Различные технологии укладки асфальта
Дороги – это визитная карточка любой страны, одна из основ ее экономической жизни. Правильная работа транспорта – необходимое условие развития всех отраслей народного хозяйства. В свою очередь, плохие дороги становятся непреодолимым барьером для экономического роста, сводя к нулю положительный эффект огромных инвестиций. Пренебрежение к содержанию дорог приводит не только к увеличению эксплуатационных расходов и снижению срока службы транспортных средств, но и к росту числа аварий, ущерб от которых только деньгами измерить невозможно.
Чтобы поддерживать необходимые эксплуатационные характеристики дорожного покрытия, необходимо незамедлительно устранять повреждения:
- колеи,выбоины, открытые рабочие или иные швы, прочие поверхностные дефекты.
За это несут ответственность все подразделения дорожного хозяйства, в том числе дорожно-строительные организации.
В последние годы из за быстрорастущих интенсивностей движения и объемов перевозок (а значит, увеличения осевых нагрузок) в Российской Федерации, вопрос содержания дорог стал особенно актуальным. Увеличивающаяся нагрузка на дорожные покрытия при неудовлетворительной конструкции самих дорог, недостаточной связи слоев и низком качестве асфальта приводит к образованию колеи, выбоин и трещин. Чтобы обеспечить безопасность движения и избежать еще больших повреждений необходимо действовать быстро.
Для устранения вышеперечисленных повреждений часто применяются следующие три технологии:
- Инжекторная
- Ремонт литым асфальтом
- Ремонт холодным асфальтом
Инжекторная технология зарекомендовала себя как очень экономичный и эффективный способ устранения выбоин, трещин и проседаний. Поврежденные места приводятся в порядок очень быстро и с минимальными затратами. А движение по санированным участкам можно открывать сразу же после окончания ремонта.
При применении инжекторной технологии щебень сжатым воздухом через подвижный шланг подается в смесительную головку, где он перемешивается с битумной эмульсией. Получившаяся качественная битумно-щебеночная смесь укладывается на поврежденное место. Перед этим оно очищается от пыли и камней сильной воздушной струей. К воздушной струе можно добавить воду, что существенно улучшит эффект от чистки и, кроме того, поможет растворить подсохшую грязь. После очистки и удаления лишней воды поврежденное место обрызгивается полимермодифицированной битумной эмульсией. Рекомендуется использовать быстро распадающуюся эмульсию с содержанием битума 60–70 %. (Температура переработки такой эмульсии находится в диапазоне от 25 °С до 50 °С). Чтобы сделать заплату более устойчивой, при глубоких повреждениях лучше использовать две фракции щебня: в нижней части более крупный – 5–10 мм, в верхней помельче – 2–5 мм. Для мелких выбоин, открытых швов средних размеров или сетчатых трещин щебень фракции 5–10 мм является слишком крупным, и в таких случаях используется только фракция 2–5 мм. Заполнение поврежденного места всегда осуществляется под давлением.
Для того чтобы при проезде автотранспорта через отремонтированные выбоины щебень не прилипал к шинам, эти участки посыпают мелким щебнем без вяжущего. Уплотнение уложенного материала не требуется, поэтому по поврежденному месту сразу после ремонта можно пускать движение.
Реализовать инжекторный способ ремонта дорог можно с помощью как прицепных, так и навесных машин различных производителей, сегодня широко представленных на рынке. При покупке такой техники следует обращать внимание на то, чтобы бункер для щебня имел две камеры, что позволит использовать щебень двух различных фракций. Щадящее дозирование вяжущего лучше обеспечат машины, оснащенные дозирующими системами, работающими под давлением. Емкость для вяжущего и смесительная головка должны иметь подогрев. Лучше когда пульт, с которого происходит управление потоками минеральной смеси и количеством эмульсии, расположен рядом со смесительной головкой – в этом случае всем процессом ремонта управляет только один оператор.
Еще одним способом устранения выбоин и других поверхностных повреждений дорожного полотна является технология тонкослойной холодной укладки (Microsurfacing) битумосодержащих шламов и смесей.
При этом методе с помощью специальной маленькой, компактной и маневренной машины непосредственно на месте ремонта готовится состав из полимермодифицированной битумной эмульсии, минеральной смеси, цемента, воды и аддитивов. Все компоненты смешиваются в специальном смесителе до кашеобразной консистенции, и готовая смесь через выпуск подается непосредственно на поврежденные места. Затем материал вручную с помощью резиновых шиберов распределяют тонкими слоями, заполняя при этом выбоины, колеи или всплошную санируя поверхность дороги.
Отремонтированные таким способом поврежденные участки открываются для дорожного движения, как правило, через 30 минут после окончания работ.
Для эффективности использования такой техники важно, чтобы емкости для материалов были не ниже определенных размеров. Рекомендуются следующие полезные объемы:
- емкость для минеральной смеси – 4–6 м3
- емкость для вяжущего – 1200–1700 л
- емкость для воды – 1000 л
- емкость для цемента – 250 кг
Приобретая оборудование для микросюрфейсинга, следует обратить внимание, оснащена ли она специальной трубчатой мешалкой с поворотным сливом, с тем, чтобы смесь можно было подавать на поврежденное место также и сбоку. Конвейерная лента подачи минералов в смеситель должна регулироваться бесступенчато, а емкость для вяжущего – иметь подогрев. При использовании этого способа ремонта дорог также очень важно, чтобы машина была оснащена очистителем высокого давления (производительностью порядка 15 л при давлении 150 бар). Это нужно не только для того, чтобы очищать поврежденные места при ремонте дорожных поверхностей, но и для чистки смесителя и инструментов.
Такая маленькая компактная машина предполагает разностороннее использование. Так, при оснащении укладочным агрегатом она может применяться для укладки микропокрытий на тротуарах или велосипедных дорожках, а при добавлении в смесь красителей можно изготавливать разноцветные покрытия.
Гораздо дольше прослужит покрытие, если выбоины и сколы ликвидировать с помощью литого асфальта. Однако этот способ сопряжен с большими расходами, и поэтому его рекомендуется применять только, если предполагается, что срок службы всего дорожного покрытия после ремонта составит еще как минимум несколько лет. Кроме того, ремонтные работы с литым асфальтом должны проводиться квалифицированно и качественно, чтобы по окончании зимы отремонтированные места не выламывались и их не приходилось ремонтировать заново. Чтобы обеспечить высокое качество ремонта, необходимо соблюдение целого ряда требований как к самому литому асфальту, так и его укладке.
Литой асфальт представляет собой смесь из наполнителя (каменной муки), песка, щебня и битума, фактически лишенную пустот (с тем, чтобы повысить внутреннее трение минеральных зерен, пустоты в минеральном составе полностью заполняются битумом) и разделенную на фракции различного гранулометрического состава. При температуре переработки литого асфальта 220–240 °С вследствие более высокого коэффициента теплового расширения битума появляется необходимый для укладки незначительный избыток вяжущего.
Асфальт с поврежденных участков дорожного покрытия снимается фрезой, на которую также можно установить систему нивелировки "САУРО", или взламывается отбойными молотками. Края участка выпрямляются нарезчиком швов, после чего ремонтируемое место очищается от грязи и пыли. Затем для герметизации стыка между укладываемым литым асфальтом и дорожным покрытием к краям необходимо установить приплавляемую битумную ленту. Это крайне важно, т.к. вследствие сжатия литого асфальта при остывании возникает более или менее широкий (несколько миллиметров) зазор у примыкающего дорожного покрытия. Если не установить битумную ленту, туда проникнет вода, что «запрограммирует» скорое новое повреждение.
Укладка литого асфальта фракции 0–10 мм обычно осуществляется вручную – массу ровно растирают деревянными терками. Участок с уложенным асфальтом сверху посыпается предварительно обработанным битумом щебнем фракции 2–5 мм, который прижимается ручным катком. Но несоизмеримо качественней уложить литой асфальт можно, растянув кучи автогрейдером на автомате, особенно если используется система нивелировки "САУРО-68". Ремонт автогрейдера и его диагностику лучше делать на специализированной фирме, если конечно автогрейдерист не прошёл курсы повышения квалификации по гидравлике.
Работы осуществляются только при сухой погоде. Температура воздуха не должна опускаться ниже +3 °С.
После завершения работ отремонтированное место должно в течение не менее 5–7 часов быть закрытым для дорожного движения, т.к. уложенный литой асфальт должен остыть как минимум до 70 °С.
Как правило, литой асфальт изготавливается в асфальтосмесительной установке и с помощью передвижных котлов доставляется на строительный участок.
Идеальный передвижной котел для всех рецептур литого асфальта оснащен не нуждающейся в техобслуживании вертикальной мешалкой, специальной энергосберегающей системой для масляного или газового обогрева и емкостью для литого асфальта объемом от 8 до 16 т.
Если литой асфальт изготавливается непосредственно на строительном участке, то котел должен быть оснащен горизонтальным валом мешалки с крупногабаритными компонентами. Усиленная система обогрева может работать как на масле, так и на газе. Такие котлы выпускаются емкостью от 8 до 20 т.
Все описанные технологии, несомненно, имеют право на существование. Какой способ окажется наиболее эффективным, решается отдельно для каждого конкретного случая.
