Гарантийные сроки эксплуатации асфальтобетонного покрытия. Асфальтобетонное покрытие: общие сведения

Укладка асфальта является достаточно сложным и трудоемким процессом, но в тоже время эффективным способом устройства дорожного покрытия. В комплекс производимых работ входят: земляные работы, устройство основания, укладка асфальта, обустройство территории.

Выполненные работы на профессиональном уровне позволят создать не только надежное и устойчивое дорожное покрытие, но и обеспечат его долговременный срок службы. Специалисты START CITY GROUP помогут подобрать оптимальный вариант основания и материала для укладки асфальта, исходя из Ваших пожеланий.

Характеристика

Асфальт (или асфальтобетонная смесь) представляет собой рационально подобранную смесь на основе минеральных материалов, к которым относится песок, щебень, минеральный порошок, жидкое битумное вещество. Все вещества подобраны в оптимальном количестве и перемешаны в нагретом состоянии.

Щебень, входящий в состав смесей должен соответствовать требованиям ГОСТ 8267 и ГОСТ 3344. Допускается использовать гравий или щебень выпускаемые по зарубежным стандартам, при условии, что их качество соответствует установленным российским нормам.

Сфера применения асфальтобетона широка: строительство проезжей части, площадей, тротуаров, парковочных площадок, парковой зоны для велосипедистов, аэродромов, устройство полов в промышленных зданиях и во многих других областях.

На сегодняшний день, асфальтобетонные смеси, в зависимости от минеральной составляющей подразделяется на:

  • Песчаные;
  • Щебеночные;
  • Гравийные.

Структура каждого вида имеет свои особенности, которые и определяют эффективность использования выбранного материала.

Также асфальтобетонные смеси классифицируются в зависимости от размера минеральных зерен:

  • Мелкозернистые – менее 2 см;
  • Крупнозернистые – до 4 см.
  • Песчаные – до 1 см.

От количества, содержащего в смеси твердого наполнителя зависит, к какой группе принадлежит асфальтобетон. Различают 3 группы: А, Б, В.

Технология укладки. Этапы. Материалы

На сегодняшний день используется две технологии устройства дорожного полотна:

  • горячее асфальтирование;
  • холодное асфальтирование.

Каждая из них имеет свои плюсы и минусы:

  • Горячее асфальтирование. Смесь готовиться из вязких и жидких нефтяных битумов. Укладка может проводиться зимой. Температура смеси не должна быть менее 120 градусов. Перед укладкой асфальта, кусок дороги, на которую будет нанесена асфальтобетонная смесь, высушивается специальной техникой.
  • Холодное асфальтирование. Смесь готовиться из жидких нефтяных дорожных битумов. Укладочные работы проводятся только в теплое время года, так как по данной технологии высушка воды не производится. Холодное асфальтирование зачастую используется при ямочном ремонте.

Профессиональные работы по укладке дорожного покрытия требуют значительных денежных вложений. Ведь для этого необходимо привлекать спецтехнику и опытных квалифицированных специалистов.

Укладка асфальта состоит из нескольких этапов:

1. Разработка проектно-сметной документации

Каждый участок индивидуален: обладает свойственным только ему размером, рельефом и конфигурацией, характеристиками грунта, удаленностью и особенностями подъездных путей. На основании данных критериев после выезда специалиста определяется общая площадь, объем и предварительная стоимость работ.

2. Разработка территории, земляные работы

Подготовка территории для устройства асфальтированного полотна начинается со снятия верхнего слоя грунта. Как правило, для удаления большого почвенного слоя привлекаются бульдозеры и погрузчики. Для разравнивания поверхности основания используются грейдеры. По заданным отметкам проводится формирование дорожного "корыта" с дальнейшим его уплотнением.

Если же на асфальтируемом участке присутствует старое покрытие, то его разрушают дорожным фрезом. При правильной переработке, старое покрытие может быть использовано повторно.

3. Подготовка основания

Наступает очередь формирования «дорожной подушки». Для этого отсыпается два слоя дорожного «пирога»: сначала укладывается песок либо песчано-гравийная смесь, а для придания всему покрытию особой прочности, поверх насыпается щебень крупной фракции, а затем мелкой фракции для минимизации пустот. Каждый слой основания выравнивается грейдером и тщательно утрамбовывается. По краям участка устанавливается бортовой камень. Чтобы асфальтирование было качественным перед укладкой асфальта поверхность участка проливают битумом.

4. Укладка асфальта

Финишный слой состоит из асфальтобетона. Данный материал доставляется самосвалами или же готовится прямо на самой дорожно-строительной площадке. В стандартный состав АБС входит: минеральный порошок, песок, щебень и жидкий битум.

Смесь равномерным слоем распределяется по заданной территории. Для укладки последнего слоя смеси используются асфальтобетоноукладчики. Укатка асфальта проводится несколькими катками для наилучшего последовательного уплотнения. В нашей компании сформирован собственный материальный базис - современный автопарк спецтехники, который насчитывает порядка 40 единиц техники, полностью обеспечивающий весь процесс дорожного строительства.

Следует отметить, что технология укладки асфальтобетона и используемые материалы могут иметь некоторые отличия в зависимости от дальнейших условий эксплуатации. Так, например, чтобы продлить срок жизни автомагистралей применяются новые технологии - модифицированные гелеобразные нефтяные битумы (МАК-битумы).

Время дорог

Нужно отметить, что асфальтоукладка является сезонной работой и напрямую зависит от погодных условий. Рекомендуется производить все работы в сухую погоду.

В осеннее и весеннее время температура не должна быть менее +5 градусов. Ведь поставленная смесь является горячим продуктом. Поэтому все манипуляции с ним должны происходить максимально быстро, для того чтобы он не успел остыть. В противном случае, асфальт уложить будет невозможно.

Сроки эксплуатации

Срок эксплуатации асфальтового покрытия напрямую зависит от нагрузок, интенсивности движения транспорта, от погодных условий, соблюдения технологий укладки и качества используемых материалов.

Гарантированный срок эксплуатации составляет ориентировочно 7 - 10 лет. Но нужно учитывать и тот факт, что при интенсивной эксплуатации, указанный срок может быть сокращен. Продлить эксплуатационный срок помогут своевременные ремонтные работы дорожного полотна, которые включают в себя устранение ям, просадки, трещин и неровностей.

РИАМО - 1 дек. Асфальтовое покрытие на дорогах в центре Москвы служит минимум три года, сообщил руководитель государственного бюджетного учреждения (ГБУ) «Автомобильные дороги» Александр Орешкин.

«Гарантийный срок для асфальта на центральных московских улицах составляет три года. Но это не значит, что мы обязательно обновляем асфальт, когда заканчивается гарантия. Включение дороги в план по ремонту зависит от ее состояния. А на это влияют погода и загруженность улицы», - сказал Орешкин в интервью, опубликованном в пятницу на официальном портале мэра столицы.

Он добавил, что каждой весной специалисты проводят мониторинг улично-дорожной сети и если приходят к выводу, что асфальт может пролежать еще год, никто его не меняет. Гарантийный срок на менее загруженных трассах может достигать четырех и даже пяти лет.

«К примеру, какой смысл чаще менять дорожное покрытие в небольшом переулке, где проезжает одна машина в десять минут? Там он может спокойно пролежать и шесть лет без ремонта или замены», - пояснил Орешкин.

По его словам, ГБУ «Автомобильные дороги» в сфере внедрения новых технологий в основном сотрудничает с Московским автомобильно-дорожным государственным техническим институтом (МАДИ). Разработки в дальнейшем используются не только в Москве, но и в других городах России. В МАДИ у учреждения есть своя лаборатория проверки качества свежеуложенного асфальта.

«Весь асфальт, который мы укладываем в Москве, производится на местных предприятиях. Сегодня в столице работает 10 асфальтобетонных заводов и один цементно-бетонный. Их построили за последние четыре года. Они лучшие в мире с точки зрения экологической безопасности. Все новейшие асфальтовые составы разработаны российскими учеными. В ремонте дорог нам у Запада, уверяю, уже нечему учиться», - подчеркнул Орешкин.

Он также добавил, что в столице более четырех лет назад начали применять полимерно-битумные вяжущие смеси при укладке верхнего слоя асфальта. Они были разработаны специально для климата Центральной России. Их используют на центральных улицах, кольцевых и вылетных магистралях.

«Основа таких смесей — габбро-диабазовый щебень. Это вулканическая горная порода, по минеральному составу близкая к граниту, ее добывают в Карелии. Материал не боится морозов и обладает высокой прочностью (1,4 тысячи килограмм/квадратный сантиметр). Использование смеси на основе габбро-диабазового щебня при укладке асфальта повышает износостойкость дорожного полота, сводит к минимуму провалы и просадки. Полимерный компонент скрепляет щебень и делает покрытие еще прочнее», - заключил Орешкин.

Наиболее часто применяемой асфальтобетонной смесью, для устройства верхнего слоя покрытия на дорогах с высокой интенсивностью движения, является щебеночно-мастичный асфальтобетон, производимый по ГОСТ 31015-2011 (ЩМА-20). Благодаря высокому содержанию рационально подобранного фракционного щебня, в том числе по границам рассева, в нем формируется более устойчивая скелетная структура, благодаря которой слой ЩМА лучше воспринимает нагрузки и показывает хорошую устойчивость к эксплуатационным деформациям.

При динамических и температурных нагрузках и деформациях именно качество вяжущего обеспечивает создание «монолита», обладающего всеми требуемыми эксплуатационными характеристиками. По нашему мнению, крайне недостаточно уделяется внимание качеству исходного битума и проверке характеристик а/б по трещиностойкости и сдвигоустойчивости при низких температурах и водонасыщении, в том числе после замораживания и оттаивания, устойчивости к образованию пластической колеи.

Закономерный результат - высокий риск несоблюдения гарантийных сроков эксплуатации при строительстве и ремонте и сезонное ограничение движения грузового автотранспорта «на просушку», то есть дополнительные потери для всех субъектов экономики РФ. Рассмотрим наш шаг к решению этой проблемы.

Применение битумов, полученных по технологии окисления, которые соответствуют требованиям ГОСТ, как показывает практика, не обеспечивает требуемой долговечности дорожных покрытий. Основной причиной этого является недостаточная деформативность окисленных битумов, слабая адгезия к минеральным материалам (особенно кислого характера), низкая устойчивость к процессам старения. Асфальтобетоны, изготовленные на основе неокисленных битумов, обладают гидрофобными свойствами, а гидрофобность уже напрямую связана с водостойкостью. В свою очередь, повышенная водостойкость увеличивает долговечность службы дорожного покрытия.

Исходя из известного принципа, согласно которому свойство асфальтобетонов определяется, главным образом, качеством битумных вяжущих, исследователи и дорожники-практики многих развитых стран пришли к выводу о целесообразности замены обычных битумов битумами, модифицированными полимерами (БМП).

Начиная с 60-х годов это направление битумных технологий развивалось достаточно интенсивно, но бессистемно: использовались разнообразные полимеры (на первом этапе отходы производства), шёл поиск технологий их оптимального совмещения с битумом. Таким образом, накопленный до этого времени научный, и производственный опыт свидетельствует о преимуществах асфальтобетонов на модифицированных полимерами битумах, по сравнению с обычными асфальтобетонами, в отношении: прочности и, в частности, сдвигоустойчивости; температуры хрупкости и трещиностойкости (при соответствующем содержании полимера); устойчивости в водной среде и, в конечном итоге, долговечности асфальтополимербетонных покрытий. В то же время обеспечение этих преимуществ требует усложнения технологической подготовки битумных вяжущих, приводит к их удорожанию из-за высокой стоимости полимеров. При этом неизбежен значительный дополнительный расход энергоресурсов, необходимых для проведения всех технологических процессов при температурах на 15-25˚С выше, чем в случае с практикой применения традиционных битумов и асфальтобетонов. Компенсация затрат применения может быть обеспечена за счет удлинения межремонтных сроков асфальтополимербетонного покрытия и уменьшения объемов его ремонта.

Развиваясь в заданном направлении, компания ООО «Инновационные технологии» провела комплекс лабораторных исследований и натурно-практических испытаний в период с 2013-2016 г., в результате которого определились возможности и требования к применению материала «Dorflex BA®». Полимерный модификатор «Dorflex BA» представляет собой сыпучий материал в виде гранул диаметром 2-6 мм. В качестве исходного сырья для композиции «Dorflex BA» применяются вторичные полимеры - полиолефины, модифицированные элементоорганическими соединениями.

Увеличение долговечности дорожных покрытий определяется способностью верхнего слоя дорожного покрытия воспринимать статические и динамические нагрузки во всех условиях эксплуатации без разрушений и деформаций, достигается это за счёт увеличения когезионной прочности сцепления вяжущего с асфальтобетоном и максимального сохранения его «эластичности».

Термоэластопласты бутадиена и стирола типа СБС, наиболее распространенные в дорожном строительстве, отличаются способностью к высокоэластичным деформациям за счет работы пространственной структурной сетки, образованной благодаря физическим связям между блоками макромолекул бутадиена и стирола. С применением модификатора «Dorflex BA» происходит повышение сопротивления асфальтобетона сдвиговым деформациям, связанное с образованием пространственной полимерной структурной сетки в битумном вяжущем, близкой к получаемой при использовании полимерно-битумного вяжущего (ПБВ). Физико-механические характеристики на примере ЩМА-20 модифицированного добавкой «Dorflex BA» в сравнении с эталонной маркой смеси приведены в таблице.

Таблица Физико-механические характеристики щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-20.

№ п.п.

Наименование показателей

Требования ГОСТ 31015-2002 к ЩМА-20

ЩМА-20 габбро-диабаз, БНД 60/90 (стаб. доб. 0,47% в 100%) Эталонная

Фактические показатели с добавкой

ЩМА-20 габбро-диабаз, БНД 60/90 (стаб. доб. 0,47% в 100%, 0,2% Dorflex BA (св. 100%)

Средняя плотность, г/см²

2,65

2,66

Водонасыщение, % по объему

От 1,0 до 4,0

2,10

1,48

Предел прочности при температуре 20°С

Не менее 2,2

2,78

3,40

Предел прочности при температуре 50°С

Не менее 0,65

0,77

1,05

Сдвигоустойчивость по коэффициенту внутреннего трения

Не менее 0,93

0,97

0,97

Сдвигоустойчивость по сцеплению при сдвиге при температуре 50°С, Мпа

Не менее 0,18

0,19

0,26

Трещиностойкость, предел прочности на растяжение при расколе при 0°С

Не менее 2,5

Не более 6,0

3,65

4,84

Показатель стекания вяжущего при 170°С, % по массе

Не более 0,20

0,14

0,13

Использование вторичных полимеров в качестве модификатора в дорожном строительстве решает проблемы повышения термостабильности асфальтобетона, экономии битума, утилизации твердых бытовых отходов, а также связанных с ними экологических проблем и охраны окружающей среды. Механизм модифицирующего воздействия добавки на дорожный битум, в составе асфальтобетонной смеси, заключается в наполнении массы битума мелкодисперсной фазой полимера, то есть в структурировании. Естественно, что при повышении степени наполнения массы вяжущего дисперсной полимерной фазой когезионная прочность и плотность композиции возрастает. Поскольку основой модификатора является термопластичный линейный полимер - полиолефин, который делает систему битум-полимер достаточно жесткой, о чем свидетельствует резкое увеличение вязкости модифицированного битума, можно предположить, что абразивное воздействие твердых тел на поверхность полимеризованной системы битум-полимер (износ от шипованной резины) не окажет деструктивного влияния на молекулярные связи последнего.

Продолжительность приготовления асфальтобетонной смеси не изменяется, тем самым сохраняется производительность асфальтобетонных заводов и отпадает необходимость значительных затрат на монтаж дополнительного оборудования. Дозирование «Dorflex BA» может осуществляться вручную или автоматически, посредством дозировочного устройства, состоящего из небольшого бункера для гранулированного модификатора, винтового конвейера и весового дозатора. Температура традиционной асфальтобетонной смеси с применением «Dorflex BA» при выходе из смесителя должна находиться в диапазоне 150-155 °С, щебеночно-мастичной смеси 160-165 °С.

Совместно с «NCC-road» выполнены исследования по поиску оптимального состава асфальтобетонных смесей с применением «Dorflex BA» и проведены серии сравнительных испытаний с различным содержанием полимерной добавки при приготовлении асфальтобетонных смесей с последующим их уплотнением при эксплуатации дорожного покрытия на тестовом участке. Установлено, что наиболее эффективным по суммированию технико-экономических факторов для ЩМА и горячих асфальтобетонных смесей является содержание «Dorflex BA» в количестве около 0,2% от минеральной части асфальтобетона. Сформирована научно-техническая база исследований, разработана проектная и технологическая документация на применение «Dorflex BA» в качестве модифицирующей добавки для горячих асфальтобетонных смесей всех типов.

Для подтверждения теоретических данных, и определения эффективности были проведены испытания на устойчивость к образованию пластической колеи на анализаторе асфальтобетонного покрытия (АПП), а также испытания на износостойкость от воздействия шипованной резины методом Prall по SFS-EN 12697-16.

В результате испытаний на колееобразование было установлено, что модификатор «Dorflex BA» существенно снижает восприимчивость асфальтобетона к пластическим деформациям. Сравнительный анализ результатов показал, что значения показателей колеи при применении «Dorflex BA» близки к значениям при применении ПБВ 60.

За счет введения модификатора в асфальтобетонную смесь фиксируется улучшение показателей износостойкости в среднем на 5-7 % от эталонных марок смесей по ГОСТ 31015 и ГОСТ 9128. Если анализировать полученные результаты износостойкости асфальтобетона по методике Prall (SFS-EN 12697-16), то в сравнении с характеристиками эталонных смесей, модификатор практически увеличивает это показатель на один класс.

Резюмируя сказанное, предлагаем обратить внимание на модифицирующую добавку «Dorflex BA», уверены что наша работа позволит снизить вероятность, либо полностью исключить случаи несоблюдения гарантийных сроков эксплуатации дорожного полотна.

А.В. Ивкин ,
технический директор
ООО «Инновационные технологии»

Последний месяц мы пытаемся убедить администрацию города увеличить гарантию на ремонт дорог. Несмотря на очевидные плюсы увеличенной гарантии для города мы столкнулись с мощным дорожным лобби. От общественной палаты города направили письмо Якобу с просьбой увеличить гарантийный срок, его всячески убеждают что это не возможно, но на самом деле все возможно. До 12 мая можно внести изменения в аукционную документацию на ремонт дорог на сумму 434 млн. рублей, и увеличить гарантию с 3-х до 5-ти лет.
В рамках общественной палаты сделали все, что могли, но не получается увеличить гарантию. Пока добились промежуточного результата - увеличение гарантии с трех до четырех лет и то со следующего года. Этот вариант не устраивает, и я хочу привлечь на свою сторону горожан и СМИ. Поэтому прошу помощи у журналистов в освещении темы гарантийных сроков ремонта дорог. Нужен комментарий администрации, чтобы они пояснили, почему не увеличивают гарантию на ремонт дорог. Далее будет достаточно длинный текст со стоимостью асфальта и с отсылками на приказы Минтранса - это важно знать, что бы понимать с чего вдруг мы требуем увеличения гарантии.

До 2013 года все дороги в городе ремонтировали асфальтом марка I Тип «А» и в контрактах ставили гарантию - 3 года. Стоимость тонны асфальта тип «А» в ценах 2001 года - 497,88 рублей за тонну без НДС. Начиная с 2013 года, перешли на асфальт ЩМА, который стоит 735,75 рублей за тонну.

Применяя более дорогой асфальт ЩМА, в рамках ограниченного бюджета, мы уменьшаем площадь ремонтируемых дорог. Если не увеличивать гарантийный срок, город берет на себя дополнительную нагрузку. В существующих реалиях, я считаю, это не разумно. Более того, если асфальт ЩМА был уложен некачественно, то за три года не удаётся этого до конца понять, т.к. он лучше противостоит износу, чем марка I тип «А».

Более того, распоряжение Минтранса РФ № ИС-414-р от 7 мая 2003г. предписывает следующие гарантийные сроки:

Земляное полотно от 8 лет
Основание дорожной одежды от 6 лет
Нижний слой покрытия от 5 лет
Верхний слой покрытия от 4 лет
Искусственные сооружения:
Мосты, путепроводы, тоннели, эстакады от 8 лет
Водопропускные трубы от 6 лет
Регуляционные сооружения (тип сооружения) от 6 лет
Обустройство дороги:
Барьерное ограждение (металлическое, железобетонное) от 5 лет
Сигнальные столбики от 2 лет
Дорожные знаки от 2 лет
Здания и сооружения эксплуатационной и автотранспортной служб от 8 лет

Вне зависимости от интенсивности износа и категории дороги, а также применяемого асфальта, гарантийный срок на верхний слой покрытия должен быть не менее 4-х лет, а на асфальт ЩМА 5-6 лет. Но пока не получается убедить администрацию увеличить сроки. Они отсылают к старой, не действующей редакции приказа Минтранса РФ 157 от 01.11.2003 , где было указано, что межремонтный цикл дороги с асфальтом Мирка I тип «А» - не менее 3-х лент. Но в новой редакции там этого нет. С 12 апреля 2015 года действует новая редукция приказа , изменения были произведены приказом 30 от 25.02.2015 , сейчас межремонтный цикл составляет 12 лет.

Более того, указано, что: «Межремонтные сроки по капитальному ремонту и ремонту автомобильных дорог федерального значения, установленные настоящим приложением, принимаются при проектировании дорожных работ и учитываются при формировании программы работ по капитальному ремонту и ремонту для участков автомобильных дорог, проектирование которых осуществлялось с учетом указанных в настоящем приложении межремонтных сроков. »

Поэтому гарантия может быть от 4-х лет до 12-ти, для асфальта марка I тип «А». Мэр Полевского поставил гарантию 5 лет.

Лично я вообще не понимаю, почему до сих пор гарантия не была увеличена администрацией самостоятельно. И единственное объяснение в этом я вижу в действиях дорожного лобби.
На самом деле, в большинстве случаев образование колеи и ям происходит не из-за шипов, а из-за нарушения технологии или некачественного асфальта. Вот три примера улиц, где использовался более дешевый асфальт марка I тип "А".

1. Проспект Ленина от улицы 8 Марта до Карла Либнехта отремонтировали в 2012 году, интенсивность движения более 30 тысяч машин в сутки, четыре года стоит асфальт, и никакой климат, шипы или танки не могут разрушить дорогу.


Единственный участок, где образовалась колея и истёрся верхний слой асфальта: перед перекрестком с 8 Марта, но там колея образовалась из-за того, что вместо слоя асфальта толщиной 10 см, уложили только 3.5 см.

2. Улица Мамина-Сибиряка, асфальт уложили тоже в 2012 году, уже под осень, за пару дней до зимы. Интенсивность движения 20-30 тысяч машин в сутки, четыре года стоит асфальт и я уверен, что 12 лет простоит такая дорога, без капитального ремонта.



А вот развязка Токарей-Гурзуфская-Репина-С.Дерябиной, новая, только что постоенная дорога развалилась через 4 года, фотографии сделаны в 2015 году, сейчас еще все хуже. Эту развязку строил Трест УралТрасСпецСтрой, который сейчас пробивает Ленина до Татищева.




За четыре года развалился и верхний слой и нижний на новой дороге, гарантия три года была! Видите "паутинку", обычно подрядчики говорят, что это не гарантийный случай и подушка виновата. Как могла испортиться подушка за 4 года?

Вы где-нибудь видели, чтобы в Европе новая дорога разваливалась за 4 года? Основная причина плохих дорог, не в шипах или климате, а в руках дорожных строителей - они просто не умеют ремонтировать дорогии. Это как гастробайтер, который кладет 10 лет плитку криво, у него куча опыта бракодельства, но нормально, по ГОСТу плитку он уже не сможет положить, ну или сможет положить, если ему постоянно создавать атмосферу тревожности.

Поэтому если мы говорим о повышении качества дорог, начинать нужно с увеличения гарантийных сроков и операционого контроля, то есть летом следить, чтобы асфальт в лужи не клали и под дождем. Сами не сделаем - никто не сделает!

Просьба к жителям: распространите, пожалуйста, этот пост у себя в социальных сетях, вдруг поможет и гарантию увеличат!

Что еще почитать