Az aszfalt egy többkomponensű keverék, amelynek előállításához homokot és kőt használnak. A zsugorító tulajdonságok megszerzéséhez bitumenes összetevőket adnak az anyaghoz. Helyesen hívjuk ezt a kompozíciót aszfaltnak. Még a speciális kiadványokban is használja az "aszfalt" kifejezést, ami nem hiba.
Első burkolt utak
Első alkalommal használták az aszfalt járdákat Babilonban (ie 600 körül). A kemény bevonat létrehozásához szükséges bitumenet kivonták a kőzetekből. Az ókori civilizáció megsemmisítése után csak az XIX. Században nyugat-Európában folytatták az út építését bitumenes anyagok felhasználásával. Aztán a technológiát aktívan használták az Egyesült Államokban. Ebben az esetben az aszfaltbevonat bitumentartalmú kőzetekből állt, amelyeket por állapotba zúztak. Ezt a bevonatot „tamped aszfaltnak” hívják.
Az aszfalt megjelenése Oroszországban
Hazánkban az aszfalt 1869-ben kezdődött a Syzran aszfaltkőből. Az idegen bemártott aszfalttól eltérően az Orosz Orosz Birodalomban az útburkolat olvadt keverékből készült, amely kavicsot, homokot, bitumenet és aszfaltkőt tartalmaz. A kész aszfaltot a földre dobták és egy kézi szerszámmal kiegyenlítették. Az utat emellett egy hatalmas teher is összetörte. Ezt a technológiát a szakértők "burkolt aszfaltnak" nevezik. 1906 óta olaj-bitumenet adnak hozzá.
A 20. század elején a tudósok speciális aszfaltkeverékekkel álltak elő, amelyek fokozatosan elkezdték elmozdítani a megzavart és öntött bevonatokat. Az új cikkek fő előnyei abban álltak, hogy a bevonat előkészítése, felhordása és tömörítése teljesen mechanikusan, kézi munka nélkül történt. A Szovjetunióban P. V. Szaharov professzor erőfeszítéseinek köszönhetően az aszfaltbeton út első szakasza 1928-ban jelent meg a Volokolamski autópályán.
Az aszfaltbeton előnyei
Manapság az oroszországi utak teljes hosszában több mint 60% -ban aszfaltbeton járda készül. Az út megszervezésére szolgáló anyag ilyen népszerűsége az alábbi előnyeinek köszönhető:
- Lassú kopás.
- Magas terhelési ellenállás.
- Ellenállás a hőmérséklet és a víz változásainak.
- Könnyű szétszerelés és tisztítás.
- Az anyag újbóli felhasználásának képessége.
- Csökkent vibráció az úton történő forgalom során.
Az aszfaltbeton járda működésének célja a nehéz gépjárművek mozgásának eredményeként fellépő rezgés csökkentése. Egy ilyen út lehetővé teszi a kerekek által okozott zaj csökkentését, és hozzájárul az autóáramlás zökkenőmentes és nyugodt mozgásához is.
Az utak építése aszfaltbeton burkolatból áramlási sebesség módszerrel valósítható meg egy integrált gépesített eljárás alkalmazásával.
Az aszfaltbetont az útra fektetik, legfeljebb 60% lejtőn. 40% -nál nagyobb lejtőn a bevonatot durvítják, hogy megfelelő tapadást biztosítsanak a jármű gumiabroncsain. Az aszfalt keresztirányú lejtésének 15-20% -nak kell lennie.
Kátránykeverék használata
Sokkal kevésbé gyakori az aszfaltbeton járda építésénél kátránykeverékek használata, amelyek összetételében kőszénkátrányot adnak a viszkozitás szempontjából. Az ilyen típusú bevonat megjelenése szinte nem különbözik a klasszikus aszfaltbetontól.A kátránykeverék kopásállóbb, gyorsabban pusztul el a szélsőséges hőmérsékletek és a víz. Ezen felül a járművek gumiabroncsának hatására gyorsan törlődik.
A fokos beton használata tilos a városokban, mivel a könnyű kátrányfrakciók párolgása káros az emberekre. Ezenkívül a víz hatására fenolokat áztatnak olyan aszfaltból, amelyek károsak az emberekre és a környezetre.
Aszfalt összetétele
Sokan érdekli az aszfaltkeverék bevonására szolgáló eszköz. Az út felső rétegének fő alkotóelemei a bitumen, a homok, a kavics és a kavics fajtái. Néhány fajtához töltőanyagokat és ásványi anyagokat is adnak, hogy a keverék fokozott szilárdságot biztosítson.
Az aszfaltbeton bevonat összetételében a homok töltőanyag szerepet játszik, amely szükséges ahhoz, hogy a keveréket a talajra egyenletes nyomás alatt lehessen fektetni és megszilárdítani. Homok nélkül az út elterjedt volna, és a kavics kiszúrt volna. Néhány speciális összetételben cementet adnak hozzá, amely a homokkal együtt további keménységet ad a bevonatnak.
Az ásványi töltőanyagként az aszfaltbeton burkolatok építésében zúzott kőzetet használnak a porképződés előtt, például mészkő, kréta vagy homokkő. Úgy tervezték, hogy kitöltse a kis üregeket az útépítés során. A homokkő a sokoldalúbb, mert semleges semmi vegyi anyaggal szemben. A krétát és a mészet általában a közutakon használják. Homokkövet adnak hozzá az utak építése során a vegyi üzemek közelében.
Az aszfalthoz nem kevesebb, mint 1,5 mm átmérőjű gumicsomot adnak, hogy a bevonat rugalmasságát és vízállóságát biztosítsák. Az aszfaltbeton burkolat összetételében elegendő mennyiségű gumi hozzáadásával ritkán hajlamos a repedezésre. Az ilyen anyag azonban rendkívül drága, ezért felhasználása gyakran irracionális. Általában gumi töltőanyagot adnak hozzá a nagysebességű vonalak építésekor.
besorolás
Az aszfaltbeton burkolat berendezésének egyik fő paramétere a összetételében használt zúzott kő mérete. Ennek alapján a keveréket több csoportra osztják:
- Sűrű keverékek. Ezeket az aszfaltbeton járda felső rétegének lerakásakor használják. Az ilyen aszfalt finom kavicsot tartalmaz. A könnyű járművek (kerékpárok és babakocsik), valamint a gyalogosok mozgására tervezett autópályák építése során a legfeljebb 5 mm átmérőjű darabolt kő használható. A nagyobb frakciók (legfeljebb 15 mm) az utakon egymásra rakhatók, csak személygépjárművek mozgására.
- Porózus keverékek - ez a legjobb megoldás az aszfaltbeton járda berendezéséhez, ahol az áruszállító járművek mozognak. Általában a talaj vagy a kavics lerakásakor használják. Az aszfalt összetétele abban különbözik a sűrűtől, hogy kis mennyiségű bitumen adódik hozzá.
- Az erősen porózus keverékek a legjobb megoldás az aszfaltbeton burkolatok fektetésére és javítására nagy forgalmú utakon, különösen, ha a nehéz járművek utakon haladnak. Az ilyen aszfalt előállításához durva (40 mm-ig) kavicsot adunk a keverékhez. Az ilyen méretek lehetővé teszik a jó vízáteresztő képességet. Ez a tulajdonság különösen releváns azokon a helyeken, ahol vízfolyást kell építeni, például a mocsaras területeken vagy az alföldön.
Aszfaltgyártás
Az aszfaltbeton bevonatok gyártásának technológiája az alapanyagok előkészítése, összekeverése és egyidejű melegítése magas hőmérsékletre, valamint a kapott aszfalt tárolása egy speciális fűtött tartályban.
Az út javítása vagy építése során fontos, hogy az üzem a lehető legközelebb legyen a telepítési helyhez, mivel az építőanyagnak forrónak kell lennie.Ha az aszfalt lehűl, nehéz lesz tömöríteni, és a keletkező út gyorsan értéktelenné válik.
Alkatrészek előkészítése
Az aszfalt előállításának megkezdése előtt az előkészített anyagot megszárítják és szitálják. A homok, kőzetek és zúzott kő leggyakrabban nedves állapotban kerül termelésre. A víz jelenléte a készítményben veszélyezteti a jövőbeni aszfalt szilárdsági tulajdonságainak csökkentését, valamint a magas hőmérsékletre felmelegített bitumenkeverék permetezését, amikor nedvesség lép be.
A növényhez szállított összes anyagot 150 fokos hőmérsékleten szárítják. A szűrést szitával végezzük. Az ásványi töltőanyagot darálóban őrlik por alakúvá. A technológiától függően a szárítás lehet egyszeri vagy dupla. Szűrés és zúzás után a nedvesség újrahasznosítható.
A feldolgozott alkatrészek keverése
Az előzetes feldolgozás után a zúzott kő és a homok a szállítószalagon esik, ahonnan a garatba szállítják őket, majd összekeverik bitumennel. Ezután a garat hőmérsékletét 160 fokra emelik, és a tartalmát melegített állapotban hagyják 4 napig tárolni. Ha ezen idő alatt az anyagot nem szállítják a fogyasztónak, akkor elveszíti szilárdsági jellemzőit.
A kész és melegített keverékhez aszfalt- és morzsgumiadalékanyagokat adunk, ami további szilárdságot és ellenállást biztosít a külső tényezőknek.
Aszfalt szállítás a tojásrakási helyre
Az aszfaltbetont közúton szállítják az aszfaltbeton járda beépítésének vagy javításának helyére. Leggyakrabban ezt az építőanyagot dömperekkel szállítják, amelyek felépítése ellenáll a forró alkatrészeknek. Az aszfaltbeton járda nagy távolságokon történő szállításához kocseröket használnak (hőtakarékos konténerekkel felszerelt autók). Ezekben az aszfalt a berakodás után két napig megtartja eredeti hőmérsékletét.
Útminőség-ellenőrzés
Az aszfaltbetonnak meg kell felelnie az országunkban elfogadott GOST és SNiP előírásoknak. A szabályozói dokumentumoknak való megfelelésről szóló igazolást csak a teljes vizsgálat elvégzése után adják ki a gyártónak.
Oroszországban számos laboratórium felügyeli az utak minőségét. Mintavételt végeznek a kész aszfaltbeton járdáról, és ellenőrzik, hogy megfelel-e a különböző paramétereknek.
A vizsgálatok során átlagolt mintát vesznek az aszfaltbeton össztömegéből. A már megépített út elemzését a mag (az úgynevezett aszfaltmag) megvizsgálásával végezzük. Az aszfaltbeton járda alapjának speciális üreges fúróval történő fúrásával nyerik.
Hideg aszfalt alkalmazás
Azokban a helyeken, ahol a forró építőanyagok szállítása a pálya javításához vagy építéséhez lehetetlen, aszfaltbeton járda hideg fektetését használják. Az ilyen útépítés technológiáját a keverék melegítésének alacsonyabb működési hőmérséklete jellemzi (az aszfaltot 100 fokra melegítik). Annak érdekében, hogy az út elegendő szilárdságot kapjon, polimer kompozíciókat használnak.
A lerakás előtt a dolgozók nemcsak az aszfaltbetont, hanem a tervezett lerakás helyét melegítik. A fajtától függően az utat fagyos állapotban is meg lehet valósítani.
A hidegfektetés egyik előnye az útépítéshez használt anyag hosszú tárolási ideje. A szokásos aszfaltbetonnal ellentétben a fagyálló aszfalt néhány hét után felvihető. Ennek az anyagnak azonban vannak jelentős hátrányai, nevezetesen:
- A szilárdság kevesebb, mint kétszerese a klasszikus aszfaltkeverékhez képest.
- Az anyagnak magas ára van, mivel további védőkomponenseket ad hozzá a kompozícióhoz.
- A lerakási technológia bonyolult, ami a járda költségeinek növekedéséhez vezet.
- Nem ellenáll a nehéz terheknek.Tilos a 3,5 tonna feletti járműveket vezetni.
A vibrációs lemezt a hideg aszfalt dörzsölésére használják, és a végleges lerakás egy olyan idő eltelte után következik be, amikor a működés során az autók a kész pályán haladnak, és ezzel összetörik a bevonatot.
Használja újra az aszfaltot
Az útépítés magas költsége arra késztette a szakértőket, hogy pénzeszközök megtakarítását találják meg. Az autópályák javításának és építésének költségeinek csökkentésének egyik módja az újrahasznosítás, azaz a régi aszfalt újrahasznosítás céljából történő újrahasznosítása. Az út felülete második élettartamot vesz igénybe az anyag speciális mobil újrahasznosítókban történő feldolgozása után.
Hány éves aszfalt újrahasznosítható
Az aszfalt feldolgozása új keverék előállításához az utak építéséhez csúcstechnológiai eljárás. A jó minőségű bevonat újrahasznosítás útján történő előállításához a következőket kell tennie:
- Vágja le a régi járdát egy remixerrel. Az ilyen berendezés egy speciális vágóval finoman eltávolítja az út egy adott rétegét.
- Csiszolja az őrölt réteget a zúzott kő méretére. A kapott anyagot „granulátornak” nevezzük. Útjavításra és más építési keverékek előállítására szolgál.
- A granulátum megolvasztása érdekében melegítse a kemencét, és tilos nyílt tűzforrást használni, mivel robbanás léphet fel.
- Adjunk bitumenet és különféle adalékanyagokat a kemencébe, ha ezt az új aszfalt előállításának technológiája előírja.
Egy olyan technológiát, mint az újrahasznosítás, általában használnak utak építésére a városban. Az újrahasznosított aszfalt ugyanolyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint az új, de az ára jóval alacsonyabb.
Útfelület javítása
Az útburkolatok idővel modernizálhatók. Ezen módszerek egyike a mastika felhordása az aszfalton. Az erősítő anyag tartalmaz bitumen és folyékony gumi polimereket.
Működés közben repedések jelennek meg az utakon, ahol víz juthat. Fagyos állapotban az aszfalt elpusztul, ami nagy gödrök kialakulásához vezet. Ha időben felviszi a mastikát a repedések kiküszöbölésére, akkor az aszfalt élettartama több évvel meghosszabbítható.
Az aszfalt előnyei és hátrányai
A forgalomra szánt aszfaltbevonatot évtizedek óta használják. Még nem helyettesíti őt, és ez az oka annak:
- Az aszfaltburkolat nem túl drága, különösen, ha az utat könnyű szállításra tervezték.
- Az aszfalt ellenáll a fagyoknak, természetesen nem fél a nedvességtől és a heves esőzésektől, ha a fektetési technológiát követik.
- Ha a bevonat részben összeomlott, javításával javíthatja.
- Kemény éghajlat esetén a hideg aszfalt technológia alkalmazható.
Az aszfalt alternatívái
A világon a tudósok megbízhatóbb és olcsóbb alternatívák kidolgozásán dolgoznak az aszfaltbetonkeverékek számára, de eddig ilyen anyagot nem találtak méltó versenytársnak. Ezen felül az aszfaltburkolat folyamatosan modernizálódik. Az új polimer anyagok széles körű bevezetése jelentősen javíthatja az útburkolat tulajdonságait, kibővítheti alkalmazásának határait. Ezt számos laboratóriumi vizsgálat megerősíti.
Aszfalt beton építése
A szakemberek arra törekszenek, hogy az utak építésére és építésére oly módon kerüljön sor, hogy a lehető legkevesebb réteg legyen az úton, akár egy. Az aszfaltbetont lehetőleg közvetlenül a földre kell fektetni. A minimális rétegek száma csökkenti a vászon javítási idejét, megkönnyíti az új utak építésének megszervezését, csökkenti az aszfalt lerakásához szükséges berendezések sokféleségét.
Az aszfaltbeton járda modern kialakítása a következő részekből áll:
- Felső réteg.
- Az alsó porózus réteg.
- A darált kötőanyagot keverve.
- Az alap kavicsból vagy törmelékből készül.
- Homokréteg.
- Zúzott aszfalt.
Az aszfaltburkolat építése során számos feltételt be kell tartani. Az aszfalt felső rétegének és az alap közötti erős kötés érdekében repedésálló anyagot kell felhordani bitumennel kezelt anyagokból, amelynek magassága legalább 15 cm. Az ásványi anyagok alapjára fektetett aszfaltbeton bevonat vastagsága legalább 5-6 cm.