Навигация
Опыт применения технологии холодной регенерации дорожных покрытий в США
33475
знаков
0
таблиц
0
изображений
5. Опыт применения технологии холодной регенерации дорожных покрытий в США
Вопросы ремонта асфальтобетонных покрытий в США весьма актуальны, поскольку около 94% автомагистралей (а общая протяженность дорожной сети в стране составляет 2,3 млн миль или 3,7 млн км) имеют асфальтобетонное покрытие. В США при ремонте и реконструкции существующих дорог все более широкое применение находит технология холодного ресайклинга дорожных покрытий на месте.
Комплект немецкой фирмы Wirtgen WR 4200 позволяет за один проход выполнить холодный ресайклинг на ширину 2,8–4,2 м, имеет максимальную производительность смешения до 400 т/ч и позволяет использовать в качестве вяжущего как битумную эмульсию, так и вспененный битум
Холодный ресайклинг состоит в фрезеровании старого дорожного покрытия, последующем смешении асфальтовой крошки или каменного материала с вяжущим (как правило, битумной эмульсией, реже вспененным битумом) и уплотнении смеси. Технология холодного ресайклинга появилась сравнительно недавно – в самом конце 70– х годов XX столетия сначала в Западной Европе, а спустя несколько лет в США. Ее широкому использованию в 80–90-х годах предшествовал выпуск специальных машин для холодной регенерации покрытия, способных сфрезеровать старое покрытие, измельчить его, смешать с вяжущим и распределить полученную смесь ровным слоем для последующей укатки. Появлению машин с мощным фрезерным барабаном для измельчения асфальтобетонного покрытия способствовали нефтяные кризисы 1973 и 1979 гг., которые привели к удорожанию битума в 3 раза в течение 5 лет, вследствие эмбарго на импорт арабской нефти. Уже в 1981 г. Федеральная Дорожная Администрация США издала постановление, в соответствии с которым ресайклинг должен был рассматриваться как один из вариантов при проектировании усиления всех конструкций дорожных одежд на объектах, заказчиками которых являлись федеральное правительство или штаты. Переходу на эту технологию также способствовали прогресс в области приготовления и регулирования свойств битумных эмульсий и рост интереса к применению битумов, модифицированных полимерами, в частности – в эмульгированном виде для поверхностной обработки.
Холодный ресайклинг как способ ремонта дорожной одежды имеет ряд очевидных преимуществ. Исключена необходимость вывоза удаляемого материала старого покрытия и доставки свежей горячей асфальтобетонной смеси. Не нужно складировать удаленный материал вблизи ремонтируемого участка, что не всегда возможно, особенно в городе. Не требуется разогревать старое покрытие до «голубого дымка», как это делалось по технологии горячей термофрезерной регенерации, что важно как с точки зрения экономии энергии, так и охраны окружающей среды. Расход битума гораздо меньше, чем при устройстве нового покрытия. Полностью используется старый каменный материал (для улучшения зернового состава асфальтобетонной смеси в него может быть добавлен новый щебень).
Таким образом, определяющими преимуществами холодной регенерации являются: экономия топлива, трудозатрат и битума, а также соответствие самым высоким требованиям охраны окружающей среды.
Холодный ресайклинг применяют в двух вариантах:
с фрезерованием на неполную толщину дорожной одежды; обычно на толщину слоев покрытия, содержащих битум (Cold In-Place Recycling – CIR), либо на глубину меньше суммарной толщины битумосодержащих слоев (т. н., неглубокий ресайклинг, от 5 до 10 см);
с фрезерованием на полную толщину (Full Depth Reclamation – FDR) – глубокий ресайклинг, как правило, на глубину 10–30 см, охватывающую как «черные» слои, так и верхнюю часть щебеночного основания.
Глубокий ресайклинг – фактически единственный из известных методов ремонта щебеночного основания, исключающий полную перестройку всей дорожной одежды. Это весьма важно, поскольку на практике довольно часто оказывается, что старое щебеночное основание существенно снизило свою распределяющую и фильтрующую способность, грунт земляного полотна под влиянием изменившихся условий постоянно переувлажнен, а толщина старого асфальтобетонного покрытия не может быть увеличена, поскольку это приведет к увеличению вертикальных отметок поверхности покрытия, что зачастую затруднительно (например, при ремонте аэродромных покрытий) или вообще невозможно (в условиях существующей городской застройки, на подходах к мостам, при необходимости сохранения подмостового габарита по высоте под путепроводом и т. д.). В итоге, в США сейчас чаще используется холодный ресайклинг на полную глубину. К тому же, по аналогичной технологии можно ремонтировать существующее щебеночное покрытие со старой поверхностной обработкой или без нее, добавляя в сфрезерованную смесь вместе с битумной эмульсией – портландцемент, золу уноса, известь. Технология холодного ресайклинга на неполную глубину также имеет много преимуществ, о которых будет сказано ниже.
Комплект американской фирмы Roadtec (штат Теннеси) предназначен для холодного планирования и для холодного ресайклинга с битумной эмульсией или вспененным битумом.
Экономичность холодного ресайклинга можно коротко охарактеризовать таким примером: при современных ценах на битум восстановленное с его помощью асфальтобетонное покрытие толщиной 10 см, обходится дешевле, чем новый слой усиления из горячей асфальтобетонной смеси толщиной 3,5 сантиметров. Особенно привлекателен холодный ресайклинг в районах, удаленных от асфальтобетонных заводов.
После ремонта по этой технологии получается монолитный слой без трещин с ровной поверхностью. Но прочность материала этого слоя, в частности, его сопротивление износу, меньше, чем у горячего асфальтобетона, поэтому поверх него, необходимо нанести защитный слой, который бы непосредственно воспринимал воздействие колес автотранспортных средств. При малой интенсивности движения в США ограничиваются устройством поверхностной обработки на битумной эмульсии; при более высокой – устраивают поверхностную обработку на полимерно-битумном вяжущем: а при большой – асфальтобетонное покрытие из горячей смеси.
Так как холодный ресайклинг – относительно новая технология, единый технический регламент, стандартные требования к материалам и смесям, а также методики определения их расчетных характеристик еще не созданы, хотя работы в этом направлении ведутся. Поэтому технология холодного ресайклинга пока в значительной мере определяется искусством инженера и накопленным им опытом. Поскольку машинам, применяемым при холодном ресайклинге, был посвящен недавно опубликованный в каталоге-справочнике обстоятельный обзор М.П. Костельова, в данной статье основное внимание уделено вяжущим, смесям и конструкции ремонтируемой дорожной одежды.
Похожие работы
... наиболее широко известен процесс Recyclon (Швейцария). Процесс Lubrex с использованием гидроксида и бикарбоната натрия (Швейцария) позволяет перерабатывать любые отработанные масла с выходом целевого продукта до 95%. Для регенерации отработанных масел применяются разнообразные аппараты и установки, действие которых основано, как правило, на использовании сочетания методов (физических, физико – ...
... для этого реагентный метод или мембранные методы обессоливания (обратный осмос, электродиализ). По технологическим процессам и, соответственно, применяемому оборудованию, методам очистки сточных вод гальванического производства можно дать следующую классификацию: · механические / физические (отстаивание, фильтрация, выпаривание); · химические (реагентная обработка); · коагуляционно ...
... концентрация пыли в выбросах цеха снизится и будет находится в пределах показателя ПДВ или будет превышать его незначительно. 6.3 Описание технологической схемы очистки выбросов цеха литья пластмасс В цехе литья пластмасс основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются термопластавтоматы в количестве 12 штук и сушильные шкафы, в которых ведется подготовка материала к ...
... , прилегающих к электродам, концентрация увеличивается, а в центральной – уменьшается. Эффективность обессоливания пресных вод этим методом составляет 30 – 50 %. Технологическая часть 1Характеристика химического цеха Химический цех является самостоятельным структурным подразделением Нововоронежской атомной электростанции (НВ АЭС). По своим задачам и функциям относится к основным цехам станции. ...
0 комментариев