На новые стандарты уже перешли дорожно-строительные предприятия многих российских регионов, включая Свердловскую область и Екатеринбург. Переходу во многом способствовало участие в реализации национального проекта «Безопасные качественные дороги», направленного на улучшение состояния трасс и магистралей, обеспечение безопасности дорожного движения в регионах. По существующим оценкам, количество уложенного асфальтобетона по новым ГОСТам на региональных дорогах Свердловской области составило 157,5 км, а на улицах города Екатеринбурга — 2816,6 м2.

Что касается качества асфальтобетона, то в рамках Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 014/2011) строительство дорог осуществляется с применением инновационных материалов, которые в старых ГОСТах на асфальтобетон (9128 и 31015) отсутствовали. В связи с этим в 2019 и 2020 гг. вступили в действие новые нормативные документы ГОСТ 58401 и ГОСТ 58406.

В данных стандартах изменился подход не только к проектированию, но и к методам испытаний. Испытания теперь носят не просто информативный, но и функциональный характер, а основные показатели делятся на физические и эксплуатационные.

К физическим показателям относят зерновой состав и количество вяжущего, а также содержание воздушных пустот. В свою очередь, по содержанию воздушных пустот в вырубках (кернах) определяют качество уплотнения асфальтобетона. На износ дорожного покрытия значительно влияет неоднородность самого уложенного материала. Неслучайно в ходе испытаний асфальтобетонной смеси особое внимание обращается на абразивный износ, фактор которого также учитывается при проектировании. 

Известно, что износостойкость в большей степени зависит от качества, количества, размерности применяемого каменного материала, и для решения проблемы абразивного износа требуется проектировать смеси с большим количеством крупного щебня и максимально плотным составом.

С целью получения качественной асфальтобетонной смеси необходимо соблюдение нескольких требований, включая использование износостойкого щебня со стабильным зерновым составом из основных фракций; отсева — со стабильным модулем крупности или возможностью разделения на фракции 0–2 и 2–4 мм, а также качественного битума, подходящего для получения смесей с низкой пластической деформацией. Важным условием является наличие современного и стабильного в производстве асфальтового завода с пятью и более горячими бункерами-накопителями, в зависимости от производимых смесей.

Простой и эффективный метод подбора смесей по ГОСТ Р 58401 и ГОСТ Р 58406 заключается в следующем:

  • подготовленный щебень (каркасобразующая фракция) взвешивается, после чего добавляется следующая фракция в различных пропорциях, затем смачивается и уплотняется в гираторе или штыкованием в сосуде;
  • после определения их плотности выбираются наиболее подходящие составы для проектирования;
  • назначаются нужные объемные характеристики;
  • проводится наполнение каркаса песком из отсевов дробления, минеральным порошком, пылью и вяжущим до требуемых воздушных пустот;
  • не нужно проектировать содержание воздушных пустот близко к нижнему пределу, так как предельно допустимые отклонения для пустот не могут выходить за пределы нижнего значения; при этом допустимы пределы верхних значений.

Особенная роль в производстве качественных и долговечных асфальтобетонов отводится битуму. Так, для асфальтобетонов, производимых согласно ГОСТ 58406, используется битум марки БНД по ГОСТ 33133, а по ГОСТ 58401 — марки PG по ГОСТ 58400.1. Однако какой битум лучше подходит для асфальтобетона, несмотря на их фактическую схожесть?

Здесь на помощь приходит такой показатель, как динамическая вязкость при 60°С. Это важнейшее условие, от которого зависит прогнозирование появления колейности на асфальтобетонном покрытии. Исследования, проведенные специалистами испытательного центра НИИ «ЛАДОР» (Екатеринбург) показали любопытные результаты. В основном есть определенная закономерность: при увеличении динамической вязкости средняя глубина колеи уменьшается, но это не всегда так.

Динамическая вязкость при 60°C является критерием деформации битума вместо температуры размягчения. Испытание определяет фундаментальное свойство вещества, а не эмпирическую характеристику, коей является температура размягчения. При этом корреляция вязкости с деформационной стойкостью асфальта также немного лучше, чем при использовании показателя температуры размягчения.

Согласно испытаниям, битум из Салавата при низкой динамической вязкости показал хорошие результаты по колее. Это говорит о том, что не только вязкость битума влияет на колею, но и его компоненты, из которых он состоит.

В процессе исследования асфальтобетонных смесей нами было определено, что тип А по ГОСТ 9128 при правильном методе подбора может иметь такие же качественные характеристики, как и по новым ГОСТам, при этом на рассеве на квадратных ситах он будет иметь зерновой состав А16ВТ или А16ВН. Также были изучены различные методики уплотнения асфальтобетонных смесей, и, как следует из табл. 2, объемная плотность по Маршаллу для тяжелых условий получилась самая незначительная, в отличие от компактора и гиратора. Образцы на компакторе и на гираторе были подвержены испытанию на колею. Результат по колее у образца, уплотненного на гираторе, лучше на 42%, при практически одинаковой плотности образцов. Эти данные говорят о том, что различные методы уплотнения оказывают сильное влияние на итог проектирования одной и той же смеси.

В статье используются материалы из источника:

http://www.techinform-press.ru/images/stories/pdf/roads100/100.pdf