Удосконалення методу визначення коефіцієнта ущільнення асфальтобетонної суміші

Опубліковано:
Номер: Випуск 30(2024)
Розділ: Будівництво та цивільна інженерія
Cторінковий інтервал статті: 174-181
Ключові слова: асфальтобетонна суміш, вміст розчинного бітуму, водонасичення, зерновий склад, керн, середня густина.
Як цитувати статтю: Копинець І. В., Соколова О. Б., Юнак А. Л., Удосконалення методу визначення коефіцієнта ущільнення асфальтобетонної суміші. Дороги і мости. Київ, 2024. Вип. 30. С. 174–181.
Як цитувати статтю (references): Ivan Kopynets, Oksana Sokolova, Alina Yunak, Improvement of the method for determining the compaction coefficient of asphalt concrete mixture. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. Kyiv, 2024. Issue 30. P. 174–181 [in Ukrainian].

Автори

Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-0908-4795
Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0003-4202-8661
Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-5294-5554

Анотація

Вступ. Якість ущільнення асфальтобетонної суміші у шарі дорожнього одягу оцінюють за показником її коефіцієнта ущільнення. Під коефіцієнтом ущільнення розуміють відношення середньої густини вирубок (кернів) до середньої густини переформованих з них зразків.

Проблематика. Під час підготування проб до виготовлення переформованих зразків має місце відокремлення перерізаних мінеральних матеріалів, яке може вплинути на склад асфальтобетонної суміші та призвести до суттєвих відмінностей порівняно з фактичним складом асфальтобетонної суміші. Аналіз закордонних джерел показав, що коефіцієнт ущільнення визначають за відношенням середньої густини кернів до середньої густини зразків, виготовлених із суміші, яку було використано для влаштування шару дорожнього одягу. Історичний аналіз нормативних документів показав, що вітчизняному методу визначення коефіцієнта ущільнення вже понад 40 років, а за аналізом літературних джерел встановлено, що питанню визначення коефіцієнта ущільнення не надавали уваги. Тому виникає потреба у дослідженні впливу відокремлення перерізаних мінеральних матеріалів на властивості переформованих зразків та значення коефіцієнта ущільнення.

Мета. Удосконалити метод визначення коефіцієнта ущільнення асфальтобетонної суміші.

Матеріали і методи. Асфальтобетонна суміш з найбільшим номінальним розміром зерен заповнювача 20 мм, типу А, непереривчастого зернового складу. Керни, відібрані з шару дорожнього одягу, влаштованого з вищезазначеної асфальтобетонної суміші. Методи випробування з визначення вмісту розчинного бітуму, зернового складу мінеральної частини асфальтобетонної суміші, середньої густини, водонасичення та коефіцієнта ущільнення.

Результати. Уміст розчинного бітуму суттєво змінюється залежно від методу підготування кернів до випробування. Відокремлення перерізаних мінеральних матеріалів призводить до збільшення вмісту розчинного бітуму в досліджуваній пробі. У випадку використання кернів для визначення вмісту розчинного бітуму, його в асфальтобетонній суміші є незначним. Відокремлення перерізаних мінеральних матеріалів також суттєво впливає на зерновий склад мінеральної частини та проявляється у збільшенні вмісту мінеральних матеріалів, які проходять через сито з певними розмірами отворів. Відокремлення перерізаних зерен не впливає на середню густину переформованих зразків та, відповідно, показник коефіцієнта ущільнення, але має суттєвий вплив на показник водонасичення, який суттєво відрізняється від показника водонасичення зразків, виготовлених з асфальтобетонної суміші.

Висновки. Існуючий метод підготування кернів до виготовлення переформованих зразків суттєво впливає на вміст розчинного бітуму у досліджуваній пробі та її зерновий склад. Під час підготування кернів має місце збільшення вмісту розчинного бітуму та збільшення кількості мінеральних матеріалів, які проходять через сито з певним розміром отворів. Середня густина зразків, виготовлених з асфальтобетонної суміші, та середня густина переформованих зразків є ідентичною, що дозволяє удосконалити метод визначення коефіцієнта ущільнення та використовувати для його визначення середню густину зразків, виготовлених з асфальтобетонної суміші.

Посилання

  1. ДБН В.2.3-4:2015 Автомобільні дороги. Частина I. Проектування. Частина II. Будівництво. Київ, 2015. 91 c. (Інформація та документація).
  2. ДСТУ Б В.2.7-319:2016 Суміші асфальтобетонні і асфальтобетон дорожній та аеродромний. Методи випробувань. Київ. 2017, 75 с. (Інформація та документація).
  3. ZTV Asphalt-StB 2007 Additional technical terms of contract and guidelines for the construction of road surfacing from asphalt. Keln. FGSV Verlag GmbH (Інформація та документація).
  1. Manual of contract documents for highway works. Volume 1. Specification for highway works. Series 900 Road pavements – Bituminous bound materials. 2021. 89 p. URL: https://standardsforhighways.co.uk (дата звернення: 23.09.2024).
  2. ДСТУ 8959:2019 Асфальтобетонні суміші та асфальтобетон дорожні на основі бітумів, модифікованих полімерами. Технічні умови. Київ, 2019. 17 с. (Інформація та документація).
  3. ДСТУ EN 12697-1:2022 (EN 12697-1:2020, IDT) Бітумні суміші. Методи випробувань. Частина 1. Вміст розчинного в’яжучого. Київ, 2022. 53 с. (Інформація та документація).