Asfalt, kum ve taşların kullanıldığı üretim için çok bileşenli bir karışımdır. Sıkılaştırıcı özellikler elde etmek için, maddeye bitümlü bileşenler eklenir. Doğru bu kompozisyon asfalt diyoruz. Ancak, özel yayınlarda bile "asfalt" terimini kullanın; bu bir hata değildir.
İlk asfalt yollar
İlk defa Babil'de asfalt kaplamalar kullanıldı (MÖ 600 civarında). Sert bir kaplama oluşturmak için bitüm kayalardan elde edildi. Eski uygarlığın yok edilmesinden sonra, bitümen malzemelerini kullanarak yolun inşasına Batı Avrupa’da ancak 19. yüzyılda devam edildi. Ardından teknoloji Amerika Birleşik Devletleri'nde aktif olarak kullanıldı. Bu durumda, asfalt kaplama, toz haline ezilmiş bitüm içeren kayalardan oluşuyordu. Bu kaplamaya "sıkıştırılmış asfalt" denir.
Rusya'da asfaltın ortaya çıkışı
Ülkemizde asfalt 1869 yılında Syzran asfalt kayalarından üretilmeye başlanmıştır. Yabancı sıkıştırılmış asfalttan farklı olarak, Rusya İmparatorluğu'nda yol yüzeyi çakıl ve kum, bitüm ve asfalt kaya içeren erimiş bir karışımdan yapılmıştır. Hazır asfalt yere dökülmüş ve bir el aleti kullanılarak tesviye edilmiştir. Ayrıca, yol muazzam bir yük ile ezildi. Bu teknolojiye uzmanlar tarafından "asfalt asfalt" adı verilir. 1906'dan beri buna yağ bitümü ilave edildi.
20. yüzyılın başında, bilim adamları yavaş yavaş kurcalanmış ve dökülmüş kaplamaları yerinden etmeye başlamış özel asfalt karışımları buldular. Yeni öğelerin temel avantajları, kaplamanın hazırlanmasının, uygulanmasının ve sıkıştırılmasının, manuel işçilik kullanılmadan tamamen mekanik bir modda gerçekleştirilmiş olmasıydı. SSCB’de, 1928’de Profesör P.V. Sakharov’un çabaları sonucu ilk asfalt beton yolun Volokolamsk Karayolu’nda ortaya çıktı.
Asfalt betonunun avantajları
Günümüzde, Rusya'daki toplam yol uzunluğunun yüzde 60'ından fazlası asfalt beton döşemesinden yapılmıştır. Yolu düzenlemek için malzemenin bu tür popülerliği, aşağıdaki avantajlarından kaynaklanmaktadır:
- Yavaş aşınma
- Yüksek yük direnci.
- Sıcaklık ve sudaki değişikliklere karşı direnç.
- Kolay sökme ve temizleme.
- Malzemeyi tekrar kullanabilme.
- Yolda trafik sırasında daha az titreşim.
Asfalt betonu döşemenin çalışması, ağır motorlu taşıtların hareketi sonucu oluşan titreşimi azaltmaktır. Böyle bir yol, tekerleklerden gelen gürültüyü azaltmaya izin verir ve aynı zamanda araç akışının yumuşak ve sakin hareketine katkıda bulunur.
Yolların asfalt beton döşemeden inşası, entegre mekanik işlem kullanılarak akış hızı yöntemiyle yapılabilir.
Asfalt betonu yüzde 60'tan fazla olmayan bir eğimle yola koyulur. Yüzde 40'dan büyük eğimlerde kaplama, aracın lastikleri üzerinde yeterli çekiş sağlamak için pürüzlendirilir. Asfaltın enine eğimi yüzde 15-20 aralığında olmalıdır.
Katran karışımı kullanımı
Asfalt beton döşemenin yapımında, viskozite için kömür katranının katıldığı bileşimde katran karışımları kullanılması çok daha az yaygındır. Görünüşe göre bu tip bir kaplama neredeyse klasik asfalt betondan farklı değildir.Katran karışımı aşınmaya karşı daha dirençlidir, aşırı sıcaklık ve su ile daha hızlı tahrip olur. Ek olarak, araçların lastik lastiklerinin etkisiyle hızla silinir.
Hafif katran fraksiyonlarının buharlaşması insanlara zarar verdiği için şehirlerde derece derece beton kullanılması yasaktır. Ek olarak, suyun etkisi altında fenoller insana ve çevreye zararlı olan asfalttan ıslatılır.
Asfalt bileşimi
Birçoğu asfalt karışımından kaplama yapan bir cihazla ilgilenmektedir. Yolun üst katının ana bileşenleri bitüm, kum, çakıl ve çakıl çeşitleridir. Karışımın daha kuvvetli olmasını sağlamak için bazı çeşitlere dolgu maddeleri ve mineral bileşenler de eklenir.
Asfalt beton kaplamanın bileşimindeki kum, döşeme ve katılaşma sırasında karışımın zemine eşit şekilde basılması için gerekli olan bir dolgu maddesinin rolünü oynar. Kum olmasaydı, yol yayılır ve çakıl dökülürdü. Bazı özel bileşimlerde, kumla birlikte kaplamaya ilave sertlik veren çimento eklenir.
Asfalt beton kaplamaların yapımında bir mineral dolgu maddesi olarak, örneğin kireçtaşı, tebeşir veya kumtaşı gibi toz oluşumundan önce ezilmiş kaya kullanılır. Yol döşemesi sırasında küçük boşlukları doldurmak için tasarlanmıştır. Kumtaşı en çok yönlüdür çünkü herhangi bir kimyasal maddeye etkisizdir. Tebeşir ve kireç, kural olarak, halka açık yollarda kullanılır. Kimyasal tesislerin yakınındaki yolların yapımı sırasında kumtaşı eklenir.
Kaplama elastikiyetini ve suya dayanımını sağlamak için çapı 1.5 mm'den daha büyük olmayan asfalta lastik kırıntısı ilave edilir. Bileşiminde yeteri kadar kauçuk ilavesi bulunan asfalt beton kaplama nadiren çatlamaya meyillidir. Bununla birlikte, bu tür malzemeler aşırı pahalıdır, bu yüzden kullanımı genellikle irrasyoneldir. Tipik olarak, yüksek hızlı hatların yapımı sırasında kauçuk dolgu maddesi eklenir.
sınıflandırma
Asfalt beton kaplama cihazındaki ana parametrelerden biri, bileşiminde kullanılan kırma taş boyutudur. Buna dayanarak, karışım birkaç gruba ayrılır:
- Yoğun karışımlar Asfalt beton döşemenin üst katmanının döşenmesinde kullanılırlar. Bu gibi asfalt ince çakıl içerir. Hafif taşıtların (bisiklet ve bebek arabası) hareketi için ve ayrıca yayalar için tasarlanan otoyolların yapımı sırasında, çapı 5 mm'den fazla olmayan kırma taş kullanılabilir. Sadece binek araçların hareketi için daha büyük parçalar (15 mm'ye kadar) yollarda istiflenebilir.
- Gözenekli karışımlar - bu, yük taşıtlarının hareket edeceği asfalt beton kaplama cihazı için en iyi seçenektir. Kural olarak, zeminde veya çakılda ilk döşeme sırasında kullanılır. Asfaltın kompozisyonu, yoğun olandan farklı olarak az miktarda bitüm eklendiği için farklılık gösterir.
- Çok gözenekli karışımlar, özellikle yüksek hacimli araçlar yollarda giderse, yüksek trafikli yollarda asfalt beton döşemeyi döşemek ve onarmak için en iyi seçenektir. Bu tür asfalt üretmek için, karışıma kaba çakıl (40 mm ye kadar) eklenir. Bu boyutlar iyi su geçirgenliğine izin verir. Bu özellik, özellikle bataklık alanlarda veya alçak alanlarda drenaj yapılması gereken yerlerde önemlidir.
Asfalt üretimi
Asfalt beton kaplama teknolojisi, ham maddelerin hazırlanmasından, bunların karıştırılmasından ve eş zamanlı ısıtmanın yüksek sıcaklığa kadar ısıtılmasından ve sonuçta ortaya çıkan asfaltın özel bir ısıtmalı sığınakta depolanmasından oluşur.
Yolun onarımı ya da inşaatı sırasında, inşaat malzemesinin sıcak olması gerektiğinden, tesisin montaj sahasına mümkün olduğunca yakın olması önemlidir.Asfalt soğursa, sıkıştırılması zor olacak ve ortaya çıkan yol çabucak değersiz hale gelecektir.
Bileşen Hazırlama
Asfalt üretimine başlamadan önce hazırlanan malzeme kurutulur ve elenir. Kum, kayalar ve kırma taş en çok ıslak halde üretime girer. Bileşimdeki suyun mevcudiyeti, asfaltın kuvvet özelliklerini düşürmenin yanı sıra, nem girdiğinde bitüm karışımının yüksek bir sıcaklığa ısıtılmasıyla tehdit eder.
Tesise verilen tüm malzemeler 150 derece sıcaklıkta kurutulur. Tarama bir ekran kullanılarak gerçekleştirilir. Mineral dolgu öğütücüde toz haline getirilir. Teknolojiye bağlı olarak, kurutma tek veya çift olabilir. Tarama ve ezilme işleminden sonra nemin yeniden imhası olabilir.
İşlenmiş bileşenleri karıştırma
Ön işlemden sonra kırma taş ve kum konveyörün üzerine düşer, bunlardan hazneye taşınır ve daha sonra bitüm ile karıştırılır. Bundan sonra, haznedeki sıcaklık 160 dereceye yükseltilir ve içerikler 4 güne kadar depolanmak üzere ısıtılmış durumda kalır. Bu süre zarfında malzeme tüketiciye gönderilmezse, mukavemet özelliklerini kaybetmeye başlayacaktır.
Asfalt ve ufalanmış kauçuktaki katkı maddeleri, bitmiş ve ısıtılmış karışıma eklenir, bu da malzemeye dış etkenlere ek güç ve direnç kazandırır.
Döşeme yerine asfalt teslimi
Asfalt betonu asfalt beton kaplamaların montajı veya onarımına karayolu ile taşınır. Çoğu zaman, bu inşaat malzemesi, sıcak bileşenlere dayanıklı bir gövdeye sahip damperli kamyonlarda taşınır. Asfalt beton döşemenin uzun mesafelerde taşınması için koçlar kullanılır (ısı tasarruflu kaplarla donatılmış otomobiller). İçlerinde asfalt, yüklendikten sonra iki gün boyunca ilk sıcaklığını koruyacaktır.
Yol Kalite Kontrolü
Asfalt betonu, ülkemizde kabul edilmiş bulunan GOST'lara ve SNİP'lere uygun olmalıdır. Düzenleyici belgelere uygunluk belgesi, yalnızca kapsamlı testlerden sonra üreticiye verilir.
Rusya'da yolların kalitesini izleyen birkaç laboratuvar var. Bitmiş asfalt beton döşemenin örneklemesini yaparlar ve çeşitli parametrelere uygunluğunu kontrol ederler.
Çalışmalarda, toplam asfalt beton kütlesinden ortalama bir örnek alınmıştır. Çekirdek (sözde asfalt çekirdeği) incelenerek halihazırda inşa edilmiş yolun analizi gerçekleştirilir. Özel bir oyuk matkap kullanarak bir asfalt beton döşemenin tabanını delmek suretiyle elde edilir.
Soğuk asfalt uygulaması
Pistin onarımı veya inşaatı için sıcak yapı malzemelerinin teslim edilmesinin imkansız olduğu yerlerde asfalt beton döşemenin soğuk döşenmesi kullanılır. Böyle bir yol yapımının teknolojisi, karışımı ısıtmak için düşük çalışma sıcaklıkları ile karakterize edilir (asfalt 100 dereceye kadar ısıtılır). Yola yeterli dayanımı sağlamak için, polimer bileşimleri kullanılır.
Döşemeden önce, işçiler yalnızca asfalt betonunu değil, planlanan döşemenin yerini de ısıtırlar. Çeşitliliğe bağlı olarak, dona rağmen yol yapılabilir.
Soğuk döşemenin avantajlarından biri, yol yapımı için malzemenin uzun raf ömrüdür. Sıradan asfalt betonundan farklı olarak, birkaç hafta sonra dona dayanıklı asfalt döşenebilir. Ancak, bu malzemenin önemli dezavantajları vardır, yani:
- Klasik asfalt karışımına göre mukavemet 2 kattan azdır.
- Malzeme, bileşimine ilave koruyucu bileşenler eklenmesinin bir sonucu olarak yüksek bir fiyata sahiptir.
- Döşeme teknolojisi karmaşıktır ve bu da kaldırım maliyetinin artmasına neden olur.
- Ağır yüklere dayanmaz.3,5 ton ağırlığındaki araçların hareketini yasakladı.
Soğuk asfaltın sıkıştırılması için titreşimli bir plaka kullanılır ve son döşeme işlemi sırasında araçların bitmiş yol boyunca hareket edeceği ve böylece kaplamanın kırıldığı bir süre sonra gerçekleşir.
Yeniden asfalt
Yüksek yol yapım maliyeti, uzmanların para biriktirmenin yollarını bulmasına yol açtı. Otoyol onarım ve inşaat maliyetini azaltmanın bir yolu geri dönüşüm, yani eski asfaltın yeniden kullanımı için geri dönüşümüdür. Özel mobil geri dönüşümcülerde malzemenin işlenmesinden sonra yol yüzeyi ikinci bir ömre sahiptir.
Kaç yaşında asfalt geri dönüşüyor?
Yol yapımında yeni bir karışım elde etmek için asfaltın işlenmesi yüksek teknolojili bir işlemdir. Geri dönüştürerek yüksek kaliteli kaplama üretmek için şunları yapmalısınız:
- Bir remikseri kullanarak eski döşemeyi kesin. Bu tür ekipman, yolun belirli bir katmanını özel bir kesici ile yavaşça temizler.
- Öğütülmüş katmanı kırma taş boyutuna getirin. Elde edilen malzemeye “granülatör” denir. Yolları onarmak ve diğer yapı karışımlarını hazırlamak için kullanılır.
- Öğütücüyü eritmek için fırını ısıtın ve bir patlama olabileceği için açık ateş kaynakları kullanmamalısınız.
- Yeni asfalt üretimi için teknoloji tarafından sağlanmışsa, fırına bitüm ve çeşitli katkı maddeleri ekleyin.
Şehir içi yol yapımında kural olarak geri dönüşüm gibi bir teknoloji kullanılıyor. Geri dönüşümlü asfalt yenisi ile aynı özelliklere sahiptir, ancak fiyatı çok daha düşüktür.
Yol yüzeyi iyileştirme
Yol yüzeyleri zamanla modernize edilebilir. Bu yöntemlerden biri, mastiğin asfalt üzerine uygulanmasıdır. Güçlendirici malzeme, bitüm ve sıvı kauçuk polimerleri içerir.
Çalışma sırasında suyun girebileceği yollarda çatlaklar oluşur. Dondurulduğunda asfalt tahrip olur ve bu da büyük çukurların oluşumuna yol açar. Çatlakları gidermek için zamanla mastik uygularsanız, asfaltın servis ömrünü birkaç yıl uzatabilirsiniz.
Asfaltın Avantajları ve Dezavantajları
Trafik için asfalt kaplama, onlarca yıldır kullanılmaktadır. Onun için henüz bir değiştirme yok ve işte bu yüzden:
- Asfalt kaplama, özellikle yol hafif taşımacılık için tasarlandıysa çok pahalı değildir.
- Asfalt dona dayanır, döşeme teknolojilerini takip ederse, nem ve şiddetli yağışlardan korkmaz.
- Kaplama kısmen çökmüşse, yama ile tamir edilebilir.
- Sert iklimlerde, soğuk asfalt teknolojisi kullanılabilir.
Asfalt alternatifleri
Dünyada, bilim adamları, asfalt beton karışımına daha güvenilir ve ucuz bir alternatif oluşturmak için çalışıyorlar, ancak şimdiye kadar böyle bir malzemenin değerli bir rakip olduğu bulunamadı. Ayrıca, asfalt kaplama sürekli modernizasyona giriyor. Yeni polimerik maddelerin yaygın olarak kullanılması, yol yüzeyinin özelliklerini önemli ölçüde artırabilir, uygulama sınırlarını genişletebilir. Bu sayısız laboratuvar testi ile onaylanır.
Asfalt Beton Yapı
Uzmanlar, karayolu üzerinde mümkün olan en az katman olacak şekilde yollar inşa etmek ve inşa etmek için çaba harcarlar. Asfalt betonu tercihen doğrudan yere döşenmelidir. Minimum katman sayısı, kanvasın tamir süresini azaltır, yeni yolların yapımını kolaylaştırır, asfalt döşemek için gerekli ekipman çeşitlerini azaltır.
Asfalt beton kaplamaların modern tasarımı aşağıdaki bölümlerden oluşur:
- Üst katman
- Alt gözenekli tabaka.
- Ezilmiş taş bağlayıcılarla karıştırılmıştır.
- Taban çakıl veya molozdan yapılmıştır.
- Kum tabakası.
- Ezilmiş asfalt
Asfalt kaplama yapımı sırasında bir takım şartlara uyulmalıdır. Üst asfalt tabakası ile taban arasında kuvvetli bir bağ için, en az 15 cm yüksekliğinde bitüm ile muamele edilmiş malzemelerden çatlamaya dayanıklı bir malzeme uygulanır, mineral malzemelerin tabanına döşenen asfalt beton kaplamanın kalınlığı en az 5-6 cm olmalıdır.