Товароведная оценка строительных материалов для мощения дорог

Толщина бетонного  покрытия автодорог и улиц может  составлять 20–25 см, тогда как на взлетно-посадочных полосах аэродромов с большими нагрузками она нередко достигает 35 см. По краям дорожного полотна покрытие на ширине 0,6–1,2 м делается на 7,5–10 см более толстым для повышения прочности дороги при минимальных общих затратах. Бетон укладывается на полную толщину за одну операцию. Если же применяется армирующая проволочная сетка, то сначала укладывают 5-см слой бетона, а затем, проложив сетку, заполняют опалубку до конца. При строительстве дороги укладку бетона ведут на ширину 6–9 м, соответствующую двум полосам движения. Посередине этой ширины обычно предусматривают температурно-усадочный шов, так как иначе здесь возникает меандровая трещина.

Бетон для мощения  может быть замешен на заводе и  доставлен на место влажным; в других случаях смесь составляется на заводе, а замешивается по пути или на месте автобетоносмесителем. Для получения высококачественных покрытий тщательно контролируются влагосодержание наполнителя и доля каждого компонента смеси.

Грунтовое или гранулированное основание под бетонное покрытие точно профилируется, а затем устанавливается стальная опалубка необходимой глубины в виде жестких кромок проезжей части, которую предстоит бетонировать. Бетон наносится на основание и разравнивается машиной. Бетонораспределительная машина перемещается по опалубке, как по рельсам. За ней следует финишер с вибраторами, уплотняющими бетон, и катками, выравнивающими его поверхность. Поверхность проверяется вручную поверочной линейкой и при необходимости подправляется. В заключение она отделывается протаскиванием по ней специальной ленты или мешковины для придания шероховатости. Чтобы в течение хотя бы недели, до схватывания бетона, поверхность не высыхала, ее покрывают составом, предотвращающим испарение, либо накрывают мешковиной, которую регулярно увлажняют.

Современная техника. Автодороги и мосты необходимо ремонтировать или реконструировать по мере надобности. Срок службы автодорог составляет 20–30 лет, мостов – от 50 до 100 лет.

Современная техника  позволяет более эффективно управлять автодорогами, планировать и проектировать их, строить и эксплуатировать. Важное значение приобрели компьютерные системы автоматизированного проектирования, а также компьютерные системы обработки данных, применяемые во всех сферах строительства и эксплуатации автодорог.

Такие достижения современной техники, как инфракрасная термография и грунтопроникающая  радиолокация, дают возможность выявлять структурные и физические дефекты  автодорог и мостов.

Все более важную роль в регулировании движения по автодорогам начинает играть электроника. Так, ведутся разработки электронных систем управления автомобилем с картой на приборной доске и речевой сигнализацией и систем автоматизированного регулирования дорожного движения в центральных городских районах.

 

 

 

3.   Классификация ассортимента строительных

материалов

 

 

КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. Понятие конструкционных и строительных материалов охватывает множество различных материалов, применяемых для изготовления деталей конструкций, зданий, мостов, дорог, транспортных средств, а также бесчисленных других сооружений, машин и технических изделий. Возможность создания какой-либо конструкции и ее работоспособность зависят от наличия материалов с подходящими механическими свойствами. Например, для изготовления современного автомобиля необходимы легированные стали, а металлический самолет стал реальностью лишь с появлением технологичных и прочных алюминиевых сплавов. Для гидроэлектростанций необходимы те сорта бетона и цемента, из которых можно построить долговечные плотины. Современные высотные здания выглядели бы по-другому, если бы не было стеклянных материалов.

Историю культуры часто делят на каменный, бронзовый  и железный века – по тем материалам, из которых изготавливались орудия труда и оружие. В наши дни в распоряжении конструктора имеется широкий спектр материалов: чугуны, стали и сплавы цветных металлов, керамические, каменные материалы, бетон, стекло и полимеры. Разработка и применение таких материалов – профессиональное занятие инженера-технолога и инженера-конструктора.

 

Дорожный  клинкер. Это кирпич пластического формования из сланцев, сланцевой и неочищенной огнеупорной глин. Для увеличения плотности подвергается вакуумной сушке. Спекается обжигом при высокой температуре. Дорожный клинкер – твердый, жесткий, не поглощает влаги, применяется для дорожного покрытия.

 

Асфальтовое вяжущее. Асфальтовое вяжущее – это смесь 13–60% нефтяного битума с известняковым порошком. Применяется в смеси с песком, гравием, щебнем для устройства полов, тротуаров, покрытий и как гидроизоляционный материал. Является составной частью асфальтобетона.

 

Разбавленные  асфальты. Разбавленные асфальты получают смешиванием асфальтового вяжущего с нефтяным дистиллятом, таким, как нафта, керосин и легкое дистиллятное топливо. В результате вяжущее разжижается, что облегчает его нанесение на дорожное полотно в холодном или слегка подогретом виде. После нанесения разбавленного асфальта на дорожный заполнитель избыток дистиллята теряется. Точно так же разбавляется гудрон.

 

Битумные  эмульсии. Битумные эмульсии получаются интенсивным перемешиванием битума или гудрона с водой (обычно в присутствии эмульгатора) в коллоидной мельнице. Применяются в дорожном строительстве для ремонта покрытий, нанесения поверхностного слоя износа, для пропитки щебеночного основания.

 

Асфальтобетон. Асфальтобетон состоит из битумного связующего (асфальтового или гудронного), мелкого минерального заполнителя (такого, как песок) и крупного заполнителя, такого, как щебень, шлак или гравий. Широко применяется для дорожных покрытий высокого класса, причем пригоден для подстилающего, промежуточного и поверхностного слоев. Обычно горячая смесь готовится на смесительном заводе и затем специальной машиной наносится на полотно дороги. На строительстве местных дорог часто применяется дорожная смесь из местных заполнителей с холодными или слегка подогретыми битумными материалами – гудроном, разбавленным асфальтом, медленно затвердевающим битумом, битумной эмульсией. Смешивание производится на месте.

Асфальтобетон гидратационного  твердения  
и способы его приготовления

 

В условиях рынка, когда  значительно возросли грузоперевозки автомобильным транспортом, особенно большегрузным, дороги разрушаются, не дослужив до нормативного срока. Разрушающим  фактором является асфальтобетонное покрытие.

Как известно, в асфальтобетоне (ГОСТ 9128-97) битум является основным связующим веществом. В процессе службы дорожного покрытия, под влиянием воздействия на материал света, ультрафиолетовых лучей, кислорода воздуха и воды происходит старение битума. По мере старения битума понижается его когезия, адгезия и пластичность. Деформативная способность асфальтобетона падает, трещинообразование возрастает. Следовательно, старение асфальтобетона состоит в основном в понижении деформативной способности.

Вследствие длительного  приложения динамических нагрузок, взаимное перемещение частиц приводит к тому, что минеральная часть асфальтобетона подвергается дезинтеграции. Минеральный  скелет, измельченный истиранием до порошка, впитывает достаточное количество воды, а в процессе замерзания увеличивается в объеме (на 9.182%) и разрушает структуру асфальтобетонного покрытия.

 

Способы повышения  долговечности асфальтобетонного  покрытия:

Уникальность изобретения  заключается в том, что асфальтобетон обладает свойством твердеть в эксплуатационный период дорожного покрытия, при этом прочностные показатели через определенное время превышают Гостированного в несколько раз.

В асфальтобетоне гидратационного  твердения за счет химических веществ, вводимых в смесь в качестве активизатора твердения, процесс старения битумов затормаживается.

Минеральный порошок  с химическим веществом, содержащие многовалентные катионы не только снижают  с поверхности битума потенциал  отрицательного знака, но и перезаряжают, в результате сорбционный процесс в системе "минерал - битум" активизируется.

В асфальтобетоне гидратационного  твердения химические вещества смягчают поверхности минерального материала, в результате за счет молекулярных сил битума и минерального вяжущего вещества повышается адгезионный контакт, улучшаются условия их перемешивания, подвижность при укладке, открывается возможность использования влажных минеральных материалов.

Асфальтобетон на битумноминеральном вяжущем веществе имеет плотную  структуру с замкнутыми порами. Присутствие в микропорах химических веществ понижает температуру замерзания жидкой фазы, в результате значительно повышается морозостойкость асфальтобетона.

Асфальтобетонное покрытие, твердеющее во времени, по физико-механическим показателям позволяет из нежесткого типа перевести в полужесткий.

Организация производства:

Асфальтобетонную смесь  гидратационного твердения можно  производить на отечественных и  зарубежных типах смесителей.

Результаты  апробации:

На асфальтобетон гидратационного  твердения и способ его приготовления получен патент РФ.

Разработаны региональные технические условия "Асфальтобетон  гидратационного твердения".

Составлен расчет экономической  эффективности.

 

Нефтяной  асфальт для холодной укладки. Существует ряд смесей для дорожных покрытий на основе нефтяного асфальта, рассчитанных на укладку в холодном виде. Одна из них такова: порошкообразный твердый асфальт смешивается с жидким остаточным нефтепродуктом и заполнителем. Смесь длительное время остается неоднородной. Но при уплотнении частицы асфальта и жидкость взаимодействуют, и образуется асфальтовое связующее, которым скрепляются зерна заполнителя.

 

Природный асфальт. Это песчаник или известняк, от природы пропитанный битумом. Он перерабатывается для достижения содержания битума, необходимого для дорожных работ, укладки тротуаров и строительства теннисных кортов. Укладывается в холодном виде и укатывается до окончательной формы.

Тротуарная  плитка

Высокие эксплуатационные и эстетические показатели тротуарной плитки достигаются сложным составом смеси, из которой она изготавливается. При производстве цветной плитки в смесь вносится краситель. Результаты ее испытания на прочность, морозостойкость, истираемость и влагопоглощение подтверждены сертификатом качества.

Параметры качества
Прочность	М-300
Истираемость	0,202 г/кв.м.
Влагопоглощение	4,2%
Морозостойкость	F 200
Вес	4,5 - 5,5 кг

 

 

В настоящее время  предприятие производит различные  виды плитки - шестигранник, ромб, толстушка, прямоугольник и другие по желанию  заказчика. В основе производства лежит технология сухого вибропрессования, применяемая в Западной Европе.

Область применения:

• устройство тротуаров и садово-парковых дорожек;
• устройство городских площадей;
• устройство детских и посадочных площадок;
• устройство территории стоянок и АЗС;
• благоустройство мест в индивидуальном домостроении;
• благоустройство мест погребения.

 

Бордюрный камень 

Технические характеристики
Прочность	М-400, В-30
Морозостойкость	F200
Наружная площадь	0,6912 кв.м.
Вес 1 камня	36 кг

 

 

 

Геосинтетические материалы - решение дорожных проблем

Сегодня в дорожно-строительной отрасли приоритетной задачей является наиболее эффективное использование  материальных ресурсов. То есть быстрое  и качественное строительство и  реконструкция дорог с наименьшими затратами.

На помощь строителям в решении поставленных задач  пришли геосинтетические материалы, нашедшие широкое применение во множестве  инженерных решений.

Геосинтетическими материалами называются материалы, в которых хотя бы одна составная часть изготовлена из синтетических или природных полимеров, используемых в геотехнике в контакте с грунтом или другими строительными материалами. Полипропилен, полиэтилен, полиэфир (полиэстер), арамид являются основой многих геосинтетиков, которые представляют собой сетки, ткани, решетки.

Укрепление слабых оснований, строительство насыпей с откосами повышенной крутизны, повышение несущей  способности грунтов, стабилизация устойчивости склонов, предотвращение образования трещин в дорожном покрытии, увеличение срока службы дороги - задачи, решение которых найдено с помощью геосинтетиков.

Геосинтетические материалы  улучшают технические характеристики дорожных конструкций благодаря  своим свойствам: высокой прочности  на растяжение и разрыв при малых  деформациях, высокой адгезии с грунтом и асфальтобетоном, долговечности, а также устойчивости к воздействию химически агрессивных сред.