Дорожная одежда

Авторы патента:

Казарян Самвел Оганесович (RU)

Борисенко Юрий Григорьевич (RU)

E01C7/18 - из щебня и битуминозного вяжущего материала

C04B26/26 - битуминозные материалы, например деготь, пек

Владельцы патента RU 2603310:

федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" (RU)

Изобретение относится к области строительства и может применяться при устройстве покрытий дорожных одежд автомобильных дорог. Технический результат: снижение толщины слоев дорожной одежды, повышение прочности, сдвигоустойчивости, трещиностойкости и снижение стекаемости ЩМА-смеси. Дорожная одежда включает основание - подстилающий слой, слой уплотненного песка, уплотненного щебня и слой горячего крупнозернистого пористого асфальтобетона, на котором размещено покрытие из щебеночно-мастичного асфальтобетона. В качестве материала покрытия используется щебеночно-мастичный асфальтобетон с добавлением высокодисперсных отсевов дробления керамзита толщиной 40 мм. 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области строительства и может применяться при устройстве покрытий дорожных одежд автомобильных дорог, автостоянок, аэродромов, мостовых переходов, тротуаров.

Известна конструкция дорожной одежды, включающая: основание, выполненное из щебня и высокопористого асфальтобетона, и двухслойное асфальтобетонное покрытие с толщиной нижнего слоя 50 мм и верхнего слоя 40 мм (Дорожный асфальтобетон / Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, A.M. Богуславский, И.В. Королев под ред. Л.Б. Гезенцвея. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1985. - С. 292).

Недостатком этой конструкции является значительная толщина слоев покрытия.

Известна стандартная конструкция дорожной одежды с использованием щебеночно-мастичных асфальтобетонов (ЩМА), включающая покрытие из слоя ЩМА (50-60 мм), основание из пористого асфальтобетона, уплотненного щебня, песка и подстилающего слоя (ГОСТ 31015-2002. - М.: 2002. - 22 с.). Недостатками материала покрытия являются невысокие сдвигоустойчивость и трещиностойкость, значительная толщина слоя покрытия, повышенное стекание битума из ЩМА-смеси.

В качестве прототипа принята конструкция дорожной одежды, состоящая из покрытия - слой ЩМА толщиной 50 мм, основания - пористый крупнозернистый асфальтобетон (70 мм), слой уплотненного щебня (300 мм), мелкий песок (360 мм) и подстилающий слой. В покрытии используется ЩМА следующего состава, мас. %: дорожный нефтяной битум - 6,0; щебень фракции 5,0-20,0 мм - 77; песок из отсевов дробления щебня 0,16-5,0 - 11,6; известняковый минеральный порошок - 10,8 стабилизирующая добавка - 0,4; смесь кристаллических солей - 0,6 (Веюков Е.В., Салихов М.Г. Технологии производства и применения антигололедных щебеночно-мастичных асфальтобетонов для покрытий лесовозных дорог. // Фундаментальные исследования. - 2012. - №11. - С. 917-921). Недостатками данной конструкции являются недостаточно высокая прочность, повышенная стоимость в сравнении со стандартными ЩМА.

Технический результат изобретения заключается в снижении толщины конструктивных слоев дорожной одежды, повышении прочности, сдвигоустойчивости, трещиностойкости, снижении стекаемости ЩМА-смеси и стоимости дорожного покрытия.

Указанный технический результат достигается тем, что в качестве конструкционного слоя покрытия используется модифицированная высокодисперсными отсевами дробления керамзита щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, в состав которой входят, мас. %:

- заполнитель: щебень фракции 5,0-20,0 мм - 61,0-61,5;

- песок из отсевов дробления щебня 0,16-5,0 мм - 15,0-15,5;

- наполнитель: известняковый минеральный порошок - 14,5-16,0;

- высокодисперсные отсевы дробления керамзита - 1,9-2,4;

- дорожный нефтяной битум - 6,1.

Конструкция дорожной одежды представлена на фиг. 1. Дорожная одежда состоит из асфальтобетонного покрытия, основания и подстилающего слоя. Покрытие состоит из слоя предложенного ЩМА (1) - 40 мм; основание включает слой горячего крупнозернистого пористого асфальтобетона (2) - 70 мм, слой уплотненного щебня (3) - 300 мм, уплотненного песка (4) - 360 мм; подстилающий слой (5).

Новым является то, что в качестве стабилизирующей добавки в слое ЩМА применяются высокодисперсные отсевы дробления керамзита, что позволяет значительно снизить стекание битума из смеси, повысить прочностные характеристики, сдвигоустойчивость, трещиностойкость дорожного покрытия и снизить толщину покрытия. Применение высокодисперсных отсевов дробления керамзита в смеси позволяет снизить стоимость ЩМА и, следовательно, всей конструкции в целом.

Пример. Были приготовлены составы щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей (ЩМАС) (табл. 1). ЩМАС приготавливалась следующим образом: битум и минеральный заполнитель разогревались до температуры 170±2°С, затем добавлялись минеральный порошок и стабилизирующая добавка (высокодисперсные отсевы дробления керамзита); затем все компоненты смешивались в лабораторном смесителе до получения однородной массы. ЩМА смесь уплотнялась при давлении 40 МПа в течение 3 минут в цилиндрических металлических формах (размеры образцов-цилиндров 71,4×71,4 мм). Определение показателей физико-механических свойств и сдвигоустойчивости проводили согласно ГОСТ 12801-98. Результаты испытаний ЩМА представлены в табл. 2.

Согласно табл. 1 и 2, содержание битума принято в пределах 6,0-6,3 мас. %. При содержании битума в смеси более 6,1 мас. %, например 6,2-6,3 мас. % (составы 3, 4) снижаются прочностные показатели, сдвигоустойчивость (табл. 2). При содержании битума в смеси менее 6,1 мас. %, например, 6,0 мас. % (состав 1), снижаются прочностные показатели.

Содержание отсевов дробления керамзита было принято оптимальным, в пределах 2,4 мас. %. При увеличении содержания отсевов дробления керамзита повышается битумоемкость, а также жесткость смеси. При снижении содержания отсевов дробления керамзита в составах ЩМА, например 1,9 мас. % (состав 5), повышается стекаемость битума в смеси.

Из сравнения качества предлагаемых композиций (составы 2,5-9) с прототипом (состав 10) (табл. 2) выявлены повышенные прочность, теплостойкость, трещиностойкость и сдвигоустойчивость предложенного ЩМА. Показатель стекания вяжущего (состав 9) достаточно высокий и не уступает прототипу.

Процесс укладки и уплотнения дорожной одежды не отличается от устройства покрытий из традиционных щебеночно-мастичных асфальтобетонов.

Дорожная одежда, включающая основание - подстилающий слой, слой уплотненного песка, уплотненного щебня и слой горячего крупнозернистого пористого асфальтобетона, на котором размещено покрытие из щебеночно-мастичного асфальтобетона, отличающаяся тем, что в качестве материала покрытия используется щебеночно-мастичный асфальтобетон с добавлением высокодисперсных отсевов дробления керамзита толщиной 40 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%:

щебень фракции 5,0-20,0 мм	61,0-61,5
песок из отсевов дробления 0,16-5,0 мм	15,0-15,5
известняковый минеральный порошок	14,5-16,0
высокодисперсные отсевы дробления керамзита	1,9-2,4
дорожный нефтяной битум	6,1

Изобретение относится к привитому полимеру GP, включающему основную цепь полимера Р и по меньшей мере один привитой компонент G, связанный с основной цепью полимера, причем привитой компонент G имеет общую формулу -S-R1-X-R2, в которой R1 и R2 независимо друг от друга представляют собой линейные или разветвленные, ненасыщенные или насыщенные углеводородные группы такие, что общее число атомов углерода в группах R1 и R2 составляет от 2 до 110; Х представляет собой амидную, амидо-кислотную функциональную группу, функциональную группу мочевины или уретана, причем привитой компонент G связан с цепью полимера Р через атом серы, при этом цепь Р получена в результате сополимеризации звеньев диена с сопряженными двойными связями и звеньев моновинилового ароматического углеводорода.

Способ устранения местных углублений на асфальтобетонном дорожном покрытии автомобильных дорог // 2592296

Изобретение относится к области дорожного строительства, в частности к способам устранения местных углублений на асфальтобетонном покрытии автомобильных дорог. Технический результат - обеспечение возможность приготовления асфальтобетонной смеси круглогодично и пластифицирования ее слоя непосредственно после укладки на дорожном полотне без применения энергоемкого оборудования, а также снижение материалоемкости и трудоемкости.

Способ устранения местных углублений на асфальтобетонном покрытии автомобильных дорог // 2586644

Изобретение относится к области дорожного строительства, а именно к способам устранения местных углублений на асфальтобетонном покрытии автомобильных дорог. Технический результат - упрощение реализации способа, снижение материалоемкости и трудоемкости.

Способ производства слоя износа // 2575379

Изобретение относится к области дорожного строительства и ремонта дорог и может быть использовано для устройства слоев износа и ремонта покрытий. Предложен способ производства слоя износа, включающий приготовление композиции, имеющей в своем составе щебеночно-песчаную смесь, цемент, органическое вяжущее, регулятор скорости распада, воду, и укладку, в котором в качестве органического вяжущего используют эмульсию битумную катионную и в смесь дополнительно вводят армирующий компонент - стекловолокно с длиной нити 12-16 мм, укладку дорожного покрытия осуществляют непосредственно после приготовления композиции, через 15-60 минут после окончания укладки по отремонтированному участку открывается движение, и дальнейшее формирование уложенного слоя износа проходит под воздействием транспортной нагрузки.

Способ устранения местных углублений на асфальтобетонном покрытии автомобильных дорог // 2554954

Изобретение относится к области дорожного строительства, в частности к способам устранения местных углублений на асфальтобетонном покрытии автомобильных дорог. Способ устранения местных углублений на асфальтобетонном покрытии автомобильных дорог включает зачистку углубления, размещение в нем гранулированной асфальтобетонной смеси из битума и наполнителя и формирование местного покрытия.

Профиль асфальтобетонного полотна дороги // 2541959

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве верхних слоев дорожных одежд автомобильных дорог, шоссе, на переездах мостов.

Дорожная одежда // 2504612

Изобретение относится к области строительства и может применяться при строительстве дорожных одежд автомобильных дорог, автостоянок, аэродромов, мостовых переходов и тротуаров.

Модификаторы адгезии и когезии для асфальта // 2489462

Изобретение относится к асфальтовой композиции для дорожного покрытия поверхностей дороги. .

Способ теплой регенерации асфальтобетона (варианты) // 2482085

Изобретение относится к дорожно-строительной отрасли, а именно к способу теплой регенерации асфальтобетонов. .

Способ холодной регенерации асфальтобетонных слоев дорожной одежды // 2441961

Изобретение относится к дорожно-ремонтным работам и может быть использовано при повторном применении старого асфальтобетона. .

Способ получения стабилизирующей добавки для щебёночно-мастичного асфальтобетона (варианты) // 2601327

Изобретение относится к области дорожного строительства, в частности к стабилизирующим добавкам, используемым при производстве щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей (ЩМАС).

Дегтебетонная смесь // 2600942

Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов дегтебетонных смесей, которые могут быть использованы для устройства и ремонта дорог, тротуаров.

Способ получения песчаного асфальтобетона // 2599658

Изобретение относится к дорожному строительству, а именно к технологии приготовления асфальтобетонных смесей для устройства верхнего и нижнего слоев покрытий дорожных одежд автомобильных дорог, велосипедных дорожек, тротуаров и площадок.

Термообратимо перекрестно-сшитые привитые полимеры // 2595700

Состав асфальтобетона // 2592509

Изобретение относится к области строительного производства в автодорожной отросли и может быть применено при изготовлении асфальтобетона, в том числе с использованием нанотехнологий.

Асфальтобетонная смесь // 2591938

Изобретение относится к дорожному строительству, а именно к составам асфальтобетонной смеси. Асфальтобетонная смесь включает вяжущее на битумной основе и минеральную часть, содержащую щебень, шлаковый песок размером 0-5 мм и минеральный порошок, при этом вяжущее дополнительно включает серу при соотношении серы с битумом 10-40:60-90, указанное серобитумное вяжущее содержится в количестве 4,5-6,0 мас.% сверх 100% по отношению к минеральной части, в качестве минерального порошка смесь содержит порошкообразные отходы электродного производства, состоящие в основном из углерода, в качестве щебня - известняковый щебень и указанного песка - песок из шлаков Надеждинского металлургического комбината при следующем соотношении компонентов, мас.%: битум - 3,6-4,05 сверх 100% от минеральной части; сера - 0,45-2,4 сверх 100% от минеральной части; щебень - 50,5-60,0; шлаковый песок - 32,5-40,3; минеральный порошок - 6,5-11,0.

Асфальтовый бетон // 2591572

Изобретение может быть использовано для получения асфальтобетонной массы, применяемой для устройства автомобильных дорог, аэродромных покрытий, гидротехнических сооружений.

Способ получения серобитумного вяжущего // 2585618

Изобретение относится к области производства композиционных составов для приготовления дорожно-строительных материалов и конкретно к способу получения серобитумного вяжущего.

Дегтебетонная смесь // 2584903

Изобретение относится к области производства строительных материалов для устройства и ремонта дорог, тротуаров и касается составов дегтебетонных смесей. Дегтебеторная смесь содержит, мас.%: песок кварцевый 33,0-35,0; каменноугольный деготь 5,5-6,0; щебень 56,0-61,0; измельченный на частицы площадью 0,25-0,5 см2 толь 0,5-3,0.

Применение органических гелеобразующих соединений в битумных композициях для улучшения их устойчивости к химическому стрессу // 2584537

Изобретение относится к применению органических гелеобразующих соединений формулы (I): где А представляет собой углеводородную группу, которая может быть линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной, ациклической, циклической или полициклической, имеющей от 3 до 92 атомов углерода, образующуюся в результате полимеризации боковых цепей по меньшей мере одной ненасыщенной жирной кислоты, X представляет собой группу NH или атом кислорода, R1 представляет собой группу, выбранную из линейной или разветвленной углеводородной группы с 2-40 атомами углерода, возможно включающей один или более гетероатом и возможно включающей одну или более ненасыщенную связь или ароматическую группу, замещенную или незамещенную, R2 представляет собой группу, выбранную из атома водорода, линейной или разветвленной углеводородной группы с 1-40 атомами углерода, включающей один или более гетероатом и, возможно, включающей одну или более ненасыщенную связь, или ароматическую группу, замещенную или незамещенную, m и n независимо друг от друга представляют собой целые числа от 1 до 4, p представляет собой целое число от 0 до 4, q представляет собой целое число от 1 до 4, Y представляет собой группу, включающую донор водородной связи и акцептор водородной связи, в битумных композициях для улучшения их устойчивости к химическому воздействию.

Способ приготовления асфальтобетонной смеси (варианты) // 2604240

Изобретение относится к области строительных материалов и изделий, а именно к способу приготовления асфальтобетонной смеси. Способ приготовления асфальтобетонной смеси, содержащей битум в количестве 3-9 мас.%, гидролизный лигнин фракции от 0 до 2,5 мм влажностью 10-50% в количестве 3-10 мас.% и минеральный материал, включающий щебень в количестве 30-70 мас.% и песок из отсевов дробления - остальное, включает одновременную подачу гидролизного лигнина и разогретого до 130-150°С битумного вяжущего в смеситель с разогретым до 130-150°С минеральным материалом. В другом варианте осуществляют подачу гидролизного лигнина непосредственно перед впрыском разогретого битумного вяжущего в смеситель с разогретым минеральным материалом. Техническим результатом является повышение характеристик прочности, сдвигоустойчивости и трещиностойкости асфальтобетонной смеси, а также снижение температуры нагрева минеральных материалов. 2 н.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.