Особливості проєктування та використання дренуючого асфальтобетону

Опубліковано:
Номер: Випуск 21(2020)
Розділ: Будівництво та цивільна інженерія
Cторінковий інтервал статті: 168-176
Ключові слова: асфальтобетонна суміш, відкрита пора, дренуючий асфальтобетон, зерновий склад, пористість
Як цитувати статтю: Желтобрюх А. Д., Копинець І. В., Соколов О. В. Особливості проєктування та використання дренуючого асфальтобетону // Дороги і мости. – 2020. – Вип. 21. – С. 168-176.
Як цитувати статтю (references): Anton Zheltobriukh, Ivan Kopynets, Oleksii Sokolov Features design and use of draining asphalt concrete // Dorogi і mosti [Roads and bridges]. – 2020. – Iss. 21. – P. 168-176. [in Ukrainian].

Автори

Державне підприємство «Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна» (ДП «ДерждорНДІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0003-0764-8793
Державне підприємство «Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна» (ДП «ДерждорНДІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-0908-4795
Державне підприємство «Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна» (ДП «ДерждорНДІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-4694-9647

Анотація

Вступ. Установлено, що додатковим заходом боротьби з негативним впливом води на дорожню конструкцію може бути застосування дренуючого асфальтобетону, який дозволяє під час опадів швидко, без затримки на поверхні покриття, відводити поверхневу воду через пори в асфальтобетоні до узбіч. Це, в свою чергу, зменшує негативний вплив води на довговічність дорожнього покриття та збільшує безпеку руху під час атмосферних опадів. Сформульовано етапи проєктування таких асфальтобетонів.

Проблематика. Довготривалий вплив води на асфальтобетонне покриття є визначальним чинником його довговічності. Питання своєчасного відведення поверхневої води з дорожнього покриття є обов’язковим і вирішується шляхом надання поверхні дороги поперечного похилу. Як свідчить практика, це не достатньо забезпечує захист дорожнього покриття від негативного впливу води. Висока експлуатаційна безпека, підвищення експлуатаційних характеристик дорожнього покриття досягається завдяки усуненню з його поверхні скупчення водяних плям, які знижують зчеплення колеса з дорожнім покриттям. Ці якості можна покращити за рахунок впровадження дренуючого асфальтобетону. Нажаль, сьогодні в Україні відсутні нормативні документи, які б регламентували проєктування, виготовлення та виконання робіт за даною технологією, що унеможливлює її практичне використання та обмежує оптимізацію та розвиток дорожньої галузі України в цьому напрямку.

Мета. Виконати аналіз існуючого досвіду проєктування дренуючого асфальтобетону для подальшого впровадження і підвищення експлуатаційної безпеки та експлуатаційних характеристик дорожнього покриття в Україні за рахунок нових дорожньо-будівельних матеріалів.

Матеріали і методи. Аналіз інформаційних джерел щодо проєктування дренуючого асфальтобетону.

Результати. роведено аналітичний огляд досвіду проєктування дренуючого асфальтобетону. Вивчено та проаналізовано етапи підбору складу суміші, висвітлені вимоги до щебеневих матеріалів, гранулометричного складу суміші, вмісту в’яжучого та стабілізуючих добавок.

Висновки. Аналіз особливостей проєктування дренуючих асфальтобетонів свідчить, що цей матеріал відноситься до спеціальних видів асфальтобетонів, який за рахунок особливостей гранулометричного складу суміші (біля 90 % становить однофракційний щебінь), на відміну від типових щільних і щебенево-мастикових асфальтобетонів, має достатньо велику пористість. Ця особливість дозволяє покриттю автомобільної дороги, яке влаштоване із таких сумішей швидко відводити воду з поверхні та значно знижувати рівень шуму при контакті із шиною транспортного засобу.

Посилання

  1. Gregory J. Taylor, P.E. (Copyright 2014). Open-Graded Friction Courses (OGFC). 22 p. URL: https://www.cedengineering.com/userfiles/Open-Graded%20Friction%20Courses.pdf (дата звернення: 20.04.2020).
  2. Prithvi S. Kandhal, P.E., Associate Director National Center for Asphalt Technology (2002). Design, Construction, and Maintenance of Open-Graded Asphalt Friction Courses. URL: http://driveasphalt.org/assets/content/resources/IS-115_Open_Graded_Asphalt_Friction_Courses.pdf (дата звернення: 20.04.2020).
  3. H. Zhang, K. Anupam, A. Scarpas, C. Kasbergen & Sandra Erkens (2019): Effect of stone-on-stone contact on porous asphalt mixes: micromechanical analysis, International Journal of Pavement Engineering. DOI: https://doi.org/10.1080/10298436.2019.1654105 (дата звернення: 20.04.2020).
  4. MS-2 Asphalt mix design methods. 7th edition. USA, 2014. 199 p. URL: https://yapim.otoyolas.com.tr/wp-content/uploads/kaliteyayinlari/16_EK_2_MS_2_asphalt_mix_design_methods.pdf (дата звернення: 20.04.2020).
  5. Pavement Interactive, Open Graded Friction Courses – Keeping an Open Mind. 2011. URL: https://pavementinteractive.org/open-graded-friction-courses-keeping-an-open-mind/ (дата звернення: 20.04.2020).
  6. Huber, G., Performance Survey on Open-Graded Friction Course Mixes. TRB, Synthesis of Highway Practice. 284, 2000.
  7. Kandhal, P.S. and R.B. Mallick. Design of New-Generation Open-Graded Friction Courses. National Center for Asphalt Technology, Research Report 99-3, December 1999
  8. Open Graded Friction Courses. The Federal Highway Administration Technical Advisory T5040.31. Washington, 1990. [in English].
  9. Design and Performance of Foamed Bitumen Stabilised Pavements Progress Austroads (2015, June). Report 3. AP-T303-15. Sydney, 2015. URL: https://austroads.com.au/publications/pavement/ap-t303-15 (дата звернення: 20.04.2020).
  10. Kendall M., Baker B., Evans P., Ramanujan J. (2001, March). Foamed Bitumen Stabilisation. The Queensland experience. 20 th ARRB conference.
  11. Geistlinger, L. Open-Graded Friction Courses. Roads & Bridges. Arlington Heights, 1996. N 34 (9). P. 26-32.
  12. Гегелия Д.И., Богуславская Т.С. Особенности проектирования состава и технологии приготовления смесей дренирующего асфальтобетона. Автомобильные дороги. Москва, 1982, N 5. C. 7-10.
  13. EN 13108-7:2016 Bituminous mixtures – Material specifications – Part 7: Porous Asphalt.
  14. ASTM D7064/D7064M-08 (2013) Standard Practice for Open-Graded Friction Course (OGFC) Mix Design.
  15. ASTM D6932 / D6932M – 08 (2013) Standard Guide for Materials and Construction of Open-Graded Friction Course Plant Mixtures.
  16. TL Asphalt - StB 07 Technische Lieferbedingungen für Asphaltmischgut für den Bau von Verkehrsfl ä chenbefestigungen.
  17. CTO ABTOДOP 2.15-2016 Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон дренирующий. Техничиские условия. Москва. 2016. 31 с.
  18. ДСТУ Б В.2.7-127:2015Cуміші асфальтобетонні і асфальтобетон щебенево-мастикові. Технічні умови. Київ. 2015. 26 с.(Інформація та документація).
  19. ДСТУ 4044-2001 Бітуми нафтові дорожні в’язкі. Технічні умови. Київ. 2002. 21 c. (Інформація та документація).
  20. ДСТУ Б В.2.7-319:2016 Суміші асфальтобетонні і асфальтобетон дорожній та аеродромний. Методи випробувань. Київ. 2017. 75 с. (Інформація та документація).
  21. ДСТУ Б В.2.7-119:2011 Суміші асфальтобетонні і асфальтобетон дорожній та аеродромний. Технічні умови. Київ. 2012. 49 с. (Інформація та документація).