1

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

ПОВЫШЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ

АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

246017, г. Гомель, а/я № 7

тел. +375 44 789 50 28, +375 29 736 05 66, e.mail: bochk_dmitr@mail.ru

2

Наиболее неблагоприятное воздействие

производит умеренно континентальный

климат с атлантическими циклонами

(влажная зима, частые перепады температуры)

При этом повышение влагосодержания асфальтобетона и значительное количество переходов температуры через 0 °С приводит к увеличению разрушающего воздействия на покрытие

НА СОСТОЯНИЕ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

ОКАЗЫВАЮТ ВЛИЯНИЕ:

1. транспортные нагрузки

2. погодно-климатические факторы

Старение битумных вяжущих, а также воздействие воды, проникающей в поры материала, в том числе и в пустоты молекулярной решетки битума, приводит к отслаиванию вяжущего от поверхности щебня. При этом происходит гидратация объемного битума и разрушение полярных связей в структуре асфальтобетона. Такие деструктивные процессы, а также воздействие колес транспортных средств, обуславливают трещинообразование и вынос из поверхностного слоя мелких частиц материала. В последствии это приводит к интенсификации процесса разрушения и появлению ямочности на покрытии.

Почему происходит разрушение дорожных покрытий?

1. Создать на поверхности, а также в трещинах

и порах асфальтобетонных покрытий

защитного водоотталкивающего слоя

2. Снизить водонасыщение материала покрытия

3. Повысить морозостойкость материала покрытия

4. Повысить коэффициент сцепления

с колесами транспортных средств

5. Расширить область применения отходов

нефтяной промышленности,

а также образующихся в сфере производства и потребления

При распределении гидрофобного состава для профилактической обработки

асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог, позволяющего

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА И ДОЛГОВЕЧНОСТИ

ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ МОЖЕТ БЫТЬ ДОСТИГНУТО

Для достижения поставленных целей гидрофобный состав

для профилактической обработки асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог включает в себя:

​

• нефтешлам (отходы переработки нефти), содержащий каучук – 50-80%;
• органический растворитель – 5-7%;
• минеральный наполнитель – 8-16%;
• гидрофобизатор – 7-27%.

Распределение состава по

покрытию автомобильной дороги производится автогудронатором

Сравнительный анализ эксплуатационных характеристик асфальтобетона

Стоимость материалов для обработки дорожного покрытия

Профилактическая обработка асфальтобетонного покрытия разработанным составом позволяет продлить в 1,5 раза его срок службы, а также повысить на 10 % коэффициент сцепления с колесами транспортных средств. Годовой экономический эффект при обработке 1 км автомобильной дороги 4-й технической категории составляет 6,52 тыс. $.

При обработке 100 км – 652,4 тыс. $, что соответствует сроку окупаемости оборудования для получения профилактического состава 0,7 года или один строительный сезон.

В асфальтобетонных

и эмульсионно-минеральных смесях:

– увеличивается прочность в 1,3 - 1,5 раз;

– снижается водонасыщение в 1,4 раза;

– повышается срок службы

дорожного покрытия в 1,5 раз

В цементобетонных покрытиях:

– увеличивается прочность бетона до 40 %;

– повышается морозостойкость до 35 %;

– снижается доля цемента на 15%

При применении активированного щебня

обработка минеральных материалов катионными ПАВ перезаряжает поверхность с отрицательного заряда на положительный; обработка анионными ПАВ приводит к увеличению отрицательного заряда поверхности.

соединение в системе «минеральный материал – органическое вяжущее» формируется вследствие химической адсорбции, реологических свойств соединяемых материалов, а также притяжения положительно заряженных молекул катионной битумной эмульсии к отрицательно заряженной поверхности гранитного щебня. Обработка минерального материала анионными ПАВ увеличивает прочность контакта до 65%.

В чем заключается активация?

Технология активации щебня�поверхностно-активными веществами реализуется в конструкциях машин для:

– ямочного ремонта

– поверхностной обработки

– производительность – 20 м²/ч

– стоимость 50 000 $

Наиболее эффективно производить активацию вновь образованной поверхности гранитного минерального материала непосредственно при дроблении в центробежно-ударной дробилке. Одновременно с этим также возможно снижение запыленности воздушной среды в зоне работы дробилки

Величина капитальных вложений в случае модернизации существующей дробильно-сортировочной линии – 100 000 $

Эксплуатацион-ные расходы –

40 000 $ в год.

Срок окупаемости 1,3 года.

Активация щебня возможна непосредственно

перед использованием на объекте производства работ

при промывке в установке для мойки щебня

Производительность линии мойки щебня – 10-15 т/ч;

Промываемые фракции щебня: 5-10 мм, 10-15 мм;

Мощность привода – 4,0 кВт;

Частота вращения

барабана – 60 об/мин;

Расход воды – 0,15 м³

на 1 м³ щебня

Величина капитальных вложений при строительстве линии – 200 000 $.

Эксплуатационные расходы –

40 000 $ в год.

Срок окупаемости – 2 года.

наблюдается увеличение прочности на 76 %, снижение водонасыщения на 95 % и набухания на 97 %. Возможно применение данного материала в качестве покрытия ответственных локальных транспортных объектов, работающих в наиболее нагруженных условиях (мостов, путепроводов, полос разгона и торможения и т.д.), а также в качестве материала для всепогодного ямочного ремонта

При применении материалов, не содержащих битумное вяжущее – полимер-минеральных композитов

Сравнительный анализ эксплуатационных характеристик асфальтобетона и полимер-минерального композита

Технологический процесс укладки покрытия из полимер-минерального композита может быть аналогичен укладке асфальтобетона

Приготовление полимер-минерального композита производится в плавильно-смесительном агрегате посредством смешения при t = 240…250 °C:

​

• минерального сырья (песка, отсева) – 50 %;
• связующего (полипропилена, полиэтилена, полистирола и т. д.) – 47%;
• углерода технического – 1 %;
• целевых добавок – 2 %

Патенты в области машин и оборудования, реализующих технологические процессы

активации дорожно-строительных материалов

246017, г. Гомель, а/я № 7

тел. +375 44 789 50 28, +375 29 736 05 66, e.mail: bochk_dmitr@mail.ru