Мікросюрфейсінг і Сларрі Сіл — емульсійно-мінеральні суміші для захисту доріг: їх застосування та переваги

Стaттi Технології

13 Сер 2020, 22:45

eye-icon

389

comment-icon

0

ТзОВ «Дорбуд Сервіс Груп» ремонтує дорогу Н-03 Житомир-Чернівці за технологією «Сларрі-Сіл»

Поверхнева обробка дороги для захисту від зносу проводилася в Україні давно. Правда виглядало це не так, як зараз. У найбільшу спеку, коли від сонця асфальт ставав м’яким, асфальтові траси заливали рідким бітумом, а зверху засипали щебенем середньої крупності.

Такий ремонт доріг в Україні шляхом поверхневої обробки давав непогані результати. Відновлювалося покриття, затягувалися тріщини в асфальтобетоні, дорозі поверталося “зчеплення”. Завдяки оновленню захисного шару термін служби асфальтобетону зростав. Поверхня дороги ставала рівною і чорною.

Але від такого способу поверхневої обробки відмовилися: з одного боку — через шкоду, який цей спосіб ремонту наносив машинам і екології. З іншого — через підвищення якості асфальтобетонних сумішей, зменшилася економічна ефективність поверхневої обробки.

Нова форма змінює зміст

В останні роки інтерес до захисних покриттів знову зріс. Перш за все тому, що з їх допомогою можна швидко і порівняно недорого відновити експлуатаційні властивості і продовжити термін від будівництва до капітального ремонту. Розробки вчених і розвиток технологій дорожнього будівництва дали для цього нові засоби. Вони безпечні і для машин, і для природи.

 

Найбільшого поширення серед нових способів ремонту доріг отримало застосування ЛЕМС (литих емульсійно-мінеральних сумішей).

Якщо говорити в цілому, то типовий склад ЛЕМС наступний:

  • кам’яний заповнювач (пісок, щебінь, гравій);
  • емульсії дорожні бітумні;
  • цемент;
  • спеціальні добавки, які регулюють швидкість розпаду емульсії;
  • вода.

Тобто, поки вода перешкоджає злипанню кам’яного матеріалу і бітуму, суміш рухлива. Як тільки водна прокладка “виходить”, емульсія розпадається, бітум міцно зчіплюється із зернами заповнювача і пов’язує матеріал у тверду масу. ЛЕМС готується й укладається у холодному вигляді. Як правило, суміш ущільнюється сама, без зовнішньої допомоги.

У США шламові ізолюючі шари почали використовувати в кінці сорокових років минулого століття — у Каліфорнії. Їх назвали “Slurry Seal”. Зараз технологія Сларрі Сіл і її розвиток — Мікросюрфейсінг (Micro-Surfacing) у числі найбільш популярних. 

Сларрі Сіл і Мікросюрфейсінг — технології поверхневої обробки дорожнього покриття литими емульсійно-мінеральними сумішами, які укладаються за допомогою спеціального обладнання, і збільшують термін служби дорожнього покриття, захищаючи його від зносу. 

Їх відмінність полягає у швидкості розпаду емульсії, яка використовується, і тужавінні суміші, а також, в товщині шару, який укладається за один прохід. Також для їх укладання використовується різне обладнання.

Тонким міцним шаром

Технологія Сларрі Сіл забезпечує процес відновлення якості покриття за допомогою тонкошарової суміші. У неї дуже високі адгезійні властивості. Тому суміш щільно прилипає до зношеної поверхні полотна. Однак, перед нанесенням суміші старий асфальт треба добре підготувати — вимити, очистити від пилу і бруду. Щоб ті не перешкоджали злипанню.

Сларрі Сіл застосовують для таких цілей:

▪️ заливка невеликих тріщин, герметизація ще міцного, але потрісканого і окислившигося покриття;

▪️ захист дорожнього одягу від проникнення всередину води;

▪️ поліпшення текстури поверхні і зчеплення з дорогою;

▪️ захист верхнього шару від зносу і підвищення його довговічності;

▪️ зниження шуму при русі машин.

Технологія Сларрі Сіл буває трьох типів. Відмінність між ними полягає у фракціях заповнювачів.

Отже, може використовуватися:

  1. Дуже дрібний щебінь. Це дозволяє емульсії добре проникати в тріщини, щілини, які утворилися в дорожньому покритті. Застосовується при реконструкції автомобільних доріг з малою інтенсивністю руху.
  2. Щебінь середніх розмірів. Покриття виходить більш тверде і може працювати на середньо завантажених дорогах.
  3. Великі фракції заповнювача. Це дозволяє ремонтувати дорожнє покриття з великими тріщинами і незначними розломами. Тверда маса витримує великі навантаження.

Для виготовлення сумішей застосовують добре промитий кам’яний матеріал.

Товщина покриття Сларрі Сіл — від 1 до 1,5 розміру кам’яних зерен, тобто до 8 мм. В суміші застосовується матеріал однорідний за гранулометричним складом. При збільшенні товщини (для поліпшення механічних властивостей і стійкості до зрушення) застосовуються латексні модифікатори. Суміш має високий поверхневий натяг і належить до самовирівнювальних.

За допомогою Сларрі Сіл можна вирівняти незначну колійність і поздовжні деформації профілю. Через те, що у затверділій масі практично немає пустот, вона добре чинить опір здавленню під колесами автомобіля. У Сларрі Сіл застосовують “емульсії, які швидко схоплюються”. Після нанесення покриття, рух можна відкривати через 1-4 години. 

За термін служби дороги, суміші Сларрі Сіл скорочують витрати на поточний ремонт до 38%.

Більше шар, ширше застосування

Мікросюрфейсінг з’явився як подальший розвиток Сларрі Сіл. За його допомогою створюють досить товсте і міцне покриття зносу. Мікросюрфейсінг можна укладати в два шари по 25-30 мм. У деяких випадках загальна товщина сягає 75 мм.

При технології Мікросюрфейсінг застосовується більший кам’яний матеріал. В’яжучі пов’язують його ще сильніше, ніж в Сларрі Сіл. Покриття без деформації витримує велике навантаження. Для кращої стійкості до зрушення, в сумішах застосовують латекс.

Мікросюрфейсінг застосовують:

  • для усунення колійності, виправлення незначних дефектів профілю;
  • для розширення узбіч;
  • у всіх випадках, де можна застосовувати Сларрі Сіл.

Мікросюрфейсінг належать до числа “емульсій швидкого відкриття руху”. Вони застигають всього за 30-60 хвилин. Якщо покриття укладається в два проходи, то при першому закриваються тріщини і вирівнюється поверхня. Другий рекомендується проводити не раніше ніж через добу. А коли ремонт закінчено, рух можна відкривати вже через 30 хвилин. При цьому, на годину, швидкість їзди обмежується до 40 км/год.

Обробка ЛЕМС відновлює зношений верхній шар, виконує функції гідроізоляції і пов’язує краї тріщин, зупиняючи їх розвиток. Поліпшує зчеплення коліс із дорогою.

Основні переваги Сларрі Сіл і Мікросюрфейсінга

Розповімо докладніше про основні переваги обох технологій.

  1. Обидві технології призначені для запобігання руйнування дорожнього покриття. Дозволяють швидко відновити його експлуатаційні характеристики.
  2. Їх можна укладати з високою швидкістю — 3-6 км/год.
  3. При їх укладанні не потрібно переставляти бортовий камінь.
  4. Обидві суміші працюють як протектор — для профілактики зносу верхнього шару.
  5. Ці суміші стійкіші за асфальтобетон до колієутворення та водонасичення. Їх можна укладати при низьких температурах. Це розширює терміни дорожньо-будівельного сезону.
  6. Покриття Сларрі Сіл і Мікросюрфейсінг витримують великі навантаження й інтенсивність руху. Середній термін їх служби — 3 роки.

Обладнання для укладання ЛЕМС

Склад Сларрі Сіл і Мікросюрфейсінг кожен раз підбирається індивідуально в дорожній лабораторії. Враховуються властивості заповнювача, бітуму та затверджувачів, щоб складові добре “схопилися” і емульсія розпалася у заданий термін.

Для укладання сумішей не підійде звичайний асфальто- або бетоноукладач. Обидва види сумішей укладають однопрохідним мобільним укладальним комплексом. У ньому ж йде і приготування емульсії. Компоненти в заданому дозуванні, кожен зі свого бункера, надходять у змішувач укладача. На приготування емульсії йде не більше ніж хвилина. Готова суміш подається у розподільний бункер. З нього маса укладається по заданій товщині і ширині.

Першу машину циклічної дії для нанесення сумішей виготовила фірма Slurry Seal Incorporated of Waco (Техас) у кінці шістдесятих років минулого століття. Агрегат базувався на автомобільному шасі. Нові технології бурхливо розвивалися в Америці, Європі та інших частинах світу. З 80-90 років вже європейські компанії стали домінувати в проєктуванні і виготовленні техніки для Micro-Surfacing.

ЛЕМС укладають за допомогою спеціального обладнання.

Зараз укладальні машини виробляють в США, Європі і Китаї. Агрегат може бути самохідним або змонтованим на вантажному автомобілі. Найбільш поширені змішувачі-укладачі марок VSS (Valley Slurry Seal), RES (Rayner Equipment Systems), Breining, Bergkamp, ​​WEIRO, Breining Fayat Group, Metong, Sinoroader, XRMC. Наприклад, машина МinimacCR-1000 працює безперервно й укладає за хвилину до 1,5 т маси.

Більш продуктивна XRMC MS9B обладнана двома змішувальними валами і за той же час укладає до 2,5 т. Найбільш продуктивні машини укладають за хвилину до 4 тонн. Обсяг розділеного на секції бункера може досягати 14 м3. Найчастіше смуга має ширину до 4 м, іноді — до 4,98 м.

В Україні є і потреба, і технології, і обладнання

Про історію застосування ЛЕМС в Україні інтернет-порталу ЗАПОВНЮВАЧІ розповів Президент Національної асоціації дорожників України Микола Березовський.

Він відмітив, що в Україні технології Сларрі Сіл і Мікросюрфейсінг почали застосовувати майже чверть століття тому.

Серед найбільших — ремонти:

▪️ 1996 – 1997 рр. — ділянок на автодорогах Київ-Одеса і Ростов-Одеса (СП “Джірджіс”);

▪️ 1999 р. — відрізка в 4,5 км на дорозі Київ-Одеса (фірма C.S. BITUNOVA, Словаччина);

▪️ 1999 р. — цементобетонного покриття смуги аеропорту “Бориспіль” (C.S. BITUNOVA, Словаччина і RASCHIGAG, Німеччина);

▪️ 2001 г. — 3-кілометрової ділянки дороги Київ-Одеса (СП “Бітунова Україна”); ремонт доріг в Рівненській області (ЗАТ “Луцькавтодор”), під’їзду до автодороги Київ-Боярка.

Протягом цих років українські фахівці отримали досвід влаштування покриттів з емульсійно–мінеральних сумішей. І вже у 2008 році інститут “Укрдортехнологія” підготував Технологічні карти “Влаштування тонкошарових покриттів при поточному ремонті автомобільних доріг”.

На жаль, з 2005 року обсяги поверхневої обробки доріг зменшилися. Причина — скорочення фінансування. Упевнений: тепер, із розширенням ремонтів доріг, технології укладання тонкошарових захисних покриттів із литої емульсійно-мінеральної суміші будуть застосовуватися все частіше”,

— зазначив Президент Національної асоціації дорожників України Микола Березовський.

Закордонна практика показала: якщо вчасно вкласти гроші в зміцнення дороги, це заощадить в шість разів більше коштів, ніж доведеться витратити на повторне асфальтування доріг після того, як покриття руйнуватиметься. Зараз і в майбутні роки обсяги ремонту старих і будівництва нових автодоріг в Україні зростають. Тому й економічна доцільність застосування технологій ЛЕМС буде зростати.

Підпишись на нашу розсилку

Дайджест головних новин, презентації обладнання, огляди заходів і багато іншого.

*

* Ці поля обов'язкові для заповнення.

Залишити коментар:

Advertisement

Скреперы K-Tec

Матеріали по темі

Чому безпілотні вантажівки з'являться спочатку в кар'єрах

Чому безпілотні вантажівки з'являться спочатку в кар'єрах

Одна із задач для всіх галузей промисловості - створення рішень, що здатні забезпечити максимальну ефективність використання рухомого складу на гірничих підприємствах за рахунок сучасних засобів автоматизації. Першою галуззю, де це станеться, швидше за все буде видобуток корисних копалин шахтним способом та розробка кар'єрів, де автоматизація виробничих процесів іде на повну. Таку думку висловлюють у Volvo Autonomous Solutions.

19 Бер 2021, 16:35

eye-icon

80

comment-icon

0

Призначення, класифікація і технологія виробництва холодного асфальту

Призначення, класифікація і технологія виробництва холодного асфальту

Поява холодного асфальту на ринку стала справжнім відкриттям, яке істотно спростило роботу комунальних служб. Який ще матеріал дозволяє робити ямковий ремонт взимку без втрати властивостей? У цій статті прицільно вивчимо характеристики, склад, порівняємо плюси і мінуси, навіть порахуємо приблизні витрата.

4 Лют 2021, 12:14

eye-icon

78

comment-icon

0

Автомобільні дороги: про все і відразу. Класифікація, характеристики, основні принципи проектування та показники якості

Автомобільні дороги: про все і відразу. Класифікація, характеристики, основні принципи проектування та показники якості

За тисячі років існування призначення доріг не змінилося. Вони як і раніше використовуються для пересування транспорту і людей, з'єднують населені пункти та окремо розташовані об'єкти. Що ще ви знаєте про дороги? Пропонуємо не ходити колами, а заглибитися в дану тему і детально розглянути основні правила облаштування автомобільних доріг, поширені класифікації та головні показники якості.

3 Лют 2021, 16:20

eye-icon

134

comment-icon

0

Advertisement