытие не очень дорогостоящее, особенно если дорога рассчитана на малотоннажный транспорт.
  2. Асфальт выдерживает заморозки, не боится воздействия влаги и проливных дождей, конечно же, если соблюдены технологии его укладки.
  3. Если покрытие частично разрушилось, его можно восстановить посредством ямочного ремонта.
  4. В суровом климате можно применять технологию «холодный асфальт».

Альтернативы асфальту

В мире ученые трудятся над созданием более надежной и дешевой альтернативы асфальтобетонной смеси, однако до сих пор достойного конкурента такому материалу не нашлось. Кроме того, асфальтовое покрытие постоянно подвергается модернизации. Широкое внедрение новых полимерных веществ позволяет значительно улучшить свойства дорожного покрытия, расширить пределы его применения. Это подтверждено многочисленными испытаниями в лабораторных условиях.

Конструкция асфальтобетона

Специалисты стремятся конструировать и строить дороги таким образом, чтобы слоев у дорожного полотна было как можно меньше, вплоть до одного. Желательно, чтобы асфальтобетон укладывался прямо на грунт. Минимальное количество слоев сокращает сроки ремонта полотна, облегчает организацию строительства новых дорог, сокращает разнообразие оборудования, которое требуется для укладки асфальта.

Современная конструкция дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием состоит из следующих частей:

  1. Верхний слой.
  2. Нижний пористый слой.
  3. Щебень, перемешанный с вяжущими веществами.
  4. Основание из гравия или щебня.
  5. Песчаный слой.
  6. Щебенистый асфальтобетон.

Во время строительства дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием необходимо соблюдать ряд условий. Для прочной связи между верхним слоем асфальта и основанием накладывается трещиноустойчивый материал из обработанных битумом материалов высотой не менее 15 см. Толщина асфальтобетонного покрытия, которое укладывается на основание из минеральных материалов, должна быть не менее 5-6 см.

Национальная ассоциация асфальтобетонных покрытий (NAPA)

перейти к содержанию Фонд исследований и образования НАПА Альянс по асфальтовому покрытию Связаться с нами О НАПА О НАПА Национальные сотрудники Наши люди Управление Антимонопольная политика NAPA Политика в отношении конфликта интересов Стратегический план Партнеры НАПА

Асфальт — Материалы и строительные технологии — Тротуары

Асфальт

Текущие проекты и деятельность

Техническое описание

  • TechBrief: Состояние знаний об использовании асфальтовых смесей с регенерированным содержанием связующего,
    FHWA-HIF-18-059 2018
  • Обзор руководящих указаний по выбору проектов по переработке тротуаров на холодных объектах и ​​на центральных предприятиях,
    FHWA-HIF-17-042 2018
  • Реализация концепции оставшегося интервала обслуживания,
    FHWA-HRT-16-066 2016
  • Испытание на усталостное растрескивание в тестере рабочих характеристик асфальтовой смеси,
    FHWA-HIF-16-027 2016
  • Tech Brief: Tack Coat Best Practices,
    FHWA-HIF-16-017 2016
  • Определение модуля упругого слоя на месте: Методология и процедуры обратного расчета LTPP,
    FHWA-HRT-15-037 2015
  • TechBrief: Пористые асфальтовые покрытия с каменными резервуарами,
    FHWA-HIF-15-009 2015
  • TechBrief: Использование переработанной резины для шин для модификации асфальтового вяжущего и смесей,
    FHWA-HIF-14-015 2014
  • Определение характеристик асфальтового материала для проектирования дорожного покрытия ME AASHTOWare® с использованием прибора для проверки характеристик асфальтобетонной смеси (AMPT),
    FHWA-HIF-13-060 2013
  • TechBrief: Тестер рабочих характеристик асфальтовой смеси (AMPT),
    FHWA-HIF-13-005 2013
  • Гарантия качества строительства для проектов строительства автомагистралей,
    FHWA-HRT-12-039 2012
  • TechBrief: Альтернативное асфальтовое вяжущее, асфальт с увеличенным содержанием серы (SEA),
    FHWA-HIF-12-037 2012
  • Использование и характеристики асфальтового вяжущего, модифицированного полифосфорной кислотой (PPA),
    FHWA-HIF-12-030 2012
  • Techbrief: Independent Assurance Program,
    FHWA-HIF-12-001 2012
  • Процедура восстановления многократной ползучести под напряжением (MSCR),
    FHWA-HIF-11-038 2011
  • Обзор измерений удельного веса заполнителей и асфальтобетонных смесей и их влияния на конструктивные свойства асфальтобетонной смеси и приемку смеси,
    FHWA-HIF-11-033 2011
  • Гираторные уплотнители Superpave,
    FHWA-HIF-11-032 2011
  • Расчет смеси суперпаве и уровни кругового уплотнения,
    FHWA-HIF-11-031 2011
  • TechBrief: Intelligent Compaction for Asphalt Materials,
    2010
  • TechBrief: Фосфорная кислота в качестве модификатора асфальта. Рекомендации по применению: кислотный тип,
    FHWA-HRT-08-061 2008
  • TechBrief: Сравнение стратегий восстановления дорожных покрытий переменного тока,
    FHWA-RD-00-166 2000
  • TechBrief: Тенденции эффективности реабилитации дорожных покрытий переменного тока,
    FHWA-RD-00-165 2000
  • TechBrief: Тенденции шероховатости гибких покрытий,
    FHWA-RD-98-132 1998
  • TechBrief: Улучшенное руководство для пользователей процедур проектирования гибкого покрытия AASHTO 1993 г.,
    FHWA-RD-97-091 1997

Просмотреть все публикации по асфальту

Материалы соглашения о сотрудничестве

NHI Training

Другое обучение

Команда по производству асфальта наблюдает за рентабельными решениями

Наши сотрудники работают с экспертными рабочими группами (ETG), в которые входят представители штатов, промышленности и университетов, для обсуждения текущих национальных проектов по асфальту, которые финансируются непосредственно FHWA или через Национальную программу совместных исследований автомобильных дорог (NCHRP).

Преимущества асфальта | Висконсинская ассоциация асфальтобетонных покрытий

Обзор | Ресурсы

Обзор

Асфальтовые покрытия имеют много преимуществ по сравнению с покрытиями из других материалов. 94% дорог в Америке покрыты асфальтом, и неудивительно, почему. Асфальтовые покрытия:

  • Safe —Асфальтовые покрытия обеспечивают высокую устойчивость к скольжению и обеспечивают высокий контраст цвета между асфальтовым покрытием и дорожными маркерами, обеспечивая водителям лучшую видимость дороги в любых погодных условиях.Темный цвет асфальта, не повреждаемого химическими веществами для льда и снега, также уменьшает блики и тает лед и снег быстрее, чем другие типы покрытия. Открытый асфальт, особый тип дорожного покрытия, может свести к минимуму разбрызгивание и брызги во время ливня и снизить количество аварий и несчастных случаев на шоссе. Асфальтовые покрытия также исключают потенциально опасные и дорогостоящие взрывы дорожного покрытия.
  • Гладкая — Асфальтовое покрытие обеспечивает более однородную поверхность, чем другие покрытия. Гладкие дороги более безопасны, потому что неровные поверхности повышают утомляемость водителя и ухудшают управляемость.Гладкие асфальтовые дороги также снижают сопротивление качению (трение между шинами и дорожным покрытием), что означает лучшую экономию топлива и сокращение выбросов углекислого газа. Гладкие дороги обеспечивают превосходный контакт с шинами автомобиля для более безопасной (и более приятной) езды.
  • Экономично — Гладкие дороги не только безопаснее, но и экономят деньги. Уменьшение износа транспортных средств за счет меньшего количества неровностей на дороге снижает эксплуатационные расходы. Кроме того, повышение гладкости проезжей части на 25% увеличивает срок ее службы — более чем на 10 процентов — что экономит деньги налогоплательщиков.Асфальтовые дороги можно строить быстрее и экономичнее, чем другие покрытия, и они могут быть спроектированы как вечное покрытие, которое требует лишь периодического обслуживания, чтобы оставаться в хорошем состоянии на неопределенный срок.
  • Тихо —Дорожный шум отвлекает внимание в машине и дома. Асфальтированные дороги могут снизить шум шоссе на целых семь децибел. Для сравнения: уменьшение шума всего на три децибела эквивалентно удвоению расстояния от источника шума до слушателя.Асфальтовые дороги также сокращают потребность в дорогостоящих и неприглядных звуковых барьерах, которые часто превышают 2 миллиона долларов за милю.
  • Удобство для путешественников и бизнеса —Асфальтовые дороги не требуют времени на обработку или обширной подготовки площадки, и движение разрешается сразу после того, как катки закончены. Они могут быть вымощены только полосой движения, сводя к минимуму неудобства для граждан и уменьшая заторы за счет быстрых процессов строительства, что позволяет налогоплательщикам сэкономить тысячи долларов на затратах, связанных с задержкой пользователей.Часто проекты можно завершить за один короткий день, даже за ночь, оставляя маршруты открытыми для путешественников и обеспечивая доступ с улицы для магазинов и предприятий.
  • Экологически чистый —Асфальт на 100% пригоден для вторичной переработки и является наиболее утилизируемым продуктом в Америке. Асфальтовая промышленность повторно использует и перерабатывает 100 миллионов тонн асфальта в год, экономя налогоплательщикам более 2 миллиардов долларов в год. Асфальт также требует на 20% меньше энергии для производства и строительства, чем другие материалы для дорожного покрытия. Постпотребительские отходы, такие как использованные шины и черепица, также можно повторно использовать в новом асфальтовом покрытии, уменьшая площадь свалки и сохраняя природные ресурсы.
  • Привлекательный —Многие часы тратятся на проектирование эстетичной инфраструктуры, а привлекательность бордюров начинается с асфальтового покрытия. Новая дорога — это инвестиция в внешний вид наших сообществ и в безопасность наших граждан. Асфальтовые покрытия не имеют встроенных неприглядных трещин. Они сочетаются с природным окружением и улучшают его.
  • Durable —Асфальтовые покрытия имеют долгий срок службы. Все асфальтовые покрытия обладают связующим действием и являются гибкими, что означает, что они могут выдерживать периодические перегрузки без серьезных повреждений.Их можно спроектировать для любых условий движения, почв и материалов. Асфальт нуждается только в периодическом уходе, чтобы оставаться в хорошей форме на неопределенный срок.

Ресурсы

  • Преимущества асфальта

    Брошюра Национальной ассоциации асфальтобетонных покрытий
    Асфальт — это экологически чистый материал для строительства дорожных покрытий. От производства материала для дорожного покрытия до укладки покрытия на дороге и восстановления, путем повторного использования / переработки, асфальтовые покрытия сводят к минимуму воздействие на окружающую среду.

  • Асфальтовое покрытие

    Официальный документ Альянса по асфальтовым покрытиям
    Асфальт всегда был и остается предпочтительным покрытием для Америки. В этой брошюре обсуждаются преимущества продукта и почему асфальт подходит для Америки прямо сейчас и в будущем.

Ищите дополнительные ресурсы и материалы, подчеркивающие преимущества асфальта, на нашей странице маркетинга.

Технологии дорожного покрытия | Асфальтовое покрытие Alliance

Введение

Промышленность по производству асфальтовых покрытий привержена инновациям и сосредоточена на них.Смешивание заполнителей с асфальтовым вяжущим и применение тепла и давления было знакомым и экономичным методом создания долговечных покрытий с 1800-х годов. И с момента эволюции автомобилей в начале 1900-х годов индустрия асфальтовых покрытий продолжает инвестировать в исследования и разработки, чтобы сделать асфальтовые покрытия прочнее, экономичнее и экологичнее. Некоторые усилия сосредоточены на специальных смесях, таких как пористый асфальт или асфальт с каменной матрицей, для конкретных применений, другие в более широком плане сосредоточены на передовых методах, повышенной прочности и более широком использовании переработанных материалов.

Это исследование проводится в университетах и ​​государственных исследовательских центрах по всей стране, а также в Национальном центре асфальтовых технологий, современном исследовательском центре по асфальтовому покрытию и испытательном полигоне в Обернском университете.

Государственные департаменты транспорта (DOT), агентства по общественным работам, муниципалитеты, органы по взиманию платы и другие заказчики дорожного покрытия в округе имеют доступ к самым передовым технологиям и инструментам для строительства дорог благодаря работе, выполняемой в NCAT и других местах.Эти нововведения делают дороги безопаснее, тише и ровнее для водителей и их семей, а также делают их более экологичными и экономичными.

Инструменты для проектирования дорожной одежды

С сегодняшними ограниченными бюджетами и межштатными автомагистралями и мостами, срок службы которых подходит к концу, владельцам дорог важно использовать передовые методы и инструменты проектирования для разработки долговечных конструкций дорожного покрытия, которые можно поддерживать экономичным образом без необходимости восстановления. .

Согласно Руководству Американской ассоциации государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO) по проектированию конструкций дорожного покрытия , в основе большинства текущих руководств по проектированию дорожного покрытия DOT, основные факторы, которые следует учитывать при выборе дорожного покрытия, включают движение, характеристики почвы, погоду. , соображения по строительству, соображения по окончании срока службы и сравнения затрат.Вторичные факторы включают аналогичные тротуары в районе, прилегающие существующие тротуары, экономию материалов и энергии, а также наличие местных материалов.

Многие агентства внедряют или рассматривают возможность внедрения инструментов механистико-эмпирического руководства по проектированию дорожных покрытий (MEPDG), в первую очередь AASHTOWare Pavement ME Design, для разработки и проверки своих проектов. Как и в случае с другими методами проектирования дорожного покрытия, необходимо уделять пристальное внимание локальной калибровке переменных в программном обеспечении MEPDG, чтобы гарантировать, что дороги не будут чрезмерно или недооценены для местных условий или потребностей. Для разработки долговечных асфальтовых покрытий (также известных как Perpetual Pavements) доступны несколько механистико-эмпирических инструментов, включая PerRoad и PerRoadXpress. Предлагается серия из пяти вебинаров, проведенных в 2013 году ведущими технологами по укладке асфальта, чтобы помочь официальным лицам с калибровкой.

PaveXpress Design — это новый бесплатный веб-инструмент, использующий метод AASHTO 93/98 для проектирования гибких и жестких покрытий. Этот инструмент предназначен для использования местными агентствами, инженерами, архитекторами, консультантами и студентами инженерных специальностей, которым нужен надежный способ быстро определить необходимую толщину покрытия для данного участка проезжей части или проекта.Программное обеспечение запрашивает у пользователей только вводные данные, необходимые для создания технически обоснованного дизайна дорожного покрытия, и предлагает принятые в отрасли значения по умолчанию, где это необходимо. PaveXpress также включает поддержку для проектирования асфальтовых покрытий и пористых асфальтовых покрытий, а также для анализа конструкций дорожных покрытий, оценки затрат на материалы и выполнения анализа затрат на жизненный цикл. Программа онлайн-обучения PaveInstruct может помочь в изучении того, как в полной мере использовать PaveXpress и получить доступ ко всем его модулям и функциям.

Чтобы помочь смоделировать ожидаемые затраты на срок службы асфальтового покрытия, отрасль разработала бесплатное программное обеспечение для анализа затрат жизненного цикла (LCCA), в котором используются принципы, рекомендованные Федеральным управлением автомобильных дорог (FHWA), для сравнения экономических показателей альтернативных конструкций для заданного проект дороги с течением времени, принимая во внимание строительство, использование и удаление, замену или остаточную стоимость в конце периода исследования.

Типы дорожных покрытий

Асфальтовые покрытия можно разделить на три большие категории в зависимости от типа пустот в смеси.Каждый тип может быть разработан для разных целей, местоположений и объемов трафика, но они также имеют разные цели и характеристики.

Плотный асфальт

Большинство асфальтовых покрытий имеют плотную структуру и эффективно используются во всех слоях дорожного покрытия и для любых условий движения. Плотные асфальтовые покрытия обычно проектируются с использованием метода расчета Superpave, включая оценку характеристик асфальтового вяжущего, но также могут быть разработаны с использованием метода Маршалла или Хвима.Как и все асфальтовые покрытия, смеси с плотной структурой могут обеспечить гладкую, высококачественную поверхность, за которой легко ухаживать.

Открытый асфальт

В то время как большинство дорожных покрытий являются непроницаемыми, асфальтовые покрытия открытого типа разработаны специально для того, чтобы вода могла стекать через дорожное покрытие. Они могут быть сконструированы как пористые тротуары на всю глубину, где вода стекает через тротуар в почву; или они могут быть сконструированы в виде открытой дорожки трения (OGFC), которая помогает перемещать воду по краям тротуара, улучшая трение и одновременно уменьшая разбрызгивание на дороге и шум.Пористые тротуары на всю глубину являются лучшей практикой EPA для управления ливневыми водами, и они могут помочь снизить концентрацию загрязнителей. Фактически было продемонстрировано, что даже OGFC помогают фильтровать возможные загрязнители из стоков с шоссе.

Каменно-матричный асфальт

Асфальт с каменной матрицей (SMA) — это асфальтовое покрытие с зазорами, предназначенное для повышения устойчивости к колееобразованию и долговечности за счет использования стабильного скелета камень-камень, удерживаемого вместе богатой смесью асфальтобетона и стабилизирующих добавок. такие как волокна и / или модификаторы асфальта.SMA в основном используется для мощения дорог с большой массой на межштатных автомагистралях и автомагистралях США, обеспечивая высокий уровень сопротивления колейности и долговечности. Помимо повышенной прочности и устойчивости к колейности, SMA обладают очень хорошими характеристиками трения. Было доказано, что они эффективны для уменьшения брызг на дороге и шума транспорта. SMA также успешно использовались на городских дорогах с интенсивным движением автобусов и грузовиков.

Дорожные материалы

Основными компонентами асфальтового покрытия являются заполнители и битумное связующее. Их комбинируют в соответствии с определенными соотношениями, и иногда для обеспечения желаемых производственных или эксплуатационных характеристик используются добавки. Изменяя структуру используемой смеси, можно создавать разные асфальтовые смеси, соответствующие различным климатическим условиям, объемам движения или другим местным потребностям.

Агрегаты

Заполнители — твердые инертные материалы, которые обычно составляют около 95 процентов асфальтового покрытия. Заполнители могут представлять собой камни или гравий различных контролируемых размеров, а также песок и пыль.Для достижения желаемых характеристик покрытия используется смесь заполнителей разного размера и типа. В некоторых покрытиях используется регенерированное асфальтовое покрытие (RAP) или другие переработанные материалы или побочные продукты, такие как шлак, летучая зола и даже стекло для части заполнителя. Чаще всего агрегаты добываются на месте, иногда в карьере, который совмещен с производством асфальтобетонных смесей, но в некоторых случаях желаемые химические или физические свойства не присущи местным агрегатам, и их приходится добывать издалека.

Асфальтовые вяжущие

Асфальтовое вяжущее составляет около 5 процентов от обычного асфальтового покрытия. Асфальтовое вяжущее, также называемое «жидким асфальтом», «асфальтовым цементом» или «битумом», представляет собой клей, который скрепляет заполнители на дорожном покрытии. Жидкий асфальт образуется естественным образом, например, в Пич-Лейк в Тринидаде, но большая часть используемого битумного вяжущего образуется в процессе очистки, который превращает сырую нефть в топливо. В некоторых случаях асфальтовые вяжущие модифицируются путем добавления полимеров, измельченной резины для шин или других материалов для регулирования физических и химических свойств битумного вяжущего и изменения его действия в дорожном покрытии.

В США классификация характеристик используется для характеристики асфальтовых вяжущих в соответствии с методом расчета Superpave. Обычно их идентифицируют по высокой и низкой температуре поверхности, в градусах Цельсия, которую будет испытывать тротуар. Например, связующее PG 64-22 должно обеспечивать хорошие характеристики при температурах поверхности от -22 ° C до 64 ° C (от -8 ° F до 147 ° F).

Добавки и улучшенные процессы смешивания

В асфальтовые смеси можно добавлять различные добавки.В случае некоторых переработанных материалов, таких как восстановленное асфальтовое покрытие (RAP) или переработанная битумная черепица (RAS), эти добавки снижают потребность в первичном асфальтовом вяжущем и заполнителях, что может помочь снизить затраты, а также увеличить профиль устойчивости дорожного покрытия. Волокна , включая переработанные целлюлозные волокна, добавляются в некоторые смеси, особенно в смеси открытого сорта, для их укрепления.

Шлифованная резина для шин (GTR) включается в некоторые смеси, обычно смешанные с асфальтовым вяжущим, для улучшения эксплуатационных характеристик и снижения шума от дорожного покрытия.Аналогичным образом, полимеры в виде модифицированных полимером асфальтовых связующих используются для улучшения конструктивности или рабочих характеристик.

Особым классом усовершенствованных производственных процессов и добавок являются различные технологии, используемые для производства теплой асфальтовой смеси (WMA). Средняя температура, при которой производятся асфальтовые смеси, составляет от 280 ° F до 320 ° F, однако технологии WMA могут снизить температуру производства и укладки на 30 ° F — 120 ° F, уменьшая генерируемые выбросы и энергию, необходимую для производства дорожного покрытия. .WMA может иметь преимущества конструктивности, такие как улучшенная обрабатываемость и более длительное время для достижения уплотнения. Добавки WMA могут продлить время транспортировки при аварийном ремонте в рамках программы аварийного восстановления.

WMA может быть произведен посредством процесса вспенивания, который вводит небольшое количество воды в смесь во время производства, заставляя асфальтовое вяжущее вспениваться и эффективно покрывать заполнители при более низкой температуре. Его также можно производить с использованием различных органических или неорганических химических добавок, восков или поверхностно-активных веществ.Были даже созданы теплые воски из переработанных пластиковых бутылок для воды.

Источники

Профилировщик плотности асфальта и бетонного покрытия

Равномерное уплотнение асфальтового покрытия является ключевым фактором увеличения срока службы дороги с твердым покрытием.

«ИССЛЕДОВАНИЯ ПОКАЗЫВАЮТ, ЧТО ПОВЫШЕНИЕ ПЛОТНОСТИ НА 1 ПРОЦЕНТ МОЖЕТ ПРОДЛИТЬ СРОК СЛУЖБЫ АСФАЛЬТОВОГО ДВУСТОРОННИЯ ПОКРЫТИЯ НА 10 ПРОЦЕНТОВ». —
Федеральная автомобильная ассоциация (FHWA) и мастерская института асфальта.

После того, как асфальтовое покрытие уложено, плотность традиционно измеряется с использованием методов точечного отбора проб, таких как удаление керна, ядерный плотномер или индикатор качества дорожного покрытия (PQI).
Бурение образцов керна на новых дорогах с твердым покрытием является разрушительным, дорогостоящим, а результаты недоступны в полевых условиях, так как их получение из лаборатории занимает несколько дней. Датчики ядерной плотности имеют правила безопасности и требования к обучению, которые необходимо соблюдать во время эксплуатации. Кроме того, все эти традиционные методы измеряют только в отдельных точках, оставляя большие промежутки в измерениях и увеличивая риск участков покрытия, выходящих за рамки требований к качеству уплотнения, что, как показали исследования, приводит к преждевременному разрушению дороги.


Решение PDP

Прибор для измерения плотности дорожного покрытия (PDP) предназначен для быстрого, неинвазивного и своевременного получения результатов измерений плотности на большой площади.
PDP обеспечивает возможность непрерывного профиля, что позволяет оценивать изменчивость асфальтового покрытия на всей площади. Затем области с высокой и низкой плотностью могут быть выбраны для дальнейшего исследования или корректирующих действий.
PDP работает, передавая радиоволновый сигнал к поверхности земли и обнаруживая отраженную волну, измеряя электрические характеристики асфальта.Затем электрическая информация преобразуется в плотность для получения результатов в реальном времени в полевых условиях.

Мощные и инновационные функции плазменной панели

  • Вывод в реальном времени
  • Настройка и исследование за минуты
  • Калибровка на месте не требуется
  • Сбор точечных измерений или профилей
  • Превратите несколько профилей в карту изменчивости покрытия

Характеристики PDP

Почему выбирают PDP?

PDP Ядро Датчик ядерной плотности Диэлектрический манометр / PQI
Точечное измерение
Измерение профиля
Измерение площади
Время измерения <0.1 с профилирование дней От 30 до 60 секунд в 2 направлениях секунд
Бесконтактный датчик
Неопасные
Требования к обучению Минимальный Extensive: Курс обращения с ядерными материалами Минимальный
Без лицензии
Неограниченный транспорт
Дополнительные соображения Нет Случайные сердцевины не являются точным отображением дорожного покрытия Манометр требует строгого регулярного обслуживания, правильной транспортировки и хранения

асфальт | Компоненты, проявление, свойства и факты

Асфальт , черный или коричневый нефте-подобный материал, имеющий консистенцию от вязкой жидкости до стекловидного твердого вещества.Его получают либо в виде остатка от перегонки нефти, либо из природных месторождений. Асфальт состоит из соединений водорода и углерода с небольшими долями азота, серы и кислорода. Природный асфальт (также называемый бреем), который, как полагают, образуется на ранней стадии разложения органических морских отложений на нефть, обычно содержит минералы, а остаточный нефтяной асфальт — нет.

асфальт

Уложенный слой асфальта на дороге Кабул-Кандагар, Афганистан.

Агентство США по международному развитию (USAID)

Подробнее по этой теме

Напольное покрытие: Асфальтобетон

Плитка изготовлена ​​из асфальта (25 процентов) или синтетических смол, асбестовых волокон (25 процентов), пигментов и минеральных наполнителей (50 процентов) ….

Использование асфальта очень старое, начиная с его использования в качестве водозабора между кирпичными стенами водохранилища в Мохенджо-Даро (около 3-го тысячелетия до нашей эры) в Пакистане.На Ближнем Востоке он широко использовался для мощения дорог и гидротехнических сооружений, важных приложений даже сегодня. Озеро Питч на острове Тринидад было первым крупным коммерческим источником, но с тех пор важность природных источников снизилась, поскольку основным источником стала нефть. Гильсонит, вурзилит и подобные жильные асфальты находят особое применение в термостойких эмалях; они твердые и добываются как уголь. Нефтяной асфальт производится во всех консистенциях, от легких дорожных масел до тяжелых промышленных типов с высокой вязкостью.

Асфальт при нагревании размягчается и при определенных условиях становится эластичным. Механические свойства асфальта не имеют большого значения, за исключением случаев, когда он используется в качестве связующего или клея. Основное применение асфальта — покрытие дорог, которое может быть выполнено различными способами. Обработка легкого нефтяного «слоя пыли» может создаваться путем повторения для образования твердой поверхности, или зернистый заполнитель может быть добавлен к асфальтовому покрытию, или земляные материалы с самого дорожного покрытия могут быть смешаны с асфальтом.

Другие важные области применения включают облицовку каналов и резервуаров, облицовку плотин и другие портовые и морские работы; Используемый таким образом асфальт может быть тонкой напыляемой мембраной, покрытой землей для защиты от атмосферных воздействий и механических повреждений, или более толстыми поверхностями, часто включая каменную наброску (щебень). Асфальт также используется для изготовления крыш, покрытий, облицовки полов, звукоизоляции, гидроизоляции и других строительных элементов, а также в ряде промышленных изделий, таких как батареи. Для некоторых применений готовится асфальтовая эмульсия, в которой мелкие частицы асфальта взвешены в воде. См. Также битум .

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня .

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *