Проектирование составов асфальтобетонных смесей для дорожных покрытий с повышенными эксплуатационными характеристиками. Это достигается путём применения специальных способов проектирования состава асфальтобетона и методов испытаний исходных компонентов. При применении метода Superpave возможно получить покрытие, устойчивое к образованию колеи, низкотемпературной сетки трещин и усталостному разрушению. Это достигается путем применения специальных способов проектирования состава асфальтобетона и методов испытаний исходных компонентов. Использование асфальтобетонной смеси, полученной методом объемного проектирования, позволит увеличить межремонтные сроки. Он характеризуется увеличением стойкости дорожного полотна к следующим изменениям:
- абразивный износ;
- остаточные деформации;
- механические повреждения;
- усталостные растрескивания;
- низкотемпературное трещинообразование.
В процессе дорожных работ ключевую роль играет ресайклер. С его помощью снимается слой старого покрытия из асфальтобетона и осуществляется регенерация, с добавлением щебня, цемента и битумной эмульсии. Далее делается повторное перемешивание и укладка слоя, подгон под проектные отметки. Обязательным пунктом подгрунтовка битумной эмульсией, после чего укладывается выравнивающий слой. покрытия с применением метода Superpave.
Особенности асфальтобетона по методу Superpave.
Цель метода проектирования асфальтобетонных смесей прогноз поведения дорожных одежд во времени. Superpave точно определяет физико-механические свойства и поведение асфальтобетона в условиях эксплуатации:
- трещиностойкость;
- влагоустойчивость;
- восприимчивость к колееобразованию;
- модуль упругости при влиянии разных температур.
Прогнозирование проводится с помощью специальных лабораторных испытаний. Улучшение эксплуатационных характеристик по методологии Superpave происходит за счёт рационального сочетания 3 составных частей:
- Проведение испытаний битумного вяжущего.
- Проведение испытаний каменных материалов.
- Создание объёмного состава и прогноз поведения асфальтобетона.
Подбор битумного вяжущего.
Преимущество достигается посредством наиболее точного подбора марки битумного вяжущего по специально разработанной шкале PG Grade, основанной на реологических свойствах вяжущего и температурных диапазонах его применения. В отличие от традиционной классификации битумного вяжущего по маркам, шкала PG позволяет подбирать вяжущее под конкретные условия эксплуатации гораздо точнее. Такая точность увеличивает срок службы дорожной одежды. Метод основывается на определении так называемых фундаментальных параметров битумного вяжущего без необходимости учитывать его природу и происхождение (битум, модифицированный битум, ПБВ). Большинство характеристик, которые нормируются в настоящее время в ГОСТ 22245-90 и ГОСТ52056-2003, являются эмпирическими, поэтому битумы, испытанные в соответствии с ними, могут быть успешно использованы только в определенных климатических условиях. Например, глубина проникания иглы; температура размягчения по методу «кольцо и шар», температура хрупкости по Фраасу. Фундаментальные характеристики вяжущего не должны зависеть от его природы или от конструкции прибора, на котором их определяют. К такими характеристикам относятся, например, модуль сдвига, функция релаксации, плотность (масса единицы объема), «абсолютная» (динамическая) вязкость при нулевой скорости деформации и другие. Все эти важные параметры оцениваются при исследованиях по методу Superpave. Такой подход позволяет максимально продлить срок службы дорог и снизить использование лишних материалов. Данные исследования проводят специалисты нашей лаборатории, это позволяет нам в кратчайшие сроки определить использование только нужных материалов и приступить к работе.
Критерии подбора и испытания каменного материала.
Большинство характеристик щебня, определяемых по методу Superpave, являются аналогичными ГОСТ 8269.0-97 и ГОСТ 32703-2014. Это износостойкость, морозостойкость, содержание дробленых зерен, содержание пылеватых и глинистых частиц, содержание лещадных и игловатых зерен. Однако при испытаниях по методу Superpave, необходимо обратить внимание на использование более узких фракций гранулометрического состава каменного материала и применение сит с квадратными ячейками. Это позволяет достигнуть более плотной упаковки минеральных материалов в составе асфальтобетонной смеси. И, как следствие, получить материал с максимальной плотностью и каркасностью, то есть который сможет одинаково эффективно сопротивляться пластическим деформациям и усталостным разрушениям.
Заключительным этапом проектирования асфальтобетонной смеси по методу Superpave является определение оптимального содержания битума и каменного материала по двум параметрам: остаточной пористости и пористости минеральной части. Важно отметить, что уплотнение материала в лабораторных условиях осуществляется на гираторе-компакторе (пресс вращательного уплотнения), имитирующего уплотнение асфальтобетонной смеси гладковальцевым катком. А важным параметром при использовании гиратора-компактора является показатель уплотняемости смеси, по которой косвенно можно охарактеризовать качество ее состава.
В статье используются материалы из следующих источников:
https://ampravda.ru/2021/09/25/0107370.html
https://www.rusalmix.ru/superpave/
https://cemdor.ru/lab/superpave.html