Преимущества асфальтобетонных покрытий с резиновой крошкой
В статье приведены достоинства асфальтобетонной смеси на вспененном битуме для обеспечения качественного строительства по показателям, регламентируемым СП 78.13330–2012.
Ключевые слова: асфальтобетонная смесь, покрытие, укладка асфальтобетона
Современные условий работы дорог приводят к возникновению ряда негативных факторов влияющих на напряженно-деформированное состояние асфальтобетонных покрытий [1]. Прежде всего это касается возникновения повреждений в структуре асфальтобетона, которые носят когезионный или адгезионный характер. Независимо от природы возникновения повреждений, они снижают срок службы покрытия по прочности и сдвигоустойчивости. Это подтверждают работы, направленные на учет мер теории накапливания повреждений в критериях прочности [4–6] и условиях пластичности [7, 8].
Наибольшая интенсивность накапливания повреждений имеет место в период наибольших летних температур, что обусловлено потерей асфальтобетонными слоями способности работать на изгиб, в результате чего в покрытии возникает трехосное сжатие. В этом случае напряженно-деформированное состояние асфальтобетонного покрытия подобно НДС дискретных материалов и грунтов. Из-за чего модели деформирования дискретных материалов [9, 10] и условия пластичности грунтов [11–13] положены в основу новых расчетов асфальтобетона [4–8]. Более того расчет напряжения сжатия выполняют в соответствии с методами расчета главных напряжений в грунтах и дискретных материалах [14–16].
Обеспечить работу асфальтобетонного покрытия на изгиб, исключив трехосное сжатие, можно конструктивными мероприятиями, к которым относят: армирование стальными и геосинтетическими материалами, а также добавку в асфальтобетонную смесь различных ПАВ (поверхностно активных веществ) и резиновой крошки. Резиновая крошка способствует повышению упругости асфальтобетона и увеличивает их эксплуатационную долговечность по показателям ровности. Такие покрытия можно не ремонтировать длительное время эксплуатации, так как они служат значительно дольше обычных покрытий. Дорожное полотно часто конструктивно исполняется в виде композиционного асфальтового покрытия и изготовленного из армированного бетона верхнего слоя. Однако в некоторых случаях при использовании в нижнем слое композитного покрытия на нем могут образовываться рефракционные трещины. Благодаря данной технологии укладки достигается соответствующая стандартам ровность и создается низкий уровень шума и вибрации. Добавление в подготавливаемую смесь частиц резины определённого размера, которые обладают высокими механическими свойствами, предусматривает технология изготовления дренирующих покрытий с использованием резиновой крошки. Такое покрытие обладает значительно большим шумопоглощением и стандартными показателями водопоглощения и водостойкости. Регулирование степени водопроницаемости покрытия обеспечивается за счет специальных методик механического упрочнения поверхности. Данная технология позволяет снизить энергозатраты и повысить эффективность работ при укладке бетонных смесей. В отличие от других известных технологий имеется возможность существенно сократить эксплуатационные затраты, в том числе число исполнителей, время проведения укладочных работ, объем используемых материалов.
Литература:
1. Смирнов А. В., Кузин Н. В. Строительство автомобильных дорог и аэродромов в сложных природных условиях севера России. // Наука и техника в дорожной отрасли. 2007. № 4. С. 16–17.
2. Смирнов А. В., Андреева Е. В., Герцог В. Н. Воздействие подвижных нагрузок на покрытия и основания автомагистралей // В сборнике: Актуальные проблемы архитектуры и строительства Материалы международной научно-практической конференции. 2014. С. 117–124.
3. Смирнов А. В., Андреева Е. В., Кузин Н. В. Гашения колебаний и резонанс в дорожных конструкциях. // Наука и техника в дорожной отрасли, № 3 – 2006, С. 39–41.
4. Александрова Н. П., Александров А. С., Чусов В. В. Модификация критериев прочности и условий пластичности при расчетах дорожных одежд // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. — 2015. № 1 (41). — С. 47–54.
5. Александрова Н. П., Александров А. С., Чусов В. В. Учет поврежденности структуры асфальтобетона в критериях прочности и условиях пластичности // В сборнике: Политранспортные системы материалы VIII Международной научно-технической конференции в рамках года науки Россия – ЕС. Новосибирск: СГУПС, 2015. – С. 219–225.
6. Александрова Н. П., Чусов В. В. Применение интегральных уравнений наследственных теорий для расчета изменения мер теории поврежденности при воздействии повторных нагрузок (eng) // Инженерно-строительный журнал. — 2016. № 2(62). — С. 69–82.
7. Александрова Н. П., Чусов В. В. Особенности расчета асфальтобетонных покрытий по сопротивлению сдвигу с учетом накапливания повреждений // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. — 2016. № 3 (49). — С. 42–50.
8. Чусов В. В., Александрова Н. П. Два способа расчета мер теории накапливания повреждений // В сборнике: Наука XXI века: опыт прошлого — взгляд в будущее: материала II международной научно-практической конференции — Омск, СибАДИ, 2016 — С. 271–275.
9. Александров А. С. Расчет пластических деформаций материалов и грунтов дорожных конструкций при воздействии транспортной нагрузки // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. — 2009. — № 2. — С. 3–11.
10. Стригун Т. В., Александрова Н. П. Моделирование пластических деформаций дискретных материалов в слоях дорожных конструкций // В сборнике: Наука XXI века: опыт прошлого -взгляд в будущее: материала II международной научно-практической конференции – Омск, СибАДИ, 2016. – С. 229–233.
11. Александров А. С. Трехпараметрическое условие пластичности Кулона-Мора. Часть 1. Вывод критерия. // В сборнике: Наука XXI века: опыт прошлого -взгляд в будущее: материала II международной научно-практической конференции – Омск, СибАДИ, 2016. – С. 50–54.
12. Александров А. С., Долгих Г. В. Модификация критерия Кулона-Мора для расчета конструкций лесных дорог по сопротивлению сдвигу. Часть 1. Ввод третьего параметра материала // Международный научно-исследовательский журнал. 2016. № 6–2 (48). С. 6–9.
13. Александров А. С., Долгих Г. В. Александрова Н. П. Модифицированный критерий Кулона-Мора. Часть 1. Вывод уравнения предельного равновесия. // Вестник научных конференций. – 2016. № 5–4 (9). — С. 17–18.
14. Александров А. С., Долгих Г. В. Александрова Н. П. Расчет минимальных главных напряжений в грунтовом полупространстве // Вестник научных конференций. – 2016. № 5–4 (9). — С. 21–23.
15. Александров А. С., Долгих Г. В., Калинин А. П. Совершенствование расчета дорожных конструкций по сопротивлению сдвигу. Часть 2. Модифицированные модели расчета главных и касательных напряжений // Инженерно-строительный журнал. — 2016. № 2(62). — C. 51–68.
16. Александров А. С., Долгих Г. В. Александрова Н. П. Расчет минимальных главных напряжений в слое конечной толщины // Вестник научных конференций. – 2016. № 5–4 (9). — С. 23–24.
