erősen módosított kötőanyag és csökkentve a vastagsága az aszfaltburkolat.
használata nagy polimer-módosított kötőanyag aszfaltburkolat (HDI), hogy csökkentse a vastagsága a bevonat réteg fenntartása mellett vagy meghaladó teljesítménye nagyobb teljesítményű réteg aszfalt a hagyományos bevonatok még rendkívül nagy forgalom.Ezek az eredmények jöttek National Center aszfalt Technology (Ncat) a vizsgálat után.
negyedik ciklus kutatás (2009-2012) végzett a Ncat próbapályán Opelika, Alabama, Egyesült Államok, azt mutatja, hogy a kísérleti szakaszban a hulladéklerakó aszfalt megállapított alapján HDI keréknyom mélysége átlagosan kevesebb, mint 1/3,mint a kontroll szegmens pályák (a vastagsága a vezérlő szegmens 18% -kal több, mint a pilóta).A szegmens az aszfalt-alapú VMPS és egy vezérlési szegmens arra látva egy bevonattal, által egy technológiai folyamat Superave [1].
A vizsgálati eredmények közzétételét a konferencián a lőtéren (február 28-29 2012) Hotel Auburn Egyetem és Dixon Conference Center, Auburn, Alabama.
Kutatási lehetőségek hulladéklerakó
Ncat tesztpálya 2000-ben épült.- A hossza 2,7 km, a pálya alakja - ellipszis.Cél az útvonal - a gyorsított teszt időközönként 60 m, ami a pálya kopását egész életét a szimulált 2 éven belül.Teszt oldalak lehetővé teszik a mérnökök és kutatók mérni, tárolja és elemzi a reakció a bevonat nehéz terhek azzal a céllal, hogy hatékonyabb és eredményesebb bevonatok.
Land kutatható szponzorok mint a Federal Highway Administration (FHWA), State Department of Transportation és a magáncégek hogy teszteljük a vegyületek útburkolat minden ciklusban.Építése, üzemeltetése és feltárás helyszínén által finanszírozott közös erőfeszítéseket a hivatalok és a magánvállalkozások, amelyek mindegyike végez saját kutatási programjai.
tárgya egy közelmúltban számos tanulmány kezdődött szerkezeti és felületi jellemzőinek a bevonat.Felkészülés a tanulmány tartalmazza rekonstrukciós vagy vosstanovlenie17 azokat az útszakaszokat, (összesen 46).Az egyik részt N7, amely már megállapított aszfalt alapú HDI kifejlesztett technológia szponzora részén Kraton Performance polimerek.
időtartama egy tanulmányi ciklus - három év.Ez idő alatt lehet építeni, vagy újjáépíteni oldalakat, szimulálni egy két évig, az áramlás a teherszállítás, az adatok elemzése és jelentések készítése.Jelenleg a helyszínen tervezett ötödik sor tanulmányt, amelyben el kell távolítani a fel nem használt részt (2012 tavasz), és az építkezés az új (nyár végén 2012).Kezdje a mozgási tartománya a tervek szerint végre 2012 augusztusában.
Extrém terhelés megpróbáltatásokat
mozgásszimulációt végzünk, a következő program: alkalmazott szakaszok a hulladéklerakó 10 millió ciklus becsült 8,2 tonna egyenértékű tengelyterhelés (ESAL) 2 évig.Teherautók végez mozgást két műszakban.Ez egy 8 tengelyes 70 tonnás teherautó pótkocsival, hogy végre folyamatos mozgást minden nap 5,00-23,00.Mind az öt menetben targonca 1100 km naponta.
megkönnyítése vizsgálat a helyszínen talált különböző kiegészítők: termisztorokat telepített különböző mélységekben az aszfaltburkolat és kapcsolódó automatikus meteorológiai állomás helyén.Ezek az adatok segítenek, hogy értékelje a működési feltételek az egyes oldalakon.Reakció a bevonat a terhelést mérik nyúlásmérő bélyegek és nyomásérzékelők telepített bizonyos mélységben.Vezeték nélküli hálózat telepítése az út túloldalán, nagysebességű adat, hogy a fő szerver.
Ncat heti ellenőrzések segítségével tehetetlenségi Profiler kettős scanning lézer méteres nyomtávú: érdesség mérése minden egyes kerék útját, makrotekstura jobb kerék utat követni minden egyes kerék mindkét vizsgálati intervallum.És hozott egyéb intézkedések: roncsolásmentes, sűrűsége és a profil darabok.Minden héten ejtősúly hatás tesztek és behajlásmérővel, valamint feltérképezése felületi repedés.Havonta egyszer súrlódási vizsgálatok segítségével (a teljes méretű felvevő súrlódás).Vizsgálat integritásának és áteresztőképesség tartják negyedévente egyszer.Meghatározására mintavételt az egyes záróbevonatból réteget is végzett negyedéves alapon.
egyszerűsítése korrelációs mérések között a paraméterek a laboratóriumban és a helyszíni személyzet Ncat kiválaszt egy nagy részét a keverék a gyárban építése során az egyes vizsgálati helyszínen, és ezt követően gyártásához használt keverékéből minták laboratóriumi tesztelésre.Például, a keverék az alapréteg teszteljük fáradtság betöltés (minták-pálca), és ellentétes fázisú terhelés.A keveréket a felső réteg tesztelése folyamatban van meghatározni a dinamikus modulus, folyékonyság teszt oldalon aszfaltburkolat és a kerék gördülési egység kiszámításához az ellenállást a maradandó alakváltozás.Keverékek a felső réteg is tapasztalják overlay ellenőrizni kúszik deformáció és a nyújtás, energia arány.Mindez lehetővé teszi, hogy a lehetséges a keverék a repedések.
Kutatási strukturális paraméterek
A negyedik vizsgálati ciklus Ncat továbbfejlesztett kutatóhelyek (szponzorok folyamatos kutatás kezdődött korábban), a kutatási területek az új bevonatos keverékek szerkezeti vizsgálata.Újjáépítés és helyreállítás 17 oldalak befejeződtek 2009 augusztusában, a vállalkozó kinevezett versenyeztetés útján.Ezek közül hat területen, amelyre szánták őket szerkezeti vizsgálatok által támogatott közlekedési minisztériumok a hat államban.Köztük van a részét a cég Kraton.A burkolatok készülnek a műszaki területeken a forró aszfalt mix Superpave.A réteg vastagsága a szerkezeti vizsgálatok között mozgott 175 mm és 140 mm (részét Kraton), külön szekciókban 225 mm (amelyből több mint 150 mm - az alapanyag és a nagy sűrűségű merev szubsztrát).Az egész bitumen használt rekonstrukció a bevonat szereplő 0,5% protivozadirochnoy adalék.Bevonat
részét Kraton (N7) segítségével történik HDI, vastagság - 140 mm.A kötőanyag 7,5% módosított sztirol-butadién stirenovogo (SBS) polimer.A vezérlő rész vastagsága 175 mm, a felső két réteg készülnek 3% SBS-polimer.
Szövetségi adminisztráció közúti megerősíti az előnyöket a polimer módosítási
kötőanyagok módosított polimerek, mint például három-utas kopolimer SBS, egyre szélesebb körben használják a gyártás HS (adatokat a Szövetségi Administration utak).A műszaki jelentést a 2010. szeptember [2] A Közigazgatási megjegyzi, hogy a módosított kötő rugalmasabb és nagy merevség jellemzőit (viszkozitás) alacsony és a magas hőmérséklet, amelyek jobban megfelelnek a műszaki kiváló minőségű kötőanyagok aszfalt fokozatú Superpave [3].Ezek az előírások kötött környezetvédelmi és közlekedési viszonyok egy adott objektumot.A polimerrel módosított kötőanyagok közé sorolandók, és használják azokban az esetekben, ahol az index a PG (grade alacsony hőmérsékletű + fokozat magas hőmérsékleten) nagyobb, mint 90 (pl., PG 70-22).
Továbbá, a jelentés azt mutatja, használatának előnyei polimerek, "hogy drágább tiszta kötőanyagok aszfaltkeverékeknél, polimerrel módosított kötőanyagok forró keverékek biztosít világos teljesítmény-növekedést - kevesebb kátyú, kevésbé fárad repedés, csökkent repedés hatása alatt a hőmérséklet - különösennagy terhelés alatt és kedvezőtlen éghajlati viszonyok.Attól függően, hogy a költségek és a teljesítmény jellemzőit, amelyek egy-egy konkrét területen (azaz, domborzati viszonyok), a költségek alapuló keverékek polimerrel módosított kötőanyagok életciklusa alatt lehet lényegesen alacsonyabb, mint a költsége keverékek módosítatlan kötőanyagok. "
A jelentés azt is mondja, hogy a tapasztalat a kezelő az ilyen bevonatok pozitív, és mivel ez megváltoztatja a jobb, összhangban a technológia fejlődésével.
leküzdésében korlátozásokat polimerek és a tojásrakás vékony aszfalt járdák
cég Kraton Performance polimerek kifejlesztett egy technológiát, DGVC hogy növelje az erejét a bevonat és ellenáll a bőgés, kátyúk és repedések, miközben csökkenti a bevonat vastagsága.
hogy végezzen kísérleteket ennek a terméknek a vállalat által kiadott Ncat szerződést az építési bevonat rétegvastagság 140 mm a N7 a kutatási ciklus 2009-2012.
tartalom polimer-módosított SBS (7,5%) használt összetételében a kötőanyag 1,5-2-szerese a normál mennyiségű polimert használunk, hogy módosítsuk a kötőanyag.
Ha a polimer mennyisége a kötőanyag e szint fölé, a kötőanyag viszkozitása növekszik úgy, hogy a keverék lesz nagyon nehéz előállítani, és rendkívül nehéz feküdt a témában.Company fejlesztette Kraton D0243 SBS-polimer, amely lehet keverni egy bitumenes kötőanyag mennyisége 7,5% vagy ennél nagyobb, növelése nélkül a kötőanyag viszkozitása.
fejlesztés egy új polimer folytatása megkezdett munkát 2004-ben a kutatók, szakértőkkel együttműködve a közúti műszaki laboratóriumi Delfti Műszaki Egyetem (Hollandia), a legnagyobb és legrégebbi Állami Műszaki Egyetem.A fő cél a kutatók azt jósolják a következő: kideríteni, hogy meg lehet növelni az élettartamot a járdán alap rétegek segítségével az SBS-módosítás és / vagy csökkenti a vastagsága az aszfaltburkolat.
kutatás módszere - mintáknak aszfalt fáradtság és a merevség hajlító négy pontot, bonyolult mechanikus szakítópróba és a tömörítés.Értékeljük a különböző típusú polimer (SBS) és különböző koncentrációban.Fáradtság tesztek azt mutatták, hogy jelentős változás az ingatlan az aszfalt keverék többre van szüksége SBS-polimer.Ennek megfelelően, az objektum az utolsó szakaszban a tesztelés kezdődött kötőanyagok SBS tartalma 6% és 7,5%.
Bonyolult mechanikai vizsgálatok aszfaltkeverékeknél megmutatta jobb teljesítményt keverékek módosított SBS, mint a módosítatlan vegyületek.Az eredmények azt mutatták bizonyos különbségek a terjedését a pusztulás (felhalmozott visszafordíthatatlan deformáció) alapuló bevonat módosított és nem módosított kötőanyagok.Még egy vékony réteg a bevonat (150 mm) az SBS-módosított aszfalt kár rögzítik a térfogat 4-szer kisebb, mint a 250 mm-es réteg a módosítatlan aszfalthoz.Módosítatlan, erősebb, a bevonat megmutatta 4,5-szer több, visszafordíthatatlan alakváltozást, mint vékony réteget a módosított aszfalt.
Építőipari szegmens N7, míg a kontroll parcellák
Coating szegmens N7 vizsgálati helyszín került kialakításra, három réteg meleg mix (1. táblázat).Névleges alapréteg (55 mm) és a középső réteg (55 mm) koholt keverékéből részecskék átmérője 19 mm-es gránit.A fedőréteg (30 mm) keverékéből készült gránit (9,5 mm).Mind a három réteg a keverék alapján módosított kötőanyag tartalmú 7,5% SBS.A készítmény keverék, tömítés, és egyéb paraméterek hasonlóak a kontroll terület (az egyetlen különbség a kötőanyag és a réteg vastagsága).
lefedése vizsgálati terület S9 teljes vastagsága 175 mm, és három rétegből áll - a bázis 75 mm, a középső réteg 70 mm-es, és egy felső réteget, 30 mm-es (2. táblázat).Felső és középső rétegek készülnek a keveréket egy kötőanyaggal, 3% SBS módosított.A teszt és kontroll oldalakat keverék előállítása az SUPERPAVE [1], ugyanazt anyag, de a területen N7 18 fedél% -kal vékonyabb, mint a vezérlési szakasz S9, használt kötőanyag - HIMA helyett PG 76-22 (használt a kontroll terület).Mindkét hely épül a kemény vásznon.
Eredmény: kevesebb a mélységmérő
Közlekedési tesztek a helyszínen szeptemberében készült el 2011-ben, amikor a terhelés került sor a 10 milliót. Cycles egyenértékű a számított axiális terhelés.Ncat személyzet tartott szakértői tanulmányok és megvizsgálta a gyűjtött adatok.Egy konferencián 2012 februárjában, ráadásul más adatokat mutattak be információkat az átlagos törzs az úton gördülő kerék (kátyú):
- deformációja vezérlő része S9, vastagsága 175 mm 7,1 mm.A helyszínen N7 (HIMA) egy bevonat vastagsága 144 mm rut mélység volt 2,2 mm.
- Térkép a repedés a helyszínen N7 nem mutatott törést a bevonat.Végzett elemzések alapján Ncat tényleges terhelési adatokat és számításokat a mérések alapján, valamint a fáradtság tartóssági határa a mintákat, mint egy kocka, azt mutatja, hogy a kifáradási szilárdsága a bevonat a helyszínen N7 jelentősen javult.Továbbá bevonat jellemzőit lehet jobb, mint a kontroll parcella, beleértve pozíciók szaporítása fáradtság repedések alulról felfelé.
megjavítani a sérült terület keverékével alapuló HIMA
potenciállal, hogy csökkentsék a vastagsága egy aszfalt bevonattal, miközben biztosítja a nagy teljesítményű - az egyik előnye a kötőanyag HIMA, és azt találtuk, egy adott területen vizsgálati helyszín.
telken N8, amely támogatta az Oklahoma State Department of Transportation, megsérült a kutatási ciklus 2009-2012.Nem ez volt az első sérülése, rögzített a helyszínen.
végén a kutatási ciklus 2006-2009.Az a rész volt megfigyelhető kiterjedt kifáradás okozta repedések.Az építkezés vállalkozó N8 megállapított bevonat vastagsága 250 mm 1,2 m szövet rossz minőségű, ami más, mint a kemény vászon a kontroll parcella.
Még az építési fázis során Oklahoma Közlekedési Minisztérium követelte Ncat használt, mint a vászon határozva a talaj típusa, a talaj jellemzői hasonlóak Oklahoma, ismert az alacsony teherbírása.A bevonat megsemmisül, és a sérült terület felújítása: volt vágva 125 mm felső réteg, amelyek helyére került keveréke hasonló összetételű.Újrahasznosított réteg is összeomlott, ezúttal mindössze 8 hónappal kutatási ciklus 2009-2012.Ez a 6 kísérleti helyszínek és 4 magán szponzorált hulladéklerakók repedés azonosították.
Ismételt megsemmisítése földügyi igazgatás Ncat megállapította, hogy a jó teljesítmény az adott területen működő N7, és javasolta, hogy használják a javításra a N8 keverék alapú kötőanyag Hima, ami lehetővé tenné, hogy elemezze a viselkedését a sérült területet.Képviselői
Oklahoma State Department of Transportation megállapodott, hogy alkalmazza a keveréket a területen N7, azonban a bázis réteg, a keverék a részecskék átmérője 9,5 mm (összetétele hasonló az összetétele a keverék a felső réteg, de a vastagsága 55 mm).A rekonstrukció során az 145 mm-t levágni a sérült bevonatot körbe a sérült 105 mm alapréteg maradt.Ezután fektették 145 mm új keverék alapján HIMA.
Amikor a felület új teherautók ismét áthajtott a megjavított pontban szegmenst N8, és eszközök Ncat újra kezdte felvétel adatait a kísérleti részben.
2011 szeptemberében, amikor a forgalmi terhelés több mint 4 cikluson vették fel deformációs mélysége telek N8 2,7 mm.A közvetlen összehasonlítása látható, hogy miután a kezdeti pályán, és jelentős javítási repedések után kialakult 4 millió. Ciklusok egyenértékű tengelyirányú terhelés, míg alkalmazását követően utószilárduló javítási HIMA nincs repedés, miután a pálya minimális 5,7 millió. Ciklusok egyenértékű tengelyirányú terhelés.Oklahoma Közlekedési Minisztérium továbbra is szponzorálja a területen a ciklus során a 2012-2014.teljesítményének ellenőrzése a bevonat.
Következtetés
kimutatták, hogy a nagy molekulatömegű polimerrel módosított kötőanyag az aszfalt keverék csökkenti a bevonat vastagsága, még extrém terhelések.
