Эрик Шлаген: «Самовосстанавливающийся» асфальт. Асфальт пористый
Что за асфальт?
Люди, кто в курсе, что за г кладут под видом асфальта? Вот на Юннатов положили...
Вода на глазах впитывается... Это же до первого мороза, блин... Или там есть какие нанотехнологии??
Borisov Andrej 21-10-2011 17:00Асфальт крупнозернистый, пористый. Марка КП1.
Der Fox 21-10-2011 17:05марка "на сезон", чтоб на след год опять распилы....
Стас 21-10-2011 17:11quote:Originally posted by Borisov Andrej:Асфальт крупнозернистый, пористый. Марка КП1.Что, вправду стандартный асфальт??? Я в а%уе...Stolichny 21-10-2011 17:18quote:Асфальт крупнозернистый, пористый. Марка КП1.Вообще-то мелкозернистый плотный тип А. Только вот технология укладки явно была нарушена...quote:Это же до первого мороза, блин... Или там есть какие нанотехнологии??Есть. Называются антигололедные реагенты. Как ими комунальщики асфальт пропитывают все знают. Зануда 21-10-2011 19:46погуглите
резиновый асфальт нано роснано
Это друг Чубайса придумал и сейчас хреначат по всей Москве.
Причем сначала сказали, что типа, эксперимент как себя поведет.
Мне казалось, если эксперимент, то на небольшом участке, а не по всей москве?
Весной ему жопа придет и тогда скажут эксперимент не удался, будет перекладывать заново асфальт.
Росраспил в действии.
Я не понимаю одного:Мне как строителю не понятно:Зимой в этих раковинах будет вода замерзать и пучить (расхреначивать) , трескать все полотно.Нафига?
Не, я все понимаю, я русский человек - это супер гениальный и совершенно беспардонный и наглый способ распила бюджета.
Но не надо вешать на уши нам что это супер асфальт.
Это супер асфальт для супер распила.
Зануда 21-10-2011 19:46quote:Originally posted by Stolichny:Называются антигололедные реагентыХотите прикол?В мск ими нельзя пользоваться во дворах, а во дворах тоже нафигачили такое.Самосвальщик 21-10-2011 20:30Вообще-то этот асфальт (нижняя фотка) по виду похож на ЩМА-15, от обычного асфальта отличается пластиковой добавкой. После затвердевания становиться прочней обычного, солярой как обычный не растворяется. Мы его начали укладывать одни из первых, ещё на реконструкции Киевского шоссе (от МКАД до а/п Внуково) и на Коломенской объездной дороге.P.S. Один раз умудрился заморозить в кузове около 3 тонн этого "щястья", чистил кузов вручную 2 дня. Мелкая и крупная механизация в виде JCBенка и UDSки помочь не смогли: JCBенок зацепившись ковшом за кучку в поднятом кузове просто повис в воздухе, а ковшом UDSки удалось снять только крупные куски. Для справки - кузов от обычного асфальта чиститься скребком как минимум и ломиком и совковой лопатой как максимум.
Смущают именно раковины, а которых вода будет превращаться в лед и от этого будет растрескивание.
Зануда 21-10-2011 20:50Может в Сочи или Одессе он будет супер.Но в Москве?
Самосвальщик 21-10-2011 21:01Так эти раковины только в верхнем слое, а ниже идёт многослойный монолит с толщиной слоя от 5 сантиметров. В Московской области он уже несколько лет используется, ничего катастрофического с ним за это время не произошло.
Grace 21-10-2011 21:43Это ЩМА! Как бы, между прочим, самый лучший асфальт для дорог общего пользования... Используют также для гоночных трасс. Если бы такой асфальт использовали везде, то на "ямочном ремонте" заработать не получилось бы долгое время...
Зануда, изучи тему, а затем начинай приплетать сюда политику и прочие "умозаключения" о способах распила... ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ.
Stolichny 21-10-2011 21:53Какой ЩМА, какие добавки. Это на Юннатов-то... 
Не смешите. Туда привезли обычный тип А уже холодный (может остатки откуда вывезли) и утаптали кирзачами. Вот результат
Stolichny,после кирзачей (или ручной укладки) другие следы остаются. 
Я это лично наблюдал. У меня там тесть живет.Самосвальщик 21-10-2011 22:42Э... я правильно понял: эти мастера лёгким катком (или всёж кирзачами?) за полтора прохода сделали то покрытие (из остатков холодного асфальта МЗА) что на фото? Извините, но это нереально.
подождем весны.
Стас 21-10-2011 23:36quote:Originally posted by Зануда:подождем весны.Ага. ПосмотримВыше Фауст написал про асфальт, лежащий с ... "Подобный асфальт у нас местами лежит с 80х годов. Уж не знаю, ЩМА-15 это или нет, крупнозернистость и шум покрышек определяется сразу... Так вот, это единственные места, где покрытие цельное до сих пор, хоть краями и обвалилось". Может я и пьян, но не знаю ни одной улицы или трассы в более-менее приличном состоянии, где более 5-6 лет асфальт не менялся. Уже на МКАДе, построенном не так давно, ВЕСЬ асфальт заменили раза 3... 
А МКАДе ЩМА не клали, там изначально (при расширении) обычный крупнозернистый шёл, а вот что потом частники сыпали - неизвестно.
Фауст 21-10-2011 23:52quote:Originally posted by Стас:Ага. ПосмотримВыше Фауст написал про асфальт, лежащий с ... "Подобный асфальт у нас местами лежит с 80х годов. Уж не знаю, ЩМА-15 это или нет, крупнозернистость и шум покрышек определяется сразу... Так вот, это единственные места, где покрытие цельное до сих пор, хоть краями и обвалилось".Может я и пьян, но не знаю ни одной улицы или трассы в более-менее приличном состоянии, где более 5-6 лет асфальт не менялся. Уже на МКАДе, построенном не так давно, ВЕСЬ асфальт заменили раза 3... У нас- по загородным отводам трассы, участками.
Фауст 21-10-2011 23:54Трасса кстати М7, кто знает, если сьезжали с неё вправо-влево в районе Урала, вопросов не возникнет
Фауст 22-10-2011 12:16Считаешь, что здесь ГОСТы другие?
Правда я тогда моложе был... Удивлялся...Фауст 22-10-2011 12:33Асфальтов здесь всех видов... Видимо кто-то эксперимент хотел поставить в местных клим-условиях. По городам-полный здец, года не держит, впрочем как везде. Бабло-то оно всё победит
Что будет весной даже сложно представить.А весной будет всеобщий ремонт.
quote:Originally posted by Grace:[b]Зануда, изучи тему, а затем начинай приплетать сюда политику и прочие "умозаключения" о способах распила... ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ.[/B]Я был не прав относительно долгоживучести этого "покрытия"?n1ce 13-01-2012 14:08то что на фото классный асфальт, вода не скапливается как на простом
Зануда 13-01-2012 17:27Скапливается в ямах между камнями.
Так хорошо же
Rusl@ 13-01-2012 17:57quote:Originally posted by Зануда:Скапливается в ямах между камнями. Ну да... а в протекторе уходит в канавки - значит нафиг нужен протекторn1ce 13-01-2012 18:04Да.Надо чтобы все время было аквапланирование.Ведь российские водители настолько суровые, что ездят все время боком.
Нет. Они не ездят боком. Они парят над дорогой))))))
Зануда 13-01-2012 19:33В ямах вода превращается в лед.Лед распирает и около ямок появляются трещины.
Что я и наблюдал (трещины) уже неделю назад.
n1ce 15-01-2012 16:37в общем проблема отсосана с пальца
зимой носрать какой асфальт, а летом такой лучшо
Ace_Odinn 16-01-2012 08:51В Питере такой кладут с прошлого года. Пол КАДа откатали им. Вроде пока живет. Помню еще Матвиенка наша вещала, что этот асфальт оченно подходит под наши погодные условия...
guns.allzip.org
Эрик Шлаген: «Самовосстанавливающийся» асфальт
Асфальтированные дороги приятны на внешний вид, но легко подвержены повреждениям и дорогостоящи в ремонте. Эрик Шлаген демонстрирует новый вид пористого асфальта, сделанного из простых материалов и, обладающего невероятными свойствами: при растрескивании он может быть «восстановлен» с помощью индукционного нагревания. (Снято на TEDxDelft)
Translated by Larisa Solovjov Reviewed by Aliaksandr Autayeu(Молоток)
(Смех)
(Сигнал микроволновой печи) (Смех)
Пожалуй, вы согласитесь, что это очень хорошая дорога. Она заасфальтирована, и асфальт является очень хорошим материалом для дорог, но не всегда, особенно не в такие дни, как сегодня, когда идёт сильный дождь. На асфальте скапливается много воды. И особенно, когда вы едете велосипеде и обгоняете другие автомобили, — это не очень приятно. Кроме того асфальт создаёт много шума. Это шумный материал, и, если строить дороги, как в Нидерландах, очень близко к городу, то хотелось бы иметь тихие дороги.
Выход — строить дороги из пористого асфальта. Пористый асфальт — материал, из которого сегодня строится большинство автомобильных дорог в Нидерландах, имеет поры, и вода легко просачивается через него. Таким образом, вся дождевая вода будет стекать на обочины, и остаётся дорога, по которой легко ехать, и никаких больше брызг. Также поры поглощают шум. Потому что асфальт внутри пустой, звук поглощается, так что, это очень тихая дорога.
Конечно же, имеются и недостатки. Недостатком такой дороги является её расползание. Что такое расползание? Видите, что с поверхности этой дороги откололись камни. Сначала откалывается один камень, потом ещё несколько, и всё больше, и больше, и больше, и затем они — ну, я не буду делать этого. (Смех) Но они могут повредить ваше лобовое стекло, а это никому не понравится. И наконец, расползание может привести к более серьёзным повреждениям. Образуются ямы на дорогах. Ха. Он готов.
Выбоины, конечно, что могут быть проблемой, но у нас есть решение. Здесь вы видите, как появляются повреждения на этом материале. Как я уже говорил, — это пористый асфальт, так что у нас есть лишь небольшое количество связующего материала между камнями. Из-за выветривания, УФ-лучей, и окисления, этот связующий материал, битум, этот межкомпонентный клей будет сокращаться, в результате чего образуются микро-трещины и составляющие расслаиваются. Затем, когда вы едете по дороге, материал растаскивается, как мы только что видели здесь. Для решения этой проблемы, мы подумали о самовосстанавливающихся материалах. Если мы сможем сделать этот материал самовосстанавливающимся, тогда, скорее всего, проблема решена. Мы можем использовать металлическую губку как для очистки сковородок. Мы можем размельчить её на очень маленькие кусочки, и эти маленькие кусочки можно смешать с битумом. Получается асфальт с очень мелкими кусочками стальной стружки в нём. Затем, как видно здесь, потребуется прибор для приготовления — индукционная машина. Индукция накаляет, особенно сталь; у неё это хорошо получается. Что делается после этого — сталь нагревается, битум расплавляется, заполняет эти микро-трещины, и камни снова зафиксированы на поверхности.
Сегодня я использую микроволновую печь, потому что не могу привезти большую индукционную машину сюда на сцену. Принцип работы микроволновой печи аналогичен. Итак, я положил образец, который теперь собираюсь достать, чтобы увидеть, что получилось. Достаём образец.
Как я уже говорил, в нашей лаборатории есть промышленная машина для нагрева образцов. Мы протестировали множество образцов, и тогда правительство, они видели наши результаты и подумали: «Хорошо, очень интересно. Стоит попробовать». Нам выделили часть шоссе, 400 метров A58, где мы должны были построить пробную дорогу и протестировать этот материал. Что мы и сделали. Видите, где мы проложили дорогу, и, конечно, эта дорога прослужит несколько лет без каких-либо повреждений. Нам это известно из практики. Мы взяли несколько образцов этой дороги и проверили их в лаборатории. Мы подвергли образцы износу, и нагрузке, затем восстановили их с помощью нашей индукционной машины, восстановили и снова проверили. Мы можем повторить это несколько раз. Таким образом, выводом данного исследования является то, что если мы будем обрабатывать дорогу нашей восстанавливающей машиной каждые четыре года — это большая версия, сделанная для настоящих дорог — если мы будем обрабатывать дороги каждые четыре года, то сможем удвоить срок службы этой дороги, что, конечно же, сэкономит много денег.
В заключение, я могу сказать, что мы изобрели материал с использованием стальных волокон, и используем энергию индукции для продления срока службы дороги, возможно, даже удвоения срока службы, и такие небольшие хитрости экономят больше деньги.
Теперь вам, конечно же, интересно, работает ли это. Вот наш образец. Он довольно тёплый. На самом деле ему ещё нужно остыть, прежде чем я смогу показать вам, как дорога ремонтирует себя. Но я попробую. Давайте посмотрим. Отлично, получилось. Спасибо. (Аплодисменты)
ru.tiny.ted.com
Пористый асфальт Topmix Permeable будет сухим в любой дождь
Подбирая строительные материалы для использования на приусадебном участке — или на городских улицах, для тех, кто отвечает за коммунальное хозяйство, мы обращаем внимание на целый ряд характеристик. В том числе и на необычные инновационные — если такие есть.При этом материалы, способные удивить своими свойствами, встречаются крайне редко. Ультрапористое дорожное покрытие Tarmac Topmix Permeable от британской компании Tarmac — именно такой случай.
Над созданием Topmix Permeable ученые трудились несколько десятков лет. Их целью была разработка пористого материала, который избавил бы от затопления дорог во время паводков и штормов, других природных катаклизмов, связанных с выпадением большого количества осадков.При этом дорожное покрытие должно было быть достаточно прочным, чтобы выдерживать динамические нагрузки движущегося по нему транспорта. Обладать хорошей пропускающей способностью — и даже, по возможности, охлаждать дорогу испарением из мембран или дренажных каналов в сильную жару.
Именно такими свойствами и оказался наделен Tarmac Topmix Permeable от британского производителя. Ультрапористый — способный, согласно анонсу и представленному видео, впитать всего за минуту до 4000 литров воды. Отвечающий требованиям европейских экологических норм.И вполне универсальный: пригодный для использования в качестве асфальта при мощении дорог. А также для обустройства спортивных площадок, велосипедных дорожек, тротуаров, подъездных путей. И, конечно, парковочных зон и открытых автостоянок.
Согласно анонсу, ультрапористый асфальт способен выдержать значительную запыленность и загрязнение в межсезонье. А вот на участках, где предполагается хранение опилок или переработка отходов, использовать Topmix Permeable его разработчики не рекомендуют.Еще одно серьезное ограничение, способное стать той самой «ложкой дегтя» — запрет на использование водопроницаемого бетона в регионах, где температура опускается ниже нуля. При замерзании вода, остающаяся в кавернах пористого материала, приведет к его растрескиванию — и влагопроницаемое покрытие может быть разрушено.
Впрочем, разработчики пористого асфальта работают над новой версией Tarmac Topmix Permeable, которая могла бы переносить и воздействие низких температур.
По материалам: tarmac.com/solutions/readymix/topmix-permeable/
Поделиться прочитанным с друзьями:optimsait.ru
Снижение шума от дорожно транспортного движения
· пористый асфальт является наименее шумным слоем износа.6.1.4 Пористый асфальтобетон
С учетом безопасности движения и комфорта, идеальный слой износа с хорошими эксплуатационными характеристиками означает компромисс между следующими параметрами: · сопротивляемость заносу · ровность · уровень шума · комфорт водителя (видимость разметки в дождливое время, ночью и т.д.) Сопротивляемость заносу При контакте покрышки и поверхности сухого покрытия возникают два типа силы трения, которые создают сопротивляемость заносу: · трение от деформации покрышки, увеличивающееся с увеличением скорости · трение от контакта покрытие-покрышка, снижающееся с увеличением скорости Существует взаимосвязь между общей сопротивляемостью заносу и скоростью транспортного средства. Измерения, проведенные на мокром покрытии, показывают, что присутствие воды на поверхности делает проблему более комплексной: На тонких, очень тонких и ультратонких слоях износа из плотных смесей или на поверхностной обработке, поведение поверхности протектора при дожде может быть подразделено на три фазы в соответствии со спецификой зоны контакта покрытие - слой воды - след контакта покрышки: 1-ая зона: покрышка должна нарушить слой воды на покрытии и уменьшить его толщину. Большая часть воды разбрызгивается в стороны вдоль поперечных борозд рисунка протектора, а продольные борозды протектора и макротекстура слоя износа покрытия облегчают отвод воды. 2-ая зона: торможение, вызываемое оставшимся на поверхности слоем воды превышающим возможности макротекстуры и микротекстуры слоя износа покрытия. Торможение измеряется коэффициент усилия продольного торможения (CFL - Coefficient Force Longitudinal). 3-ая зона: контактная зона между покрышкой и слоем износа, чья результативность зависит от микротекстуры. Определение: Микротекстура - особенности строения, обусловленные характеристиками использованного материала (прочностью каменных зерен, свойствами вяжущего), невидимые невооруженным глазом. Для плотного слоя износа с низким содержанием пор, поддержание высокой степени сопротивляемости заносу требует соответствующей макро- и микротекстуры (твердого каменного заполнителя). SHAPE \* MERGEFORMAT| Зона эвакуации Макротекстура К-т усилия продольного торможения |
| Зона торможения Макротекстура/ микротекстура К-т бокового усилия К-т усилия продольного торможения |
| Зона контакта Микротекстура К-т ускорения полирования |
6.1.4.1 Эксплуатационный принцип
Подобно другим битумосодержащим слоям износа, пористый асфальтобетон состоит из трех компонентов: · каменного заполнителя · вяжущего · воздуха По сравнению с обычной плотностью асфальтобетонных смесей, пористый асфальтобетон имеет на 20 и более процентов больше воздуха в своем составе за счет пор в толще слоя. Поры подразделяются на три вида: 1. "Производительные" пустоты, сообщающиеся друг с другом и по которым просачивается вода. 2. "Полупроизводительные" пустоты, имеющие только единственную функцию впитывать и удерживать воду. 3. "Непроизводительные" пустоты внутри слоя, не имеющие сообщения с другими пустотами. Для хорошего функционирования пористый асфальт должен иметь: · высокое содержание производительных пустот (не ниже 20%), · достаточную толщину слоя · способность продолжительное время сохранять свои свойства Во время дождя, пористый асфальтобетон действует: · сначала как губка, впитывая дождевую воду и препятствуя образованию луж на поверхности дороги; · затем по капиллярам в толще асфальта вода просачивается в боковую дренажную систему. Таким образом, слой износа из пористого асфальта снижает: · разбрызгивание воды из-под колес автомобиля · эффект гидропланирования, одновременно улучшая сопротивление заносу · эффект отражения света фар от поверхности мокрого покрытия · шум качения на 2 - 3 дБ по сравнению с асфальтобетонными смесями классической плотности, используемых для слоев износа. Переход от а/б смесей обычной плотности к пористым асфальтобетонам не вызывает значительного увеличения затрат, если: · оба типа готовятся из тех же исходных материалов · на той же установке для приготовления смеси · используется одинаковое оборудование для укладки смеси · структура нижележащих слоев не меняется. Из-за содержания воздушных пустот в пористых а/б смесях наблюдалось ускорение процесса окисления вяжущего, что снижало сопротивляемость смеси усталости и через определенный период делало ее хрупкой. Благодаря использованию модифицированных вяжущих такие изменения удалось устранить.6.1.4.2 Состав смеси
Каменный заполнитель Для обеспечения содержания воздушных пустот не ниже 20% после открытия дорог для транспортного движения асфальтобетонная смесь должна иметь высокое содержание каменных зерен (6-10 или 10-14 мм), но небольшое содержание песка. Как правило, кривая гранулометрического состава находится между 2-6, 4-6 и даже 2-10. При задании подобного распределения по фракциям, важно осознавать риск расслаивания заполнителей в составе смеси. Вяжущие В последние годы производители вяжущих и дорожные строители провели ряд исследований по улучшению характеристик вяжущих для пористого асфальтобетона. В результате на рынке вяжущих появился целый спектр продуктов, от традиционных битумов до модифицированных систем с высокими эксплуатационными качествами. Определение: Модификация - видоизменение, характеризующееся появлением новых свойств путем регулирования молекулярной структуры (термической обработкой, введением химических добавок и т.д.). Модифицированные вяжущие с полимерными добавками улучшают а/б смесь и придают ей: 1. меньшую уплотняемость под воздействием транспортного движения 2. уменьшение старения вяжущего в течение срока службы 3. большую вязкость для увеличения толщины обволакивающего слоя на поверхности каменного заполнителя. Использование модифицированных битумов в Европе быстро растет и применяется для всех типов асфальтобетонных смесей. Разновидности пористого асфальтобетона в зависимости от типа вяжущего а) Пористый асфальтобетон на основе чистого битума Кривая гранулометрического состава смеси обычно находится между 2 и 10 мм, но небольшое количество частиц (13-15%) может быть менее 2 мм. Содержание битума 4.2 - 4.8 %. Это максимум, который может быть использован без риска текучести вяжущего и подвижности смеси при укладке и под действием транспортного движения. В большинстве европейских стран, в основном, используется битум с пенетрацией 60/70. При исключительных обстоятельствах, могут допускаться битумы с пенетрацией 40/50, 80/100. б) Пористый асфальтобетон на основе чистого битума с добавкой волокон Эта смесь для слоев износа характеризуется содержанием битума 6% и более из-за добавления волокон, что позволяет увеличить ее вязкость. В случае, когда целью является увеличение толщины пленки вяжущего для увеличения долговечности и снижения разрушений, вызываемых водой и риск образования колеи. Кривая гранулометрического состава каменного заполнителя находится между фракциями 0-14 и 0-10 с низким содержанием песка для обеспечения образования большого содержания воздушных пустот. в) Пористый асфальтобетон на основе полимер-модифицированного битума Вяжущее производится в заводских условиях и подразделяется на два основных типа в зависимости от типа добавок: · на основе термопластика SBS (styrene-butadene-sturene) эластомера · на основе EVA (ethylene-vinyl acetate) сополимера Цель этих добавок - увеличение долговечности пористого асфальтобетона. По сравнению с обычными битумами, битумы SBS и EVA имеют меньшую чувствительность к низким температурам, большую когезию и ряд других свойств. Содержание полимер-модифицированных битумов немного выше, чем обычных, от 4.5 до 5.6 %. г) Пористый асфальтобетон на основе битума с добавкой порошка резины. Вяжущее готовится в передвижной установке путем смешения порошка резины с битумом. Повышенная вязкость вяжущего позволяет увеличить его содержание до 6.5 %, в результате чего, тонкая пленка обволакивает большую площадь поверхности каменного заполнителя, улучшая долговечность и предотвращая расслоение смеси. Используется каменный материал фракции 0-10 мм с пониженным содержанием песка для получения необходимого количества воздушных пустот.6.1.4.3 Поведение пористого асфальта при эксплуатации
Впервые пористые асфальтобетоны были предложены в 60-х годах, но только в 1977 был уложен первый опытный участок дороги. Начал широко применяться с 1985 года. Только во Франции до конца 1990 года было уложено более чем 10 млн. м2 пористого асфальтобетона (около 200 км). На практике, пористость снижается из-за грязи. Загрязнению менее подвержены покрытия, по которым движется с высокой скоростью тяжелый транспорт, где очищающий эффект дает "явление присоски", возникающее на мокром покрытии под покрышками тяжелых автомобилей. Практика показывает, что на автодороге с интенсивностью движения 6000 авт/сут и преобладающим тяжелым движением через 7 лет механическое поведение (сопротивляемость образованию колейности и расслоение) слоя износа все еще удовлетворительное. На участках с интенсивным тяжелым движением и самоочищающим эффектом за счет высасывания воды и грязи из пор покрытия под действием покрышек, снижение пористости наблюдается 1 20% до 16% в первые 28 месяцев эксплуатации покрытия. В последующий период содержание пустот стабилизируется на уровне 15%. Соответственную эволюцию претерпевает и звукопоглощение покрытием. В любом случае, звукопоглощающие свойства пористого асфальтобетона являются выше по сравнению с обычным за счет наличия внутри смеси "непроизводительных" воздушных пустот, куда не может попасть грязь, и которые продолжают выполнять свою функцию.6.1.5 Содержание пористого асфальтобетона
Практика показывает, чем менее интенсивно движение, чем оно легче, чем ниже скорости движения, тем быстрее засоряется пористый асфальтобетон. Существуют два типа содержания пористого асфальтобетона: · промывка пористого асфальта водой под давлением чтобы сохранить высокую всасывающую способность асфальта. Требуется специальная техники и расчетные интервалы для проведения промывки. · проведение регенерации слоя износа для восстановления первоначальных свойств. Метод регенерации может применяться к концу эксплуатационного периода пористого асфальтобетона6.1.5.1 Зимнее содержание покрытия из пористого асфальтобетона
Из-за присутствия воздушных пустот слой пористого асфальта имеет более низкую теплопроводность, чем слой из классического асфальтобетона. В результате поведение поверхности покрытия имеет отличия при погодных условиях с резкой сменой температур. Мороз и образование льда не особенно увеличивается, но лед появляется раньше и остается дольше, чем на поверхности слоя из классического асфальтобетона. Разница в температуре покрытия по сравнению с обычными асфальтобетонами составляет +/- 2 ОС. На сухом покрытии при температуре около 0 замерзание, в первую очередь, наблюдается по следу колес транспортного движения. На мокром покрытии, лед формируется в виде более тонких пленок, чем на обычных покрытиях. Снег проникает в поры и уплотняется колесами транспорта. Покрытие будет дольше оставаться белым, но это не обязательно означает снижение сопротивляемости заносу, поскольку контакт осуществляется между покрышкой и выступающим каменным заполнителем. Поэтому график зимнего содержания и использования химических противогололедных продуктов требует учета специфики поведения пористых асфальтобетонов зимой. В этом случае следует помнить, что преимущества пористых асфальтобетонов при дождливой погоде и шумопоглощающие свойства перевешивают незначительные изменения в привычках зимнего содержания дорог. Статистика: 2% ДТП со смертельным исходом случаются из-за гололеда и 20% из-за мокрого покрытия. Вклад нефтяной промышленности в снижение транспортного шума заключается в разработке подходящего состава вяжущего для пористого асфальтобетона. Производители битумов, в последние годы, сфокусировали свои исследования на изучении взаимодействия между частицами каменного заполнителя и вяжущим с целью получения подходящего материала, удовлетворяющего повышенным требованиям.7.1 Основные проблемы
Главными областями исследований являются следующие: · как предотвратить уплотнение асфальтобетона под воздействием движения тяжелых транспортных средств · как уменьшить засорение пор, связанное с износом дорожного покрытия · как предотвратить отслаивание вяжущего от поверхности каменного заполнителя при транспортировке смеси от места приготовления смеси до строительной площадки · как предотвратить отслаивание вяжущего от поверхности каменного заполнителя при эксплуатации покрытия. Проверка каждого из этих факторов обусловливает основные свойства вяжущего и его оптимального содержания в смеси.7.1.1 Уплотнение
Для пористых асфальтобетонов, проектный состав имеет критическое значение для обеспечения высоких эксплуатационных качеств. Однако, даже при хороших проектных характеристиках, уплотнение под воздействием нагрузок от движения тяжелых транспортных средств неизбежно и приводит к увеличению деформации вяжущего. Если нагрузку убрать, деформированный участок восстанавливается как следствие эластичности вяжущего. Для обычных вяжущих (чистый битум с недостаточной эластичностью), чем выше интенсивность движения тяжелых транспортных средств, тем быстрее происходит уплотнение слоя износа. Эластичность битума снижается с повышением температуры (практически для всех битумов), поэтому, уплотнение увеличивается с повышением температуры. Использование высокоэластичного вяжущего уменьшает чувствительность пористого асфальтобетона к уплотняющему воздействию транспортного движения, увеличивая долговечность покрытия. Способность к уплотнению пористого асфальтобетона снижают добавкой полимер-модифицированных битумов, увеличивающих жесткость вяжущего и тем самым снижающих его текучесть при высоких температурах.7.1.2 Загрязнение пор
Наиболее общей проблемой пористого асфальтобетона является очень быстрое загрязнение пор транспортным мусором, таким как: · резина от покрышек, · листья, пыль, почва, · выкрашивающиеся частицы каменного заполнителя и другие продукты износа дорожного покрытия. По мнению некоторых дорожных властей, наиболее эффективным решением является проектирование смеси с очень высокой пористостью, обеспеченной еще большим количеством пустот, чем 20%. Смесь такого состава менее подвержена проникновению транспортного мусора. Однако, чем больше пористость смеси, тем больше требований предъявляется к вяжущему в отношении поверхностного обволакивания каменного заполнителя и сопротивления уплотнению. Большее количество воздуха в смеси также способствует старению вяжущего. Необходимо, чтобы скорость старения вяжущего была сведена до минимума. На дорогах с высокой интенсивностью движения тяжелого транспорта, воздействие покрышек вызывает эффект самоочищения слоя износа от транспортного мусора, тем самым сохраняя дренирующую способность асфальтобетона. Пористая асфальтобетонная смесь подходящего состава, уложенная на главных дорогах или автомагистралях, будет сохранять дренирующую способность, по крайней мере, 7-8 лет до критического уплотнения и загрязнения пустот. Следует также заметить, что на обеспечение шумопоглощающего эффекта потеря водоотводящих свойств из-за загрязнения пустот не оказывает особого влияния. Пример Некоторые покрытия во Франции из пористого асфальтобетона имеют пористость 10-12 % (имея неудовлетворительную дренирующую способность), но при этом обеспечивают удовлетворительное снижение шума от контакта покрытие/покрышка.7.1.3 Старение
Старение пористого асфальтобетона связано с окислением вяжущего. Поскольку пористый асфальтобетон имеет высокое содержание пустот, большая поверхность подвержена воздействию воздуха. Следствием этого является быстрое старение вяжущего. Когезия стареющего битума уменьшается, что приводит к потере сцепления вяжущего и зерен каменного заполнителя. Существует два потенциальных решения этой проблемы: 1. использовать вяжущее, мало подверженное окислению 2. обеспечить большую толщину битумной пленки вокруг каменного заполнителя для уменьшения площади контакта с воздухом. Однако, увеличение толщины пленки влечет за собой другие проблемы: · чрезмерное дренирование (стекание) вяжущего от каменного заполнителя во время транспортировки асфальтобетона до места укладки (когда смесь теряет однородность) · более быстрое уплотнение под действием транспорта, поскольку толстая пленка является более текучей в вязком состоянии. Особенно это касается вяжущих, в которых отсутствуют эластомерные добавки. Таким образом, для избежания этих проблем, большое значение имеет правильный подбор вяжущего.7.1.4 Дренирование вяжущего
Дренирование вяжущего - наиболее распространенная проблема пористого асфальтобетона. Во время транспортировки, если количество вяжущего в смеси превышает норму (в зависимости от вязкости вяжущего), некоторое его количество будет дренироваться (стекать) от каменного заполнителя, сверху вниз, на дно грузовика (этот процесс носит название "сегрегация" (разделение)). Вследствие этого, когда уложенная на месте смесь остынет, окажется, что содержание вяжущего в некоторых областях объема смеси очень низкое. В результате - быстрое старение вяжущего в этих областях и, недостаточная когезия из-за уменьшения толщины слоя обволакивания каменного заполнителя. Некоторые лаборатории (например, лаборатория TRRL в Великобритании) разработали тесты по дренированию вяжущего с целью оптимизации содержания вяжущего в смеси. Очень эффективной мерой по снижению дренирования вяжущего является повышение его вязкости при температуре транспортировки за счет использования модифицирующих добавок, таких как: эластомеры, полимеры или растительные волокна. Чистым эффектом от увеличения вязкости битума при высоких температурах будет: · уменьшение дренирования вяжущего от каменного заполнителя · обеспечение требуемой толщины битумной пленки и высокой когезии с каменным заполнителем Оба эти результата приводят к увеличению продолжительности срока службы пористого асфальтобетона.7.1.5 Расслоение
Вследствие увеличения площади контакта обработанного вяжущим каменного заполнителя с водой (в пористом асфальтобетоне), происходит отслоение вяжущего от поверхности каменного заполнителя. Эта проблема особенно характерна для районов с повышенной влажностью. Очень важно обеспечивать долговременную адгезию вяжущего с каменным заполнителем. В этой связи эффективным решением является применение специальных добавок, увеличивающих адгезию и, тем самым, повышающих эксплуатационный срок службы. Для увеличения адгезии чаще всего используют гашеную известь (минеральный порошок).7.2 Эксплуатационные свойства пористого асфальтобетона
Большое внимание уделяется таким специфическим свойствам вяжущего для пористого асфальтобетона как реология, старение и адгезия. Многие решения по вышеуказанным проблемам предложены нефтяной промышленностью и включают в себя: использование битумов обычного состава, полимер-модифицированных битумов и битумов, содержащих органические и минеральные добавки. Но ни одно из предложенных решений не является универсальным. Это может быть связано с комплексностью проблемы, включающей в себя два главных фактора: · Во-первых, широкая область применения таких покрытий (от городских дорог с преобладающей интенсивностью движения легкого транспорта до европейских автомагистралей с движением тяжелых контейнеровозов) · Во-вторых, широкий спектр климатических условий Европы7.2.1 Основные важные характеристики вяжущего для пористого асфальтобетона
Для обеспечения удовлетворительного срока службы пористого асфальтобетона, вяжущее должно полностью удовлетворять определенным критериям.7.2.1.1 Реология
Очевидно, что реология вяжущего представляет собой первостепенную важность. Требуется вяжущее, которое не будет дренироваться от каменного заполнителя при транспортировке, обеспечит удобоукладываемость смеси и эксплуатационные свойства в широком диапазоне температур окружающей среды. Очевидно, что эти реологические требования более актуальны в странах и регионах, где диапазон температур очень широк. В этом случае вяжущее должно обладать: · высокой сопротивляемостью уплотнению при высоких температурах летом · низкой хрупкостью при низких температурах зимой. В районах, где диапазон колебания температур широк, хорошо зарекомендовали себя вяжущие на основе модифицированных битумов, обладающих хорошими пластичными свойствами и пониженной восприимчивостью к перепадам температур. Реологические свойства обычных битумов определяются следующими измерениями: 1. Пенетрация при 25 ОС 2. Точка размягчения, определяемая по методу “кольцо и шар” 3. Вязкость при различных температурах Хотя эти тесты довольно точно позволяют определить реологические свойства обычных битумов, они не могут с абсолютной точностью определить свойства пластичных битумов (с эластомерными добавками). Реологические характеристики этих вяжущих при температуре окружающей среды не могут быть описаны с помощью традиционных тестов по определению пенетрации и точки размягчения.7.2.1.2 Адгезия
Вяжущее в пористом асфальтобетоне должно обеспечивать хорошую адгезию с каменным заполнителем в течение всего срока службы покрытия, для сохранения его эксплуатационных качеств при любых условиях (влажности, перепадах температур). Для обеспечения лучшей адгезии необходимо использовать специальные добавки для улучшения влагостойкости, поверхностно-активные вещества (ПАВ), полимер-модифицированные добавки. Существует много тестов для измерения адгезии вяжущего по отношению к каменному заполнителю. При воспроизведении результатов тестов важным фактором является характеристика поверхности каменного заполнителя. Поэтому при проведении испытаний необходимо подобрать “стандартный” каменный материал. Выбор “стандартного” каменного материала затруднен из-за большого разнообразия образцов с различными поверхностными характеристиками, даже из одного карьера. В качестве решения предложено провести серию тестов с использованием стандартного вяжущего но разных образцов каменного заполнителя, с последующей корреляцией результатов.7.2.1.3 Старение
Быстрое старение вяжущего является специфической для пористого асфальтобетона проблемой. Для решения этой проблемы предлагается использовать анти-окислители. По мнению некоторых специалистов, использование утилизированных автомобильных покрышек в качестве добавок к вяжущему обеспечиваем замедление процесса старения, поскольку резина сама по себе является анти-окислителем. Кроме того, срок службы покрытия можно увеличить за счет увеличения толщины битумной пленки, обволакивающей каменный заполнитель. В США существует иное мнение по поводу использования резиновой крошки от отработанных покрышек, сформировавшееся по данным наблюдений за участками дорог с добавкой резины. Наличие резины в составе смеси не позволяет повторно использовать (регенерировать) уложенную асфальтобетонную смесь и поэтому приводит к дополнительным издержкам в процессе содержания дорог. Степень старения битума обычно оценивается по изменениям их свойств проведением специальных тестов: RTFOT , TFOT, DIN. Все эти методы позволяют определить изменения в свойствах битума для случаев, когда битум добавляется к очень горячему каменному заполнителю в асфальтобетонной установке, но не для случая, когда он пролежит уже несколько лет в покрытии. Учитывая, что в пористом асфальтобетона очень большая часть поверхности открыта для проникновения воздуха, очень важное значение имеет феномен старения в процессе эксплуатации. К сожалению, для изучения этого процесса пока еще не существует подходящих тестов.7.2.2 Спецификации
В настоящее время не существует универсального соглашения на спецификации вяжущего для пористого асфальтобетона. В большинстве стран, где используется пористый асфальтобетон, применяются традиционные тесты по испытанию битумов, которые, к сожалению, не позволяют адекватно определить важные эксплуатационные критерии, необходимые для выбора вяжущего для пористого асфальтобетона. Однако установлено, что любые спецификации для вяжущего в пористом асфальтобетоне должны включать в себя тесты на измерение реологических свойств, адгезии и старения, а также тест по сохранению стабильности. Для вяжущих, пластичные свойства которых имеют большое значение для характеристики способности к уплотнению, обязательным должен быть тест на определение пластичности (испытание проводиться на дуктилометре). В настоящее время, вопрос спецификации для битумных вяжущих, включая вяжущие, используемые в пористом асфальтобетоне, решается Комитетом TC19 SCI. Ожидается, что будут даны конкретные рекомендации для Европейских спецификаций битумов, и некоторые из них окажутся подходящими для использования с пористыми асфальтобетонами.www.coolreferat.com
