Нужно быстро освоить современные технологии асфальтирования

Статьи Технологии

4 Фев 2020, 18:05

eye-icon

921

comment-icon

0

Природный асфальт (по древнегреческом ἄσφαλτος — «горная смола») еще пять тысяч лет назад египтяне использовали для защиты зернохранилищ от воды. Из него была сделана гидроизоляция садов Семирамиды в Вавилоне.

Снова о полезных свойствах материала вспомнили лишь в 30-х годах девятнадцатого столетия. Тогда им отсыпали тротуары двух мостов — парижского Королевского и лионского через реку Рона. А два десятилетия спустя из него начали делать дорожное покрытие во Франции, Швейцарии, США и других странах.

Искусственная смесь битумов с песком и мелкими камнями называется асфальтобетон. Им покрывают полосы и рулежные дорожки аэродромов, садовые дорожки, частные дворы, полы производственных помещений. Но наиболее распространен этот материал в дорожном строительстве.

Асфальтирование дорог определяет их качество

Асфальтирование дороги — завершающий процесс в строительстве и он тесно связан с остальными работами.

Сначала место для будущей дороги расчищают от растительности, экскаваторами снимают верхний слой почвы. Поверхность углубления — корыта — разравнивают бульдозерами и грейдерами, уплотняют грунтовыми катками — готовят основу. Затем формируют «подушку»: в нижней ее части — песок или щебеночно-песчаную смесь. Выше — два слоя: сначала из крупного, затем мелкого щебня. Иногда делают еще один слой — из бетона. По бокам трассы укладывают крупный бортовой камень. Чтобы лучше держалась, «подушку» поливают битумом. И только потом начинается укладка асфальта.

Для прочности и выносливости, асфальтирование дорог выполняют в несколько слоев. В нижнем — основном — применяют крупный (20-40 мм) щебень, который способен не разрушаться под давлением в десятки тонн. Асфальт верхнего — изнашиваемого — делают из более мелких фракций.

Обычно битума в асфальтобетоне от 1% (на второстепенных дорогах) до 11% — на автомагистралях. Он связывает каменные материалы, повышает сцепление колес с покрытием, придает ему амортизационные свойства.

Для уменьшения внутренних нагрузок в смесь также засыпают минеральный порошок из известняка. В зависимости от необходимости добавляют резину, полиуретан, акриловые пропитки, каменноугольной смолы, целлюлозу и др.

Оборудование для укладки асфальта

При формировании дорожного покрытия используется спецтехника для укладки асфальта и дополнительное оборудование.

Основная машина для укладки асфальта — асфальтоукладчик. Он принимает смесь из самосвала и равномерно распределяет на дорожное полотно. Эти машины обычно на гусеничных или колесных самоходных шасси. В гусеничных, преимущество в низком давлении на дорогу и высокой маневренности. Но из-за не высокой скорости (до 3 км/ч) до места такие машины доставляют на низкорамных тралах. Асфальтоукладчики оснащают вспомогательными механизмами разравнивающая плитами и трамбующими брусьями.

Асфальтоукладчик — основная машина для укладки асфальта.

Следующая машина для укладки асфальта — дорожный каток. Он уплотняет покрытия. Классические катки без колес, имеют два вальца.

В качестве дополнительного оборудования используют дорожные фрезы, грейдеры, фронтальные и другие погрузчики и тому подобное. Кстати, с прошлого года применение перегружателей при ремонтах и ​​строительстве международных трасс I категории стало обязательным. ЗАПОВНЮВАЧІ писали о том, как работа перегружателей влияет на качество покрытия

Дорожные фрезы срезают старый слой, чтобы подготовить полотно к укладке нового асфальтобетона.

При ручном способе используют другое оборудование и инструмент для укладки асфальта.

Асфальтирование вручную: за и против

Асфальтобетон на небольших площадках, при ямочном ремонте полотна, вдоль бордюров и других местах, где доступ машин невозможен, обычно укладывают вручную.

При ручной укладке асфальтовое покрытие получается хуже по качеству, чем при механическом. Главным образом — из-за длительного промежутка между изготовлением горячей смеси и ее укатыванием, недостаточным уплотнением покрытия. Ремонт и строительство крупных участков требуют применения мощной и производительной техники.

Укладка асфальта: основные методы

Иногда можно увидеть, как рабочие укладывают покрытие под дождем или снегопадом. Возникает вопрос, можно ли так делать? А действительно: как правильно укладывать асфальт? Это зависит от его состава и конкретных особенностей технологии укладки асфальта.

Из традиционных методов за температурой смесей выделяют два:

  • горячий — при приготовлении смеси ее температура составляет 130 — 150°С. Температура укладки асфальта должна быть около 130°С, больше или меньше недопустимо;
  • холодный — температура смеси до 30°С.

Холодную смесь можно употреблять зимой и в дождь, эксплуатировать почти сразу после уплотнения. Это ускоряет восстановление участков с оживленным движением, перекрестков, развязок. Также метод применяют для покрытий рядом с железнодорожными и трамвайными путями, на автостоянках и тому подобное. Но холодная смесь слишком дорогая и недостаточно прочная, поэтому на трассах почти не применяется.

При строительстве или капитальном ремонте дорог с оживленным движением неоспоримое преимущество имеют горячие технологии. Битум для приготовления смеси разогревают до кипения. Добавляют разогретый щебень и минеральный порошок, другие вещества. Компоненты тщательно перемешивают и пока материал не остыл, доставляют к месту строительства. Слои асфальта хорошо уплотняют катками, следующие укладывают на еще горячий предыдущий. Такое покрытие служит долго, выдерживает большие нагрузки. Подробнее о тандемных катках читайте в нашей статье «Революция в катках: углубленный отчет о тандемных катках».

Дорожные катки используют для уплотнения асфальта.

Сейчас очень перспективным считают третий, разработанный два десятилетия назад метод — «теплый». За ним температура асфальта при укладке составляет около 70°С. При этом битум меньше окисляется, замедляется старение материала, а затем дорожная одежда служит дольше — в среднем на 2-3 года.

Исследования показали, что при снижении температуры смеси на 25°С уменьшается выделение вредных веществ на 70%. Меньше энергии потребляет асфальтобетонный завод, сокращаются выбросы в атмосферу.

Теплая смесь застывает медленнее. Это позволяет выйти за пределы привычного сезона и работать при окружающей температуре в 5°С и ниже. В США доля теплого асфальтобетона превышает 25%. Значительные объемы его укладывают во Франции, Нидерландах, Германии, Азиатско-Тихоокеанском регионе.

Для изготовления асфальта во все больших объемах используют асфальтобетон, снятый при ремонте старых дорог. Его измельчают и добавляют в смеси наряду с другими заполнителями. Это существенно удешевляет производство и помогает утилизировать отходы. Наш портал уже писал о таком использовании регенерированного асфальтового покрытия и установки для его переработки. 

Передвижная установка Astec ProSizer® для переработки РАП.

Европейские и американские методы асфальтирования

В Украине в основном применяют европейский горячий метод асфальтирования. За ним из самосвала смесь подают в бункер асфальтоукладчика. Оттуда пластинчатым питателем — в шнековую камеру, где она равномерно распределяется поперек покрытия. Далее масса утрамбовывается брусом, затем — разравнивается плитой.

У европейского метода есть определенные недостатки. Он требователен к погоде, поэтому дороги асфальтируют преимущественно в теплое время года. За время транспортировки смесь слипается в комки. Асфальтоукладчик движется неравномерно, останавливается, чтобы принять из самосвала новую порцию. Между покрытием из остывшей смеси от предварительной загрузки и горячей из новой, возникает шов.

В США разработали свои технологии укладки асфальта. Они требуют большого количества машин и обеспечивают непрерывность процесса.

В их основе — три метода:

  1. Смесь из самосвала поступает в бункер. Из него транспортерной лентой — в бункер укладчика.
  2. Из самосвала асфальт высыпают на дорогу продольным валиком. Из него подборщик поднимает в бункер укладчика.
  3. Третий метод похож на второй, но смесь сразу после валика поступает в бункер укладчика.

Все три схемы не требуют остановки для приема смеси с самосвала. Обеспечивают минимум вдвое, а то и в десять раз более высокую скорость процесса, чем европейский. Комки рассыпаются, а температура усредняется еще до того, как смесь попадет в шнековую камеру. Покрытие получается ровное, срок его службы возрастает.

Многие страны применяют именно американские технологии. В то же время отличные дороги есть и в «консервативных» Португалии, Австрии, Франции, Нидерландах

В Украине принят план «Дороги UA-2020», согласно которому в этом году намечено построить и отремонтировать 4 тыс. км государственных и 2,5 тыс. км местных дорог на общую сумму 85 млрд грн

Чтобы от выделенных средств и затраченных усилий страна получила максимум пользы, дорожно-строительным компаниям надо хорошо подготовиться, ведь до начала активных работ остался всего месяц.

 

Подпишись на нашу рассылку

Дайджест главных новостей, презентации оборудования, обзоры мероприятий и многое другое.

*

* Эти поля обязательны для заполнения.

Advertisement

Материалы по теме

Компания Hitachi представила предварительную версию технологии контроля угла наклона ковша экскаватора

Компания Hitachi представила предварительную версию технологии контроля угла наклона ковша экскаватора

Всемирно известная компания-производитель широкого ассортимента спецтехники Hitachi представила предварительную версию системы Linkage Integrated Grade Control с интегрированной технологией

19 Окт 2021, 10:11

eye-icon

20

comment-icon

0

Если поблизости нет базовой RTK станции, проблему помогут решить GPS приемник SPS986 и сервис CenterPoint RTX от компании Trimble

Если поблизости нет базовой RTK станции, проблему помогут решить GPS приемник SPS986 и сервис CenterPoint RTX от компании Trimble

На сегодняшний день GPS приемник или, как его еще называют, GPS ровер, который используется для геодезических работ в строительстве, хорошо знаком большинству подрядных строительных организаций, выполняющих земляные работы

18 Окт 2021, 09:38

eye-icon

22

comment-icon

0

Orica представила на выставке MINExpo новую технологию проектирования взрывных работ на основе четырехмерной системы

Orica представила на выставке MINExpo новую технологию проектирования взрывных работ на основе четырехмерной системы

Австралийская компания Orica, которая является крупнейшим производителем непатронированных взрывчатых веществ (ВВ) и поставщиком решений для взрывных работ для горнодобывающей промышленности, представила на выставке MINExpo International 2021 в американском Лас-Вегасе свою новую технологию

20 Сен 2021, 10:37

eye-icon

20

comment-icon

0

Advertisement