yüksek bağlayıcı ve asfalt kaplama kalınlığının azaltılması modifiye.Muhafaza ya da son derece ağır trafik altında, geleneksel kaplamalar ile asfalt tabakaları daha güçlü bir performans artışı ise döşeme asfalt (HDI), yüksek bir polimer ile modifiye edilmiş birleştirici
kullanımı kaplama tabakasının kalınlığını azaltmak için.Bu sonuçlar test sonrasında Ulusal Merkezi asfalt Teknolojisi (NCAT) geldi.Opelika, Alabama, Amerika Birleşik Devletleri NCAT test pistinde yapılan
araştırma dördüncü döngüsü (2009-2012), asfalt ile depolama deneysel bölümü az 1/3 HDI rut derinliği temelinde ortalama koydu gösterirKontrol segmenti parça daha (kontrol segmenti kalınlığı pilot göre% 18 daha fazladır).Asfalt esaslı VMPS ve bir kontrol bölümü ile bir kademeli bir işlem teknolojisi Superave tarafından yapılan bir kaplama ile temin edilmiştir: [1].
test sonuçları aralığında (28-29 Şubat 2012) Otel Auburn Üniversitesi ve Dixon Conference Center, Auburn, Alabama üzerinde konferansa yayınlandı.
Araştırma Olanakları depolama
NCAT test pisti 2000 yılında inşa edilmiştir.Uzunluğu - 2,7 km, pist şekli - elips.Rotanın Amacı - 2 yıl içinde simüle ömrü boyunca aşınma parça 60 m aralıklarla hızlandırılmış test edin.Test siteleri mühendis ve araştırmacılar ölçmek, kayıt ve daha verimli ve etkili kaplamaların geliştirilmesi amacıyla ağır yükler için kaplama reaksiyonu analiz için izin verir.Böyle Federal Karayolları İdaresi (FHWA), Ulaştırma Dışişleri Bakanlığı ve özel şirketler olarak araştırma sponsorlar için kullanılabilir
Arsa her döngüsünde yol yüzeyleri için bileşikler test etmek.Kendi araştırma programını gerçekleştiren her biri kurumları ve özel şirketlerin ortak çabaları, tarafından finanse yerinde inşaat, işletme ve keşif.Çalışmaların son dizi
konusu kaplamanın yapısal ve yüzey özelliklerini başladı.Çalışmanın Hazırlık (46 toplam) güzergahın yeniden veya vosstanovlenie17 bölümleri yer alıyor.Bir kısım Kraton Performans Polimerler ile asfalt esaslı HDI teknolojisi geliştirdi sponsor bölümünde atılmıştır N7 oldu.Üç yıl - bir çalışma döngüsünün
süresi.İki yıllık bir süre simüle etmek için, siteleri inşa veya yeniden inşa etmek mümkün, bu süre esnasında, yük taşımacılığının akışı, veri analiz ve raporlar hazırlamak.Şu anda kullanılmayan bölümler silinecektir hangi çalışmaların beşinci serisi (ilkbahar 2012) ve yeni inşaat (geç yaz 2012) için planlanan yerinde.Hareket aralığı Başlat Ağustos 2012 yılında gerçekleştirmek için planlanıyor.2 yıldır eşdeğer aks yükü (ESAL) tahmini 8.2 ton çöp 10 milyon döngü bölümlerine uygulanan:
Extreme yük çile
hareket simülasyon aşağıdaki programı kullanılarak gerçekleştirilir.Kamyon iki vardiya halinde hareket yürütmek.Bu 5.00 den 23.00 her gün sürekli bir hareket yapmak römorklar ile 8 dingil 70 tonluk kamyon olduğunu.Beş geçer kamyon günde 1100 km Her.
çeşitli aksesuarlar yerinde test bulundu kolaylaştırmak için: termistörler asfalt kaplamanın farklı derinliklerde yüklenmiş ve yerinde bir otomatik meteoroloji istasyonu ile bağlantılı.Bu veriler sitelerin her birinin çalışma koşullarını değerlendirmek için yardımcı olur.Yük kaplama reaksiyonu gerginlik ölçme ve belirli derinliklere monte basınç sensörleri ile ölçülür.Yolun karşısında yüklü kablosuz ağ, ana sunucuya yüksek hızlı veri sağlar.
NCAT atalet profiler çift tarayıcı lazer metre ölçer kullanarak haftalık kontroller: pürüzlülük her tekerlek yolu ölçülür, sağ tekerlek yolu her test aralığında her tekerleği izlemek makrotekstura.Tahribatsız, yoğunluk ve profil kesim: ve diğer tedbirler.Ağırlık darbe testleri ve Deflektometresi düşen yanı sıra çatlama yüzeyini haritalama Her hafta.(Tam boyutlu kaydedici sürtünmeyi kullanarak) bir ay sürtünme testlerinin kez.Bütünlüğü ve geçirgenliği Test çeyrek kez yapılır.Her mühür kaplama tabakasının tespiti için numune alma da çeyreklik bazda yapılmaktadır.
NCAT, her bir test sitesinin yapımı esnasında fabrikada karışımın büyük bir kısmını seçer ve daha sonra, laboratuvar testleri için numune bir karışımının üretimi için kullanılan laboratuar ve saha personeli parametrelerin ölçümleri arasında bir korelasyon kolaylaştırmak için.Örneğin, baz tabakanın bir karışımı, yorulma yüklemesinde (örnekler-sopa), antifaz yük için test edilir.Üst kat için karışım kalıcı deformasyona karşı direnci hesaplamak için dinamik modülü, akışkanlık testi analizörü asfalt kaldırım ve tekerlek haddeleme ünitesi belirlemek için test ediliyor.Üst kat için karışımlar da bindirme, enerji oranını deformasyon sürünen ve germe kontrol yaşıyoruz.Bütün bu çatlama karışımın potansiyeli sağlar.
Araştırma yapısal parametreleri
NCAT ileri araştırma siteleri içeren dördüncü test çevrimi (sponsorlar araştırma daha önce başlamış devam), yeni kaplanmış karışımların yapısal çalışmalar araştırma alanları.İmar ve 17 sitelerin rehabilitasyon Ağustos 2009'da tamamlanmıştır, yüklenici rekabetçi bir ihale ile atadı.Bu altı alanlar arasında da altı eyalette ulaşım bölümler tarafından desteklenen yapısal testler için amaçlanmıştır.Aralarında şirketin Kraton kısmı vardır.Kaplamalar sıcak karışım asfalt Superpave için teknoloji alanlarında yapılmaktadır.Yapısal testleri için tabakasının kalınlığı 225 mm ayrı bölümlerde, 175 mm ile 140 mm (Kraton kısmı) arasında değişmektedir (ki fazla 150 mm - ana madde ve yüksek yoğunluklu sert malzemeyi).Kaplamanın yeniden inşası için kullanılan bütün zift% 0.5 protivozadirochnoy katkı içeriyordu.140 mm - Kraton (N7) kaplanması
kısmı HDI, kalınlık kullanılarak yapılır.Bağlayıcı% 7.5 modifiye edilmiş stiren-bütadien stirenovogo (SBS) bir polimer ihtiva eder.Kontrol bölümü, 175 mm'lik bir kalınlığa sahiptir, üst iki tabaka% 3 SBS polimer ile yapılır.Yol
Federal idaresi daha yaygın üretimi HS (yollar için Federal İdaresi verileri) kullanılır hale gelmektedir, örneğin, üç-yönlü kopolimeri SBS gibi polimerler ile modifiye edilmiş polimer tadil
bağlayıcıların avantajlarını teyit etmektedir.Eylül 2010 için teknik rapor [2] İdaresi daha esnek ve modifiye bağlayıcı asfalt kalitesi için yüksek kaliteli bağlayıcı özelliklerine daha uygun düşük ve yüksek sıcaklıklarda yüksek sertlik özellikleri (viskozite) sahip olduğunu belirtiyor Superpave [3].Bu özellikler, belirli bir nesnenin çevre ve trafik koşullarına bağlıdır.Polimer modifiye bağlayıcı maddeler, genel olarak sınıflandırılır ve PG'nin göstergesi (yüksek sıcaklıkta dereceli düşük sıcaklık + derece) (örn., PG 70-22) daha büyük 90 olduğu durumlarda kullanılmaktadır.Azaltılmış yorgunluk çatlama az tekerlek izi, sıcaklığın etkisiyle çatlama azaltılır - -
Dahası, rapor, sıcak karışımlarında polimer modifiye bağlayıcı bir performans net artışı sunuyor Asfalt kaplama karışımlar için daha pahalı saf bağlayıcı ", polimerler kullanılarak olmak avantajlarını gösteriyor, özellikleAğır yükler ve zor iklim koşullarında.Belirli bir alanda (yani, coğrafi koşullar) özgü maliyet ve performans özelliklerine bağlı olarak, yaşam döngüsü boyunca polimer modifiye bağlayıcı dayanan karışımların maliyeti değiştirilmemiş bağlayıcı olan karışımların maliyeti önemli ölçüde daha düşük olabilir. "
Raporda ayrıca kaplamaların operasyon deneyim olumlu olduğunu söylüyor, ve, o teknolojinin gelişimi doğrultusunda, daha iyi değiştirir çünkü.
bir sınırlama getirilmesi polimerler üstesinden gelmek ve ince asfalt döşeme kaplamaların
işletme Kraton Polymers Performans kaplamanın gücü ve tekerlek izi, çukurların ve çatlaklar kaplamanın kalınlığını azaltırken direncini geliştirmek için bir teknoloji DGVC geliştirmiştir.
şirket araştırma döngüsü 2009-2012 alanında N7 140 mm kaplama tabakası kalınlığının yapımı için NCAT sözleşme yayınladı Bu ürünün saha denemeleri yapmak.Bağlayıcının bileşiminde kullanılan
içerikli polimer ile modifiye edilmiş SBS (% 7.5) bağlayıcı değiştirmek için kullanılan polimerin 1,5-2 kat normal miktardır.
Bu seviyesinden bağlayıcı polimer miktarı, bağlayıcı maddenin viskozite karışımı konuda bırakmaya üretmek çok zor ve son derece zor hale gelir arttırılırsa.Şirket bağlayıcı maddenin viskozitesini arttırmadan,% 7.5 ya da daha yüksek bir miktarda bir ziftli bağlayıcı ile kanştınlabilir Kraton D0243 SBS polimeri geliştirdi.Yeni polimer
gelişme Teknoloji yol mühendisliği laboratuvarı Delft Üniversitesi (Hollanda) uzmanları ile işbirliği içinde araştırmacılar tarafından 2004 yılında başlatılan çalışmayı devamıdır, büyük ve en eski devlet teknik üniversitesidir.SBS modifiye kullanarak kaldırım baz tabakalarının ömrünü artırmak ve / veya asfalt kaplama kalınlığını azaltmak mümkün olup olmadığını öğrenmek için: araştırmacılar temel amacı takip tahmin.Araştırmanın
Metot - dört puan, komplike mekanik gerilme testi ve sıkıştırma bükerek asfalt yorgunluk ve sertlik örneklerinin test edilmesi.Polimer (SBS) ve farklı konsantrasyonlarda farklı değerlendirir.Yorulma testleri asfalt karışımı özelliklerinde önemli bir değişiklik fazla SBS polimer ihtiyacı olduğunu gösterdi.Bu duruma göre, test son aşaması amacı 6 ve% 7.5 ila% bağlayıcılar SBS muhtevası ile başladı.
Karışık mekanik test asfalt karışımlarının, modifiye edilmemiş bileşiklere kıyasla değiştirilmiş SBS karışımlarının geliştirilmiş performans göstermiştir.Sonuçlar ayrıca modifiye edilmiş ve edilmemiş bağlayıcı dayalı imha yayılması (birikmiş geri dönüşü olmayan deformasyon) kaplama bazı farklılıklar gösterdi.Hacmi kaydedilmiş SBS modifiye asfalt hasar kaplama (150 mm) arasında da ince bir tabaka, modifiye edilmemiş asfalt 250 mm kalınlığında 4 kat daha azdır.Değiştirilmemiş, daha güçlü, kaplama değiştirilmiş asfalt ince kaplama 4.5 kat daha fazla geri dönüşü olmayan deformasyon gösterdi.Kontrol araziler
Kaplama kademeli bir N7 test yeri ile karşılaştırıldığında
Yapı kademeli N7, sıcak karışım (Tablo 1) üç tabakadan yapılmıştır.Nominal taban tabakası (55 mm) ve ara tabaka (55 mm) 19 mm granit bir çapı olan parçacıkların bir karışımından imal edilmiştir.Üst tabaka (30 mm) granit (9.5 mm) arasında bir karışımdan yapılmış.% 7.5 SBS muhtevası ile tadil bağlayıcı bazında karışımının Her üç tabaka.Formülasyon kanşım, mühür ve diğer parametreler kontrol alanı (tek fark bağlayıcı ve tabaka kalınlığı olan) benzer.
Kaplama test alanı S9 175 mm bir toplam kalınlığa sahiptir ve üç tabakadan oluşur - 75 mm, 70 mm kadar bir orta tabaka ve 30 mm (Tablo 2) bir üst tabakanın tabanı.Üst ve orta tabakalar bir bağlayıcı kullanarak karışımından yapılmış,% 3 SBS modifiye.SUPERPAVE [1], aynı malzemeyi kullanarak, ancak bölgede N7, kullanılan bağlayıcı kontrol bölümü S9 üzerinde% 18 daha ince kapak yöntemi ile hazırlanan test ve kontrol siteleri karışım on - yerine PG 76-22 arasında Hima (kontrol alanında kullanılan).Her iki site Sert tuval üzerine inşa edilmiştir.
Sonuç:. Yük hesaplanan eksenel yüke denk 10 milyon Cycles gerçekleştirildiği zaman yerinde az derinlik göstergesi
Ulaşım testleri Eylül 2011 tarihinde tamamlanmıştır.NCAT personel uzman çalışmaları düzenledi ve toplanan verileri incelendi.Şubat 2012'de bir konferansta, diğer verilere ek olarak yol haddeleme tekerlek üzerinde ortalama gerginlik hakkında bilgi sunuldu (çiftleşme):
- 175 mm kaplama kalınlığı ile Deformasyon kontrol bölümü S9 7.1 mm idi.144 mm rut bir derinlik kaplama kalınlığı ile site N7 (Hima) 2.2 mm idi.
- sitede N7 çatlama Haritası kaplamanın hiçbir kırık saptandı.Baz NCAT gerçek yük verileri ve hesaplamalar ölçümlerine göre, hem de bir küp olarak numunelerin yorulma dayanıklılığı sınırı üzerinde gerçekleştirilen analiz, bu sahada N7 kaplamanın yorulma mukavemeti önemli ölçüde iyileştirdiğini göstermektedir.Ayrıca, kaplama özellikleri aşağıdan yukarıya doğru yorulma çatlak yayılma ile pozisyonlar içeren kontrol arsa, daha iyi olabilir.
yüksek performans sağlarken, bir asfalt kaplama kalınlığını azaltmak için HIMA
potansiyeline göre bir karışım ile hasarlı bölgeye onarım - bağlayıcı HIMA avantajlarından biri, ve bir yakın alan deney yeri tespit edilmiştir.Ulaştırma Oklahoma State Department sponsorluğunda
arsa N8, araştırma döngüsü 2009-2012 döneminde hasar gördü.Bu sitede kaydedilen ilk yaralanma değildi.Araştırma döngüsü 2006-2009 sonunda
.bölüm geniş yorgunluk çatlama gözlenmiştir.Şantiye yüklenici olarak N8 kontrol arsa sert tuval farklı kalitesiz 1,2 m kumaş, 250 mm kaplama kalınlığı koydu.
Hatta Ulaştırma Oklahoma Bölümü inşaat aşamasında NCAT düşük taşıma kapasitesi tanınan Oklahoma benzer bir tuval tanımlanan toprak tipi, toprak özellikleri olarak kullanılır talep etti.Kaplama yok edilir ve hasarlı alan yenilenmiştir: ki benzeri bileşimin bir karışımı yerleştirildi yerine, 125 mm üst tabaka kesildi.Geri dönüşümlü tabakası da sadece 8 ay araştırma döngüsü 2009-2012 yılında, bu kez çöktü.Bu 6 pilot siteleri ve 4 özel sponsor depolama siteleri tespit edilmiştir çatlama.
arazi idaresi NCAT tekrarlanan imha sonra yakındaki alan N7 işletim iyi bir performans kaydetti ve hasarlı alanın davranışını analiz etmek için sağlayacak N8 karışım esaslı bağlayıcı Hima, tamiri için kullanılması önerilmiştir.Ulaştırma temsilcileri
Oklahoma Devlet Bölüm N7, ancak, (55 mm'lik bir kalınlığa sahip, ancak üst tabakanın karışımın bileşimine benzer bir bileşime,) taban tabakası, 9.5 mm'lik bir çapa sahip taneciklerin bir karışımı alana karışımı uygulamak kabul etti.145 mm rekonstrüksiyon hasarlı 105 mm taban tabakası etrafında hasarlı kaplama kesildi sırasında kaldı.Daha sonra HIMA bazında 145 mm yeni karışım atılmıştır.
yüzeyi yeni kamyon yeniden onarılan bölüm bölüm N8 sürdü olduğunda ve cihazlar NCAT tekrar deney bölümünde veri kayıt başladı.4 döngü üzerinde trafik yükü, 2,7 mm deformasyon derinliği arsa N8 kaydedildi Eylül 2011'de, içinde
.Doğrudan karşılaştırıldığında ilk iz ve önemli onarım çatlaklar 4 milyon. Cycles eşdeğer eksenel yük, sonra oluşan sonrasında çimentolu onarım HIMA uygulamasından sonra hiçbir çatlak, pist sonra en az 5,7 milyon iken görülebilir. Cycles eşdeğer eksenel yük.Ulaştırma Oklahoma Bölümü 2012-2014 döngüsü sırasında bu alanda sponsor devam edeceğiz.kaplamanın performansını izlemek için.
Sonuç
yüksek moleküler ağırlıklı polimer kullanmak asfalt karışımı içinde bağlayıcı da aşırı yük altında, kaplamanın kalınlığını azaltır modifiye göstermiştir.
