ļoti modificēto saistvielu un samazinot biezumu asfalta seguma.
izmantošana augstu polimēru modificēts saistvielu asfalta segumu (HDI), lai samazinātu biezumu pārklājuma slāni, vienlaikus saglabājot vai pārsniedz sniegumu jaudīgākas slāņu asfalta ar parasto pārklājumiem pat ļoti dzīva satiksme.Šie rezultāti nāca valsts centrs asfalta tehnoloģiju (NCAT) pēc pārbaudes.
ceturtā cikla pētījumu (2009-2012), veikts NCAT testu trases Opelika, Alabama, ASV, liecina, ka eksperimentālā sadaļā poligona ar asfalta, kas, pamatojoties uz HDI riests dziļums vidēji ir mazāka par 1/3,nekā kontroles segmenta dziesmas (biezums kontroles segmentā ir 18% vairāk nekā pilots).Segments ar asfalta bāzes VMPs un kontroles segmentā tika nodrošināti ar pārklājumu, ko pēc viena procesa tehnoloģija Superave [1].
Testa rezultāti tika publicēti konferencē par diapazonā (2012 28-29 februāris) Hotel Auburn University un Dixon Conference Center, Auburn, Alabama.
pētniecības iespējas poligons
NCAT testu trase tika uzcelta 2000. gadā.Tās garums - 2,7 km, trase forma - elipse.Mērķis maršrutā - uz paātrināto pārbaudi ik pēc 60 m, kas izseko nodilumu visā dzīvē simulēta 2 gadu laikā.Testa vietnes ļauj inženieriem un pētniekiem, lai mērītu, ierakstīt un analizēt reakciju pārklājuma smago kravu ar mērķi izstrādāt efektīvāku un rentablāku pārklājumiem.
Land pieejams pētniecības sponsorus, piemēram, Federālais Lielceļu administrācija (FHWA), Valsts departamenta Transporta un privātiem uzņēmumiem, lai pārbaudītu savienojumus uz ceļa virsmas katrā ciklā.Būvniecību, ekspluatāciju un izpētes vietā, ko finansē no kopīgiem centieniem aģentūru un privātiem uzņēmumiem, no kuriem katrs pilda savu pētniecības programmu.
nesenā virkni pētījumu sāka strukturālos un virsmas īpašības pārklājumu.Sagatavošanās pētījumā ietver rekonstrukcijas vai vosstanovlenie17 sadaļas (no kopumā 46) maršrutā.Viena porcija bija N7, kas ir noteikts, pamatojoties asfalta HDI tehnoloģiju izstrādāja sponsoru sadaļu, Kraton Performance polimēriem.
ilgums vienā studiju ciklu - trīs gadus.Šajā laikā, iespējams izveidot vai atjaunot vietnes, lai modelētu divu gadu periodu, plūsma kravu pārvadājumiem, analizēt datus un sagatavot ziņojumus.Šobrīd plānotajā piekto vairākos pētījumos, kuros tiks noņemts neizmantotas sekcijas (2012. gada pavasaris) un būvniecības (jauns vasaras beigās 2012) vietā.Sākt ar kustību ir plānots veikt 2012.gada augustā.
Extreme slodze smags pārbaudījums
kustības simulācijas tiek veikta, izmantojot šādu programmu: piemēro sadaļām poligonu 10 miljoniem ciklu par aplēstajām 8,2 tonnas ekvivalentu ass slodzi (ESAL) uz 2 gadiem.Trucks veikt kustību divās maiņās.Tas ir 8-asu 70-ton kravas automašīnas ar piekabēm, kas veic nepārtrauktu kustību katru dienu no 5.00 līdz 23.00.Katrs no pieciem caurlaižu autoiekrāvēja 1100 km dienā.
Lai atvieglotu pārbaudes pie vietā atrada dažādus aksesuārus: termorezistoriem uzstādīti dažādos dziļumos asfalta segumu un savienots ar automātisku meteoroloģiskā stacija vietā.Šie dati palīdzēs izvērtēt ekspluatācijas apstākļus katrā no vietām.Reakcija uz plēves slodzes mēra ar spriedzes mērinstrumentiem un spiediena sensoru uzstādītas noteiktos dziļumos.Bezvadu tīkls uzstādīta pāri ceļam, nodrošina ātrgaitas datu uz galveno serveri.
NCAT iknedēļas pārbaudes, izmantojot inerces Profiler dual skenēšana lāzera metru sliežu platumu: raupjums mēra katra riteņa ceļu, makrotekstura labo riteni ceļa izsekot katru riteni uz katra testa intervālu.Un citus pasākumus: nesagraujošās, blīvuma un profila samazināšanu.Katru nedēļu krītošu svaru trieciena testus un deflectometer, kā arī kartēšanas virsmu krekings.Reizi mēnesī berzes testu (izmantojot pilna izmēra ieraksti berzi).Testēšana integritāti un caurlaidību notiek reizi ceturksnī.Paraugu ņemšanu, lai noteiktu katra zīmogs pārklājuma slānis ir arī veikta reizi ceturksnī.
Lai vienkāršotu korelāciju starp mērījumu parametru laboratorijas un lauka personāla NCAT izvēlas lielu daļu no maisījumu rūpnīcas būvniecības katrā testa vietā laikā un pēc tam izmanto, lai ražotu maisījumu paraugus laboratoriskajai testēšanai.Piemēram, maisījums bāzes slānis tiek pārbaudīta noguruma slodzes (paraugi spieķu) un pretfāzē slodzi.Par virskārtā maisījums tiek pārbaudīts, lai noteiktu dinamisko moduli, plūstamība testa analizatoru asfalta segumu un riteņu velmēšanas vienība aprēķināt pretestību paliekošas deformācijas.Maisījumi virskārtā ir arī piedzīvo pārklājuma pārbaudīts Ložņu deformāciju un stiepšanās, enerģijas attiecība.Tas viss ļauj potenciālu maisījuma plaisāšanu.
Pētniecības strukturālie parametri
ceturtā pārbaudes cikla NCAT ietver papildu pētniecības vietnes (sponsori turpinājās pētījumi sākās agrāk), pētniecības jomas jauno pārklāta maisījumiem strukturālie pētījumi.Rekonstrukcija un rehabilitācija 17 vietās ir pabeigti 2009. gada augustā, būvuzņēmējs ieceļ amatā konkursa kārtībā.Starp šīm sešām jomām tie bija paredzētas strukturālas testiem, sponsorēt departamentu transporta sešās valstīs.Starp tiem ir daļa no uzņēmuma Kraton.Pārklājums tiek veikti tādās jomās kā tehnoloģijas Karstā asfalta Superpave.No slāņa strukturālā testēšana biezums svārstās no 175 mm līdz 140 mm (porciju Kraton), atsevišķās sadaļās 225 mm (no kuriem vairāk nekā 150 mm - no bāzes materiāla un augsta blīvuma cietas pamatnes).Visa bitumena izmanto rekonstrukcijai pārklājuma ietverts 0,5% protivozadirochnoy piedevu.Coating
daļa Kraton (N7) tiek veikts, izmantojot TAI, biezums - 140 mm.Par saistvielu satur 7,5% modificēta stirola-butadiēna stirenovogo (SBS) polimēru.Kontroles daļa ir biezums ir 175 mm, top divi slāņi ir izgatavoti ar 3% SBS-polimēra.
Federālā pārvalde autoceļus apstiprina Polimēru modifikācijas
saistvielām labumus modificēts ar polimēru, piemēram, trīsceļu kopolimēru SBS, arvien plašāk izmanto ražošanā HS (datu Federatīvās administrācija ceļiem).Tehniskajā ziņojumā par 2010. gada septembrī [2] administrācija norāda, ka grozītā saistvielu elastīgāka un ir augstu izturību īpašības (viskozitāte) zemā un augstā temperatūrā, kas ir labāk piemēroti specifikācijām augstas kvalitātes saistvielas asfalta pakāpē Superpave [3].Šīs specifikācijas ir saistīti ar vides un satiksmes apstākļiem konkrētu objektu.Polimēru modificēts saistvielas parasti klasificē un izmanto gadījumos, kad indekss PG (grade zemas temperatūras + klases augstā temperatūrā) ir lielāks par 90 (piem., PG 70-22).
Turklāt ziņojums liecina priekšrocības, izmantojot polimērus, "Būt dārgākas tīrus saistvielas asfalta maisījumu, polimēru modificēts saistvielas karstā maisījumu piedāvāt skaidru pieaugumu sniegumu - mazāk Riesta, samazina noguruma plaisas, samazināts plaisāšanu reibumā temperatūras - jo īpašizem smago kravu un sarežģītos klimatiskajos apstākļos.Atkarībā no izmaksu un efektivitātes rādītājiem, kas ir raksturīgi konkrētā jomā (ti, ģeogrāfiskie apstākļi), izmaksas par maisījumu, pamatojoties uz polimēru modificēts saistvielu dzīves cikla laikā var būt ievērojami zemākas nekā izmaksas maisījumu ar nemodificētu saistvielām. "
Ziņojumā arī teikts, ka pieredze darbības šādu pārklājumu ir pozitīvs, un ka, tā kā tā mainās uz labo pusi, saskaņā ar tehnoloģiju attīstību.
pārvarēt ierobežojumu polimērus un ko plānas melno segumu
kompānija Kraton Performance Polymers ir izstrādājusi tehnoloģiju DGVC palielināt pārklājuma izturību un tās izturība pret Riesta, bedrēm un plaisām, vienlaikus samazinot biezumu pārklājumu.
veikt lauka izmēģinājumus par šo produktu kompānija ir izdevusi NCAT līgumu par būvniecības pārklājuma slāņa biezumu 140 mm, apgabalā N7 par pētījuma ciklā 2009-2012.
saturs polimēru modificēti SBS (7,5%), ko izmanto no saistvielas kompozīcijas ir 1,5-2 reizes normālā daudzums polimēra izmantota, lai mainītu saistvielu.
Ja daudzums polimēra saistvielas iepriekš šajā līmenī, viskozitāte no sausā maisījuma tiek palielināts tā, ka maisījums kļūst ļoti grūti, lai ražotu un ļoti grūti likt uz objektu.Uzņēmums izstrādā Kraton D0243 SBS-polimēru, kas var būt sajaukts ar bitumena saistvielas daudzuma 7,5% vai augstāku, nepaaugstinot viskozitāti saistvielu.
izstrāde jaunu polimēra ir turpinājums darbu sākusi 2004. gadā pētnieki sadarbībā ar ekspertiem, Ceļu projektēšana laboratorijas Delftas Tehnoloģiju universitātes (Nīderlande), kas ir lielākais un vecākais valsts tehniskā universitāte.Galvenais mērķis pētnieku prognozē šādi: lai noskaidrotu, vai ir iespējams palielināt kalpošanas laiku trotuārs bāzes slāņiem izmantojot SBS-pārveidots un / vai samazināt biezumu asfalta seguma.
metode pētniecībai - izlases pārbaude asfalta nogurumu un stīvumu saliecot četrus punktus, sarežģītu mehānisko stiepes pārbaudi un kompresiju.Novērtēt dažāda veida polimēra (SBS) un dažādām koncentrācijām.Noguruma testi parādīja, ka būtiskas izmaiņas īpašībām asfalta maisījuma vajag vairāk SBS-polimēru.Tādējādi objekts pēdējā posma testēšana sākās ar saistvielu SBS saturu 6% un 7,5%.
Complicated mehāniskā testēšana asfalta maisījumi parādīja labāku sniegumu maisījumu modificētā SBS salīdzinājumā ar nemodificētu savienojumiem.Rezultāti arī parādīja dažas atšķirības izplatīšanos iznīcināšanas (uzkrāto neatgriezeniska deformācija) pārklājumu, pamatojoties uz modificētu un nemodificētu saistvielas.Pat kārtiņu pārklājumu (150 mm) uz SBS-modificēto asfaltbetona bojājumu ierakstīts apjoma ir 4 reizes mazāks nekā 250 mm slānī nemodificētā asfalta.Nemodificētā, jaudīgākas, pārklājums uzrādīja 4,5 reizes vairāk neatgriezenisku deformāciju nekā plānas pārklājuma modificētā asfalta.
Celtniecība segments N7, salīdzinot ar kontroles gabalu
Coating segments N7 testēšanas vietā tika veidota no trim kārtām karstā mix (1.tabula).Nominālā pamatkārtu (55 mm) un vidējo slāni (55 mm), tika izgatavotas no maisījuma daļiņām, kuru diametrs ir 19 mm granīta.Topsheet (30 mm), kas ir izgatavoti no granīta (9.5 mm).Visi trīs slāņi no maisījuma, pamatojoties uz modificētā saistvielas ar saturu 7,5% SBS.Formulēšanu maisījums, plomba, un pārējie parametri ir līdzīgs uz kontroles zonu (vienīgā atšķirība ir saistvielas un no slāņa biezuma).
Pārsegumi testēšanas laukums S9 ir kopējais biezums 175 mm, un sastāv no trim kārtām - pamatnes 75 mm, vidusslānis 70 mm un augšējo slāni 30 mm (2. tabulu).Augšējā un vidējā slāņi ir izgatavoti no maisījuma, izmantojot saistvielu, 3% SBS modificēts.Uz pārbaudes un kontroles vietas maisījumā ar metodi SUPERPAVE [1], izmantojot to pašu materiālu, bet šajā jomā N7 segtu 18% plānāks nekā kontroles nodaļā S9, izmanto saistvielu sagatavota - Hima vietā PG 76-22 (izmanto kontroles zonā).Abas vietas ir būvētas uz cietā audekla.
Rezultāts: mazāk dziļuma mērītājs
Transports testi vietā tika pabeigta 2011. gada septembrī, kad krava tika veikta 10 miljoniem ciklu līdzvērtīgi aprēķināto ass slodzi..NCAT darbinieki rīkoja ekspertu pētījumus un pārbaudīja savāktos datus.Konferencē 2012. gada februārī, papildus citiem datiem, tika prezentēti informāciju par vidējo slodzi uz ceļu rites riteni (Riesta):
- deformācija vadības sekcija S9 ar pārklājuma biezumu 175 mm, bija 7.1 mm.Uz vietas N7 (Hima) ar pārklājuma biezums 144 mm riests dziļums bija 2,2 mm.
- karte plaisāšanu uz vietas N7 neatklāja lūzums pārklājumu.Analīzes, ko veic, pamatojoties NCAT aktuālā slodzes datiem un aprēķiniem, kas balstīti uz mērījumiem, kā arī noguruma izturības robežu paraugu kā kubs, tas liecina, ka noguruma stiprība pārklājuma vietā N7 ievērojami uzlabojusies.Turklāt, pārklājuma īpašības var būt labāks par kontroles gabala, tostarp pozīcijas ar pavairošanas noguruma plaisu no apakšas uz augšu.
salabot bojāto vietu ar maisījumu, pamatojoties uz Hima
potenciāls, lai samazinātu biezumu asfalta pārklājumu, vienlaikus nodrošinot augstu veiktspēju - vienu no priekšrocībām saistvielu Hima, un tika konstatēts uz blakus pārbaudes vietu.
gabals N8, kas sponsorē Oklahoma Valsts departamenta Transporta, tika bojāta pētniecības cikla 2009-2012 laikā.Tas nebija pirmais traumas, reģistrē vietā.
beigās pētniecības cikla 2006-2009.sadaļa tika novērota liela noguruma plaisas.Būvlaukumā darbuzņēmēja N8, kas pārklājuma biezums 250 mm līdz 1,2 m auduma sliktas kvalitātes, kas atšķiras no cietā audekla kontroles parauglaukumā.
Pat būvniecības posmā Transporta Oklahoma departamenta laikā pieprasīja NCAT izmantoti kā audekls noteikts augsnes tips, augsnes īpašībām līdzīga Oklahomā, kas pazīstama ar savu zemo nestspēju.Pārklājums ir iznīcināta, un bojāto teritorija tika atjaunota: tika samazināta līdz 125 mm augšējā slāņa, kuras vietā tika ievietots maisījumu līdzīgu sastāvu.Recycled slānis arī sabruka, šoreiz tikai 8 mēnešu pētījumu ciklā 2009-2012.Šis 6 izmēģinājuma vietas un 4 privātās sponsorētās poligoni sprēgāšanu tika identificēti.
Pēc atkārtotas iznīcināšanu zemes administrācijas NCAT atzīmēja labu sniegumu darbojas tuvējā apkārtnē N7, un ierosināja izmantot remontam N8 maisījumu, pamatojoties saistviela Hima, kas tai ļautu analizēt uzvedību bojātajā zonā.Pārstāvji
Oklahoma State Department of Transportation vienojās piemērot maisījumu uz platību N7, tomēr bāzes slānis, maisījumu daļiņu ar diametru 9,5 mm (sastāvā ir līdzīga maisījuma, lai augšējā slāņa sastāvu, bet ar biezumu 55 mm).Laikā rekonstrukcija 145 mm tika nogrieza bojāto pārklājumu ap bojāto 105 mm bāzes slānis palika.Tad tas tika noteikts 145 mm jaunu maisījumu, pamatojoties uz Hima.
Kad virsma ir jaunas kravas automašīnas atkal brauca caur remontēt sadaļa segmenta N8, un ierīces NCAT atkal sāka ierakstu datus eksperimentālajā sadaļā.
2011. gada septembrī, kad satiksmes slodze nekā 4 ciklu, tika ierakstīts deformācijas dziļuma gabals N8 2,7 mm.Ar tiešu salīdzinājumu var redzēt, ka pēc sākotnējās trases un ievērojama remonta plaisas veidojas pēc 4 miljoni. Cycles ekvivalents aksiālā slodze, bet pēc piemērošanas cementa remonta Hima bez plaisām, pēc trases ir minimāla 5,7 miljoni. Cycles ekvivalents aksiālā slodze.Transporta Oklahoma departaments turpinās sponsorējot šo jomu cikla 2012-2014 laikā.pārraudzīt sniegumu pārklājumu.
Secinājums
liecina, ka, izmantojot lielmolekulāriem polimēriem modificēts saistviela uz asfalta maisījumā samazina biezumu pārklājumu, pat ekstremālos kravu.