ПРИМЕР ИЗГОТОВЛЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ.

Берут и взвешивают 1 м³ щебня, т. е. материал наиболее крупных фракций; фиксируют полученный вес, который, предположим, составляет 1,6 т.

В пустоты между отдельными щебенками вводят песок в количе­стве 0,3 м³ и тщательно перемешивают смесь, пока она не примет прежний объем, т. е. 1,0 м³. При этом веса обоих компонентов складываются и суммарный вес полученной смеси составляет уже 2,1 т (вес 0,3 м³ песка - 0,5 т).
В пустоты между отдельными частицами смеси щебня с песком вводят 0,1 м³ так называемого заполнителя (пылевидное вещество, например, асфальтовый порошок или мраморная мука) весом 0,15 т. После перемешивания полученной смеси общий объем ее остается неизменным, то есть 1,0 м³, а вес будет представлять собой сумму весов всех трех компонентов, то есть щебня, песка и заполните­ля - 2,25 т.
В только что полученной смеси уже не остается пустот, которые могли бы быть заполнены сухими минеральными компонентами; однако в ней все же еще есть пустоты, в которые можно ввести жидкий компонент, не изменяя при этом общего объема массы. В качестве такого жидкого компонента вводят (доведя его нагревом до жидкого состояния) битум (0,1 м³). Вес указанного количества битума 0,1 т, значит, общий вес смеси, состоящей из четырех компонентов (щебня, песка, заполнителя и битума), увеличивается на эту величину и составляет окончательно 2,35 т.
На этом процесс заканчивается, и можно констатировать, что, сохраняя неизменным взятый для эксперимента объем (1,0 м³), добиваются того, что вес экспериментального вещества, составлявший пер­воначально 1,6 т, увеличился в конце концов до 2,35 т. Располагая несколькими отдельными компонентами, из которых каждый имел объемный вес не более 1,6 т/м³, получают в итоге вещество со значительно большим объемным весом, составляющим уже 2,35 т/м³.
Разобранный пример схематически иллюстрирует процесс изготовления асфальтобетонной массы, которая в данном случае и представляет собой готовый продукт.

Асфальтобетонная установка, служащая для централизованного изготовления асфальтобетонной массы, обычно включает следующие основные элементы:
1) сушильный барабан для нагрева инертных компонентов - щебня и песка поточными или противопоточными горячими газами;
2) элеваторы (многоковшовые подъемники) - холодный для загрузки сушильного барабана и горячий для отвода нагретых инерт­ных материалов к бункеру-накопителю;
3) грохот-сортировщик, распределяющий инертные материалы по фракциям перед поступлением их в соответствующие секции бункера-накопителя;
4) весы-дозатор, обеспечивающий выпуск материалов из бункера порциями, точно соответствующими рецептуре смеси;
5) транспортер для подачи в смеситель или бункер-накопитель асфальтового порошка-заполнителя (без подогрева);
6) бункер-накопитель для кратковременного хранения инертных компонентов перед их поступлением в смеситель;
7) битумное хозяйство, состоящее из битумохранилища, битумоварочного котла, насоса, битумного дозатора и битумопроводов;
8) паросиловое и нефтяное хозяйство для обеспечения горячим дутьем сушильного барабана и для привода всех движущих механизмов (последняя функция отпадает, если установка работает на электроэнергии);
9) смеситель, обеспечивающий интенсивное перемешивание нагретых инертных компонентов с заполнителем и битумом и выпускающий готовую массу через определенные промежутки времени;
10) складское хозяйство (штабеля щебня и песка и средства внутреннего транспорта для подачи этих материалов на переработку).
Пути движения составных компонентов асфальтобетонной массы при изготовлении на стационарной асфальтобетонной установке показаны на рис. 2.

Рис. 2. Схема движения составных компонентов асфальтобетонной массы при изготовлении на стационарной установке: 1 - открытые штабеля щебня; 2 - открытые штабеля песка; 3 - холодный элеватор для инертных компонентов; 4 - сушильный барабан; 5 - нефтехранилище; 6 - паросиловое оборудование; 7 - форсунка; 8 - горячий элеватор; 9 - грохот сортировщик; 10 - секционный бункер-накопитель; 11- весы-дозатор; 12 - битумохранилище; 13 - битумоварочный котел; 14 - битумопровод с насосом; 15 - крытый склад заполнителя; 16 - транспортер для заполнителя; 17 - лопастной смеситель; 18 - автомобиль-самосвал, принимающий готовую массу

Асфальтобетонная установка производительностью 25-30 т массы в час каждые 6-8 мин выдает количество готовой массы, достаточное для загрузки одного автомобиля-самосвала. Это время является расчетной продолжительностью простоя самосвала под нагрузкой, так как под смесителем установки всегда должен находиться самосвал, предназначенный для приема готовой массы.

Для четкого транспортного обслуживания асфальтобетонной установки (в момент ухода одного автомобиля из-под смесителя на его место подается другой) необходимо учитывать количество автомобилей, обслуживающих установку,

где N- количество автомобилей;
- суммарная продолжительность одного оборота автомобиля (от погрузки до погрузки);
t_погр - продолжительность простоя автомобиля под погрузкой у смесителя установки.

Величина является составной и наряду с продолжительностью погрузки включает время разгрузки и нахождения в пути до места разгрузки и обратно. Эта величина зависит от времени нахождения в пути и расстояния между местонахождением асфальтобетонной установки и местом укладки асфальтобетонной массы на полотно дороги следовательно, по мере удаления места укладки от асфальтобетонной установки количество автомобилей, обслуживающих установку должно быть увеличено.
Расстояние перевозки асфальтобетонной массы лимитируется температурой массы, которая непосредственно перед ее укладкой на полотно дороги должна быть в пределах 120-170°.

Наиболее равномерное и качественное распределение асфальтобетонной массы по поверхности проезжей части дороги обеспечивается с помощью укладчика асфальтобетона (рис. 3). Укладчик асфальтобетона - самоходная машина,

Рис. 3. Асфальтобетоноукладчик

передвигающаяся на гусеничном ходу. Помимо двигателя, трансмиссии и ходовой части, укладчик асфальтобетона имеет бункер для приема асфальтобетонной массы, скребковые питатели и трек, распределяющие массу перед рабочими органами на всю ширину укладываемой полосы (обычно 3,5 м), а так же сами рабочие органы в виде уплотняющего бруса и выглаживающей плиты. Укладка асфальтобетонной массы происходит на ходу с производительностью до 100 т/час.

Асфальтобетонное покрытие преимущественно устраивается в два слоя; в качестве нижнего слоя укладывается крупнозернистый бетон, а в качестве верхнего слоя - мелкозернистый.
Крупнозернистый асфальтобетон характеризуется наличием в своем, составе минеральных частиц наибольшим размером до 35 мм; мелкозернистый асфальтобетон - соответственно до 15 мм. Особая разновидность мелкозернистого асфальтобетона, в составе которого нет частиц размером более 5 мм, носит название песчаного асфальта; отсутствие в составе песчаного асфальта более крупных минеральных частиц компенсируется несколько повышенным процентным содержанием битума. Общая толщина обоих слоев асфальтобетонного покрытия обычно варьируется в пределах 4-8 см.

В зависимости от конструкции основания (находящегося под асфальтобетоном промежуточного слоя дорожной одежды) встречаются асфальтобетонные покрытия на пакеляже, щебеночном основании, булыжной мостовой, цементобетонном основании. Особенно часто можно встретить асфальтобетонные покрытия двух последних типов (рис. 4).

Рис. 4. Структура асфальтобетонного покрытия: а) на основании типа булыжной мостовой; 6} на цементобетонном основании

Устройство асфальтобетонного покрытия после прохода асфальтобетоноукладчика завершается укаткой, обычно выполняемой моторными катками за 20-25 проходов по каждой полосе укатки (рис. 5).

Рис. 5. Схема работы асфальтобетоноукладчика:
1 - бункер с питателем; 2 - шнек; 3 - трамбующий виброгруз; 4 - выглаживающая плита

Если распределение асфальтобетонной массы осуществляется по полотну вручную, то укатка выполняется комплексной бригадой катков.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Бабков В.Ф., Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог. Ч. I, II. - М.: Транспорт, 1979. - 367 с.

2. Дорожный асфальтобетон/ Гезенцвей Л.Б., Горелышев Н.В., Богуславский А.М., Королёв И.В.. Под ред. Л.Б. Гезенцвея. - М.: Транспорт, 1985. - 350 с.

3. Колышев В.И., Силкин В.В., Маренич П.В. Асфальтобетонные и цементобетонные заводы дорожного строительства. - М., «Транспорт», 1976. - 224 с.

4. Королев И.В., Финашин В.Н., Феднер Л.А. Дорожно-строительные материалы. — М.: Транспорт, 1988. — 304 с.

5. Королев И. В. Пути экономии битума в дорожном строительстве. - М.: Транспорт, 1986. - 149 с.

6. Материалы и изделия для строительства дорог. Справочник/ Горелышев Н.В., Гурячков И.Л., Пинус Э.Р. и др. Под ред. Н. В. Горелышева. - М.: Транспорт, 1986. - 288 с.

7. Миронин Л.Б., Силкин В.В., Бубес В.Я. Производственные предприятия дорожного строительства. — М.: Транспорт, 1986. — 191 с.

8. Проектирование автомобильных дорог: Справочник инженера-дорожника/ Под ред. Г.А. Федотова. М.: Транспорт, 1989. - 437 с.

9. Прокопец В.С., Лесовик В.С. Производство и применение дорожно-строительных материалов на основе сырья, модифицированного механической активацией. — Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2005. — 264 с.

10. Ремонт и содержание автомобильных дорог: Справочник инженера-дорожника/ Васильев А.П., Баловнев В.И., Корсунский М.Б. и др. Под ред. А.П. Васильева. - М.: Транспорт, 1989. - 287 с.

11. Технические решения научных институтов. - «Для всех, кому дороги ДОРОГИ», 2008, № 1, с. 35.

12. ГОСТ 12784-78. Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей. Методы испытаний.

13. ГОСТ 12801-98. Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний.

14. ГОСТ 16557-78. Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей. Технические условия.

15. ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия.

16. ГОСТ Р 52129-2003. Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия.

17. ВСН 46-83. Инструкция по проектированию дорожных одежд нежёсткого типа. Министерство транспортного строительства СССР. - М.: Транспорт, 1985. - 157с.

18. ВСН 85-68. Технические указания по проектированию и сооружению пролетных строений автодорожных и городских мостов с железобетонной плитой проезжей части без оклеечной гидроизоляции. Минтрансстрой СССР (Взамен ВСН 85-63). — М., 1969.

19. ВСН 113-65. Технические указания по производству активированных минеральных порошков и применению их в асфальтовом бетоне.

20. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги/Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.- 56 с.

21. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика/Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1983.- 136 с.

22. СНиП 3.06.03-85. Автомобильные дороги. 10. Устройство асфальтобетонных покрытий и оснований.

23. Пособие к СНиП 3.06.03-85. Физико-химическая активация минеральных материалов. СоюздорНИИ, 1985.

24. СанПиН 2.2.3.1385-03. Гигиенические требования к предприятиям производства строительных материалов и конструкций.