Литой асфальт. Литой асфальтобетон

Литой асфальт отличается от обычного асфальтобетона технологией укладки. Состав у обеих смесей приблизительно одинаковый, то есть компоненты асфальта одни и те же (щебень, минеральный порошок, песок и битум), но их пропорции разные. Так, литой асфальтобетон содержит повышенное количество битума (от 8 до 10% от всей массы) и минерального порошка (от 20 до 30%), что делает его тягучим и в некоторой степени жидким.

Технология укладки предполагает заливание необходимого участка асфальтобетонной смесью. Асфальт разравнивается вручную либо с помощью специальной установки. Уплотнения катком такого материала не требуется.

Источник фото: House53.ruЛитой асфальт отличается от обычного асфальтобетона технологией укладки

Особенности литого асфальтобетона

Его используют для строительства трасс, мостового дорожного покрытия, велосипедных и тротуарных дорожек. Для каждого вида дороги соответствует своя величина фракций щебня (от 5 до 20 мм). Также из-за свойств смеси ее часто используют для устилания полов в жилых и прочих помещениях, а также для гидроизоляции.

Преимущества такого асфальтного покрытия нельзя не отметить. В отличие от обычного асфальтобетона литой обладает водонепроницаемостью. В силу того, что асфальтобетонная смесь не пористая, вода не попадает внутрь асфальтобетона и не разрушает его изнутри. Также он безвреден и более экологичен. Такой асфальт не чувствителен к высоким температурам.

К несомненным положительным качествам материала можно отнести его долговечность. Так, при правильном использовании и приготовлении асфальтобетонной смеси без нарушения технологии дорога прослужит 20, а то и 30 лет. Он не чувствителен к соли и химикатам. Литую асфальтобетонную смесь часто используют для мостового покрытия, так как она способна гасить колебания.

Удобство укладки играет большую роль в выборе асфальтового покрытия. Литой асфальт укладывают при уличной температуре до -10^о, и это обусловлено лишь комфортом самих дорожников, а не свойством смеси.

Источник фото: house53.ruЛитой асфальт укладывают при уличной температуре до -10 градусов по Цельсию

Укладка выполняется при температуре асфальтобетона в 190-250^о. Такая высокая температура способствует текучести асфальта. Консистенция его напоминает мастику, поэтому асфальт сам равномерно распределяется по поверхности, не требуя работы катка для уплотнения. Для улучшения характеристик покрытия некоторые компании добавляют в смесь модифицированный полимерными добавками минеральный порошок. Это помогает увеличить или уменьшить вяжущие свойства битумов.

Покрытие характеризуется хорошей сцепкой, то есть колесо не скользит по поверхности даже во время дождя. В России коэффициент сцепления повышают с помощью погружения щебня (5-10 мм) в еще горячую, не застывшую асфальтную смесь. Эта технология укладки защищает дорогу от повреждений шипованными колесами грузовиков.

Этот материал одходит для укладки на неровных поверхностях или поверхностях со сложной геометрической формой. Также смесь легко окрашивается в необходимые цвета, гамма которых очень широкая.

Источник фото: neruds.ruЛитой асфальтобетон легко поддается ремонту и восстановлению

Технология укладки литого асфальта

Транспортировка этого типа смеси происходит с помощью специального устройства — кохера. Это своего рода цистерна или резервуар, способный поддерживать нужное состояние смеси и ее постоянное перемешивание. Затем смесь с помощью дорожного укладчика равномерно разливается в необходимом месте. Дорога способна воспринять нагрузку уже через 12 часов.

Хотя сама технология изготовления и укладки асфальтобетона и снижает количество задействованных рабочих, все равно использование большого количество битума и минерального порошка приводит к удорожанию смеси. К тому же использование специального оборудования при укладке существенно увеличивает стоимость литого асфальта. Поэтому пока в России его использование не сильно распространено.

Литой асфальт — Дорожно-строительные материалы и машины

Литой асфальт – это запроектированная смесь щебня, песка, минерального порошка и вязкого битума. Отличие литого асфальта от обычного в процессе укладки заключается в том, что литой асфальт, уложенный в горячем состоянии (не менее 190 градусов по Цельсию), не требует уплотнения.

Литой асфальт применяется в качестве дорожного покрытия на автомобильных дорога, мостах, эстакадах, эксплуатируемых кровлях. Из литого асфальта устраиваются полы производственных помещений.

Особенностью приготовления литой асфальтобетонной смеси является повышенное содержание (7,5-10% больше) вяжущих материалов (нефтяного дорожного битума) и увеличение доли содержания минерального порошка. Учитывая увеличение доли данных компонентов, структура асфальтобетона становиться бескаркасной или полукаркасной. Смесь из литого асфальтобетона становиться текучей и по этой причине не может быть уплотнена.

При изготовлении литой асфальтобетонной смеси используют дорожные битумы марок: БНД 40/60, БНД 60/90.

Изготовление и использование литого асфальта нормируется ГОСТ Р 54401-2011 «Асфальтобетон дорожный литой горячий. Технические требования».

К месту укладки литую смесь транспортируют в специальных котлах с подогревом и перемешиванием. Такие машины называются термос-бункеры (кохеры). Термос-бункеры монтируются на шасси грузового автомобиля и по конструкции могут либо вертикальными, либо горизонтальными. Бункер заизолирован от окружающей среды (обычно в качестве теплоизоляционного материала используется минеральная вата) и снабжен перемешивающим валом и подогревателем. Выгрузка осуществляется через заднюю или боковую заслонку в приемный бункер асфальтоукладчика. Температура укладки литого асфальта должна составлять не менее 190 градусов Цельсия. Толщина укладываемого слоя варьируется от 2 см до 5 см. Если литой асфальтобетон используется в качестве верхнего слоя покрытия на проезжей части, то его дополнительно обрабатывают мелким щебнем. Щебень утапливается в поверхность литого асфальтобетона с помощью легких гладковальцовых катков, что улучшает коэффициент сцепления шин автотранспорта с покрытием и защищает покрытие от воздействия шипованных шин в зимний период.

Эксплуатировать участок дороги после укладки литого асфальтобетона возможно после его остывания.

Одним из основных положительных свойств литого асфальта заключается снижение затрат на укладку, поскольку он не требует уплотнения. Водопроницаемость литого асфальта заметно меньше других видов асфальтов. Литая асфальтобетонная смесь обладает хорошей адгезией к нижнему слою покрытия, что особенно важно при устройстве дорожной одежды на мостовых сооружениях. Литой асфальтобетон обладает большей долговечностью, при высоких динамических и колебательных нагрузках.

Основным недостатком литого асфальта является опасность образования пузырей на поверхности. Кроме того, покрытие из литого асфальта сильнее подвержено трещинообразованию при отрицательных температурах. Покрытие из литого асфальтобетона обладает повышенным колееобразованием. Литая асфальтобетонная смесь по стоимости превосходит обычную асфальтобетонную и кроме того повышаются затраты на  транспортировку такой смеси к месту укладки.

Эксперты: ГОСТ позволяет укладывать литой асфальт при -10°С — Новости Тулы и области

Фото Дмитрия Дзюбина.

Несмотря на то, что строительный сезон еще не начался, в Туле активно ведется ямочный ремонт дорог. Выполняют его три бригады МКУ «Сервисный центр города Тулы», в ближайшее к ним присоединятся еще пять бригад коммерческих организаций, ставших победителями по итогам конкурса.

На сегодняшний день дорожники в сутки восстанавливают до 400 квадратных метров асфальтового покрытия. О том, как определяются места для ремонта, рассказал журналистам начальник отдела дорожного хозяйства управления по транспорту и дорожному хозяйству Дмитрий Борисов:

Дмитрий Борисов

– Бригады распределяются в зависимости от поступающих заявок.  Туляки могут подавать их через портал «Открытый регион 71», а также через социальные сети. Для решения вопроса даются сжатые сроки – 10 дней. Кроме того, с просьбой провести аварийно-восстановительный ремонт можно обратиться в управление по транспорту и дорожному хозяйству по телефону: 30-47-81. Сотрудники управления на постоянной основе производят мониторинг состояния дорог, отслеживают информацию о проблемных участках дорог в социальных сетях.

Однако ямочный ремонт – это мера временная. Её основная задача – поддержать эксплуатационные качества дорожного полотна до капитального ремонта.

Так, например, Одоевское шоссе сейчас ремонтируется точечно, а летом его ждет капитальный ремонт и замена асфальтового покрытия в рамках программы «Безопасные качественные дороги».

Споры о том, когда стоит проводить ремонт, часто возникают в соцсетях. Мы спросили у непосредственных участников дорожного движения – нужен ли зимой ямочный ремонт дорог и вот, что они ответили:

Ксения

– Погода такая, что ям очень много. Поэтому ремонт очень нужен. Это хорошо, что делают его сейчас. Иначе к весне разобьем машины, да и это небезопасно.

Константин

– Ям очень много появилось.

Не хотелось бы ждать до теплого сезона ремонта – подвеска машины дорогая и не хочется из-за ям ремонтировать автомобиль.  Ямы нужно латать, они ведь появляются на асфальте не только летом, когда идет ремонт, а ездим мы по дорогам круглый год. Поэтому, конечно, ямочный ремонт нужен.

 

Вячеслав

– Я езжу по дорогам Тулы каждый день, часто вижу ремонтные бригады. Это делается для нас же, для автомобилистов, чтобы движение по дорогам было безопасным.

О том, как его правильно выполнять, чтобы залатанная яма продержалась не менее года, рассказал журналистам заведующий кафедрой строительства, строительных материалов и конструкций ТулГУ Александр Трещев.

Он подчеркнул, что при соблюдении технологии гарантированный срок эксплуатации отремонтированного дорожного полотна составляет не менее года.

Александр Трещев

– При минусовых температурах используется литой асфальтобетон.

От традиционной смеси литой асфальтобетон отличается повышенным содержанием битума и увеличенной долей минерального порошка, – пояснил Александр Трещев. – Таким образом, содержание асфальтового вяжущего вещества возрастает до 28% и выше. Повышенное содержание асфальтового вяжущего выделяет литой асфальтобетон из других горячих аналогов такими свойствами, как водонепроницаемость слоя, высокая усталостная трещиностойкость, демпфирование колебаний, отсутствие необходимости уплотнения массы катками или трамбования при ямочном ремонте. Рабочая температура смеси перед укладкой – более 200 градусов, благодаря чему работы по его укладке можно производить при сравнительно низких температурах воздуха, до -10°С. Кроме того, высокая температура смеси обеспечивает высокую степень адгезии с нижележащими слоями. При соблюдении нормативных требований в части производства, транспортировки и укладки смеси литой асфальтобетон является одним из лучших материалов дорожного покрытия.

Качество аварийно-восстановительного ремонта дорожного полотна подтверждают и проводимые лабораторные исследования. Об этом рассказал заместитель генерального директора НП «Приокский экспертно-консультационный центр» Иван Костиков:

Иван Костиков

– Как показывают результаты испытаний отобранных образцов, при неукоснительном соблюдении нормативных требований литой асфальтобетон обладает высокими показателями адгезии и трещиностойкости. Срок службы такого материала даже в некапитальном исполнении превышает один год. Такой аварийно-восстановительный ремонт – единственная возможность, не снимая дорожной «одежды», обеспечить нормативное качество дороги, чтобы автолюбители или автомобили спецслужб, например скорой помощи, могли нормально передвигаться.

 

«Волшебный» асфальт : Газета Знамя

6 марта 2014 г. 19:32

Для многих из нас представление об укладке асфальта связано с жарким летним днем, неспешно ползущими катками и горой дымящейся черной массы. Для многих из нас представление об укладке асфальта связано с жарким летним днем, неспешно ползущими катками и горой дымящейся черной массы.

Так, наверное, воображает себе ремонт дорожного полотна и калужанка Татьяна Лисицына, приславшая письмо к нам редакцию, в котором она с недоумением задает вопросы о том, как можно в мороз, слякоть, да и вообще зимой делать «заплатки» на асфальте? Она интересуется: не является ли такой способ ремонта нарушением каких-либо технологий? Как долго может продержаться асфальт в ямах, положенный зимой? И не проще ли дождаться теплого времени года для дорожных работ?

Допускают ли современные технологии укладку холодного асфальтобетона при отрицательных температурах, то есть круглогодично, мы спросили у Марины Ключниковой — главного специалиста комитета дорожного хозяйства по городу Калуге.

— Марина Ивановна, скажите, не нарушена ли технология укладки асфальта при повышенной влажности или морозе во время ямочного ремонта?

— Нет, что вы! Работы ведутся литым асфальтом. В отличие от обычных асфальтобетонных смесей, которые используются при температуре наружного воздуха не ниже +5°С весной и +1°С осенью, литая смесь, благодаря своим особенностям, позволяет вести ремонт дорог зимой при -10°С. Ее температура во время укладки может варьироваться в пределах +200 — 250 градусов.

При соприкосновении с влажным основанием при такой температуре вся имеющаяся влага выпаривается и выходит на поверхность, смесью заполняются все внутренние пазухи. Самовыравнивающийся литой асфальт не требует дополнительного уплотнения или укатывания, при низких температурах застывает в течение 15 минут. Такой ремонт производится на заранее подготовленных участках дороги. Края разрушенного асфальтобетонного покрытия фрезеруются или обрубаются вручную, разрушенному участку придаются правильные геометрические параметры прямоугольной формы. Также литой асфальт отличается водостойкостью, поэтому его можно укладывать даже во время дождя.

Ямы глубиной более пяти сантиметров предварительно посыпаются щебнем, после этого заливаются литой асфальтобетонной смесью. Перед заливкой подготовленная яма очищается, а излишки влаги или снега удаляются выдуванием при помощи специального оборудования.

— Есть какая-то гарантия того, что автомобилисты не попадут в ту же яму в скором времени после ее ремонта?

— Мы работаем с такой смесью уже не первый год, и, как показывает практика, асфальт держится очень хорошо, вопросов к подрядчику, выполняющему ремонт, нет. Выдерживаются все гарантийные сроки. У применяемой литой смеси есть паспорт качества, кроме того, на ее использование было дано положительное заключение лаборатории Министерства дорожного хозяйства Калужской области.

Мы проводили ямочный ремонт литым асфальтом в это же время в прошлом году и убедились, что отремонтированные участки находятся в удовлетворительном состоянии более года.

— Такого рода ремонтные работы являются капитальными?

— Ямочный ремонт, можно сказать, является косметическим, это лишь заделка выбоин на дорожном полотне, чтобы поддержать его в проезжем состоянии, до того как наступит время капитальной укладки асфальта.

…Таково мнение специалистов, в верности которого может убедиться каждый водитель. Так что тревожиться не стоит — в работе дорожников нет ничего «криминального». Как и удивляться «горячему» асфальту в холодную зиму: мы живет в век технологий. Как говорил фантаст Артур Кларк, «любая достаточно развитая технология неотличима от волшебства».

Какие достижения в технологии укладки дорожного покрытия?

Как совершенствовались технологии мощения с годами?

Государственные департаменты транспорта и рост коммерческого и потребительского транспорта за последние 20-30 лет вызвали изменения в дорожной отрасли. Спрос смещается в сторону экологически чистых, более плавных поездок и дорог, которые служат дольше. Производители дорожных покрытий, подрядчики и инженеры обратились к инновационным технологиям укладки, чтобы найти более эффективные и экономичные способы удовлетворения этих требований.

РИСУНОК 2-1 Динамика количества миль, пройденных транспортным средством за год с 1960 по 2000 год, с указанием поездок по сельским и городским участкам системы автомобильных дорог. Источник: FHWA 2001b.

1. Как технологии меняют способ укладки тротуарной плитки.

Наибольшая протяженность автомагистралей приходится на сельские районы протяженностью более 3,0 миль. На сельские дороги приходится лишь 30 процентов дорожного движения страны. Большая часть движения приходится на городские районы, что приводит к более значительному износу городских дорог и мостов из-за заторов.

Строительство и техническое обслуживание дорог и мостов, как правило, является обязанностью государственных и местных органов власти.

Из 4,1 миллиона миль дорог в США почти 97 процентов находятся под юрисдикцией штатов и местных органов власти.

В 1984 году Совет по транспортным исследованиям опубликовал стратегическое исследование, в котором говорилось, что Америка столкнулась с инфраструктурным кризисом. Исследование показало, что государственным транспортным агентствам необходимо значительно улучшить методы строительства, обслуживания и эксплуатации автомагистралей.

Стратегическое исследование в области транспорта (отчет STRS) заложило основу для изменений в рецептурах смесей для дорожного покрытия и инновационных технологий укладки, которые изменили индустрию дорожного покрытия за три-четыре десятилетия.

Смеси для укладки и изменения технологии укладки

За последние два десятилетия индустрия дорожного покрытия превратилась из производителя простого ванильного дорожного покрытия в производителя экологически чистого, высокотехнологичного материала для дорожного покрытия, адаптируемого к различным климатическим условиям, транспортным нагрузкам и конечному использованию. Приложения.

Изменения в асфальтном покрытии

• Асфальтовая промышленность перешла от традиционных составов смесей к ориентированным на эксплуатационные характеристики, более прочным составам вяжущих составов Superpave, которые будут выдерживать транспортные нагрузки и атмосферные воздействия современных дорог.

• Изменения в составе асфальтобетонных смесей привели к появлению нового поколения лабораторного и полевого оборудования для испытаний смесей, а также новых полномасштабных установок для ускоренных испытаний дорожного покрытия. Полученный массив данных используется каждый день для принятия решений по составу дорожной смеси и улучшения характеристик асфальта в долгосрочной перспективе.

• Инновационное новое оборудование и исследования, переработка регенерированного асфальтового покрытия и других промышленных материалов или отходов в дорожное покрытие получили распространение в асфальтобетонной промышленности, принося пользу окружающей среде и снижая затраты.

• Инфракрасное и электронное укладочное покрытие улучшило качество и укладку асфальтобетонной смеси.

• Асфальтоукладчики новой конструкции обеспечивают более быструю, безопасную и универсальную укладку.

Изменения в бетонном покрытии

• Значительные достижения в производстве бетонных покрытий в области добавок, которые позволили разработать ряд высокоэффективных бетонов.

• Более эффективные методы дозирования и оборудование позволяют лучше использовать материалы для производства бетонных смесей более высокого качества и позволяют автоматически корректировать бетонные смеси.

• Интеллектуальное оборудование, включающее GPS-трекеры и датчики IoT. Бетонная конструкция позволяет проводить профилактическое обслуживание и может улучшить производственные циклы.

2. Технологии дорожного оборудования

Технология укладки помогает формировать будущее индустрии укладки: от телематики, систем мониторинга процессов, технологии трехмерного управления укладкой до теплового картирования и интеллектуального уплотнения, которые помогают выполнять работу быстрее, эффективнее и безопаснее.

Что это такое и почему/как они используются

1. Тепловое картирование и визуализация

Тепловое картографирование отслеживает температуру поверхности асфальта с помощью инфракрасной камеры и глобальной навигационной спутниковой системы.

Просматривая температуру в режиме реального времени, подрядчики могут использовать устройства технологии укладки, чтобы выявлять отклонения и принимать меры для управления процессом доставки асфальтоукладчика с завода, точно настраивая свою работу для более равномерной температуры укладки.

Тепловидение использует инфракрасную планку, установленную непосредственно на задней части асфальтоукладчика, и использует инфракрасные датчики для контроля температуры дорожного покрытия.

Датчики предоставляют информацию о температуре в режиме реального времени, а система сохраняет данные для будущего анализа.

Мониторинг температуры укладки в режиме реального времени дает подрядчикам возможность решать проблемы термической сегрегации путем изменения методов укладки или внесения необходимых корректировок в оборудование.

2. Интеллектуальное уплотнение

Источник: https://theconstructor.org/wp-content/uploads/2020/04/intelligent-compaction. jpg

Интеллектуальное уплотнение относится к уплотнению дорожных материалов с помощью вибрационных катков, оснащенных встроенной системой измерения, бортовой компьютерной системой отчетности, картированием на основе глобальной системы позиционирования и дополнительным управлением с обратной связью.

Эта технология укладки снижает стоимость и улучшает долгосрочные характеристики дорожного покрытия.

Систему можно заказать на заводе или позже установить на катки.

Интеллектуальное уплотнение предоставляет информацию о количестве проходов, жесткости и температуре.

Эти технологии, включающие системы измерения, позиционирования и анализа, определяют интеллектуальные системы уплотнения.

• Измерение. Технология контроля уплотнения позволяет оператору отслеживать условия на рабочей площадке, влияющие на качество и эффективность работы, в режиме реального времени.
• Документ . Технология позиционирования глобальной навигационной спутниковой системы позволяет операторам, руководителям объектов и инженерам записывать и визуализировать качество и единообразие работы на всем объекте.
• Анализ. Собранные данные анализируются и используются для документирования или для выявления скрытой эффективности.

3. Колебательные вибрационные системы

Системы колебательной вибрации

сочетают стандартную вибрацию переднего вальца с колебанием заднего вальца.

Вибрационные и колебательные системы предлагают широкий спектр применения от крупных проектов скоростных автомагистралей до небольших, но критически важных городских работ.

В переднем вальце используется вертикальная вибрация, которая обеспечивает варианты амплитуды и частоты для более толстых подъемов и сложных составов смеси.

Система колебаний на заднем барабане эффективно работает на тонких подъемниках и вблизи чувствительных конструкций, таких как здания, настилы мостов и над подземными коммуникациями, такими как оптоволокно, электрические, водопроводные и газовые линии.

4. Врезные асфальтоукладчики

Бетоноукладчики со вставными скользящими формами экономично укладывают крупногабаритные бетонные покрытия, например, высокопрочные автомагистрали или взлетно-посадочные полосы самолетов.

Современные бетоноукладчики со встроенным вкладышем могут точно укладывать бетон шириной от 6 футов 6 дюймов до 40 футов и толщиной до 18 дюймов или более по запросу клиента.

Эти асфальтоукладчики обеспечивают интуитивно понятное управление и высокую точность укладки. Wirtgen создала первый асфальтоукладчик с максимальной рабочей шириной 40 футов.Это позволяет оператору быстро адаптироваться к изменяющимся условиям рабочей площадки.

Это узкая машина с гусеницей, позволяющей укладывать асфальт близко к препятствиям.

5. Машины для укладки тротуарной плитки

Асфальтоукладчики

используются для изготовления бетонных дорожных форм, таких как защитные бетонные стены, бордюры, желоба для отвода воды, желоба или узкие дорожки.

Бетоноукладчики со скользящими формами со смещением транспортируют бетон к опалубке со смещением по загрузочному конвейеру.

Офсетная форма может быть установлена ​​с левой или с правой стороны станка.

Смещенные формы постоянно производятся с армированием или без него. Особенности включают в себя высококачественную систему управления машиной, практичную систему рулевого управления и привода, а также укладку бетона без струн.

6. Машины для отверждения текстуры

Машины для отверждения текстуры

повышают эффективность любого проекта, в котором требуется текстурирование поверхности бетона и нанесение отвердителя, поскольку одно устройство выполняет текстурирование, отверждение, рулонирование поливинилхлорида или астротурф из мешковины.

Рамы этих машин регулируются по ширине от 12 футов до 56 футов. Центральная станция оператора и блок питания обеспечивают управление гидравликой из одного места.

Электрогидравлическое управление передним и задним ходом, а также контроль уклона контролируются той же струной, что и асфальтоукладчик. Этот элемент управления обеспечивает простоту эксплуатации и точность при текстурировании и отверждении плиты.

7. Разбрасыватели россыпи

Современный двухгусеничный разбрасыватель оснащен ленточным разбрасывателем, который проходит через гусеницы и доставляет бетон непосредственно к разбрасывающему шнеку.

Рассыпной разбрасыватель оснащен одним конвейерным и двумя шнековыми приводными контурами для укладки и вибрационными контурами для укладки.

Существует система управления, обеспечивающая универсальность как асфальтоукладчика со скользящими формами, так и укладчика/разбрасывателя, которая быстро и эффективно взаимодействует со струнной линией или технологией трехмерной системы управления машиной.

8. Бетоноукладчики со скользящими формами

Строительство со скользящими опалубками — это метод заливки бетона в непрерывно движущуюся форму.

Бетон укладывается перед бетоноукладчиком со скользящими формами или подается с помощью ленточного конвейера или бокового питателя.

Благодаря встроенным электрическим или гидравлическим вибраторам возможно равномерное уплотнение бетона.

Бетонная плита формируется с помощью входных переменных в управляющую направляющую по заданной толщине и ширине при движении бетоноукладчика.

Кроме того, параллельно направлению движения асфальтоукладчика можно установить устройство для установки дюбелей.

С помощью качающейся балки поверхность выравнивается по ходу движения асфальтоукладчика. Машина может получить высококачественную бетонную поверхность с помощью шлифовального движения, которое создает небольшой бетонный валик в передней части балки.

9. Бесструнное бетонное покрытие

Бетонные конструкции мощения обычно используют физические системы управления, такие как струнные линии, для бетоноукладчиков со скользящими формами. Однако некоторые недостатки использования струнной системы могут повредить готовую поверхность дорожного покрытия.

Бесконтактная система наведения связывает поверхность мощения с 3D-ГИС.

Система управления направляет движения асфальтоукладчика во время строительства.

Технология бесструнной укладки

устраняет распространенные проблемы с гладкостью дорожного покрытия, такие как эффекты хорды, эффекты провисания и случайные эффекты обследования, а также эффективность укладки.

Преимущества этих технологий по сравнению со старыми методами

Укладка при неправильной температуре приводит к ухудшению качества укладки, что может повлиять на безопасность и долговечность дороги.Новейшая технология тепловидения позволяет подрядчикам по укладке дорожного покрытия строить более безопасные и долговечные дороги, способные адекватно выдерживать транспортные нагрузки и интенсивность движения.

Традиционно уплотнение было неточной наукой. Оператор задает рисунок ролика на ранней стадии проекта и проверяется измерениями плотности на месте. В обязанности оператора катка входит подсчет проходов и отслеживание пусков и остановок, что представляет риск возникновения несоответствий из-за человеческой ошибки.

• Интеллектуальная технология уплотнения дорожного покрытия помогает оператору понять факторы рабочей площадки, влияющие на качество и равномерность уплотнения.Интуиция и догадки исключаются, поскольку операторы используют данные в режиме реального времени. Системы контроля уплотнения, установленные на оборудовании, анализируют и делают выводы, когда уплотнение соответствует спецификации, обеспечивая полный охват и эффективную и равномерную работу.

Осцилляция предлагает важные преимущества для уплотнения по сравнению с обычными методами. Обычные методы вибрации включают несбалансированные грузы, которые обеспечивают движение барабана вверх и вниз, направляя силы вниз.

Передаваемая вибрация может привести к повреждению наземных конструкций, старых зданий, подземных коммуникаций или неблагоприятно повлиять на расположенное рядом компьютерное оборудование.

Осцилляция работает за счет использования возбудителей для перемещения барабана вперед и назад, что сводит к минимуму передаваемую вибрацию. Используя осцилляцию, подрядчики могут добиться хорошей продольной ровности, не рискуя волнистостью поверхности, даже когда машина работает на высоких рабочих скоростях.

Текстурное отверждение дает подрядчикам превосходную точность рулевого управления как в прямом, так и в обратном направлении, даже на более высоких скоростях, необходимых для обеспечения однородных результатов отверждения и тонирования, при этом значительно ускоряя процесс тонирования и отверждения.

Современные разбрасыватели, оснащенные технологией автоматического управления, быстро и равномерно контролируют количество бетона, заливаемого в бетоноукладчик со скользящими формами.

Скользящая форма сводит к минимуму дефекты поверхности дорожного покрытия, потому что:

• Бетон оседает быстрее, чем традиционные формы покрытия.
• Использование ручного труда сведено к минимуму, что приводит к экономии средств.
• Процесс укладки быстрее
• Можно укладывать большие поверхности

• Трехмерные бесструнные системы управления

Основными преимуществами бесструнной технологии укладки являются удобство, уменьшение неровностей на дорожном покрытии и отсутствие разрывов нитей, что замедляет строительство.

Струны исключены, что снижает затраты, повышает маневренность на рабочей площадке и делает ее более безопасной для рабочих. 3D-управление бесструнной укладочной машиной может сократить общее время на выполнение проекта укладки.

Асфальт — один из важнейших компонентов дорожного строительства.

Технологии укладки дорожного покрытия, которые собирают данные, помогают инженерам и производителям понять влияние изменений в рецептуре смеси для дорожного покрытия, причины разрушения дорожного покрытия и то, как дорожное покрытие ведет себя в различных условиях.

Исследования производителей с различными добавками к материалам для дорожного покрытия, переработкой и процессами смешивания привели к созданию улучшенных смесей для дорожного покрытия, которые улучшают характеристики и долговечность дорожного покрытия и больше подходят для дорожного и шоссейного применения.

Технология оборудования изменила укладку, чтобы сократить продолжительность проекта, время работы оборудования, расход топлива, рабочее время и многое другое. Все это обеспечивает более продуктивную, эффективную и безопасную рабочую площадку.

Поколение изменений асфальта — FHWA-HIF-07-012 — Строительство

Справочник по качеству дорожного движения

Поколение перемен Асфальта

Том Куэннен

Возможно, за последние два десятилетия в дорожной отрасли не произошло больше изменений, чем в технологии асфальтобетонного покрытия.

Сейчас, в 21 веке, асфальтобетонная промышленность на несколько лет отличается от того, что было всего поколение назад.

Но если поколение определяется как интервал между рождением родителей и рождением их детей, то эти световые годы на самом деле составляют всего около 20 лет.

За эти два десятилетия отрасль превратилась из производителя надежного, но однообразного продукта для покрытий и дорог с малой интенсивностью движения в производителя экологически чистого, высокотехнологичного материала для дорожного покрытия, адаптируемого к различным климатическим условиям, дорожному движению. нагрузок, конечных применений и пригодных для переработки и утилизации.

И все это произошло на наших глазах.

Подумайте об этих почти тектонических сдвигах в горячем асфальте, которые произошли всего за два десятилетия:

• Промышленность перешла от традиционных составов смесей Marshall, основанных на вязкости вяжущего или стойкости к проникновению, к более долговечным составам вяжущих составов Superpave, ориентированным на эксплуатационные характеристики.
• Эта смена породила новое поколение лабораторного и полевого оборудования для испытаний смесей и новых полномасштабных установок для ускоренных испытаний дорожного покрытия, а также поддержала новый класс технически подготовленных лаборантов.Одним из результатов этого является огромный, растущий объем данных, которые используются каждый день для принятия решений по проектированию смеси и улучшения долгосрочных характеристик асфальта.
• В дополнение к Superpave новые чрезвычайно прочные составы смесей, такие как асфальт с каменной матрицей (SMA), были импортированы из Европы и других стран в интересах дорожных агентств и их клиентов-автомобилистов.
• Химический состав жидкого асфальта был улучшен за счет модификаторов асфальта нового поколения, повышающих эффективность смесей Superpave (Superpave Plus), фрикционных слоев с открытым классом и тонкослойных покрытий.
• Благодаря новому инновационному оборудованию и исследованиям переработка регенерированного асфальтового покрытия и других промышленных материалов или отходов в дорожное покрытие в настоящее время широко распространена на предприятиях по укладке асфальта, принося пользу окружающей среде и снижая затраты.
• Промышленность адаптировалась к тому, что большая часть ее работы выполняется на существующих полосах отчуждения и приспосабливается к постоянно растущей транспортной нагрузке, приняв ночную работу в качестве стандартного способа ведения бизнеса.
• Крупные изменения в штатном расписании и философии государственного департамента транспорта возложили на подрядчика больше ответственности за обеспечение качества и контроль качества. Эти изменения также вынуждают подрядчиков предоставлять долгосрочные гарантии на свою работу и вынуждают их разрабатывать новое оборудование и новые способы обеспечения сверхгладких покрытий, которых хотят автомобилисты, платящие налоги.
• В то время как инфракрасные и электронные технологии улучшают качество и укладку смеси, новые конструкции асфальтоукладчиков обеспечивают более быструю, безопасную и универсальную укладку.

«В мое время горячая асфальтобетонная смесь резко изменилась», — сказал председатель Национальной ассоциации асфальтовых покрытий 2003 года Питер А.Уилсон, старший вице-президент Barriere Construction LLC, в своей инаугурационной речи. «У нас была собственная эволюция и революции. Сегодня мы знаем о нашем продукте и его характеристиках гораздо больше, чем 25 лет назад».

В 2003 году индустрия знает, как спроектировать дорожное покрытие, которое не будет колейным и выдержит самое интенсивное движение, сказал подрядчик из Луизианы, добавив, что сегодняшние асфальтовые покрытия более гладкие, тихие, экономичнее в обслуживании и долговечнее. — продолжительный, чем когда-либо прежде.

«У нас есть все, что нужно для нашей отрасли, потому что у нас есть новый и улучшенный продукт, продукт, который сильно отличается и намного лучше, чем когда-либо», — говорит Уилсон.

Прочные смеси

Главным изменением за последние 20 лет стало появление более прочных асфальтобетонных смесей и появление спецификаций вяжущих, связанных с эксплуатационными характеристиками, в рамках системы расчета асфальтобетонных смесей Superpave.

Никакая другая разработка в HMA прошлого поколения не оказала такого сильного влияния на многие области асфальтовой промышленности, как появление Superpave.

Superpave — зарегистрированный товарный знак Совета по исследованиям в области транспорта — был продуктом Стратегической программы исследований автомобильных дорог, утвержденной Конгрессом в 1987 году.

И в то время как Superpave положила начало современной эре асфальтового покрытия, сама Superpave была запущена в 1984 году специальным отчетом 202 Совета по транспортным исследованиям, «Автомагистрали Америки: ускорение поиска инноваций», также известным как Стратегическое исследование транспортных исследований или STRS («Звезды» ) отчет. Этот отчет заложил основу Программы стратегических исследований автомобильных дорог, которая породила Superpave.

Под руководством экспертного руководящего комитета STRS остановился на шести областях исследований, в которых целенаправленные, ускоренные и ориентированные на результаты исследования обещали значительные преимущества.

В первую очередь речь шла об асфальте с целью улучшения «характеристик дорожного покрытия с помощью исследовательской программы, которая обеспечит более глубокое понимание химических и физических свойств асфальтовых вяжущих и асфальтобетонов», — говорится в сообщении STRS.

Другими темами исследования были долгосрочные характеристики дорожного покрытия, экономическая эффективность обслуживания, защита бетонных компонентов моста [от хлоридов], цемент и бетон в дорожном покрытии и конструкциях, а также химический контроль снега и льда на автомагистралях.

STRS рекомендовал радикально увеличить финансирование исследований — до 150 миллионов долларов в течение пяти лет — за счет 0,25% федеральных фондов дорожной помощи. Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта, представляющая все государственные департаменты транспорта, согласилась на «вычет» 0,25% из федеральных фондов дорожной помощи, и так родилась Программа стратегических исследований автомобильных дорог.

Superpave основан на производительности

Superpave — это основанная на характеристиках система спецификаций для проектирования асфальтовых покрытий, способных выдерживать транспортные нагрузки и атмосферные воздействия нового века.

Тремя основными элементами системы Superpave являются спецификация асфальтобетонного вяжущего, адаптированная к нагрузке на дорожное покрытие и местному климату, система объемного расчета и анализа смеси, тесты анализа смеси и система прогнозирования характеристик, включающая компьютерное программное обеспечение, базу данных о погоде, данные об окружающей среде и окружающей среде. модели производительности.

Объемные свойства

Superpave включают процентное содержание воздушных пустот, пустот в минеральном заполнителе и пустот, заполненных асфальтом. Superpave позволяет инженерам-строителям точно настраивать асфальтобетонные смеси для конкретных транспортных нагрузок и климатических условий, создавая более прочные покрытия с меньшей вероятностью образования колей в очень жаркую погоду или растрескивания в очень холодную погоду.

Переключиться на Superpave

Система смесей Маршалла хорошо служила со времен Второй мировой войны, но под сокрушительными нагрузками современного транспорта ее пришлось пересмотреть.

«Если и существовала единственная проблема с асфальтом в 1980-х, так это колейность», — сказал Джерри Хубер, инженер-исследователь Heritage Research Group, на конференции Superpave 2003, проходившей 17-19 марта в Нэшвилле. «Колесообразование стало национальной эпидемией в 1980-х годах. Если вы посмотрите в отраслевой прессе, в технических журналах, вы увидите, что колееобразованию на асфальтовых покрытиях уделялось огромное внимание.

По его словам, гона 1980-х отличалась от большей части гона прошлого. «Эта колея происходила внутри самой смеси, а не структурной колеи», — сказал Хубер. «Колесообразование имело тенденцию быть структурным процессом, при котором земляное полотно или зернистые слои под дорожным покрытием разрушались, а плавная осадка в дорожном покрытии вызывала колею на пути колеса. Здесь имела место неглубокая колея, в которой верхние 3 или 4 дюйма HMA были колейными, с боковым смещением смеси в самом слое асфальта.

Для исправления требуется новый подход к рутированию. Существующая градация проникновения асфальтовых вяжущих датируется 1890-ми годами и основана на силе, необходимой для физического толчка большого пальца, а позже иглы швейной машины № 10, чтобы сместить верхнюю часть бочки с асфальтом.

«В 1970-х годах мы решили, что должны стать намного более изощренными, чем испытание на проникновение, и начали рассматривать проникновение через вязкость, — сказал Хубер. «Мы начали разрабатывать устройства для измерения вязкости асфальта вместо пенетрации.

Но у обоих методов спецификации был общий недостаток: они измеряли только жесткость асфальта при определенной температуре. «Они ничего не сказали о свойствах асфальта при других температурах», — сказал Хубер. «На свойства жесткости асфальта влияют температура и время нагрузки. Перед SHRP была поставлена ​​задача разработать технические характеристики асфальтового вяжущего, состава смеси и заполнителей. SHRP занималась вопросами колейности, усталостного растрескивания и растрескивания при низких температурах.

В начале 2003 года 47 штатов включили спецификации Superpave в стандартную спецификацию, если не единственную разрешенную спецификацию, для дорожного покрытия штата DOT. Техасский университет в Эль-Пасо обнаружил, что для строительного сезона 2002 г., согласно последним достоверным данным, 4726 запланированных проектов были спроектированы с использованием процедур Superpave.

Это в три раза больше, чем количество проектов Superpave, построенных в 1998 году, и около 60% государственных объектов асфальтобетонного покрытия, запланированных к сдаче в 2002 году. Superpave стал национальным стандартом.

Модификаторы асфальта повышают производительность

В то время как добавки к асфальту продвигались со времен асфальтовых «патентных смесей» 19-го века (для этой цели, 1871-1918 гг.), специализированные модификаторы асфальта последних двух десятилетий улучшили характеристики асфальта и сделали возможными конструкции. такие как открытые курсы трения и тонкие накладки.

И сегодня модификаторы позволяют улучшать битумные вяжущие с низкими эксплуатационными характеристиками до такой степени, что они могут соответствовать строгим спецификациям PG для смесей Superpave.Эксплуатационные свойства модификаторов асфальта для работ Superpave в настоящее время изучаются и публикуются Федеральным управлением автомобильных дорог в рамках его программы Superpave Plus.

«Модифицированные битумные вяжущие обычно используются в приложениях с высокими нагрузками», — говорит Джон Д’Анджело из FHWA, P.E. «Они использовались на перекрестках с частым движением, на маршрутах с интенсивным движением грузовиков и на автомагистралях с большим объемом трафика. -температурные приложения.

OGFC были заброшены в 1970-х и 1980-х годах, потому что жидкий асфальт был недостаточно жестким, вызывая стекание асфальта в плотные «жировые» пятна, одновременно способствуя растрескиванию верхнего слоя заполнителя. Современные асфальтобетонные смеси, модифицированные полимерами, смешиваются при более высоких температурах, что обеспечивает более эффективную сушку заполнителя в барабане и улучшает адгезию.

Модификаторы, разработанные за последние 20 лет, включают:

• Бутадиен-стирольный каучук «латекс». SBR придает связующему жесткость и может улучшить адгезию и устойчивость к растрескиванию.Его обычно добавляют в количестве не менее 3% от массы связующего.
• Стирол-бутадиен-стирол. Полимер SBS увеличивает жесткость, трещиностойкость и адгезию связующего и добавляется в количестве от 3 до 5% от веса связующего.
• Этилвинилацетат. Полимер EVA повышает жесткость и сопротивление растрескиванию при температурах выше точки замерзания, но не обеспечивает хорошей устойчивости к растрескиванию при низких температурах.
• Модификаторы резиновой крошки. CRM, добавляемые в количестве менее 20% от массы связующего, используются с большим успехом.Резиновая крошка смешивается с асфальтовыми вяжущими при повышенных температурах («мокрый» процесс) и повышает устойчивость к растрескиванию. «Сухой процесс» добавляет резиновую крошку в качестве заполнителя в барабан.

RAP становится частью промышленности

Энергетический кризис конца 1970-х годов привел к еще одному колоссальному изменению в способах производства и укладки асфальта — принятию спецификаций регенерированного асфальтового покрытия.

Когда арабское нефтяное эмбарго и последовавший за ним энергетический кризис вызвали стремительный рост цен на нефть и программы по консервации нефти, состарившееся асфальтовое покрытие превратилось из отходов, предназначенных для захоронения, в ценный продукт, который можно складировать и повторно использовать разными способами.

Но это было бы невозможно без доработки холодной фрезы.

«К середине-концу 1970-х годов мощные холодные фрезы стали неотъемлемой частью процесса реабилитации, — сказал в конце 2001 года президент NAPA Майк Акотт. можно было сделать под дорожным движением. Это восстановило профиль [дороги], и движение могло двигаться по фрезерованной поверхности ».

В 2003 году RAP является обычным явлением; он повторно используется в качестве недорогой дорожной основы, добавляется в новый горячий асфальт в качестве испытанного материала, используется для подъездных путей, велосипедных дорожек, прогулочных троп и многого другого.

Асфальтовое покрытие, несомненно, является наиболее широко перерабатываемым продуктом в стране. В исследовании 1993 года, проведенном FHWA и EPA, говорится, что около 73 миллионов из 91 миллиона тонн асфальтового покрытия, удаляемого каждый год во время проектов по обновлению покрытия и расширению, повторно используются в качестве части новых дорог, дорожного полотна, обочин и насыпей. Это уровень утилизации 80%.

Объем переработанного асфальтового покрытия в 73 миллиона тонн примерно на треть превышает общий объем вторичной переработки в 60,7 миллиона тонн.И это вдвое больше, чем объем бумаги, стекла, пластика и алюминия вместе взятых, сообщает FHWA/EPA.

Использование RAP также экономит ценные совокупные ресурсы. В то время как в земле много строительных заполнителей, все меньше и меньше участков заполнителя, разрешенных для добычи.

Существующие каменоломни или гравийные карьеры, когда-то находившиеся за пределами города, теперь окружены новыми пригородами и соседями, которые не любят жить рядом с каменоломнями и будут сопротивляться любому расширению.

Но РПД содержит уже приобретенные, разрешенные, взорванные, загруженные, измельченные, просеянные, складированные, перезагруженные и вывезенные агрегаты, что позволяет сэкономить время, деньги и ресурсы.

Регенерированное асфальтовое покрытие — не единственный продукт, перерабатываемый в асфальтовых покрытиях или под ними. Другие включают регенерированный бетон на портландцементе в качестве основного материала; резиновая крошка из старых покрышек, добавляемая в асфальтовое покрытие или повторно используемая в качестве основы для временных дорожных знаков, дорожных конусов или резиновых накладок на железнодорожных переездах; дробленый, округлый битое стекло в качестве минерального заполнителя в асфальте; отработанный песок литейных производств; регенерированная битумная кровельная черепица; а в Калифорнии раздавленные туалеты на дорожной базе.

Полномасштабное тестирование

Производительность Superpave, SMA, RAP и различных типов заполнителей год за годом проверяется в реальных условиях на различных полномасштабных ускоренных испытательных площадках.

Эти объекты включают MnRoad в Миннесоте, WesTrack в Неваде и, совсем недавно, испытательный трек дорожного покрытия Национального центра асфальтовых технологий.

MnROAD . Minnesota Road Research Project — крупнейшая в мире лаборатория по исследованию дорожных покрытий под открытым небом, отличительной чертой которой является сеть электронных датчиков, встроенных в 6-мильный испытательный дорожный слой. Расположен в 40 милях к северо-западу от Миннеаполиса/Сент-Луиса. Пола, его конструкция включает в себя 4572 электронных датчика. Сеть датчиков и обширная система сбора данных дают возможность изучить, как интенсивное движение коммерческих грузовиков и ежегодный цикл замерзания/оттаивания влияют на материалы и конструкции дорожного покрытия. В отличие от WesTrack и NCAT, MnROAD не занимается исключительно исследованиями HMA.

Вестрек . По мере развития Superpave Федеральное управление автомобильных дорог приняло участие в разработке спецификаций для HMA, связанных с характеристиками.Его первым важным шагом было строительство и загрузка испытательного трека в Неваде, WesTrack, недалеко от Рино. Дорожные испытания WesTrack проводились с 1996 по 1999 год. Его цель заключалась в оценке прямого влияния отклонений материалов и свойств конструкции на характеристики дорожного покрытия. WesTrack представлял собой овальную трассу длиной 1,8 мили, разделенную на 34 тестовых участка. Трасса загружалась в течение двух лет с использованием технологии беспилотных транспортных средств. Результаты испытаний предоставили полезную информацию в таких областях, как контроль/обеспечение качества, методы строительства, восстановление дорожного покрытия и спецификации материалов.Но у WesTrack были свои критики. Некоторые эксперты считали, что беспилотные автомобили не обеспечивают реального эффекта износа дорожного покрытия. Грузовики с компьютерным управлением постоянно двигались по одной и той же траектории движения колес, вызывая сильный износ на этой траектории.

НКАТ . Сегодня программа NCAT Pavement Test Track пытается ответить на некоторые вопросы, поднятые на WesTrack.

В 1986 году члены NAPA учредили Национальный центр технологии асфальта при Обернском университете, обеспечив централизованный систематический подход к исследованиям асфальта.В 2000 году NCAT открыла новый исследовательский центр и испытательный полигон протяженностью 2,7 мили и в настоящее время является ведущим мировым институтом по исследованию асфальтобетонного покрытия.

Первый этап испытаний на трассе NCAT включал 46 участков средней длиной 200 футов, каждый из которых имел разную комбинацию асфальтовой смеси или конструкции подъемника, как указано одним из DOT штата-соучредителя или Федеральным управлением автомобильных дорог.

В середине декабря 2002 года испытательный полигон NCAT завершил двухгодичный цикл, в котором 10 миллионов эквивалентных нагрузок на одну ось равнялись 1.На трассе было пройдено 6 миллионов миль с участием профессиональных водителей.

Среди результатов, полученных через два года: На тестовых участках наблюдалась незначительная колейность участков вяжущего, и это произошло в основном в течение первого лета. Колейность уменьшилась на второе лето и прекратилась после того, как средняя семидневная высокая температура воздуха опустилась ниже 82 градусов по Фаренгейту. Наблюдаемая небольшая колейность, вероятно, была связана с «уплотнением» или длительным уплотнением смеси под движением транспорта.

В октябре 2003 года после реконструкции трасса NCAT должна была возобновить свои эксперименты. Реконструкция летом 2003 года включала фрезерование и заливку 14 секций новыми смесями для изучения колейности, а также глубокое удаление восьми секций для проведения небольшого структурного эксперимента с инструментами. Движение грузовиков будет продолжаться на оставшихся участках, чтобы расширить первоначальный эксперимент 2000 года за счет второго применения расчетного трафика (например, еще 10 миллионов ESAL).

Требования не прекращаются

Асфальт стал крупнее, качественнее и сложнее, а рабочая среда усложнилась.Однако с точки зрения подрядчика и поставщика асфальта задачи стали более сложными и дорогостоящими. К сожалению, это цикл, который не остановить. К счастью, американские асфальтовые подрядчики взяли на себя обязательство задавать темп и не останавливаться на достигнутом.

«Индустрия производства асфальтобетонных покрытий демонстрирует постоянное стремление к повышению качества и инновациям в продукции, — говорит Акотт из NAPA. «Это универсальное дорожное покрытие, которое отвечает конкретным потребностям каждого клиента.

Перепечатано из Better Roads , ноябрь 2003 г. Better Roads можно посетить в Интернете по адресу www.BetterRoads.com.

Perpetual Pavement открывает новую главу в дизайне асфальта Perpetual Pavements спроектированы с использованием толстых слоев асфальта из различных типов смесей, поверх которых нанесено дорожное полотно. Этот курс вождения или трения предназначен для периодической холодной фрезеровки и наплавки для восстановления качества езды и сцепления с поверхностью. Perpetual Pavements проектируются и строятся снизу вверх, при этом нижний слой предназначен для сопротивления усталостному растрескиванию снизу вверх. В среднем слое используется асфальтобетонная смесь, предназначенная для поддержки ожидаемых транспортных нагрузок, а верхний слой может быть адаптирован к местным условиям и требованиям: от SMA для городских автомагистралей с большим объемом движения до OGFC для снижения шума и безопасности, до Superpave для других применений. «Теперь у нас есть возможность разработать наиболее рентабельную смесь с использованием местных материалов, выбрав тип смеси, подходящий для условий движения и окружающей среды», — говорит президент NAPA Майк Акотт.«Благодаря пониманию взаимосвязей между характеристиками материала, толщиной дорожного покрытия, усталостной прочностью и устойчивостью к колееобразованию мы можем разработать конструктивные решения Perpetual Pavement, обеспечивающие наименьшую стоимость жизненного цикла». Продвижение проектов Perpetual Pavement продолжается, и каждый год Альянс Asphalt Pavement награждает долговечные существующие покрытия, которые соответствуют критериям дизайна Perpetual Pavement, наградой Perpetual Pavement Award.

Асфальтовая смесь с подогревом (WMA) – Ассоциация асфальтобетонных покрытий Нью-Мексико

Теплая асфальтобетонная смесь (WMA) представляет собой величайший прорыв в технологии асфальта после его переработки и имеет революционное значение для производства асфальта и окружающей среды.   Снижая температуру, при которой производятся асфальтобетонные смеси и укладываются на дорогу, на 50–100 градусов по Фаренгейту, WMA приносит пользу производителю, сокращая потребление топлива и затраты, а также снижая выбросы парниковых газов.

Что делает WMA уникальным, так это то, чем он не является! Это не другой или особый тип асфальтобетона, это способ производства обычных асфальтовых смесей, ВСЕХ асфальтовых смесей, при более низких температурах.

Большая часть следующей информации предоставлена ​​веб-сайтом Федерального управления автомобильных дорог «Каждый день имеет значение» (ссылка приведена в конце страницы).

Что такое теплый асфальтобетон (WMA)?

Горячая асфальтобетонная смесь (HMA) — это традиционный процесс строительства асфальтовых покрытий. HMA производится на центральном смесительном заводе (обычно называемом заводом по производству горячих смесей) и состоит из высококачественного заполнителя и битумного вяжущего. Их нагревают и смешивают в горячем состоянии, чтобы полностью покрыть заполнитель битумным вяжущим. Заполнители и асфальтобетон нагреваются выше 300 ° F во время смешивания и поддерживаются горячими во время транспортировки на грузовике, укладки (когда они распределяются по проезжей части с помощью асфальтоукладочной машины) и уплотнения (когда они уплотняются рядом битумных катков). машин) асфальтобетонной смеси.После уплотнения смесь охлаждается, образуя асфальтовое покрытие.

Горячая асфальтобетонная смесь (WMA) — это общий термин для различных технологий, позволяющих производить, укладывать и уплотнять асфальтобетонную смесь горячего асфальта (HMA) при более низких температурах без ущерба для качества или эксплуатационных характеристик. Это проверенная технология, которая может:

• Снижение затрат на укладку
• Продлить сезон укладки
• Улучшение уплотнения асфальта
• Позволяет перевозить асфальтобетонную смесь на большие расстояния
• Улучшение условий труда за счет снижения воздействия топливных выбросов, паров и запахов
• Сокращение выбросов парниковых газов

Более низкие температуры, более низкие затраты, больше возможностей

В методах производства

WMA используются температуры на 30–120 градусов по Фаренгейту ниже, чем в традиционном горячем асфальте (HMA). Поскольку для нагрева асфальтовой смеси требуется меньше энергии, для производства WMA требуется меньше топлива. Расход топлива при производстве WMA обычно снижается на двадцать процентов (20%).

Чем больше разница температур между асфальтовой смесью и температурой наружного воздуха, тем быстрее охлаждается смесь при укладке асфальта. Поскольку более быстрое охлаждение влияет на долговечность, холодная температура окружающей среды неблагоприятно влияет на горячую асфальтобетонную смесь. По сравнению с HMA, WMA охлаждается медленнее, что позволяет успешно размещать WMA при более низких температурах.В результате WMA продлевает сезон укладки. Это также делает ночное мощение более осуществимым.

Кроме того, WMA экономит время как на производстве, так и на дорожном покрытии. Поскольку WMA упрощает уплотнение, экономия средств достигается за счет сокращения времени и труда, затрачиваемых на уплотнение смеси. Более низкие температуры также позволяют перевозить больше асфальтобетонной смеси на большие расстояния, что снижает транспортные расходы.

Как это работает?

Существует много различных технологий, которые были разработаны для производства WMA, некоторые из которых являются модификациями растений, а другие являются добавками к смеси и/или битумному вяжущему.«Процесс вспенивания» является наиболее распространенным типом технологии модификации установок WMA, при которой небольшое контролируемое количество воды впрыскивается в горячее битумное вяжущее по мере его смешивания с частицами заполнителя. Горячее вяжущее превращает воду в пар, который, в свою очередь, заставляет асфальтовое вяжущее быстро расширяться в пену (так же, как нажатие кнопки на банке с кремом для бритья). Увеличение объема вяжущего в 16 раз приводит к внешнему виду (и свойствам) «заасфальтированной» смеси, что облегчает ее укладку и уплотнение.Это увеличение объема связующего сохраняется до тех пор, пока температура не упадет ниже точки кипения воды, что приведет к схлопыванию пузырьков пара и затвердеванию смеси.

WMA также может быть получен путем добавления специально разработанных добавок, многие из которых уменьшают вязкость (толщину) битумного вяжущего, так что битумные заполнители можно покрывать при более низких температурах. Другие удерживают внутреннюю влагу и достигают того же типа пенообразования, что и упомянутые выше модификации растений. Эти добавки могут быть введены на асфальтовом заводе или приобретены у поставщика вяжущего уже в составе вяжущего.Ключевым моментом является добавление добавок (на водной основе, органических, химических или гибридных) в асфальтобетонную смесь. Добавки позволяют смешивать битумные вяжущие и битумные заполнители при более низких температурах. Снижение вязкости также облегчает обращение со смесью и ее уплотнение при более низкой температуре.

Также можно комбинировать различные технологии WMA для повышения производительности. Например, многие асфальтобетонные заводы, оснащенные системами пенообразования, также используют химические добавки WMA для еще большего снижения температуры, улучшения уплотнения и обработки против расслоения.

Лучшая производительность с WMA

Надлежащее уплотнение имеет решающее значение для хороших эксплуатационных характеристик дорожного покрытия. Одним из признаков правильного уплотнения является плотность. Достижение надлежащей плотности важно, потому что большинство автомагистралей с асфальтовым покрытием, финансируемых из федерального бюджета, принимаются на основе их плотности. WMA — это инструмент для уплотнения, который может помочь достичь надлежащей плотности и улучшить эксплуатационные характеристики дорожного покрытия.

WMA также универсален. Он успешно используется в дорожном покрытии разной толщины.Он достаточно прочен, чтобы выдерживать высокие требования к трафику. WMA используется во всех типах асфальтобетона: плотнозернистом, каменно-матричном, пористом и мастичном асфальте. Доступно несколько технологий WMA, поэтому выбор можно адаптировать к требуемым температурам и материалам.

Теплый асфальтобетон успешно используется в Европе уже более 10 лет. В Соединенных Штатах проекты WMA сейчас осуществляются более чем в 40 штатах.

Хорошо для рабочих, хорошо для окружающей среды

С WMA условия работы намного здоровее. Как на производстве, так и на строительной площадке рабочие вдыхают гораздо меньше дыма и пыли. Это снижение особенно важно в туннелях, где вентиляция ограничена.

WMA также производит меньше выбросов, что позволяет производить укладку в некоторые дни, когда качество воздуха обычно останавливает укладку. Сотрудник государственного транспортного ведомства недавно подтвердил, что «в дни отсутствия результатов, когда качество воздуха плохое, мы часто останавливаемся и не можем укладывать асфальт. Но с теплой смесью [асфальтом] из-за снижения выбросов мы можем укладывать асфальт даже в те дни, когда качество воздуха не самое лучшее.

Международно признанный

WMA, безусловно, важная технология для 21-го века. Учебная программа World of Asphalt «Люди, растения и мощение» сосредоточила внимание на WMA, проведя несколько сессий на конференции 2010 года. По крайней мере, 14 государственных дорожных агентств приняли спецификации для использования WMA, и более 40 штатов имеют дороги с покрытием WMA. Эта зеленая технология повышает качество наших дорог и окружающей среды.

Департамент транспорта штата Вирджиния лидирует в принятии и использовании технологии WMA, реализовав разрешительную стратегию для всех асфальтовых смесей VDOT более пяти лет назад.Производительность была превосходной, и нет никаких известных проблем с его использованием в Содружестве. Сегодня большинство производителей асфальта в Вирджинии используют одну или несколько технологий WMA для производства почти всех своих асфальтных смесей VDOT.

Для получения дополнительной информации о WMA перейдите по телефону:

https://www.warmmixasphalt.com

https://www.fhwa.dot.gov/everydaycounts/technology/asphalt/intro.cfm

АСФАЛЬТОВОЕ ПОКРЫТИЕ: Детали заливки

Плотность асфальтового покрытия обычно имеет большое значение.Чем больше плотность, тем лучше. Однако иногда дорожники хотят, чтобы в асфальте были щели, пустоты, которые делают слой асфальта проницаемым.

Асфальтовый подъемник поверх бетонного основания на шоссе 75 США, например, должен был быть проницаемым. Компания Knife River Materials в Бемиджи, штат Миннесота, ремонтировала шоссе на северо-западе Миннесоты в 2012 году. Подрядчик проделал настолько хорошую работу, что был удостоен награды за качество строительства от Национальной ассоциации асфальтовых покрытий (NAPA), Ланхэм, штат Мэриленд.

Проект стоимостью 6,1 миллиона долларов был назван одним из четырех финалистов премии Шелдона Г. Хейса NAPA в этом году.

«Почва в этом районе глинистая, и из-под тротуара выходит влага», — сказал Джереми Ганске, генеральный менеджер Knife River, Roads & Bridges. Он описывал причину проницаемого асфальтового слоя непосредственно поверх бетонного основания US 75. «Это позволило ему стекать в сторону, а не задерживаться под горячей непроницаемой смесью.

Бетон остался от первоначальной конструкции шоссе. В начале-середине 1990-х его покрыли асфальтом, но в суровом климате северной Миннесоты этот асфальт серьезно испортился.

«Трещины в бетоне просвечивали, он только разрушался и был очень шероховатым», — сказал Ганске.

Автомагистраль US 75 проходит через сельскохозяйственные угодья в округе Маршалл, штат Миннесота, где сахарная свекла является основной культурой, а многие из 1400 транспортных средств, ежедневно курсирующих по дороге, являются сельскохозяйственными грузовиками.

Проблема с асфальтовым покрытием заключается в том, что в этом месте, по словам Ганске, «очень, очень тяжелый цикл замораживания-оттаивания. Мы получаем ноги инея в земле. Это настолько сурово, насколько это возможно для дорожного климата. Летом у нас стоит стоградусная жара, а этой зимой у нас было до 40 ниже — нормальная температура».

Главной проблемой для Knife River было состояние существующего изношенного дорожного покрытия.

«Всякий раз, когда у вас есть битум поверх бетона, трудно определить, насколько плох бетон под битумом, который там есть», — сказал Шон Гровен, штатный инженер Министерства транспорта Миннесоты (MnDOT), Roads & Bridges. «Мы всегда планируем удаление бетона на всю глубину в сочетании с восстановлением поверхности старого бетона».

План MnDOT был прогностическим.

«Таких работ было довольно много, — сказал Гровен, — когда нам приходилось вырывать старый бетон, укладывать заполнитель, латать асфальт, а затем укладывать асфальт».

Просачивающееся дорожное покрытие
Водопроницаемое основание высотой 11,2 дюйма над бетонным основанием имело еще одну цель — ограничить растрескивание.

«В нашем районе мы обнаружили, что использование пористого асфальта в качестве основания или первого слоя поверх бетона помогает предотвратить отражающее растрескивание существующих бетонных швов», — сказал Гровен.

«Максимальный размер заполнителя составлял полтора дюйма по проницаемому подъему, — добавил Ганске, — а затем он был уменьшен до 1,4 дюйма. горные породы.» Асфальтовый вяжущий материал, использованный в проницаемом подъемнике, имел класс эффективности (PG) 64-22. «Когда он затвердевает, он создает матрицу из горных пород, в которой есть пустоты.Это похоже на структуру попкорна. Вам нужно дождаться, пока он остынет до 150°, а затем использовать только стальной барабан», — сказал Ганске, и никакой вибрации для его уплотнения при температуре 280–300°F за стяжкой.

Knife River использовала асфальтоукладчик Caterpillar AP1000, работающий с валковым элеватором, поэтому асфальтоукладчики не сталкивались с асфальтоукладчиком и не заставляли его останавливаться в ожидании перезагрузки. Двухполосная ширина проезжей части потребовала от асфальтоукладчика двух проходов. Завод, производивший смесь, располагался примерно в 22 милях от строительной площадки, что является средним расстоянием перевозки для реки Найф, так что в этом нет ничего необычного.

Это довольно редкая асфальтовая смесь.

«Мы уже делали пару работ. У нас довольно редко есть возможность сделать это», — сказал Ганске, но бригаде было удобно обращаться с проницаемой смесью.

Еще одна сложность водопроницаемой смеси заключалась в том, что она удерживала движение транспорта достаточно долго, чтобы по ней можно было разместить следующий лифт.

— Это очень липкий материал, — сказал Гроувен. Очень легко получить «подхват шин», когда шины проезжающего автомобиля вырывают камни из тротуара, а потом «начинает понемногу раскачиваться.
Основной план борьбы с дорожным движением заключался в том, чтобы закрыть дорогу, за исключением местного движения, и использовать сигнализаторы и пилотные автомобили, чтобы обеспечить движение через проект по одной полосе.

«По сути, движение транспорта чередует повороты, чтобы проехать через строительную площадку», — пояснил Ганске. «И тогда мы открыли его для двухполосного движения в конце каждой ночи, местного движения».

Подъемник, который Knife River поспешила разместить над водопроницаемым подъемником, на самом деле представлял собой два подъемника общей массой 31,2 дюйма горячей смеси Superpave с 3,4 дюйма. максимальный размер заполнителя и жидкое битумное вяжущее PG 58-34, которое является более гибким маслом, чем то, что MnDOT использует в повседневных проектах. Нормальным будет PG 58-28.

«Основная причина в том, что трещины в бетоне не видны», — сказал Ганске. «Они хотят большей гибкости, чтобы уменьшить поперечное растрескивание».

Найф-Ривер часто проверял смесь.

«Мы должны взять смесь из-за асфальтоукладчика, вернуть ее на завод, а затем протестировать ее и выполнить все требования DOT» в отношении свойств заполнителя, — сказал Ганске.Они брали пробу каждые 2000 тонн. Всего по проекту потребовалось 65 000 тонн износостойкого слоя и 25 000 тонн проницаемого основания».

«Это часть контроля качества, — добавил Гроувен, — а контроль качества заключается в том, что они должны брать проверочный образец для каждого образца, который они берут для себя, и мы случайным образом выбираем один из них в день и отправляем его нашему районной лаборатории, чтобы протестировать его и сравнить с их результатами».

Лучше, чем один
Укладка асфальта в два подъема вместо одного способствует плавности и плотности.

«На более тонких подъемниках ездить намного лучше, чем на более толстых», — сказал Ганске. Кроме того, легче добиться хорошего уплотнения двумя тонкими слоями, чем одним толстым слоем. По завершении укладки профилограф проверил результат. Тактика сработала.

«В основном мы просто следуем передовым методам езды, используя усредняющие лучи и хороших операторов», — сказал Ганске. «Мы достигли 89% доступного бонуса [за гладкость] и 98% доступного бонуса за плотность.

Knife River в среднем имеет плотность около 94,5%, при этом 93% требуется для полной оплаты и 94,6% для максимальной премии. Компания использовала катки со стальными барабанами Ingersoll Rand DD158 для промежуточного и чистового уплотнения после использования катка с резиновыми шинами Cat 360 для разбивки. Виброуплотнение на промежуточной и чистовой стадиях прокатки.

Внимание к деталям
Этот конкретный экипаж Knife River был хорошо знаком с премией.

«У этой же команды в прошлом году был проект, который был одним из семи финалистов этой награды», — сказал Ганске.«Они отличная команда. Это сводится к вниманию к деталям. Все мелочи они делают правильно».

У экипажа большой опыт, но что немаловажно, участники также готовы делиться своим опытом с новичками.

«Это сочетание опыта и желания поделиться им с новыми членами команды», — сказал Ганске. «Очень сложно найти опытных людей. Ты должен держаться за хороших людей, которые у тебя есть». В то же время: «Вы должны постоянно укреплять скамью.

«Самой большой проблемой было плохое состояние дороги, и само количество усилий и деталей, которые команда приложила для улучшения плавности хода и качества этой дороги с таким большим отрывом, было исключительным», — подытожил Ганске. «От начала до конца, от рабочего до оператора асфальтоукладчика и оператора завода, все они действительно уделяли внимание деталям. Когда вы уделяете внимание деталям от начала до конца, в результате получается такой проект, с контролем качества, с укаткой, с мощением, с очисткой дороги, со всем.Внимание к деталям было главным приоритетом каждого в этом проекте».

«Как сказал мой главный инспектор, — добавил Гроувен, — это была работа, о которой они действительно заботились». R&B
 

Это конец пути для асфальта и бетона?

Асфальт и бетон повсеместно используются в мировой транспортной инфраструктуре. Можно ли превзойти эти дорогие, неустойчивые материалы? Познакомьтесь с пятью соперниками в шоссейной гонке.

Если есть что-то, что определяет современный человеческий опыт, то это ходьба, вождение и езда на велосипеде по дорогам с твердым покрытием.Дороги с твердым покрытием являются артериями современной экономики, позволяя быстро, легко и эффективно перевозить товары и людей, независимо от погодных условий и условий окружающей среды. Сегодняшние дороги с твердым покрытием — это радикальное улучшение по сравнению с предыдущими итерациями дорожных покрытий, таких как булыжники, гравий или даже дерево. Но можно ли их улучшить дальше?

По данным Всемирной книги фактов ЦРУ, из примерно 64 миллионов километров автомобильных дорог, покрывающих планету, около 25 миллионов имеют твердое покрытие. И подавляющее большинство этих дорог покрыты либо асфальтом (песок, гравий и камень, с использованием битума в качестве вяжущего), либо залитым бетоном.Эти материалы чрезвычайно износостойкие, могут выдерживать большой вес и перепады температуры, относительно просты в обслуживании и ремонте. Тем не менее, они имеют свои ограничения.

Асфальт особенно подвержен выбоинам и подвержен повреждениям от экстремальных погодных и температурных условий. И, поскольку битум является нефтепродуктом, он не является действительно устойчивым в долгосрочной перспективе. Как асфальтовые, так и бетонные дорожные покрытия также дороги в строительстве и обслуживании.

В ответ на эти вызовы компании и исследователи по всему миру предложили ряд альтернативных решений.Что представляют собой эти альтернативные дорожные покрытия и насколько вероятно, что они приживутся?

MacRebur: добавление переработанных пластиковых гранул в битум в асфальте

В то время как точный состав варьируется, рецепт стандартной асфальтовой дороги сегодня состоит примерно из 5 % битума и 95 % песка, гравия и камня. Битум представляет собой полупластичное вяжущее. Что, если бы часть этого битума можно было бы заменить пластиком?

Это идея шотландской фирмы MacRebur, основанной в 2016 году.MacRebur перерабатывает обычные бытовые пластиковые отходы и измельчает их в гранулы и хлопья, которые затем можно добавлять в асфальтобетонную смесь в качестве дополнительного вяжущего. Этот процесс не требует модификации заводов по производству асфальта. Продукт MacRebur не полностью заменяет битум, но, в зависимости от возводимой поверхности, уменьшает требуемое количество.

Помимо сокращения количества пластика, отправляемого на свалку, MacRebur также заявляет, что его продукт более долговечен и дешевле в обслуживании, чем стандартный асфальт, что означает экономию средств для муниципалитетов.Несмотря на то, что материал компании относительно молод, он успешно использовался в испытаниях по всей Великобритании.

Ученые Астонского университета создают новый «биобитум» из мусорных баков

Зачем останавливаться только на переработанном пластике? Группа исследователей из Астонского университета в Бирмингеме недавно опубликовала результаты исследования нового «биобитумного» продукта, изготовленного из обычных бытовых отходов. Ученые экспериментировали с нагревом мусора, включая пластик, органические материалы, бумагу и текстиль, при температуре около 500°C в отсутствие кислорода в процессе, называемом пиролизом.Результат? Тусклое черное вещество, похожее на битум и обладающее многими свойствами.

Хотя биобитум еще не был использован в окончательных испытаниях, Совет Бирмингема и Highways England выразили заинтересованность в тестировании продукта. Начнем с того, что его по-прежнему нужно смешивать с битумом так же, как и гранулы MacRebur, но команда, стоящая за открытием, уверена, что их продукт может в конечном итоге полностью заменить битум.

Solar Roadways: максимальное использование мощения

Современные дороги выполняют только одну практическую функцию: обеспечивают ровную поверхность для движения или ходьбы.У американского стартапа Solar Roadways другое видение — превратить дороги в источник энергии.

Компания разработала своего рода солнечную панель, по которой можно ходить и ездить (по крайней мере, на более легких транспортных средствах), и это дает довольно необычные возможности. В частности, солнечные батареи смогут генерировать электроэнергию. Solar Roadways утверждает, что если их продукт заменит все мощеные поверхности в США, они смогут генерировать в три раза больше электроэнергии, чем требуется стране.

Начнем с того, что продукт, скорее всего, будет использоваться на подъездных путях, позволяя домовладельцам вырабатывать собственное электричество, или на муниципальных тротуарах или автостоянках для уличного освещения и т. д.

Помимо коммерческого предложения по производству электроэнергии, продукт Solar Roadways имеет и другие преимущества. Мощение является модульным, а это означает, что если одна конкретная панель сломается, потребуется только один человек, чтобы выехать на грузовике, снять ее и установить новую, что намного проще, чем заделывать выбоины.

Есть и более футуристические приложения. Продукт содержит светодиодные фонари, которые размечают полосы (вместо того, чтобы использовать краску) и могут быть «запрограммированы» для отображения сообщений на поверхности, таких как «притормози» или «камера контроля скорости впереди». А в снежные дни температура на поверхности также может повышаться, таяние льда и повышение безопасности.

В настоящее время фирма получила раунды финансирования от Министерства транспорта США и участвует в испытаниях в некоторых городах, а также в использовании на частных дорогах.

Использование лигнина для создания велосипедной дорожки из биоасфальта в Нидерландах

Лигнин — это органический полимер, содержащийся в стенках растительных клеток, который придает им форму и структуру. Это также побочный продукт бумажной промышленности, среди прочего. В 2015 году Вагенингенский научно-исследовательский центр продуктов питания и биотехнологий в Нидерландах впервые опробовал использование лигнина в сочетании с битумом на 100-метровом участке дороги, по которому регулярно ездят автомобили и большегрузные автомобили. До сих пор суд был успешным.

Продолжаются исследования по полной замене битума в смеси, но центр недавно построил велосипедную дорожку в Вагенингенском университете с использованием трех различных типов лигнина, все из которых были получены как побочные продукты других отраслей промышленности. Цель состоит в том, чтобы найти самый дешевый из возможных источников лигнина, и, хотя в настоящее время он стоит дорого, команда исследователей ожидает прорыва в поставках в ближайшие годы.

Голландский город испытает новую PlasticRoad

В то время как многие инновации в области дорожных материалов направлены на то, чтобы имитировать и заменить битум, один голландский проект применил другой подход, создав полностью готовые участки дороги из переработанного пластика.

Удачно названная PlasticRoad утверждает, что использует 100% переработанный пластик из материалов, которые в настоящее время сжигаются, и команда также планирует использовать пластик, собранный в море. Инженеры фирмы нашли способ перерабатывать этот пластик в полые блоки, которые выполняют двойную функцию дорожного покрытия, а также пропускают кабели и даже сточные воды. Блоки являются модульными, и их просто нужно разложить на секции, что значительно сокращает время, необходимое для строительства дорог, а также значительно упрощает техническое обслуживание.

Строительство пилотной 30-метровой велосипедной дорожки должно начаться в сентябре 2018 года в городе Зволле, а вскоре после этого появится вторая.

Ранние этапы альтернатив

Совершенно очевидно, что исследователи и предприятия изучают альтернативы асфальту и бетону, которые стали доминирующими материалами для дорожного покрытия за последние сто лет.

Однако до сих пор большинство этих альтернатив находятся на очень ранней стадии разработки, и требуется много работы, испытаний и инвестиций, прежде чем они смогут представлять серьезную угрозу для асфальта или бетона. На данный момент эти два материала остаются королями дороги.

Взгляд эксперта

Один для дороги

Есть ли будущее у этих альтернативных дорожных материалов? Эндрю Доусон — адъюнкт-профессор инженерного факультета Ноттингемского университета, проводит исследования в области дорожного покрытия. Он отмечает, что «серьезные изменения в том, как мы строим дороги, вряд ли получат широкое распространение», поэтому такие компании, как SolarRoadways, могут добиться наибольшего успеха там, где «энергия, которую они доставляют, пользуется спросом и может быть легко передана от источника дороги к потребителю. ».

С другой стороны, он определенно видит применение тем материалам, которые работают как добавка к существующим рецептам асфальта. Он отмечает, что «могут ли такие материалы когда-либо полностью заменить обычные битум и цемент в качестве вяжущих, остается только гадать», но он ожидает, что «их способность изменять поведение обычных вяжущих с меньшими экологическими и/или финансовыми затратами гарантирует, что их использование станет нормальным в ближайшие годы».

 

Подпишитесь на электронную рассылку E&T News, чтобы каждый день получать подобные замечательные истории на свой почтовый ящик.

Как переход на теплый асфальтобетон полезен для окружающей среды — Асфальтовое покрытие и поставка

За годы до того, как устойчивость стала благородной целью для многих американцев, асфальтовая промышленность намного опередила свое время с точки зрения жизнеспособности асфальта как экологически чистого материала для дорожного покрытия.

Хотя большинство людей могут этого не осознавать, асфальт на самом деле является наиболее перерабатываемым материалом во всех США. Каждый год утилизируется примерно 100 миллионов тонн старого асфальта, при этом около 60 миллионов тонн повторно используются для изготовления новых асфальтовых смесей, а оставшиеся используются для других целей дорожного покрытия, например, для основания дорог из заполнителя.

Другие технологии асфальта, помогающие сократить выбросы в атмосферу

Помимо огромного количества асфальта, который перерабатывается каждый год, индустрия дорожного покрытия не останавливается на достигнутом. Фактически, они постоянно работают над дополнительными технологиями для сокращения выбросов, которые способствуют ухудшению состояния окружающей среды. Одним из таких достижений является асфальтобетон с теплой смесью, который мы рассмотрим далее в этом блоге.

Что такое теплый асфальт?

Технологии теплой асфальтобетонной смеси позволяют производить и укладывать асфальт при более низких температурах, чем при использовании обычных горячих асфальтобетонных смесей.Обычный асфальт обычно производится при температуре примерно 320 градусов по Фаренгейту, тогда как теплая смесь может производиться при температуре от 280 до 212 градусов по Фаренгейту. Теплая смесь получила широкое распространение по всей стране с момента ее первого появления в 2004 году.

Преимущества материалов для дорожного покрытия из теплой смеси в Мичигане

Существует целый ряд причин, по которым теплый асфальтобетон полезен как в Мичигане, так и за его пределами. Вот некоторые из этих причин:

• Экологические преимущества – Теплый асфальтобетон имеет целый ряд экологических преимуществ, включая сокращение выбросов, снижение потребления ископаемого топлива, а также сокращение выбросов парниковых газов.
• Снижение энергопотребления – За счет использования теплой смеси вместо обычного асфальта производственные предприятия могут значительно снизить потребление энергии, часто в среднем на 20 процентов.
• Продление сезона укладки в Мичигане – Еще одним преимуществом теплой асфальтобетонной смеси является то, что она продлевает сезон укладки в более прохладном климате, таком как Мичиган. Это позволяет подрядчикам выполнять больше работ и, таким образом, оценивать свои услуги более конкурентоспособно, чем если бы они могли полагаться только на доход в те месяцы, когда можно было бы укладывать обычный асфальт.

Свяжитесь с компанией Michigan Paving & Materials Co. для получения дополнительной информации о теплой асфальтобетонной смеси

Если вы считаете, что сможете сэкономить деньги, используя теплую асфальтобетонную смесь, не стесняйтесь обращаться к команде Michigan Paving & Materials Co. сегодня, и мы будем рады рассмотреть ваши потребности, чтобы определить, подходит ли это популярный материал для мощения может подойти для вашего проекта мощения в Мичигане.

← Назад к Блог

л.А. выносит борьбу с изменением климата на улицы, поливая тротуар прохладнее

Серая жижа, выливающаяся из гигантских пластиковых ведер, как тесто для блинов. Рабочие в неоновых жилетах и ​​шипастых бутсах растирают его по парковке в центре Лос-Анджелеса, разглаживая тонким слоем под безоблачным небом.

Эта светоотражающая масса является частью эксперимента Лос-Анджелеса по охлаждению города, пострадавшего от изменения климата.

Если глобальные выбросы парниковых газов будут продолжать расти нынешними темпами, температура в L. Ученые говорят, что к середине века А. увеличится почти на 4 градуса по Фаренгейту. В мегаполисе уже почти на 6 градусов жарче, чем в окружающих сельских районах, из-за множества теплопоглощающих зданий, мощеных поверхностей и скудной тени и растительности.

Мэр Эрик Гарсетти пообещал сократить эту разницу почти вдвое, снизив температуру поверхности земли на 3 градуса к 2035 году. И он надеется, что добавление большего количества вязкой смеси для уличного покрытия поможет.

Мэр Лос-Анджелеса хочет понизить температуру в городе.Эти ученые выясняют, как это сделать »

После того, как новое покрытие высохнет, тротуар возле склада Arts District, ставшего зеленым, технологического кампуса станет серым, отражающим больше солнечных лучей, чем темный асфальт. прикрытый. Этот материал — один из немногих продуктов, которые тестируют город и инкубатор экологически чистых технологий Лос-Анджелеса — поглощает меньше тепла, и показания термометра показывают, что он может снизить температуру поверхности на 10 градусов и более.

Летом 2015 года Бюро уличных служб начало укладку так называемого прохладного тротуара, начав с парковки у спортивного комплекса Бальбоа в Энсино.За последние два года бригады установили его в 15 жилых кварталах, разбросанных от Нортриджа до Харбор-Сити.

Теперь Гарсетти хочет сделать больше, начав с укладки крутых тротуаров на десятках городских кварталов в долине Сан-Фернандо. Его конечная цель — охватить примерно 1500 наиболее пострадавших от жары блоков в течение следующих 10 лет.

«Л.А. действительно лидирует прямо сейчас», — сказал Курт Шикман, директор некоммерческой организации Global Cool Cities Alliance.«Никто не делал светоотражающие крутые тротуары такого масштаба».

Еще предстоит выяснить, насколько охлаждающим может быть холодное дорожное покрытие. Недавние исследования показали, что если принять во внимание производственные выбросы, большинство прохладных тротуаров вредят климату больше, чем помогают.

Гарсетти сказал, что нет никаких доказательств того, что это относится к охлаждающему дорожному покрытию, которое использует Лос-Анджелес. Но он с оптимизмом смотрит на то, что такие проблемы можно решить с помощью инноваций, говоря, что города должны экспериментировать, чтобы иметь шанс предотвратить последствия изменения климата.

::

Глобальное потепление принесет в Лос-Анджелес еще более опасную жару. По прогнозам ученых, через несколько десятилетий количество дней, когда температура превышает 95 градусов, удвоится или даже утроится.

Экстремальная жара является одним из наиболее опасных для жизни последствий изменения климата, и она уже ежегодно уносит больше жизней в Соединенных Штатах, чем наводнения, ураганы и молнии вместе взятые. Изменение климата усугубляет эти риски из-за так называемого «эффекта городского острова тепла», когда застроенная среда городов делает их более жаркими, чем их сельские окрестности.

«Городское тепло — наша самая большая климатическая проблема», — сказала Лорен Фабер О’Коннор, директор по устойчивому развитию Лос-Анджелеса. «Это то, что непосредственно касается людей в их повседневной жизни».

Округ Лос-Анджелес также работает над борьбой с жарой в городах. План, опубликованный в этом месяце, предусматривал увеличение общей площади суши, покрытой прохладными поверхностями, начиная с 10-процентного увеличения в течение шести лет.

Работы по охлаждению города проистекают из плана устойчивого развития 2015 года, который Гарсетти пересматривает и переименовывает в «L.«Зеленый новый курс» А.». Обновление, которое должно быть представлено на следующей неделе, обещает более агрессивные меры по сокращению выбросов парниковых газов и борьбе с повышением температуры, включая требование о том, чтобы к 2050 году все здания были углеродно-нейтральными, более широкие требования к отражающим «прохладным крышам» и толчок. к 2021 году посадить более 90 000 деревьев.

Но работа по укладке прохладного тротуара, пожалуй, самая новаторская.

В рамках самого крупного проекта в Лос-Анджелесе город готовится уложить прохладное дорожное покрытие в некоторых из самых жарких районов Долины. Каждая из трех целевых областей имеет размер небольшого района, охватывающего от 8 до 12 городских кварталов, в каждом из которых есть от 30 до 40 домов. По словам городских властей, новое покрытие будет установлено к июню.

«Мы хотим посмотреть, будет ли достигнут эффект охлаждения на уровне района», — сказал Грег Споттс, заместитель директора городского Бюро уличных служб.

::

На сегодняшний день несколько городов по всему миру, включая Афины, Токио и Мельбурн, Австралия, протестировали светоотражающие покрытия для тротуаров или более светлые дороги, но ни в одном из них не было сделано так много, как в Лос-Анджелесе, сказал Шикман.

Тем не менее, даже с учетом расширения, масштаб проекта прохладного дорожного покрытия в Лос-Анджелесе относительно невелик. 1500 кварталов, которые мэр хочет преобразовать, составляют лишь около 2% от примерно 70 000 городских кварталов в Лос-Анджелесе.

Город борется с изменением климата и на других фронтах, работая над очисткой электросети и транспортной системы. Но «я думаю, что улицы — это то место, где мы можем добиться самых больших результатов», — сказал Гарсетти.

Однако есть серьезные сомнения в том, что прохладное дорожное покрытие может принести пользу климату в долгосрочной перспективе.Исследование, проведенное в 2017 году, показало, что для изготовления большинства прохладных тротуаров требуется больше энергии и углерода, чем для обычных тротуаров, что перевешивает преимущества, которые они обеспечивают за счет охлаждения воздуха.

«Это означает, что у нас есть проблема с материалами», — сказал Роннен Левинсон, который возглавляет группу ученых в Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, изучающих способы борьбы с эффектом теплового острова. Инженерам «необходимо найти покрытие, которое будет отражать, когда вы его наденете, останется отражающим и не будет потреблять значительно больше энергии или углерода, чем то, что оно заменяет.

Производители все еще разрабатывают свою продукцию. Их новизна означает, что они намного дороже обычных материалов, по крайней мере, на данный момент.

CoolSeal, который использовался на экспериментальных объектах по всему городу, стоит от 15 до 20 долларов за галлон, сказал Джефф Лузар, вице-президент компании GuardTop из Фонтаны. Это более чем в шесть раз больше, чем у обычных продуктов, «но по мере того, как мы производим все больше и больше, стоимость будет снижаться», — сказал он.

Несколько других фирм выходят на рынок.Компания Petrochem Materials Innovation из Карлсбада, Калифорния, разработала экспериментальный шламовый уплотнитель, более толстый материал, который, как надеются городские власти, не только заполнит трещины в изнашивающемся асфальте, но и охладит его. В этом месяце бригады нанесли новый, более светлый продукт на тупик в парке Гласселл.

«Если мы сможем сохранить улицы и в то же время обеспечить охлаждающий эффект, это, по сути, убьет двух зайцев одним выстрелом», — сказал Адель Хагехалил, глава городского бюро уличных служб.

Эти испытания отражают экспериментальный характер работы Лос-Анджелеса по холодному дорожному покрытию. Эксперты оценивают характеристики новых уличных покрытий, чтобы убедиться, что они соответствуют стандартам сцепления и долговечности. Они заметили, что масляные пятна и следы шин более заметны на светлых поверхностях, чем на асфальте, что со временем может снизить их отражательную способность.

Пока рано говорить о том, смогут ли городские усилия существенно охладить город. Чиновники все еще выясняют, как точно измерить их прогресс, используя данные о температуре со спутников НАСА.

Ученые USC планируют использовать термометры, установленные на транспортных средствах, чтобы увидеть, смогут ли они определить разницу между районами с прохладным тротуаром и прилегающими территориями.

Некоторые жители, живущие рядом с испытательными полигонами, приветствовали новый тротуар, говоря, что он делает их прогулки с собаками и поездки в школу более терпимыми. Но другие признаются, что разница была настолько незначительной, что они даже не заметили.

Дебра Лопес считает, что серое покрытие на асфальте возле ее дома на Атолл-авеню в Северном Голливуде помогает охладить воздух.