Инновационные Дорожные Технологии
Техническая информация по горячей регенерации асфальта

Методические рекомендации по горячей регенерации асфальтобетонных покрытий, общие положения

Общие положения

Выбор способа горячей регенерации зависит от необходимости ликвидации того или иного вида деформации или разрушения:

Область применения каждого конкретного способа горячей регенерации ограничена в первую очередь конкретным видом дефекта существующего асфальтобетонного покрытия, который будет ликвидирован. Применимость способов (методов) горячей регенерации в зависимости от видов деформаций существующего покрытия показана в таблице 4.1.

Применимость методов горячей регенерации на месте в зависимости от видов деформаций существующего покрытия
Обследование существующего асфальтобетонного покрытия, определение дефектов, испытания существующего асфальтобетона в целях определения состава новой асфальтобетонной смеси или необходимости введения добавок также является основным условием для назначения способа горячей регенерации (рисунок).
Рисунок - Порядок обследования дорожных нежестких покрытий для оценки и улучшения их состояния

После определения вида имеющихся на покрытии дефектов и разрушений, выявления причин их появления (дефекты должны носить поверхностный характер, причины их появления износ, колейность, некачественный материал верхнего слоя покрытия, однако не могут быть связаны с неправильной работой дорожной конструкции в целом, например, деформациями нижележащих слоев или земляного полотна), следует назначить наиболее экономически выгодный способ горячей регенерации.

Рассмотрение дорожной одежды при горячей регенерации состоит из трех последовательно выполняемых процессов: предварительное конструирование дорожной одежды в нескольких вариантах; расчет дорожной одежды в нескольких вариантах; сравнительная оценка вариантов с выбором наиболеецелесообразного (в частности рекомендуемое сравнение должно осуществляться между конструкциями, использующими в покрытии применение технологий горячей и холодной регенерации).

Метод ремонта дорожного покрытия (метод горячей регенерации) выбирается на основании расчета экономической эффективности в зависимости от состояния дороги и скорости образования дефектов. По результатам обследования оцениваются потребительские свойства дороги. Обследование и диагностика состояния проводится по ОДМ 218.4.039. Для каждой категории дороги и интенсивности дорожного движения критерии оценки рассчитываются индивидуально.

Оценку эффективности (целесообразности) применения горячей регенерации рекомендуется выполнять методами интегральной оценки, изложенной в «Методике оценки эффективности использования средств федерального бюджета, направляемых на капитальные вложения».

На стадии сбора исходных данных осуществляют работы, включающие: оценку прочности дорожной одежды в соответствии с ПНСТ 265 [3]; отбор кернов для определения продольного и поперечного профилей, толщину пакета монолитных слоев дорожной одежды и вида асфальтобетона, входящего в эти слои; бурение скважин для определения толщин остальных конструктивных слоев дорожной одежды и оценки состояния составляющих их материалов, в том числе грунта земляного полотна и основания; создание цифровой модели местности.

На дорогах с приведенной расчетной интенсивностью воздействия нагрузки Np> 2000 ед./сут регенерированный слой рассматривают в качестве верхнего монолитного слоя основания, на который должно быть уложено двухслойное асфальтобетонное покрытие общей толщиной 9–10 см.

На дорогах с 500 <Np< 2000 ед./сут на регенерированный слой может быть уложено однослойное покрытие из асфальтобетона толщиной 4–5 см.

На дорогах с Np< 500 ед./сут регенерированный слой рассматривают в качестве слоя покрытия, на котором должна быть устроена поверхностная обработка.

Задавшись типом и толщиной покрытия, укладываемого поверх регенерированного слоя, рассчитывают его толщину по допускаемому упругому прогибу в соответствии с ПНСТ 265 [3] и с учетом требуемого модуля упругости Етр, рассчитанного общего модуля упругости на поверхности слоя, подстилающего регенерированный, и ориентировочного значения кратковременного модуля упругости регенерирующего слоя при соответствующей расчетной температуре.

Регенерированный слой проверяют на сопротивление растяжению при изгибе при температуре покрытия 0 ºС.

Ориентировочные расчетные значения кратковременного модуля упругости Ер и среднего сопротивления растяжению при изгибе Ru (в дальнейшем исследовании подлежат уточнению) рекомендуется принимать по ПНСТ 265.

При восстановлении слоя износа покрытия методом горячей регенерации необходимо предусматривать: определение обобщенного показателя неровности покрытия и соответствия поперечных уклонов требуемому значению; критерии выбора способа горячей регенерации, в зависимости от вида дефектов покрытия; назначение мероприятий по выравниванию покрытия и исправлению поперечных уклонов (при необходимости); оценку состояния покрытия и выявление необходимости корректировки состава старой АБ смеси; определение средней глубины рыхления и количества добавляемой новой АБ смеси; выбор вяжущего материала и определение его количества для добавления в старую АБ смесь; определение состава и количества новой АБ смеси, добавляемой в процессе термосмешения и термоусиления, в следующей последовательности показанной на рисунке 4.2; составление технологической схемы производства работ.

Алгоритм формирования рецептур дополнительной смеси, в виде схемы, показан на рисунке
Определение зернового состава минеральных материалов и свойств вяжущего в старом асфальте

Определение зернового состава новых минеральных материалов и свойств нового вяжущего

Определение количества нового вяжущего материала в составе регенерируемой смеси

Определение вязкости нового битума и количества пластификатора

Определение состава регенерированной смеси, приготовление и испытание контрольных образцов регенерированного асфальтобетона

Уточнение состава регенерированной смеси по результатам испытаний контрольных образцов
Рисунок - Общий алгоритм формирования рецептур дополнительной смеси.
Процедуру определения рецепта корректирующей смеси и расчет дополнительного объема вяжущего возможно представить следующими этапами:

Обследование ремонтируемой дороги (с учетом требований п.8.1 ОДМ 218.3.004);

Выявление гомогенных участков (т.е. участков, где зерновой состав находится в пределах одного типа смеси по ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58401.2);

Отбор кернов (не менее 4-х образцов на одном гомогенном участке) по ГОСТ Р 58407.4 и ГОСТ Р 58407.5;

Лабораторные испытания кернов, в частности определение: гранулометрического состава, содержания вяжущего, остаточной пористости (по ГОСТ Р 58406.1 и ГОСТ Р 58406.2), а также определение пенетрации вяжущего по ГОСТ 33136;

Определение дополнительного объема восстановительного битума (по п.8.4.2 ОДМ 218.3.004);

Определяется необходимый объем новой смеси для гомогенных участков (по п.8.4.3-8.4.6 ОДМ 218.3.004);

Определяется состав добавляемой смеси. По составу и физико-механическим свойствам новая смесь должна соответствовать действующим нормам на асфальтобетонные смеси (в частности ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58401.2, ГОСТ Р 58401.3, ГОСТ Р 58401.4, ГОСТ Р 58401.10, ГОСТ Р 58401.20, ГОСТ Р 58406.1, ГОСТ Р58406.2, СП 78.13330.2012).

Выполнение проверочных лабораторных испытаний, при которых рекомендуется проверять остаточную пористость и износостойкость (по методам серии ГОСТ Р 58406).
Техническая информация Горячая регенерация асфальта