Горячая регенерация асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 625.7/.8

Иркутский национальный исследовательский технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Горячая регенерация асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог

В.Б. Балабанов Балабанов Вадим Борисович, заведующий кафедрой автомобильных дорог, доцент, кандидат технических наук, e-mail: ad@istu.edu, И.В. Щеглачев Щеглачев Илья Витальевич, магистрант второго курса кафедры автомобильных дорог,

Аннотация

асфальтобетонный покрытие регенерация ремонт

Рассмотрены технологии методов горячей регенерации асфальтобетонных покрытий. Проведен сравнительный анализ технологии ремонта асфальтобетонных покрытий методами горячей регенерации Remix+ и традиционного ремонта покрытий сплошным выравниванием с усилением.

Ключевые слова: горячая регенерация асфальтобетонных покрытий; Remix+; термопрофилирование; термоукладка; термосмешение; термоусиление.

Annotation

The article considers the methods of hot regeneration of asphalt-concrete coatings. A comparative analysis of the technology for repairing asphalt-concrete coatings by the Hot Remix + regeneration method and the method of traditional coating repair with continuous alignment with reinforcement is carried out.

Keywords: hot regeneration of asphalt-concrete coatings; Remix +; thermal profiling; thermo-laying; thermal mixing; thermal reinforcement.

Дорожная сеть Российской Федерации стремительно развивается, появляются новые участки автомобильных дорог и искусственные сооружения, а также увеличивается нагрузка на дорожную одежду от растущего потока транспортных средств, вследствие чего некоторые участки дорожной сети нуждаются в увеличении несущей способности конструкции дорожной одежды и проведении соответствующего вида ремонта.

Данные работы в условиях дефицита бюджета требуют существенного вложения финансовых средств, следовательно, возникает необходимость внедрения инноваций для снижения стоимости ремонтных работ и сокращения сроков их выполнения.

В практике дорожного строительства существует такая инновационная технология, как горячая регенерация асфальтобетонных покрытий с применением термопрофилировщиков (ремиксеров).

Данная технология разработана еще в 70-х годах и представлена ремиксерами немецкой фирмы Wirtgen, финской фирмой Kalottikone и китайской фирмой Senuyan Corporation.

Горячая регенерация асфальтобетонных покрытий с применением термопрофилировщиков не нашла широкого применения из-за высокой стоимости ремиксеров и невозможности ее применения без предварительного фрезерования и устройства выравнивающего слоя при сильных отклонениях существующих поперечных уклонов от проектных. Из-за данных работ увеличивается стоимость ремонта.

В настоящее время возможности машиностроения позволяют конструировать и выпускать машины для регенерации при значительных отклонениях существующих уклонов от проектных. Кроме этого, строительство асфальтобетонных покрытий современными асфальтоукладчиками позволяет строго соблюдать проектные поперечные уклоны, и в дальнейшем ремонт таких покрытий будет наиболее выгодным с применением методов горячей регенерации [1].

Горячая регенерация выполняется комплектом машин, включающим термопрофилировщик, или ремиксер (рис. 1), и асфальторазогреватель (рис. 2) [4].

Рис. 1. Термопрофилировщик (ремиксер)

Рис. 2. Асфальторазогреватель

Технология горячей регенерации в обобщенном варианте включает в себя следующие операции:

· разогрев асфальтобетонного покрытия до требуемой температуры (120-150 ?С) нагревательными панелями (рис. 3, а);

· рыхление шнек-фрезой (рис. 3, б) разогретого покрытия на заданную глубину и ширину;

· перемешивание регенерируемой смеси в смесителе (рис. 3, в);

· профилирование и предварительное уплотнение регенерируемого слоя трамбующим брусом и виброплитой (рис. 3, г).

а б

в г

Рис. 3. Технологическое оборудование термопрофилировщика (ремиксера): а - нагревательная панель; б - шнек-фреза; в - смеситель; г - навесное оборудование для распределения, профилирования и предварительного уплотнения асфальтобетонной смеси

В соответствии с ОДМ 218.3.004-2010 [3] различают четыре метода горячей регенерации:

1. Термопрофилирование - это перепрофилирующий процесс, при котором старое асфальтобетонное покрытие нагревают, разрыхляют, перемешивают, укладывают и уплотняют. При этом вяжущее и новая асфальтобетонная смесь не используются.

2. Термоукладка - это перепрофилирующий процесс, при котором старое асфальтобетонное покрытие нагревают, разрыхляют, перемешивают, укладывают, затем по верху регенерированного слоя укладывают новую горячую смесь и уплотняют оба слоя одновременно.

3. Термосмешение (Remix) - это процесс, при котором старое асфальтобетонное покрытие нагревают, разрыхляют, перемешивают с новой горячей асфальтобетонной смесью, горячим битумом, регенерированную смесь укладывают и уплотняют.

4. Термоусиление (Remix+) - это процесс, при котором старое асфальтобетонное покрытие нагревают, разрыхляют, перемешивают с горячим битумом и укладывают. Одновременно происходит подача новой горячей асфальтобетонной смеси и ее укладка поверх регенерированной, затем оба слоя уплотняют.

Ремонт по методу горячей регенерации Remix+ назначается при следующих видах повреждений [3]:

· прогрессирующее выбоинообразование;

· колееобразование, обусловленное излишней пластичностью одного из слоев покрытия при условии достаточной прочности подстилающих слоев;

· большое количество произвольно расположенных трещин с малым шагом, не связанных со снижением прочности дорожной одежды (рис. 4).

Рис. 4. Участок автомобильной дороги Р-255 «Сибирь» на 1620 км с большим количеством произвольно расположенных трещин с малым шагом, не связанных со снижением прочности дорожной одежды

При традиционном методе ремонта асфальтобетонного покрытия выполняют выравнивание покрытия выравнивающем слоем, а затем сверху укладывают слой усиления. В данном случае необходимо выполнить ямочный ремонт и заделку трещин, чтобы предотвратить развитие отраженных трещин (рис. 5).

Рис. 5. Отраженная трещина

При сильно развитой сетке трещин (рис. 4) выполнение ямочного ремонта не рационально. В таком случае необходимо выполнить фрезерование асфальтобетонного покрытия. Данное решение в полной мере не способно полностью предотвратить отраженные трещины, так как трещины могут быть развиты глубже фрезеруемого слоя.

При выполнении ремонта горячей регенерацией происходит заделывание трещин по всей толщине асфальтобетонных слоев (рис. 6) за счет подвижности смеси при нагреве. Также большим преимуществом горячей регенерации является то, что уплотнение осуществляется «горячее по горячему», это обеспечивает наилучшее сцепление асфальтобетонных слоев.

Рис. 6. Заделывание трещин при горячей регенерации

Кроме того, преимуществами горячей регенерации, по сравнению с традиционной технологией, являются:

· 100-процентное повторное использование материала существующего покрытия;

· сокращение сроков работ до 30 %;

· более высокое качество выполняемых работ;

· экономическая эффективность внедрения технологии.

Библиографический список

1. Васильев А.П. Эксплуатация автомобильных дорог: учебник для студ. высш. учеб. заведений: в 2 т. М.: Издательский центр «Академия», 2010. Т. 2. 320 с.

2. Строительство и реконструкция автомобильных дорог: Справочная энциклопедия дорожника (СЭД). / А.П. Васильев, Б.С. Марышев, В.В. Силкин [и др.]; под ред. д-ра техн. наук, проф. А.П. Васильева. М.: Информавтодор, 2005. Т. I. 654 с.

3. ОДМ 218.3.004-2010. Методические рекомендации по термопрофилированию асфальтобетонных покрытий / Федеральное дорожное агентство (РОСАВТОДОР). М.: 2011. 35 с.

4. Ремонт и содержание автомобильных дорог: Справочная энциклопедия дорожника (СЭД). Т. II / А.П. Васильев, В.К. Апестин, В.И. Баловнев [и др.]; под ред. д-ра техн. наук, проф. А.П. Васильева. М.: Информавтодор, 2004. 897 с.

Размещено на Allbest.ru