ИнтерСтройЭкспо 2016
04.05.2016
С 20 по 22 апреля 2016 года в Санкт-Петербурге, в КВЦ «ЭКСПОФОРУМ» состоялась 22-я Международная выставка «ИнтерСтройЭкспо», крупнейшая на Северо-Западе России международная выставка строительных, отделочных материалов и строительной техники.
Евроасфальт и Евробитум 2016
29.04.2016
Конгресс, который состоится с 1 по 3 июня в Праге, станет важной вехой в развитии асфальтовой и битумной промышленности Европы. Предоставив возможность ведущим специалистам отрасли подвести итоги проделанной работы и наметить планы на будущее, он послужит полноценной стратегической платформой для ее дальнейшего развития.
 

Методы оценки качества асфальтобетона /Дорожная Техника 2013/

 
 
Сокальская М.Б. , Боев А.В.

 

В условиях современных транспортных нагрузок и высокой интенсивности движения существующие методы оценки качества асфальтобетона не способны в полной мере отразить предъявляемые к нему требования. Как бы качественно ни был разработан стандарт, рано или поздно его приходится улучшать, дополнять, порой просто кардинально пересматривать. Отвечать реальным условиям эксплуатации — сегодня первостепенная задача любого дорожного стандарта, в том числе и стандартов на асфальтобетон и методы его испытания.

На протяжении всего времени действия, начиная с 1959 г., стандарты на асфальтобетон претерпевали изменения, дополнения, а требования к исходным материалам, в том числе к вяжущим для асфальтобетонов, становились все более жесткими, начиная с ГОСТ 11954–66, когда впервые появилась аббревиатура БНД — битум нефтяной дорожный. В 2003 году был утвержден и введен в действие ГОСТ Р 52056 «Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блок-сополимеров типа СБС», предназначенный специально для дорожников. 

В настоящее время ведется активная дискуссия о целесообразности гармонизации отечественных стандартов с европейскими нормами. Действительно, в Европе существуют различные методики испытания асфальтобетонов, позволяющие наиболее полно оценить устойчивость материала к различным видам нагрузок, действующих на него в покрытии в условиях его реальной работы. В этой статье мы постараемся остановиться именно на тех методах испытания, которые помогут качественно дополнить перечень испытаний, предусмотренных отечественными стандартами.

Определение состава асфальтобетонной смеси 

На протяжении длительного времени для определения состава асфальтобетонной смеси в нашей стране использовали метод экстракции в аппарате Сокслета или отмывание керосином, а в последние годы широко применяют метод выжигания смеси в муфельных печах. Следует заметить, что все эти методы требуют значиельного времени для получения конечного результата. В Европе, напротив, широко используют для этой цели специальные установки — асфальтоанализаторы. Такие приборы позволяют в течение 45–60 минут полностью разделитьасфальтобетонную смесь на составляющие: каменный материал, минеральный порошок, битум (с растворителем). Экстракция вяжущегоиз асфальтобетонной смеси происходит при сравнительно невысоких температурах (около 80 °С), что позволяет сохранить битум, содержащийся в асфальтобетонной смеси, для проведения дальнейших его испытаний. Поскольку при работе асфальтоанализаторов в процессе экстракции в качестве растворителя используют трихлорэтилен, очень важно, чтобы работа установки осуществлялась по полностью закрытому циклу: асфальтобетонная смесь помещается в специальный промывочный барабан, где промывка идет без попадания вредных паров растворителя в окружающую среду, а отработанный растворитель дистиллируется и возвращается в систему циркуляции. В предыдущем поколении асфальтоанализаторов (т. н. автоэкстракторах) к сожалению, не было предусмотрено закрытого цикла, ввиду чего их эксплуатация была связана с высокими требованиями к вентиляции помещения, т. е. практически было необходимо выделить отдельное помещение для автоэкстрактора. Современные немецкие установки лишены указанных недостатков и имеют класс «EcoTest», что говорит об их безопасности для персонала. В последние 3 года в России все больше дорожных лабораторий уходят от метода выжигания в сторону использования асфальтоанализаторов, по достоинству оценив точность и скорость получения результатов этим методом.

 Оценка устойчивости к колееобразованию

Действующий в настоящее время ГОСТ 9128–2009 нормирует показатели сдвигоустойчивости, которые могут прогнозировать колееобразование, тогда как в мире давно принят метод прогнозирования колееобразования методом прокатывания колеса по образцу с измерением образовавшейся колеи, получивший название «Колесо». Для оценки устойчивости асфальтобетона к колееобразованию, образец из асфальтобетонной смеси изготавливают на специальном устройстве — секторном уплотнителе. Задача этой машины– сформовать образец, максимально приближенный по структуре и плотности к асфальтобетону, получаемому в условиях реального уплотнения катками на дороге.

Затем образец помещают в установку, где и происходит воздействие на него путем многократного проезда колеса определенного размера и формы с постоянной вертикальной нагрузкой. Таким образом, имитируется процесс образования колеи в реальных условиях эксплуатации на дороге. Современные установки для проведения таких испытаний управляются с помощью специально разработанных компьютерных программ, позволяющих строить графики образования колеи, автоматически останавливать испытания по достижении граничных условий (глубина колеи, количество проходов колеса), а также измерять образовавшуюся колею с точностью до десятых долей миллиметра. 

В 2011 году был разработан первый в России ОДМ 218.3.017–2011 по определению колееобразования асфальтобетонных покрытий прокатыванием нагруженного колеса.  

Динамические испытания асфальтобетона 

Оценка поведения асфальтобетона в условиях приложения к нему динамических нагрузок является одним из важнейших критериев его работоспособности. 

При проведении такого рода испытаний используют образцы асфальтобетона различной формы (цилиндры, балки), на которые оказывают динамическое воздействие изменяемой нагрузкой, при этом режим нагрузки также можно варьировать: плавное изменение, прерывистое и т. п. В результате испытаний можно определить целый ряд параметров, в том числе жесткость и усталостные характеристики (в случае продолжительного приложения циклической нагрузки). Динамические испытания асфальтобетонных образцов предусмотрены в Европе в соответствии с EN 12697–24…26 для получения различных параметров, но необходимо отметить, что предлагаемое сегодня на рынке немецкое испытательное оборудование позволяет изменять любые параметры испытаний по желанию пользователя, тем самым создается возможность, отходя от европейских стандартов, использовать новые программы исследования.  

Испытание асфальтобетона в условиях низких отрицательных температур 

Поведение асфальтобетона при отрицательных температурах всегда интересовало дорожников всего мира. Для условий России, которая имеет значительные территории с продолжительным периодом отрицательных температур, это особенно актуально. 

С уменьшением температуры материала неизбежно происходит изменение свойств вяжущего и, как следствие, изменение свойств и самого асфальтобетона: он становится хрупким, менее устойчивым к динамическим нагрузкам. 

Суть данного метода заключается в том, что балочку из асфальтобетона размером 40.40.160мм помещают внутрь климатической камеры, в которой создаются необходимые условия испытания (можно создать перепад температур от –40 до +60 °С). Различные типы испытаний обеспечивают всестороннюю оценку поведения асфальтобетона при низких температурах: 

а) Испытание на одноосное растяжение — на образец действует постоянное растягивающее усилие при постоянной заданной температуре до момента разрушения. 

б) Испытание методом температурного напряжения — образец без приложения нагрузки подвергается воздействию только низкой температуры, изменение которой происходит в заданном режиме постепенно с определенной постоянной скоростью. В испытуемом образце при определенной температуре появляется низкотемпературное напряжение, после которого дальнейшее понижение температуры приводит к разрушению образца. 

в) Испытание на релаксацию напряжений — образец подвергается постоянному нагружению до определенного заданного уровня, после чего нагрузка снимается. В результате проведения испытания измеряется время релаксации и остаточное напряжение после окончания испытания. 

г) Испытание на ползучесть при растяжении — образец подвергается растяжению с постоянной нагрузкой при постоянной температуре. Измеряются значения деформации. В течение заданного времени фиксируются значения нагрузки. По результатам измерения величины деформации можно определить реологические свойства, дающие информацию об эластичности и вязкости изучаемого материала. 

Более глубокое изучение поведения такого сложного строительного материала, как асфальтобетон, требует серьезного исследовательского лабораторного и стендового оборудования, способного с прецизионной точностью измерять деформации, усилия, возникающие в образце в процессе испытаний. Прогресс не стоит на месте, и спрос на серьезные испытательные системы в России растет с каждым годом, заставляя производителей развиваться и предлагать все более совершенное и точное оборудование.

< Назад

 

Поиск

Автор
Год выпуска
Новые техНологии строительства ведомственных и сельскохозяйственных автомобильных дорог/Дорожная Техника 2014/
Предлагаемые инновационные технологии и материалы применяются при устройстве конструктивных слоёв дорожной одежды нежёсткого типа как при строительстве (реконструкции), так и при капитальном ремонте автомобильных дорог общей сети. Особенно это важно для условий большинства регионов Российской Федерации, где отсутствуют запасы дорожно-строительных материалов и невозможно обойтись без материалов с большой дальностью возки, к которым относятся, прежде всего, щебень, песок, органические вяжущие и т. д. Особенный интерес может представлять новаторский подход к решению одной из важных проблем дорожной отрасли по устройству прочных и надёжных оснований из укреплённых грунтов и щебёночно- песчаных материалов, обеспечивающих перераспределение напряжений на значительно большую площадь в дорожной конструкции и снижение их величины в грунте активной зоны (рабочем слое) земляного полотна, улучшая при этом его водно-тепловой режим.
  © 2008 Славутич Разработка сайта Vitrum-Media