Устройство тонкослойных фрикционных слоев износа автомобильных дорог по технологии «Новачип». Опыт применения и технология устройства тонкослойных фрикционных защитных слоев износа на ремонтируемых дорожных покрытиях из модифицированных асфальтобетонов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | научная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.05.2015 |
| Размер файла | 267,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Устройство тонкослойных фрикционных слоев износа автомобильных дорог по технологии «Новачип»
С момента начала эксплуатации асфальтобетонные покрытия подвержены воздействию транспортной нагрузки, климатических факторов, старению. В верхнем слое покрытия образуются дефекты в виде микротрещин, пластических деформаций, которые не влияют на безопасность движения автотранспорта, но являются причиной дальнейшего разрушения асфальтобетона. Мелкие дефекты на покрытии с течением времени накапливаются и достигают такой величины, что для предотвращения лавинообразного разрушения асфальтобетона необходимо выполнять срочные ремонтные работы. По этой причине в последнее время на магистральных дорогах при устройстве тонких защитных слоев все чаще вместо слоев износа из эмульсионно-минеральных смесей (по типу «Чип-Сил» и «Сларри-Сил») применяют специальные горячие модифицированные асфальтобетоны и новую технологию «Новачип».
Новое дорожное покрытие по технологии «Новачип»
Технология устройства тонкослойных фрикционных защитных слоев износа на ремонтируемых дорожных покрытиях из модифицированных асфальтобетонов под названием «Новачип» (Novachip ® ) ранее получила распространение в странах Западной Европы, затем была перенесена (при научно-техническом сопровождении ГП «БелдорНИИ») в Республику Беларусь, где получила наименование «Тонфриз» [1], и в конечном итоге внедрена в дорожном хозяйстве России.
Рассмотрим технологию «Новачип» и слои износа, устроенные с использованием данной инновационной технологии, на примере опыта ее внедрения в дорожном хозяйстве Свердловской области в 2011-2012 гг. [5, 6].
По существу слои износа, уложенные по технологии «Новачип», — это предельно тонкие модифицированные асфальтобетонные покрытия (толщиной в 1,5-2,5 максимального размере зерна щебня), наносимые в горячем состоянии на подгрунтованную поверхность нижележащего асфальтобетона (нового или старого, ремонтируемого покрытия).
Технология «Новачип» позволяет наносить надежные верхние слои износа, не прибегая к глубокому фрезерованию старой поверхности и не наращивая толщину асфальтобетонных слоев. Макроструктура поверхности слоя открытая, шероховатая и равномерная, средняя глубина шероховатости 1,3-1,8 мм, что придает такому покрытию роль поверхностного дренажа, снижает аквапланирование и обеспечивать хорошее сцепление колес автомобилей с покрытием.
Новое дорожное покрытие по технологии «Новачип»
Адгезионное взаимодействий между старым и новым покрытием обеспечивается за счет битумной эмульсии, модифицированной латексом или приготовленной на битуме, модифицированном СБС. Расход эмульсии составляет 0,6-1,5 кг/м 2 .
При укладке слоя износа по технологии «Новачип» на начавшую разрушаться поверхность асфальтобетона происходит заполнение трещин модифицированным вяжущим, благодаря которому прекращается дальнейшее развитие этих трещин, а слой горячей смеси поступает в выбоины и неровности.
При распределении слоя износа важно соблюдать требуемый темп работ: 12-20 м/мин — специальными машинами и 10-15 м/мин — финишерами с интегрированной рампой. После нанесения слой уплотняется. Предварительное уплотнение осуществляется уплотнительной системой комбайна, окончательное уплотнение должно быть активным, при этом целесообразно использовать вибро-пневмокатки. Через 40-60 минут после полного остывания покрытие готово к эксплуатации.
Исследование участков дорог с покрытием, устроенным по технологии «Новачип», показало, что такие покрытия не смотря на небольшую толщину обладают хорошими эксплуатационными свойствами, обеспечивают хорошее сцепление слоев и водонепроницаемость.
По имеющимся данным, самые старые покрытия, устроенные по технологии «Новачип», находились в эксплуатации до ремонта в течение 8-9 лет. При этом транспортная нагрузка составляла до 5 000 авт./сут.
Опыт применения технологии «Тонфриз» в Республике Беларусь. Технология устройства тонких защитных слоев из горячих асфальтобетонов «Тонфриз» (аналог «Новачип») применяется на дорогах Республике Беларусь с 2007 года. «Тонфриз» — это адаптированная к белорусским условиям и местным строительным материалам технология устройства тонких защитных слоев толщиной 10-25 мм. Помимо устройства слоев износа и гидроизоляции покрытия «Тонфриз» используют для устранения колейности глубиной до 25 мм и других неровностей профиля.
В 2007-2008 гг. с применением данной технологии отремонтировано около 260 км покрытия автомобильной дороги г. Брест — г. Минск — граница России (М1/Е30). В 2009 году по такой технологии отремонтировано 5 км автомобильной дороги М9 (Минской кольцевой дороги) на участке км 2+100 — км 7+200.
Суть технологии устройства защитного слоя по технологии «Тонфриз» заключается в следующем. Асфальтоукладчик, распределяющий специальную асфальтобетонную смесь, приготовленную на модифицированном битуме, оборудован блоком форсунок, обеспечивающих розлив эмульсии на ширину укладки с расходом 0,9 ± 0,2 л/м 2 . . Розлив битумной эмульсии осуществляется непосредственно перед распределением асфальтобетонной смеси. Горячая асфальтобетонная смесь с температурой 170-180 °С укладывается на мембранный слой, состоящий из эмульсии. При этом эмульсия мгновенно вскипает, распадается, и водяные пары выходят на поверхность, а модифицированное битумно-латексное вяжущее заполняет 2/3 толщины слоя износа. Образуется надежная гидроизоляционная мембрана и прочная когезионная связь между основанием и защитным слоем покрытия.
Уплотнение уложенного тонкослойного покрытия осуществляется гладковальцовыми катками массой 8-12 т, оснащенными системой смачивания вальцов. Уплотнение покрытия заканчивается после десяти проходов катка по одному следу и при снижении температуры укладываемой смеси до 90-100 °С.
Асфальтобетонная смесь для устройства тонкого защитного слоя должна отвечать требованиям, представленным в таблице.
Источник: revolution.allbest.ru
Технология новочип в дорожном строительстве
Покрытие из специальных асфальтобетонных смесей, приготавливаемых в горячем состоянии с применением полимерно-битумного вяжущего. Смесь укладывается по полимерно-битумной катионной эмульсии, наносимой непосредственно перед укладкой. Наносимая полимерно-битумная эмульсия обеспечивает проклеивание и герметизацию между укладываемым и существующим покрытием, в результате образуется однородная высокоструктурная и износостойкая поверхность, движение по которой может быть открыто сразу после ее остывания. Толщина покрытия составляет 2,5 см.
Технология рекомендуется к использованию на дорожных покрытиях, обладающих достаточной несущей способностью и наличием:
При укладке тонкослойного покрытия используется асфальтоукладчик Vogele Super 1800-2, оснащённый системой «SprayJet», осуществляющий одновременное распределение полимерно-битумной катионной эмульсии и укладку асфальтобетонной смеси в одном технологическом процессе. Уложенный слой уплотняется при максимально возможной температуре гладковальцовыми катками в статическом режиме. Основное назначение данной технологии – повышение сцепных качеств верхнего слоя дорожного покрытия, придание ему дополнительной водостойкости и устранение колейности.
Асфальтоукладчик, распределяющий смесь, оборудован блоком форсунок, обеспечивающих розлив битумополимерной эмульсии на ширину укладки перед распределением асфальтобетонной смеси. Слой проклеивания и герметизации наносится под давлением с непрерывным измерением расхода. Водная составляющая этой эмульсии закипает и, испаряясь, вспенивает битумополимерное вяжущее. При уплотнении смеси заполняет межпоровое пространство асфальтобетонного покрытия на 2/3 его высоты.
Температура эмульсии в асфальтоукладчике составляет 60°-80°С. Во время укладки смеси помощники машиниста асфальтоукладчика следят за равномерностью распределения эмульсии. Расход эмульсии назначается лабораторией, осуществлявшей подбор асфальтобетонной смеси.Уплотнение является одной из основных технологических операций, которая определяет качество покрытия. Уплотнение смеси производят без вибрации.
При производстве работ по устройству тонких слоев покрытий из горячей асфальтобетонной смеси осуществляется контроль качества. Оценивается качество применяемых материалов по паспортам и результатам собственных и независимых испытаний на соответствие требованиям; проверяется соответствие работ и материалов требованиям проекта, утвержденного рецепта и нормативных стандартов. Также контролю подвергается чистота поверхности основания перед устройством слоя; температура подвозимой эмульсии, равномерность её распределения и норма расхода; температура асфальтобетонной смеси в каждом автосамосвале и при укладке; толщина, ширина, ровность укладываемого слоя; продольный и поперечный уклон проезжей части; качество продольных и поперечных сопряжений укладываемых полос.
Источник: road29.ru
Технология новочип в дорожном строительстве
Устройство тонкослойных асфальтобетонов
Наиболее распространенной в настоящее время технологией устройства тонкослойного асфальтобетона является технология «Эвродит» (английское название «Новочип»).
Применение технологии тонкослойных асфальтобетонов — это попытка устранить недостатки поверхностных обработок при сохранении их основных преимуществ.
Поверхностные обработки устраивают как изоляционные слои и слои износа на покрытиях автомобильных дорог, что обеспечивает хорошие сцепные качества колес автомобилей с покрытиями. Однако поверхностные обработки не устраняют погрешности (неровности) профиля, а качество зависит от погодных условий и всегда есть риск выброса каменных материалов.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Тонкослойные покрытия «новочип» позволяют сохранить достоинства поверхностных обработок (хорошие изолирующие и сцепные качества) и устранить указанные выше недостатки (рис. 4.14).
Новочип (эвродит) — сверхтонкое покрытие, наносимое нагорячую и состоящее из связывающего компонента, покрытого наполнителем, предварительно обработанным вяжущим. Толщина покрытия составляет от 10 до 20 мм при размере фракций заполнителя 0/5; 3/5; 5/8; 8/12 мм.
Рис. 4.14. Поверхность твердого покрытия: а — поверхностная обработка; б — слой «новочип»
Устройство связывающего слоя «инефас» (розлив вяжущего) и нанесение гранул ята производится одновременно специальными машинами «Эвродит» («Новочип») или финишерами с интегрированной рампой.
Распределение слоя «новочип» осуществляется на большой скорости: 12-20 м/мин — специальными машинами и 10-15 м/мин — финишерами с интегрированной рампой. После нанесения слой уплотняется. Предварительное уплотнение осуществляется уплотнительной системой комбайна, окончательное уплотнение должно быть активным, целесообразно использовать виб-ро-пневмокатки. Через 40 минут, после полного остывания, покрытие готово к использованию.
Перед устройством слоя «новочип» покрытие должно быть подготовлено: устранены деформации, если необходимо, должна быть проведена репрофилировка.
Каменный гранулят обрабатывается нагорячую в стационарных установках и доставляется на строительную площадку. Примерный состав материала защитного слоя следующий: щебень (фракции 0/5; 3/5; 5/7; 5/8; 8/12) — 70-80%; песок (0/2; 0/3) с порошковыми добавками — 4-6%; вяжущее — 5-6%.
В качестве вяжущего в защитном слое чаще всего используется чистый битум. В случае сильных транспортных нагрузок может быть использован полимерный битум (битуластик Е). Кроме того, для повышения сцепления каменного материала с битумом в состав приготовляемой смеси может вводиться известь и полимерная крошка из нетканых материалов.
Из песка и вяжущего приготовляется мастика, которой обрабатывается нагорячую мелкий щебень. Получаемая смесь представляет собой асфальтобетон для технологии «Новочип».
Слой сцепления (инефас) устраивается, как правило, из эластомерной битумной эмульсии с дозировкой 0,6-1,5 кг/м2, т.е. 0,4-1,0 кг/м2 остаточного связывающего компонента.
Обработка мелкофракционного щебня мастикой обеспечивает прочное сцепление гранул между собой и позволяет перераспределение материала на места с впадинами, т.е. некоторое репрофилирование. Нанесение гранулята нагорячую на елой «инефас», распределенный несколькими секундами раньше, гарантирует его превосходное закрепление, отсутствие выброса каменного материала.
Производительность комбайнов по укладке слоя «новочип» составляет 10 000 м2 в смену.
Исследование участков дорог с покрытием, устроенным по методу «Новочип» показало, что такие покрытия обладают прекрасными эксплуатационными качествами. Пленка вяжущего слоя «инефас» обеспечивает функции сцепления и непроницаемости.
Макроструктура поверхности слоя «новочип» открытая, шероховатая и равномерная, средняя глубина шероховатости 1,3-1,8 мм, что позволяет такому покрытию выполнять функции поверхностного дренажа и обеспечивать хорошее сцепление колес автомобилей с покрытием.
Технологию «Новочип» целесообразно применять для восстановления сцепных качеств покрытий автомобильных дорог и в качестве слоя износа.
Новочип — тонкослойное покрытие, поэтому не имеет структурного эффекта и не пригоден для дорог, утративших несущую способность.
Кроме горячих технологий в области тонкослойных асфальтобетонов в настоящее время начали использовать холодные технологии. Примером может служить технология «Сларесил» по устройству тонкослойных асфальтобетонов из холодных асфальтобетонных смесей. Приготовление и укладка асфальтобетона осуществляется специализированной машиной, оснащенной емкостями для воды, битумной эмульсии, цемента и минерального заполнителя (щебня). Толщина укладываемого слоя от 0,5 см до 2,5 см в зависимости от ширины устраиваемого слоя (от 2,5 до 3,5 м), производительность машины — от 20 до 30 пог. м в минуту. При использовании технологии «Сларесил» операции подгрунтовки и уплотнения отсутствуют.
Макроструктура слоя «сларесил» аналогична поверхности покрытия, устроенного по технологии «Новочип», и обеспечивает прекрасные сцепные качества с колесами автомобилей. Движение по отремонтированному участку можно открывать сразу после распада битумной эмульсии, через 30-40 минут.
Источник: stroy-technics.ru