Asfaltni betonski premazi: vrste, tehnologija polaganja

Asfalt je višekomponentna smjesa, za proizvodnju koje se koristi pijesak i kamen. Kako bi stekli adstrigentna svojstva, tvari se dodaju bitumenske komponente. Ispravno nazovite ovaj sastav asfaltom. Međutim, čak se i u specijaliziranim publikacijama koristi izraz "asfalt", što nije greška.

Prvo asfaltirane ceste

Po prvi put korišteni su asfaltni kolnici u Babilonu (oko 600. godine prije Krista). Bitumen za stvaranje tvrdog premaza izvađen je iz stijena. Nakon što je drevna civilizacija uništena, izgradnja ceste pomoću bitumenskog materijala nastavljena je tek u 19. stoljeću u zapadnoj Europi. Tada se tehnologija aktivno koristila u Sjedinjenim Državama. U ovom se slučaju asfaltni premaz sastojao od stijena koje sadrže bitumen, drobljenog do praškastog stanja. Taj se premaz naziva "tampirani asfalt".

Pojava asfalta u Rusiji

U našoj zemlji asfalt se počeo proizvoditi 1869. godine iz sizranskih asfaltnih stijena. Za razliku od stranog natopljenog asfalta, u Ruskom carstvu površina ceste bila je napravljena od rastopljene smjese, koja sadrži šljunak i pijesak, bitumen i asfalt. Gotov asfalt bačen je na zemlju i izravnavan ručnim alatom. Nadalje, cesta je bila srušena velikim teretom. Stručnjaci ovu tehnologiju nazivaju "popločenim asfaltom". Od 1906. u njega su dodani naftni bitumni.

Početkom 20. stoljeća znanstvenici su osmislili posebne asfaltne mješavine, koje su postupno počele istiskivati ​​tamponirane i lijevane premaze. Glavne prednosti novih predmeta sastojale su se u tome što je priprema premaza, njegova primjena i sabijanje provedena u potpuno mehaničkom načinu rada bez upotrebe ručnog rada. U SSSR-u se prvi dio asfaltirane betonske ceste pojavio na Volokolamskoj magistrali 1928. zahvaljujući naporima profesora P. V. Saharova.

Prednosti asfaltnog betona

Danas od ukupne dužine prometnica u Rusiji više od 60 posto čine asfaltni betonski kolnik. Takva popularnost materijala za uređenje puta rezultat je njegovih sljedećih prednosti:

1. Sporo trošenje.
2. Visoka otpornost na opterećenje.
3. Otpornost na promjene temperature i vode.
4. Jednostavno rastavljanje i čišćenje.
5. Mogućnost ponovne uporabe materijala.
6. Smanjene vibracije tijekom prometa na cesti.

Rad asfaltnog betonskog kolnika je smanjenje vibracija koje nastaju kao rezultat kretanja teških motornih vozila. Takav kolni put omogućuje smanjenje buke s kotača, a također pridonosi ravnomjernom i mirnom kretanju protoka automobila.

Izgradnja cesta iz asfaltnog betona može se provesti metodom brzine protoka pomoću integriranog mehaniziranog postupka.

Asfaltni beton položen je na cestu s nagibom ne većim od 60 posto. Na nagibima većim od 40 posto, premaz je hrapav kako bi se osigurala dovoljna traka na gumama vozila. Poprečni nagib asfalta trebao bi biti u rasponu od 15-20 posto.

Upotreba smjese katrana

Mnogo je rjeđe za izgradnju asfaltnog betonskog kolnika upotrebljavati smjese katrana, u čiji se sastav dodaje ugljeni katran za viskoznost. Premaz ove vrste po izgledu gotovo se ne razlikuje od klasičnog asfaltnog betona.Smjesa katrana otpornija je na habanje, brže se uništava zbog temperaturnih krajnosti i vode. Osim toga, brzo se briše pod utjecajem gumenih guma vozila.

Zabranjeno je koristiti beton u gradovima, jer isparavanje lakih katrana frakcija je štetno za ljude. Osim toga, pod utjecajem vode, fenoli se natapaju iz takvog asfalta, koji su štetni za ljude i okoliš.

Asfaltni sastav

Mnogi su zainteresirani za uređaj za premazivanje iz asfaltne smjese. Glavne komponente gornjeg sloja ceste su bitumen, pijesak, sorte šljunka i šljunka. Nekim sortama dodaju se punila i mineralne komponente kako bi se smjesi povećala čvrstoća.

Pijesak u sastavu asfaltnog betonskog premaza igra ulogu punila, koja je potrebna za jednoličan pritisak smjese na tlo tijekom polaganja i očvršćivanja. Bez pijeska bi se cesta proširila i šljunak bi puzao van. U nekim posebnim sastavima dodaje se cement, koji zajedno s pijeskom daje premazu dodatnu tvrdoću.

Kao mineralno punilo u konstrukciji asfaltnih betonskih premaza koristi se drobljena stijena prije stvaranja prašine, na primjer, vapnenac, kreda ili pješčenjak. Dizajniran je za popunjavanje malih praznina tijekom postavljanja cesta. Pješčenjak je najsvestraniji jer je inertan bilo kojoj kemikaliji. Kreda i vapno u pravilu se koriste na javnim cestama. Pješčenjak se dodaje tijekom izgradnje cesta u blizini kemijskih postrojenja.

Gumena mrvica dodaje se asfaltu veličine ne više od 1,5 mm u promjeru kako bi se premaz dobio elastičnost i otpornost na vodu. Asfaltni betonski pločnik s dovoljnom količinom gume u svom sastavu rijetko je sklon pucanju. Međutim, takav je materijal pretjerano skup, pa je njegova upotreba često neracionalna. Tipično se dodaje gumeno punilo tijekom gradnje brzih vodova.

klasifikacija

Jedan od glavnih parametara u uređaju asfaltnog betona je veličina drobljenog kamena koja se koristi u njegovom sastavu. Na temelju toga, smjesa je podijeljena u nekoliko skupina:

1. Gusti smjese. Koriste se tijekom polaganja gornjeg sloja asfaltnog betona. Takav asfalt sadrži sitni šljunak. Tijekom izgradnje autocesta namijenjenih za kretanje lakih vozila (bicikala i kolica), kao i za pješake, može se koristiti drobljeni kamen promjera ne više od 5 mm. Veće frakcije (do 15 mm) mogu se postaviti na cestama radi kretanja samo putničkih vozila.
2. Porozne smjese - ovo je najbolja opcija za uređaj asfaltnog betona, na kojem će se kretati teretna vozila. U pravilu se koristi tijekom početnog polaganja na zemlju ili šljunak. Sastav asfalta razlikuje se od gustog po tome što mu se dodaje mala količina bitumena.
3. Jako porozne smjese su najbolja opcija za polaganje i popravak asfaltnog betona na rutama sa velikim prometom, pogotovo ako na cestama voze teška glomazna vozila. Za dobivanje ove vrste asfalta smjesi se dodaje grubi šljunak (do 40 mm). Takve dimenzije omogućuju dobru propusnost vode. Ovo svojstvo je posebno važno na mjestima gdje je potrebno izgraditi odvodnju, na primjer, u močvarnim područjima ili u nizinama.

Proizvodnja asfalta

Tehnologija asfaltnih betonskih premaza sastoji se u pripremi sirovina, njihovom miješanju i istodobnom zagrijavanju na visoke temperature, kao i skladištenju dobivenog asfalta u poseban grijani bunker.

Tijekom popravka ili izgradnje ceste važno je da se postrojenje nalazi što bliže mjestu ugradnje, jer građevinski materijal mora biti vruć.Ako se asfalt ohladi, bit će ga teško zbijati, a rezultirajući put brzo će postati bezvrijedan.

Priprema komponenata

Prije početka proizvodnje asfalta, pripremljeni materijal se suši i prosijava. Pijesak, stijene i drobljeni kamen idu u proizvodnju najčešće u vlažnom stanju. Prisutnost vode u sastavu prijeti smanjenju karakteristika čvrstoće budućeg asfalta, kao i raspršivanjem bitumenske smjese zagrijane na visoku temperaturu kada vlaga uđe u nju.

Svi materijali koji se isporučuju u biljku suše se na temperaturi od 150 stupnjeva. Pregled se provodi pomoću zaslona. Mineralno punilo se melje u brusilici do praškastog stanja. Ovisno o tehnologiji, sušenje može biti jedno ili dvostruko. Nakon uklanjanja i drobljenja može doći do ponovnog zbrinjavanja vlage.

Miješanje prerađenih komponenti

Drobljeni kamen i pijesak nakon preliminarne obrade padaju na transporter, odakle se prevoze u spremnik, a zatim se miješaju s bitumenom. Nakon toga se temperatura u spremniku povećava na 160 stupnjeva, a sadržaj se ostavi u zagrijanom stanju za skladištenje do 4 dana. Ako se u tom razdoblju materijal ne isporuči potrošaču, on će početi gubiti svoje karakteristike čvrstoće.

Gotovoj i zagrijanoj smjesi dodaju se dodaci u asfaltu i gumi od mrvica, što materijalu daje dodatnu čvrstoću i otpornost na vanjske čimbenike.

Dostava asfalta do mjesta polaganja

Asfaltni beton prevozi se cestom do mjesta postavljanja ili popravljanja asfaltnog betona. Najčešće se ovaj građevinski materijal transportira na teretnim vozilima koji imaju karoseriju otpornu na vruće komponente. Za prijevoz asfaltnog betona kolnika na velike udaljenosti koriste se kochers (automobili opremljeni spremnicima koji štede toplinu). U njima će asfalt zadržati početnu temperaturu dva dana nakon utovara.

Provjera kvalitete ceste

Asfaltni beton mora biti u skladu s utvrđenim GOST-om i SNiP-om usvojenim u našoj zemlji. Potvrda o usklađenosti s regulatornim dokumentima izdaje se proizvođaču tek nakon što prođe opsežna ispitivanja.

U Rusiji postoji nekoliko laboratorija koji prate kvalitetu cesta. Provode uzorkovanje gotovog asfaltnog betonskog kolnika i provjeravaju usklađenost s različitim parametrima.

U istraživanjima se uzima ukupni uzorak od ukupne mase asfaltnog betona. Analiza već izgrađene ceste provodi se ispitivanjem jezgre (tzv. Asfaltna jezgra). Dobiva se izbušavanjem baze asfaltnog betona uz pomoć posebne šuplje bušilice.

Nanošenje hladnog asfalta

Na onim mjestima gdje je isporuka vrućeg građevinskog materijala za popravak ili izgradnju kolosijeka nemoguća, koristi se hladno polaganje asfaltnog betona. Tehnologiju takve izgradnje cesta karakteriziraju niže radne temperature za zagrijavanje smjese (asfalt se zagrijava na 100 stupnjeva). Da bi cesta dala dovoljnu čvrstoću, koriste se polimerni sastavi.

Prije polaganja radnici zagrijavaju ne samo asfaltni beton, već i mjesto planiranog polaganja. Ovisno o sorti, put se može obaviti i s mrazom.

Jedna od prednosti hladnog polaganja je dug rok trajanja materijala za izgradnju cesta. Za razliku od običnog asfaltnog betona, asfalt otporan na mraz može se položiti nakon nekoliko tjedana. Međutim, ovaj materijal ima značajne nedostatke, i to:

1. Čvrstoća je manja od 2 puta, u usporedbi s klasičnom asfaltnom smjesom.
2. Materijal ima visoku cijenu zbog dodavanja dodatnih zaštitnih komponenti u svoj sastav.
3. Tehnologija polaganja je komplicirana, što dovodi do povećanja troškova kolnika.
4. Ne podnosi velika opterećenja.Voziti vozila težine preko 3,5 tone zabranjeno je.

Vibracijska ploča koristi se za popločavanje hladnog asfalta, a konačno polaganje događa se nakon vremena kada će se tijekom rada automobili kretati gotovom stazom i na taj način slomiti premaz.

Ponovno koristite asfalt

Visoki troškovi izgradnje cesta naveli su stručnjake da pronađu načine za uštedu novca. Jedan od načina za smanjenje troškova popravka i izgradnje autocesta je recikliranje, odnosno recikliranje starog asfalta radi njegove ponovne uporabe. Površina ceste poprima drugi život nakon obrade materijala u posebnim pokretnim reciklažnim uređajima.

Koliko reciklira stari asfalt

Obrada asfalta kako bi se dobila nova smjesa za izgradnju cesta je visokotehnološki proces. Da biste proizveli visokokvalitetni premaz recikliranjem, morate:

1. Odrežite stari pločnik pomoću remiksera. Takva oprema nježno uklanja određeni sloj puta posebnim rezačem.
2. Mljeveni sloj usitnite na veličinu drobljenog kamena. Nastali materijal naziva se "granulator". Služi za popravak cesta i pripremu ostalih građevinskih smjesa.
3. Zagrijte peć kako biste rastopili granulator i ne smijete koristiti otvorene izvore vatre jer može doći do eksplozije.
4. U peć dodajte bitumen i razne aditive, ako to predviđa tehnologija za proizvodnju novog asfalta.

Tehnologija poput recikliranja koristi se u pravilu za izgradnju cesta u gradu. Reciklirani asfalt ima ista svojstva kao i novi, ali cijena mu je puno niža.

Poboljšanje prometnice

Cestovne površine se mogu modernizirati s vremenom. Jedna od tih metoda je nanošenje mastike na asfalt. Ojačani materijal uključuje polimere bitumena i tekuće gume.

Tijekom rada pojavljuju se pukotine na cestama gdje voda može doći. Kada se zaledi, asfalt se uništava, što dovodi do stvaranja velikih jama. Ako na vrijeme nanesete mastiku za uklanjanje pukotina, možete produljiti vijek trajanja asfalta za nekoliko godina.

Prednosti i nedostaci asfalta

Asfaltni premaz za promet koristi se već nekoliko desetljeća. Još ga nema zamjene, a evo zašto:

1. Asfaltni pločnik nije jako skup, pogotovo ako je cesta dizajnirana za lagani transport.
2. Asfalt podnosi mrazeve, ne boji se vlage i jakih kiša, naravno, ako se slijede njegove tehnologije polaganja.
3. Ako se premaz djelomično srušio, može se popraviti zakrpanjem.
4. U otežanim klimama može se koristiti tehnologija hladnog asfalta.

Alternativa asfaltu

U svijetu znanstvenici rade na stvaranju pouzdanije i jeftinije alternative asfaltnoj betonskoj mješavini, ali dosad nije pronađen niti jedan takav materijal kao dostojan konkurent. Uz to, asfaltni kolnik stalno se osuvremenjuje. Široko uvođenje novih polimernih tvari može značajno poboljšati svojstva cestovne površine, proširiti granice njegove primjene. To potvrđuju brojni laboratorijski testovi.

Konstrukcija asfaltnog betona

Stručnjaci nastoje graditi i graditi ceste na takav način da na kolniku bude što manje slojeva, do jednog. Asfaltni beton po mogućnosti je položiti izravno na zemlju. Minimalni broj slojeva smanjuje vrijeme popravka platna, olakšava organizaciju izgradnje novih cesta, smanjuje raznolikost opreme koja je potrebna za polaganje asfalta.

Moderan dizajn asfaltnog betona sastoji se od sljedećih dijelova:

1. Gornji sloj.
2. Donji porozni sloj.
3. Drobljeni kamen pomiješan sa vezivima.
4. Podnožje je napravljeno od šljunka ili ruševina.
5. Sloj pijeska.
6. Zgnječen asfalt.

Tijekom izgradnje asfaltnog kolovoza potrebno je poštivati ​​niz uvjeta. Za snažnu vezu između gornjeg sloja asfalta i osnove, materijal koji je otporan na pukotine nanosi se od materijala obrađenih bitumenom visine najmanje 15 cm. Debljina premaza asfaltnog betona koji se polaže na podlogu od mineralnih materijala treba biti najmanje 5-6 cm.