mixturi_asfaltice_proiect

8/2/2019 mixturi_asfaltice_proiect

1/34

MBRCMINI RUTIERE BITUMINOASE

I.1. Generaliti. Definiii. Clasificare

Structurile rutiere trebuie proiectate i realizate astfel nct s reziste n

bune condiii, pe ntreaga durat de exploatare, solicitrilor din trafic i aciunilorfactorilor hidrologici i climaterici.Stratul rutier cel mai important care preia direct solicitrile traficului i

asupra cruia acioneaz factorii exteriori (hidrologici iclimaterici) estembrcmintea structurii rutiere, n consecin, aceasta trebuie realizat dinmaterialele cele mai rezistente, aplicnd tehnologii care s permit ob inereaunor caracteristici fizico-mecanice superioare, n vederea asigurrii uneimari durabiliti.

Dintre mbrcminile rutiere moderne, cele bituminoase sunt cele mairspndite, datorit avantajelor pe care le prezint din punct de vedere al

posibilitilor de execuie, confortului oferit utilizatorilor, condiiilor de ntreinere iexploatare,costului etc.

mbrcmin ile rutiere bi tuminoase sunt mbrcmin ile ncompoziia crora intr bitumul.

Unul dintre avantajele importante ale acestora este posibilitatea execuieietapizate a structurilor rutiere cu astfel de mbrcmini, pe msura necesitii de mrire acapacitii portante, ca urmare a creterii solicitrilor din trafic.

Principiul ameliorrilor progresive prin consolidri succesive se poate aplican acest caz fr nici o dificultate. Astfel, ntr-o prim etap, cnd traficul este mai

redus, se proiecteaz i se execut o mbrcminte bituminoasprovizorie, iar apoi, pe msura creterii traficului, structura rutier seramforseaz prin execuia de noi straturi bituminoase.

n funcie de caracterist ici le mater ialelor din care sunt realizate ide dur at a d e e xpl oat ar e a ac est ora , mbr c mi n il e rut ier ebituminoase pot fi grupate astfel:- mbrcmini bituminoase provizorii;- mbrcmini bituminoase uoare;- mbrcmini bituminoase grele;- mbrcmini bituminoase speciale.

mbrcminile bi tuminoase provizoriise real izeaz dinmacadam protejat cu tratamente bituminoase, n scopul evitrii formrii prafuluii noroiului, etanrii structurii rutiere i conservrii pietruirii existente. Ele seproiecteaz i se execut pe drumuri cu trafic redus, lundu-se nconsiderare o durat de exploatare de civa ani (sub 7 ani). Trebuiemenionat c acestea necesit o ntreinere permanent, ce se realizeaz, deregul, prin plombri i tratamente bituminoase de etanare.

S

T

AS

2

9

0

0

89

C

20

1

8

0


2/34

m b r c m i n i l e b i t u m i n o a s e u o a r e ,d e n u m i t e i m p r o p r i u semipermanente", se proiecteaz, deregul, pentru o durat de exploatare de 8... 12 ani, pentru drumuri cu traficredus i mijlociu, valorificnd, n funcie de tehnologiile de execuie,materialele locale existente, n aceast categorie pot fi i ncluse macadamuri le

b i tuminoase i mbracamin il e rut iere real i za te d in anrobatebituminoase etanate, mortare asfaltice i betoane asfaltice cu nisipbituminos.

mbrcminile bituminoase grele, denumite impropriu permanente", seproiecteaz pentru drumuri cu trafic intens i greu, pentru o durat de exploatarede peste 12 ani . Din aceast grup fac par te toate mbrcmin i leru t ie re b i tuminoase ce se rea l i zeaz d in be toane as fa l t i ce sauasfal t turnat dur, ngrosime minim de 6 cm, aternute de regul pe un stratde baz din anrobate bituminoase. Fa de mbrcminile bituminoase provizorii

i uoare, acestea trebuie s ndeplineasc, pe lng condiiile de rezisten, i exigenesuperioaredin punct de vedere al calitii suprafeei de rulare (planeitate,rugozitate), care s asigure participanilor la circulaie condiii de confort i siguransporite.

mbrcminile bituminoase speciale sunt mbrcmini realizate printehnologii specifice, cu utilizarea unor materiale cu caliti deosebite i se aplic

n condiii particulare, n scopuri bine determinate, n consecin, costul acestorae st e m ai r id i c at , c om pa ra t i v c u c e l e l a l te t i p ur i d e

m b r c m i n i r u t i e r e bituminoase.Din categoria mbrcminilor bituminoase speciale fac parte:- mbrcminile bituminoase colorate;- mbrcmin i le b i tuminoase cu per formane mecanice super ioare,executate din betoane asfaltice n compoziia crora se utilizeaz ca liant bitummodificat, bitum cu adaos de cauciuc, rini termoplastice, bitum aditivat etc.;- mbrcminile bituminoase etane, pentru calea pe poduri (asfalt turnat,asfaltturnat dur, mortar asfaltic turnat, beton asfaltic cilindrat pentru calea pepoduri);- mbrcminile bituminoase din mixturi asfaltice prefabricate.

Se vo r def ini , n con tinuare, c teva no iuni mai f recventntlni te n proiectarea, execuia, ntreinerea i exploatarea mbrcmini lorbituminoase.

Durata de exploatare a mbrcmintei este apreciat prin numrul detreceri ale sarcinii de calcul pe care mbrcmintea structurii rutiere lpoate suporta n condiiile de exploatare reale (climaterice, hidrologice),fr a se impune refacerea acesteia.


3/34

S t r a t u l d e u z u r e s t e s t r a t u l s u p e r i o r a l s t r u c t u r i ir u t i e r e ( a l mbrcmintei), pe care se circul i care preia i transmitestraturilor inferioare aciunile generate de vehicule i, parial, aciunea unor ageniatmosferici.

Stratul de legtur este situat la partea inferioar a unei mbrcminibituminoase, realiznd legtura cu stratul de baz sau de fundaie al structuriirutiere. Pentru realizarea acestuia se util izeaz, de regul, betoaneasfaltice deschise, el proiectndu-se n cazuri justificate din punct devedere tehnic ieconomic. Prevederea acestuia nu este obligatorie n alctuirea

mbrcminteibituminoase.

Stratul de baz este situat ntre mbrcminte i fundaie, avnd rolul de aprelua o parte din solicitrile generate de circulaia vehiculelor, n specialeforturile tangeniale i de ntindere. Prin intermediul acestuia se repartizeaz

fundaiei structurii rutiere eforturile verticale n limita capacitii de rezistenaacesteia. Se execut, de regul, din anrobate bituminoase, dar se poate realizai din alte materiale (macadam simplu sau bituminos, piatr spart,pietruiri existente, mbrcmini bituminoase uzate reciclate etc.).

Amorsarea este operaia de realizare a unei pelicule continue de liantbituminos pe suprafaa unui strat, n vederea obinerii unei buneaderene astratului bituminos superior. Amorsarea se execut de obiceicu bitum tiat , emulsie bi tuminoa s cu rupere rapid sau suspensie

de bitum filerizat, pesuprafee bine curate n prealabil, folosindu-se 0,2 ...0,5 kg/m2 bitum rezidual, n funcie de natura i calitatea stratului suport (ocantitate mai mare poatefavoriza fenomenul de exsudare).

Asfaltarea,n nelesul larg al cuvntului, reprezint operaia de aplicare,de regulpe o pietruire existent, a unei mbrcmini bituminoase.

Asfaltizarea este procesul de anrobare i nchidere a unei mbrcminibituminoase, sub efectul cldurii i circulaiei autovehiculelor.

Bitumarea agregatelor este operaia prin care granulele unui agregatnatural (nisip, criblur, pietri, split) se acoper cu o pelicul foartesubire de bitum.

Badijonarea es te opera ia de s t ropi re cu l i an i h idrocarbona i au ne is upr af e e ( po roa se , d es ch is e) , u rm at d e a co pe ri re c uagregate natura le mrunte, n vederea nchiderii porilor i, n consecin, aetanrii acesteia. Ca l i ant se ut i l izeaz bi tum tiat sau emulsie


4/34

bi tu mi noa s ca ti oni c , ca re se stropete pe suprafaa perfect curat nprealabil, asigurndu-se o cantitate de0 , 5 . . . 0 , 6 k g / m 2bitum rezidual.

Acoper irea se face cu nisip natural sau deconcasaj , n cant i tate de4 . . . 6 kg /m 2, recomandndu-se o uoar ci lindrarepentru fixarea agregatuluinatural.

Etanarea este operaia de protejare a mbrcminilor rutiere mpotrivap t r u nd e r i i a p e i n i n t e r i or u l l o r, e f e c t u at p r i n : b a d i j o n a r e,t r a t a m e n t e b it um in oa se , a pl ic ar ea d e nv el i ur i s ub i ri ( l ambi tuminos) sau covoareasfaltice, colmatarea fisurilor i crpturilor etc.

nnobilarea agregatelor const n t ra tarea agregate lor na tura le (deregul de natur acid) cu lapte de var sau ali aditivi, pentru a mri adezivitateabitumului la suprafaa acestora.

Penetrarea este operaia prin care se realizeaz ptrunderea unui liant bituminos(bitum lichid sau emulsie bituminoas) ntr-un strat din material pietros.

Aditivarea bitumului este operaia prin care unui bitum i se adaug unprodus (de regul chimic), n scopul mbuntirii caracteristicilor acestuia.

Modificarea bitumului este operaia prin care unui bitum i se adaug un produscare i modific fundamental caracteristicile, rezultnd, practic, un nou liant.

Reabilitarea drumuriloreste complexul de lucrri prin care unui drum i seasigur parametrii funcionali corespunztori traficului actual i de perspectiv.


5/34

Mixturi asfaltice

III.2.1. Generaliti. Tipuri de mixturi asfaltice

Mixiurile asfaltice sunt materiale de construcii realizate din amestecuriob i nu te pe baza uno r dozaje j ud i ci os s tabi l it e, d i n agr egatenat ur a le sa u artificiale i filer, aglomerate cu bitum printr-o tehnologieadecvat. Acestea au multiple ntrebuinri, fiind folosite mai ales pentrurealizarea mbrcminilor rutiere bituminoase i a straturilor de baz.

Agregatele cele mai utilizate pentru prepararea mixturilor asfaltice sunt:- criblurile de toate sorturile;- nisipurile naturale i de concasaj;- balasturile i pietriurile concasate i neconcasate;

- agregatele artificiale ca zgura de furnal nalt sortat, granulitul, zgura de haldconcasat etc.

n anumite condiii pot fi utilizate, pentru prepararea mixturilor asfaltice,deeuride carier, subproduse industriale etc. Alegerea agregatelor naturale trebuie fcut cudiscernmnt, tiut fiind c, n anumite condiii, la prepararea mixturilor asfalticepoate fi folosit o gam larg de materiale locale, prelucrate i tratate corespunztor,ceea ce conduce la obinerea unor mixturi asfaltice cu caracteristici tehnicesatisfctoare, eficiente din punct de vedere al costului. Condiiile pe care trebuie sle ndeplineasc agregatele naturale pentru a putea fi folosite la prepararea

mixturilor asfaltice sunt bine definite i se refer la mrimea i forma granulelor,natura rocii de baz, granulozitate etc. Ele trebuie s fie mai ales curate, sprezinte o bun adezivitate fa de bitumul utilizat, s aib rezistene mecanicecorespunztoare, s reziste la uzur.

Filerul utilizat cel mai frecvent i cu cele mai bune rezultate este obinutprin mcinarea pietrei de calcar. Mai pot fi utilizate ca filere unele prafuri delaelectrofiltre, pulberea de var stins, cimentul etc.

Bitumul uti lizat pentru prepararea mixtur ilor asfal tice are o

importan hotrtoare n comportarea acestora, tipul acestuia alegndu-se nfuncie de mixtura asfaltic pe care dorim s o preparm, mai precis decaracteristicile fizico-mecanice avute n vedere pentru mixtura asfaltic. Sepoate utiliza bitum pur, bitum modificat, bitum aditivat, derivai ai bitumului(emulsie bituminoas, bitum tiat). n ceea ce privete consistena bitumuluifolosit, aceasta variaz ntr-o gam larg, n funcie de tipul mixturiiasfaltice. Dac bitumul utilizat n mod curent este de tipul D 80/120, seremarc practic tendina de generalizare afolosirii unor bitumuri mai dure


6/34

(D 50/80), care confer mixturilor asfaltice ostabi li tat e mai ri dic at ncondiiile de solicitare specifice traficului greu i temperaturilor ridicate.

Clasificarea mixturilor asfaltice se face dup tehnologia de preparare ipunere n oper, respectiv dup compoziia acestora.

Dup tehnologia de preparare i punere n oper, mixturile asfaltice seclasific n:- m ixt ur i asf al ti ce l a c al d", pr epar at e i pu se n o per l atem pe ra tu ri ridicate (peste 150 C), utiliznd ca liant bitumul adus laconsistena necesar prin nclzire;- mixturi asfaltice la rece", preparate i puse n oper latemperaturamediului ambiant (peste 5 C), utiliznd ca liant emulsiabituminoas sau bitumul tiat.

Din punct de vedere al compoziiei, mixturile asfaltice pot fi grupate astfel:- betoane asfaltice (B.A.);

- asfalt turnat (A.T.);- mortare asfaltice (M.A.);- anrobate bituminoase (A. B.).

Betoanele asfaltice (B.A.) sunt amestecuri alctuite, dup dozaje riguross tab i l i t e , d in c r ib lu r i , n i s ip i f i l e r , ag lomera te cu b i tum dup ot eh nol ogi e a de cva t. El e se ut i li zeaz n pr i nci pal p ent rureal izarea mbrc min i lor bituminoase grele (permanente), pe drumuri cutrafic intens. Betoanele asfaltice trebuie s aib caracteristici fizico-

mecanice ridicate, ntruct sunt proiectate pentru mbrcmin ibituminoase cu durat de exploatare mare, pe drumurile cele mai solicitatede trafic i de factorii climaterici. Betoanele asfaltice se pot proiecta i realiza

ntr-o mare diversitate, n funcie de necesiti, dintre acestea menionndu-se:1. Betoane asfaltice cu execuia la cald":beton asfaltic bogat n criblur (B.A.8 sau B.A. 16);beton asfaltic cu agregat mare (B.A.25);beton asfaltic realizat cu nisip bituminos (B.A.N.B.16);beton asfaltic rugos (B.A.R.16);beton asfaltic rugos prin clutaj (B.A.R.C.16)

beton asfaltic cilindrat pentru calea pe pod (B.A.C.P.16)beton asfaltic deschis (cu criblur: B.A.D.25, cu pietri concasat:B.A.D.P.C.31, cu pietrisortat: B.A.D.P.S.31);betoane asfaltice speciale:- colorate (rou, alb, galben etc.);- cu caracteristici superioare(cu bitum modificat, bitum aditivat, bitum +cauciuc etc.);

2. Betoane asfaltice cu execuia la rece":beton asfaltic stocabil cu bitum tiat (B.A.B.T.8);


7/34

beton asfaltic stocabil cu emulsie bituminoas (B.A.E.B.16);beton asfaltic cu suspensie de bitum filerizat (B.A.S.16).

Asfaltul turnat (A.T.) este o mixtur asfaltic la care golurile din agregatul naturalsunt umplute complet cu mastic bituminos, punerea n oper realizndu-se, n

c on se ci n , f r ci li ndra re. A ce st a se r eal izea z n d ou variante, i anume:- asfaltul turnat dur (A.T.D.16);- asfaltul turnat (A.T.N.7).

Asfaltul turnat dur se execut numai la cald, din criblur 3 ... 8 mm i 8 ...16mm, nisip i filer aglomerate cu bitum dur D 40/50; se pune n oper prinatenere i nivelare, fr a necesita compactare. Masticul bituminosumplecomplet golurile dintre agregatele naturale, mixtura fiind etan.A .T.N.7, spredeoseb ir e de A .T.D.16 , con in e, n loc de cr ib lu ri , ni si p grunos 3 ... 7mm.

Mortarul asfaltic (M.A.) este un amestec obinut, n anumite condiii, dinnisip, filer i bitum. Mortarele asfaltice se pot realiza:- la cald:mortarul asfaltic cu bitum cald (M.A.B.C.7);mortarul asfaltic cu nisip bituminos (M.A.N.B.7);mortarul asfaltic turnat (M.A.T.7);- la rece:mortar asfaltic cu suspensie de bitum f ilerizat sau mortar-subif (M.A.S.7);mortar asfaltic cu emulsie bituminoas (M.A.E.B.7). Mortarele asfaltice au o arie de

aplicabilitate foarte restrns, deoarece conin un procent ridicat de bitum irealizeaz o mbrcminte bituminoas cu osuprafa insuficient de rugoas.

Anrobatele bituminoase (A.B.) sunt amestecuri alctuite, respectndanumite dozaje, n principal din agregate naturale locale, ca: balast, nisip, pietri,deeuride carier etc., neconcasate sau concasate parial sau total, i filer,aglomerate cu bitum printr-o tehnologie specific, utilizate de regulpentruexecutarea mbrcminilor bituminoase uoare sau a straturilor de baz. Dinpunct de vedere cali tativ, anrobatele bituminoase sunt inferioarebetoanelor asfaltice, ntruct se realizeaz de regul din agregate

naturale locale, fr o prelucrare special, zonele de granulozitate n care acestea trebuies se nscrie sunt mai largi, conin mai puin bitum, au grade de toleranmai mari. n general, anrobatele bituminoase utilizate ca mbrcminirut iere pe drumuri cu trafic redus sau mij lociu trebuie proiectaterespectnd principii le generale , astf el nct s se fol oseas c pent rupro duc ere a lor apr oap e n exclusivitate materiale locale; de aceea,cunotinele i imaginaia creatoare a specialistului trebuie valorificate din plinprin alctuirea unor dozaje adecvate, care s conduc la obinerea unor costuri


8/34

reduse, prin realizarea unor lucrri demare eficien tehnico-economic.Anrobatelebituminoase se pot real iza la cald sau la rece, ntr-o mare varietate de tipuri,dintre care se menioneaz:a) cu execuie Ia cald":anrobate bituminoase cu bitum cald (A.B.B.C.31);

anrobate bituminoase cu nisip bituminos sau bitum fluid ibitum dur depetrol (A.B.N.B.31);b) cu execuie la rece ":a n r o b a t e b i t u m i n o a s e c u s u s p e n s i e d e b i t u mfilerizat(A.B.S.31);anrobate cu emulsie bituminoas (A.B.E.B.31).

A l e g e r e a t i p u l u i d e m i x t u r a s f a l t i c d i n c a r es s e r e a l i z e z e mb r c mi n i l e b i t u m i no a s e p r e z i nt oi m p o r t a n t e h n i c i e c o n o m i c d e o s e b i t . D e a c e e a e s t ea b s o l u t n e c e s a r c a p r o i e c t a n t u l , p e b a z a s t u d i i l o r p r i v i n d

e xi s t en a m at er ia le l o r l oc a le i p os i b i l d e p r oc ur a t , ac o n d i i i l o r climaterice, a evoluiei traficului etc, innd seama decaracteristicile mixturilor a s f a l t i c e , s i n d i c e n p r o i e c t e ,n ec on d i i o na t , m od u l d e a l c t u i r e a t u t u ro r straturilor bituminoase ale structurii rutiere i mai ales tipul de mixtur asfaltic p e n t r u

m b r c m i n t e .

IV.1. Producerea mixturilor asfaltice

Mixturile asfaltice se prepar n instalaii mecanice speciale, numite fabricide asfalt sau fabrici de mixturi asfaltice, foarte diversificate ca tipuri i capacitatede producie, avnd dispozitive de predozare, uscare (pentru tehnologie la cald),d o z a r e a m a t e r i a l e l o r c o m p o n e n t e i d i s p o z i t i v d e m a l a x ar ef o r a t . D e asemenea, instalaia poate fi completat cu buncre de depozitaretermoizolate, pentru stocarea pe termen limitat a mixturilor asfalticeproduse, nainte de a filivrate antierelor. Productivitatea acestora se nscrie

ntr-o gam foarte larg de valori, de la 7 t/h pn la 500 t/h sau chiar mai mult (1 000t/h). Producerea mixturilor asfaltice se poate face prin tehnologii la cald" saularece", n funcie de liantul utilizat n compoziia acestora. Procesul tehnologic de

fabricare a mixturilor asfalt ice la cald cuprinde urmtoarele faze: predozareaagregatelor, nclzirea lor, dozarea i amestecareala temperaturi ridicate a agregatelor cubitumul n malaxor.

n f i g u r a I V. 1 e s t e p r e z e n t a t o f a b r i c d e m i x t u r ia s f a l t i c e .

n predozatoare se realizeaz predozarea agregatelor care se ridic nplnia de alimentare a usctorului cu o band transportoare, n usctor are lor

nclzirea agregatelor n contracurent, cu ajutorul gazelor calde de ardere


9/34

produse deflacra unui injector, i desprfuirea lor cu un ciclon de desprfuire;de aici, cu elevatorul pentru materiale calde, agregatele trec pe sitelevibratoare, care resorteaz agregatele calde, apoi se depoziteaz pesorturi i se cntresc. Agregatele cntrite trec ntr-un cntar malaxor undese adaug filerul, adus cu banda transportoare din buncrul de filer, i bitumul

cald, din dozatorul de bitum, ambele dozate n funcie de tipul mixturiiasfaltice. Din malaxor, mixtura gata preparat este ridicat cu ajutorul unui schip idepozitat n buncrul de mixtura, de unde este descrcat direct n autobasculante.

Predozarea agregatelorasigur a l imentarea cont inu i regulata instalaiei de producere a mixturii asfaltice. n cazul utilizrii mai multor sorturide ag r eg a te d i f er i t e, c ar e t re b ui e s f ie a me st ec a te na n u m i t e p r o p o r i i , predozatoarele asigur alimentarea instala iei cuagregatele respective, n proporiile necesare i constante.

n general, predozatoarele sunt consti tu ite din buncre

alimentatoare, prevzute la partea inferioar cu un dispozitiv de reglare, care permitescurgerea unei cantiti constante a sortului respectiv din buncr. Transportulamestecului de agregate se efectueaz cu ajutorul benzii transportoare, n modcontinuu i n cantitate constant. Predozatoarele (fig. IV.2) sunt prevzute cuvibratoare, care asigur debitul constant si uureaz evacuarea agregatelor fine(nisipuri), care au tendina, cnd sunt umede, s formeze o bolt n predozator.Predozatoarele se regleaz n funcie de dozajele stabilite pentru tipul de mixturcare urmeaz s fie fabricat. Predozatoarele trebuie supravegheate i controlateatent, ntruct se pot deregla foarte uor. Cauzele cele mai frecvente ale dereglrii sunt :

- umiditatea nisipurilor, care conduce la variaia dozajului de nisip, datoritfenomenului de umflare, n acest caz se va verifica umiditatea i se va regladinnou predozatorul;- obturarea deschizturii predozatorului, datorit colmatrii cu agregatesau prinblocarea cu agregate de dimensiuni mari, ceea ce conduce Ia reducerea debilului dealimentare.


10/34

Fig. IV.1 Fabrica mixturi asfaltice

Uscarea, nclzirea i desprfuirea agregatelorsunt operaii deosebit deimportante, ntruct pentru a realiza o bun anrobare cu bitum a acestora este necesar caele s aib o temperatur corespunztoare, astfel nct liantul cald s nu se rceasc lacontactul cu agregatul, ci s rmn fluid, pentru a anroba ct mai uniform toate

granulele. Din buncrul de depozitare, agregatele sunt ridicate cu elevatorul cucupereci i trecute n usctor (fig. IV.3)


11/34

Fig. IV.2 Predozatoare

Fig.IV.3 Uscator pentru uscarea si incalzirea agregatelor

Usctorul are o form cilindric, fiind uor nclinat (cca. 6), executat dinoel i prevzut cu dispozitiv pentru nclzire. Tamburul usctor se rotetecontinuu n jurul axului su, permind naintarea agregatelor i uniformizareatemperaturii.

Usctorul este prevzut cu un injector n contracurent, asigurnd astfel un schimbeficient de cldur. Agregatele se nclzesc strbtnd usctorul, n contracurent


12/34

cu gazele calde de ardere. Tirajul este asigurat cu ajutorulventilatoarelor, n interior, usctorul are palete, care permit ridicareaagregatelor pe care le las apoi s cad strbtnd curentul de gaze calde.

D imensiun il e usctor ului dep ind eviden t de capac it ateainsta la i ei. Tendinele actuale moderne tind spre mrirea diametrului

usctorului i nu a lungimii lui. Rotirea usctorului este asigurat prin dispozitiveadecvate. Temperatura agregatelor la ieirea din usctor trebuie s fie cuprins ntre165 i190 C, ntruct n malaxor se adaug filerul rece, iar temperatura dupamestecarea cu filer trebuie s aib valori ntre 150 i 170 C. Uscarea agregateloreste o operaie de importan major, care are o influen preponderentasupra randamentului instalaiei i a consumului de combustibil.

Factorii principali care trebuie luai n considerare n procesuldeuscare i nclzire sunt:- umiditatea agregatelor;- granulozitatea lor;

- temperatura necesar pentru anrobare.Parametrii asupra crora se acioneaz sunt durata meninerii agregatelor

n usctor, reglarea injectorului i debitul de aer. Msurtori efectuate arat c, dacumiditatea agregatelor crete de la 6% la 12 %, productivitatea usctorului scade la 50%. n aceste condiii, consumul de combustibil variaz de asemenea n limitelargi, n funcie de tipul instalaiei, putnd crete de la 8 kg/t n cazul agregateloruscate, la 16 kg/t pentru agregatele ude. n consecin, este necesar sse lucreze cu agregate cu umiditate ct mai mic, pentru a avea un consum ctmai sczut de combustibil. Gazele calde antreneaz cu ele o parte a elementelor

fine din agregate.Pentru a evita poluarea, gazele trec printr-o instalaie de desprfuire. Laie i rea d in usctor , agregate le sunt pre luate de e levatoru l ca ld iconduse la un siloz, care poate fi prevzut cu instalaii de sortare idozare. Elevatorul cald este acoperit pentru a evita pierderile de clduri pierderea particulelor fine. Dozarea i malaxarea se fac astfel nct sse poat real iza mixtur i asfaltice ct mai omogene, respectndu-se dozajele datede laborator. Sortatorul - dozator are ca scop ciuruirea agregatelor calde,separndu-le pe fraciuni i reconstituind astfel un amestec perfect dozat. Acestaeste format din mai multe ciururi, care permit sortarea fraciunilor. Agregatele calde,cntrite de ctre sortatorul-dozator, sunt introduse n ma l a x o r. S e a d a u g

f i l e r u l r e c e , c u t n d s s e r e a l i z e z e o c t m a ib u n omogenizare a agregatelor (cribluri, nisip) cu fi lerul. Apoi seadaug liantul (bitumul) fierbinte, la temperatura de 150 ... 170 C, i se continuamestecarea. Bitumul este livrat cald de la rafinrii i depozitat n bataluri sau ncisterne m o b i l e ( t a n c u r i d e b i t u m ) .P e n t r u m a l a x a r e , b i t u m u l t r e b u i e n c l z i t l a t emperaturade 150 . . . 170 C pentru a i se as igura o vscozi ta te sczut.Temperaturile recomandate pentru anrobarea agregatelor sunt 150 ... 170 C


13/34

pentru bitumul D80/120 i 165 ... 170 C pentru bitumul mai dur (D40/50). Fileruleste dozat cu ajutorul dozatorului de filer prin cntrire, iar bitumul poate fi dozatgravimetric sau volumetric. Malaxoarele cele mai rspndite sunt cele cu axorizontal prevzut cupalete (fig. IV.4). S-au studiat formele cele mai adecvate alecuvei malaxorului, forma i nclinarea paletelor, astfel ca s se efectueze o ct

mai bunamestecare a agregatelor cu bitum. Paletele trebuie s poat finlocuite uor, pemsura uzrii lor. Malaxoarele cu ax vertical sunt folosite maiales pentru amestecarea agregatelor cu dimensiuni mai mari, pn la 40 mm.Durata de malaxare depinde de tipul instalaiei i trebuie s asigure o anrobarecomplet i uniform a agregatelor cu bitum. O malaxare insuficient conduce lao repartiie eterogen a liantului. O malaxare prea intens nu mbunteteanrobarea, dar micoreaz randamentul instalaiei.

Fig.IV.4 Malaxor pentru mixtura asfaltica nclzirea agregatelor i abitumului la temperaturi foarte ridicate (peste200 C) trebuie evitat, la fel ca i

nclzirea prelungit a bitumului saurenclzirea aceleiai cantiti de bitum de

mai multe ori, deoarece n asemeneasituaii bitumul sufer transformri care ischimb caracteristicile, putndu-se ajunge la arderea" acestuia, ceea ceechivaleaz cu pierderea adezivitii i mbtrnirea lui prematur. La ieirea dinmalaxor, mixtura asfaltic se depoziteaz provizoriu ntr-un buncr de unde este

ncrcat n autobasculante i transportat la punctul depunere n oper.Temperata mixturii asfaltice livrate de fabrica de asfalt trebuies fie de 140 ... 170C, n funcie de temperatura atmosferic, distana detransport, tipul acesteia etc.La fabricile de asfalt n flux continuu, malaxorul funcioneaz npermanen, attagregatele, ct i bitumul fiind introduse n malaxor npermanen, pe msura

necesarului. La fabricile n flux discontinuu, ncrcarea malaxorului se facesuccesiv,mixtura asfaltice fiind preparat n arje.

Fig.IV.4 Malaxor pentru mixtura asfaltica


14/34

P r od u ct i v i ta t ea i n s t a l a i i l or d e p r od u c er e a m i x tu r i l o r a s f a l t i c e s e calculeaz relaia :

P = n * q * Kt [t/h]n care :

P este productivitatea fabricii, n t/h;n - numrul de arje pe or, n = 60/t ;t - timpul necesar unei arje, n min;q - masa unei arje, n t;Kt- indicele de utilizare a instalaiei, n general egal cu 0,85.Fabricile de asfalt n flux discontinuu sunt recomandate pentru antiereunde se lucreaz cu mixturi asfaltice diferite, acolo unde uneori dozajelese schimb de dou sau mai multe ori pe zi. Fabricile de asfalt n flux continuu suntmai robuste i se recomand mai ales pentru antiere unde se prepar acelai tipde mixtur asfaltic n cantiti mari.Fabricile de asfalt performante, aflate

actualmente n dotarea societilor d e d r u m u r i , s u n t a u t o m a t i z a t e i i n f o r m a t i z a t e , a s t f e l c n t r e g p r o c e s u l tehnologic este

supravegheat cu uurin, orice dereglaj al instalaiei putnd fisemnalat n vedereaefecturii interveniilor necesare. n vederea realizrii unor mixturi asfaltice de buncalitate, n conformitatecu prevederile proiectului i cu dozajele elaborate de un laboratorde specialitate,un rol deosebit de important revine controlului procesului tehnologic,care trebuies urmreasc n permanen : calitatea materialelor, funcionareainstalaiilor ia utilajelor, clit; mixturilor asfaltice.

Controlul materialelor trebuie s se fac la primirea lor pe antier,

nconformitate cu standardele n vigoare, de ctre laboratorul de antier.Pentru criblurileaprovizionate (sorturile 3-8, 8-16, 16-25) se efectueaz urmtoarele ncercri:- determinarea granulozitii;- determinarea formei granulelor;-verificarea coninutului de impuriti.

Pentru nisip, pietri i balast, pe lng determinarea granulozitii, se maiverific n plus coninutul de substane humice. n cazul unor materiale livrate, care nucorespund condiiilor tehnice, se va proceda conform legislaiei n vigoare, urmrindu-se perseverent ca n nici un caz s nu fie introduse n procesul tehnologic,

ntruct cu materiale de proast calitate nu se pot executa mixturi asfaltice

corespunztoare. F i le rul va f i cont rola t pe f ieca re lo t l i vra t,determinndu-se f ineea i umiditatea, lundu-se msuri pentru a fi depozitat ncondiii adecvate, n magazii acoperite, ferit de ploi i alte intemperii. Bitumul este deregul controlat la rafinrii, dar totui este necesar s fie verificat pe antierf iecare lot de bitum livrat, determinndu-se penetraia i punctul de

nmuiere. De asemenea, se efectueaz verificarea adezivitii lui fade agregatelecu care a fost aprovizionat antierul.


15/34

Controlul materialelor aprovizionate trebuie efectuat cu deosebit exigen de ctreun personal calificat i contiincios, sub directa supraveghere a efului de antier,care rspunde moral i material de calitatea lucrrilor executate.Controlul funcionrii instalaiilor i a utilajelortrebuie s fie organizat iefectuat n cele mai bune condiii, ntruct chiar cu cele mai bune materiale nu se

poate realiza o mixtur asfaltic de bun calitate, dect cu condiia funcionriiireproabile ainstalaiilor i a utilajelor. Controlul vizeaz urmtoarele obiective mai importante:- urmrirea funcionrii corecte a predozatoarelor pentru asigurareaalimentrii constante a instalaiei cu agregatele necesare;- reglarea injectorului astfel nct s se realizeze temperaturile prescrise n usctor,concomitent cu arderea complet a combustibilului.O reglare incorect ainjectorului conduce la variaii de temperatur mari n usctor, putndu-se astfel obine arje de agregate cu temperaturi foarte ridicate (peste 200 C),care pot duce la arderea bitumului n malaxor, sau arje de agregate cutemperaturi sczute (sub 150 C), pe care nu se realizeaz peliculizarea corect

a bitumului i anrobarea n malaxor;- controlul temperaturii agregatelor la ieirea din usctor se face prinmsurarea direct, cu termometrul, a temperaturii agregatelor, sau cu ajutorullogometrelor, care permit citirea continu a temperaturilor realizate;- controlul granulozitii agregatelor la ieirea din usctor se efectueaz de ctrelaboratorul de antier, verificndu-se dac predozatoarele funcioneazcorect i dac se respect dozajul recomandat de laborator;- temperatura bitumului se msoar fie cu termometrul, fie cu ajutorullogometrelor. Se controleaz de asemenea etaneitatea circuitului

bitumului, evitndu-se orice pierderi de cldur pe conducte saueventuale scurgeri debitum;- controlul funcionrii cntarelor trebuie s asigure dozarea corect aagregatelor, f ilerului i bi tumului. Aceste ver if icri se fac zilnic,urmrindu-se astfel o dozare ct mai corect a tuturor componenilormixturi i asfaltice. Se ne leg e d e l a si ne c o f unc iona re inco rect adispozit ivelor de cntrireconduce la erori mari n ceea ce privetecompoziia final a mixturii asfalticeproduse de instalaie;- controlul funcionrii malaxorului se efectueaz verificnd vizual modul deanrobare a tuturor granulelor care intr n compoziia mixturii asfaltice. n

general, timpul de malaxare este de 1,0... 1,5 min. Se controleaz, deasemenea, periodic, starea malaxorului, paletele uzate urmnd s fie nlocuite;- controlul temperaturii mixturii asfaltice la ieirea din malaxor asigurlivrarea unui material la temperatura optim, ceea ce permite aternereai punerea lui n oper n condiii de calitate corespunztoare;- se controleaz funcionarea corect a buncrului de depozitare a mixturiia s f a l t i c e , c a r e t r e b u i e s a s i g u r e d e s c r c a r e a r a p id a a c e s t e i a n autobasculante. Se verifi c dac


16/34

autobasculantele sunt curate, n caz contrar acestea se cur i sestropesc cu lap e de var pentru a evi ta lipirea mixturiiasfaltice pe pereii lor.

C o n t r o l u l c a l i t i i m i x t u r i i a s f a l t i c e p r o d u s e e s t ee f e c t u a t d e c t r e laboratorul de antier, care execut analiza acesteia,

determinnd coninutul debitum i granulozitatea agregatului. Control ulcon inutu lu i de l iant permite s se constate dac s-au respectatntocmai dozajele prescrise pentru mixtur ile asfal tice i , concomitent, ncazulunor abateri de la dozaj, s se ia imediat msuri de corectare, verificndatent modul de funcionare a instalaiei i n special a dispozitivelor de cntrire.Rolu l laboratoru lu i de ant ier este foar te impor tant , n t ruct permite verificarea produciei realizate, din punct de vedere al compoziieiexacte amixturii asfaltice, i concomitent poate i trebuie s intervin pentrucorec ta reaor i c ro r anoma l i i , n scopu l as igu r r i i p roducer i i unei mixturi asfaltice laparametrii proiectai. Ceea ce se poate reproa actualei

organizri a controlului i, n special,verificrii coninutului de bitum este faptul co extracie dureaz mai multe ore i c rezultatele nu se pot obine imediat, netapa actual, att la noi n ar, ct i n alte ri, aceste verificri nu auatins gradul de operativitate necesar, astfel nct s se poat determina ncteva minute coninutul de liant i granulozitateaagregatelor componente alemixturii asfaltice, n scopul efecturii n timp util acorecturilor necesare. nconcluzie, se poate spune c, efectund cu aten ie controlul ntoatef a z e l e p r o c e s u l u i t e h n o l o g i c i i n t e r v e n i n d o p e r a t i v p e n tru respectareaprescripiilor tehnice, se obine o mixtur asfaltic de bun

calitate, care oferexecutantului garania unor straturi bituminoase cu o durat mare deexploatare.Cap.V NCERCRILE MIXTURILOR ASFALTICE

Pentru stabilirea calitii mixturilor asfaltice i a mbrcminilor bituminoase estenecesar efectuarea unor ncercri de laborator i de teren, peepruvete din mixtur asfaltic,preparate n laborator sau preluate din straturilebituminoase executate.

Caracteristicile cele mai importante care se determin sunt :- coninutul de ap;- compoziia mixturii asfaltice;- rezistena la compresiune la 22 C i 50 C;- coeficientul de termostabilitate;

- reducerea rezistenei la compresiune la. 22 C, dup 28 de zile depstrare n ap;- stabilitatea Marshall;- indicele de curgere (fluaj);- densitatea aparent;- absorbia de ap;- umflarea la 28 de zile de pstrare n ap;- volumul de goluri;- stabilitatea prin ncercare la compresiune triaxial;


17/34

- rezistena la ntindere, coeziunea i unghiul de frecare intern, determinate prin ncercareabrazilian;- rezistena la rupere prin ncovoiere;- rezistena la ptrundere;- stabilitatea Hubbard Field;

- rezistena la oboseal;- comportarea la deformaii plastice cu ajutorul simulatorului de fgae.n practica rutier, pe plan mondial se efectueaz i alte ncercri pentru determinarea

caracteristicilor fizico-mecanice ale mixturilor asfaltice i mbrcminilor bituminoase.

Cap.VI TRANSPORTUL I ATERNEREA MIXTURILOR ASFALTICETransportul mixturilor asfaltice se realizeaz cu ajutorul autobasculantelor.

Pe t imp nefavorabi l se recomand acoper i rea benei autobasculantelor cu prelate, iar n cazurile cnd se lucreaz la temperaturi mai sczute saudistanade transport este mare se recomand s se foloseasc bene termoizolate

sauprevzute cu dispozitive de nclzire. Este necesar s existe un numrsuficient de maini pentru transportul continuu al mixturilor la aternere.

Aternerea mixturilor asfaltice pe stratul suport se face cu ajutorul unor utilajespeciale, numite repartizatoare-finisoare, a cror productivitate trebuie s fiecorelat cu capacitatea de producie a instalaiei de preparare. n cazur ie xc ep i on al e i p en tr u s up ra fe e m ic i s e a dm it e c a m ix tu raasfal t ic s f ie a ternut manua l , fo los indu-se unel te s imple ca :abloane, greble, lopei, dreptare pentru verificare etc. nainte de aternere se

pregtete cu atenie stratul suport, executndu-se urmtoarele operaii mai

importante:- repararea corespunztoare a tuturor defeciunilor existente, folosindu-setehnologiile adecvate;- curarea cu deosebit grij a stratului suport, n vederearealizriiuneibune acrori, folosind n acest scop emulsie bituminoas, it um ti at sau suspensie de bitum filerizat, astfel nct s serspndeasc uniform 0,3 ... 0,5kg/m2 bitum pur (rezidual). Lucrrile se ntreruppe ploaie sau cnd temperatura mediului ambianteste sub + 5 C. Temperaturamixturilor la aternere va fi de minimum 130 C, iar pentru cele rugoase de minimum 145C.

n figura 6.1 este prezentat un repartizator-finisor pentru mixturi asfaltice. n

principiu, un repartizator-finisor este format din: saiu automotorpeenile, un buncr n care se descarc autobasculantele, un alimentatorconstruitdintr-o band transportoare metalic, dou necuri pentru repartizarea mixturiipelimea benzii de executat, o grind metalic vibratoare pentru realizareaprecompactrii i o plac nivelatoare care este n general nclzit. Exist mai multe tipuride repartizatoare-finisoare. Unele sunt montate pepneuri, altele pe enile. Limea deaternere poate s fie de pn la 4 m. Compactarea se realizeaz cu un dispozitiv devibrare.Repartizatorul-finisor este prevzut cu dispozitiv de reglare a grosimiimixturii


18/34

asfaltice aternute cu ajutorul a dou palpatoare ce se deplaseaz pedou fire deoel montate lateral i care asigur realizarea profilului dorit.Viteza normal de deplasare arepartizatorului-finisor este de 8 ... 10m/min, putndu-se aterne astfel 80 ... 200 t de mixturasfaltic pe or.

fig. VI.I Repartizor - finisorVI.1. Compactarea mixturilor asfaltice

Compactarea este operaia de ndesare a mixturii asfaltice dinstratulrutier i se realizeaz cu ajutorul utilajelor adecvate, cu scopul de a obinevalori optime pentru caracteristicile fizico-mecanice ale stratului bituminos. Printr-ocompactare corespunztoare se realizeaz:


19/34

- densitatea aparent maxim, ceea ce echivaleaz cu obinerea unuivolum de goluri minim;- rezisten la compresiune mare;- deformabilitate minim;- stabilitate corespunztoare la temperaturi ridicate;

- rez is ten ma i mare la obosea l , dec i o du ra t de exp loa ta remai ndelungat;- uniformitatea i planeitatea suprafeei compactate;- impermeabilitatea stratului la aciunea apei;- textur uniform i o bun suprafa de rulare.

Gradul de compactare se exprim n procente i reprezint raportuldintre densitatea aparent a mixturii asfaltice, determinat pe probeintacte, prelevate din stratul compactat i densitatea aparent, determinat nlaborator, n cond i i i stan dard, pe epruv ete cubi ce s au ci l i ndri ce din

aceeai mixturasfaltic, fiind dat de relaia:

D = Pef * 100 [%]Plab

n care :D este gradul de compactare, n %;Pef - densitatea aparent efectiv, determinat pe probe de mixturasfalticprelevate din stratul compactat, n g/cm3

Plab - densitatea aparent, determinat n laborator pe probe preparate

dinmixtur asfaltic utilizat n acelai strat, n g/cm

3

Dup efectuarea compactrii, stratul din mixtur asfaltic trebuie s aib ungrad de compactare de minimum 96 %.

Factorii principali care influeneaz compactarea mixturilor asfaltice sunt:- dozajul i consistena liantului;- granulozitatea agregatelor naturale;- t e m p e r a t u r a m i x t u r i i a s f a l t i c e l a p u n e r e a n o p e r i nt i m p u l compactrii;- lucrul mecanic de compactare;- grosimea stratului compactat.

Dozajul de bitum ridicat conduce la obinerea unor valori mai sczutepentru volumul de goluri (absorbii de ap mai mici), realizndu-se ungrad de compactare mai mare. Datorit procentului ridicat de liant, stabilitateastratului rutier la temperaturi r idicate scade cu att mai mult cu ctconinutul de bitum este mai ridicat i consistena sa mai sczut.


20/34

Granulozitatea i forma agregatelor influeneaz compactarea mai ales ncazurile cndaceasta se efectueaz la temperaturi mai sczute, constatndu-sec mixturileasfaltice cu un procent ridicat de cribluri prezint o rezisten sporitla compactare,fa de mixturile asfaltice cu un coninut redus de cribluri (fig. 6.2).

Fig.VI.2 Variatia gradului de compactare in functie de felul agregatelor naturaleFig.VI.3 Variatia gradului de compactare cu temperatura de compactare

Temperatura mixturii asfalticen timpul compactr ii este unul dintre factoriicei mai importani, care influeneaz n mod hotrtor obinerea unui grad de compactarecorespunztor. Scderea temperaturi i de compactare fa detemperatura optim, cu numai 25%, conduce la mrirea volumului degoluriremanent, pentru acelai lucru mecanic de compactare, cu 100 %. La temperaturide compactare mai sczute dect cele prescrise pentru div er se ti pu ri


21/34

de mixtur i asfa l t ice, nu se pot ob ine grade de compactarecorespunztoare, or ict s-ar mri energia de compactare,n f igura 6.3 se p r e z i n t v a r i a i a g r a d u l u i d ec o m p a c t a r e n f u n c i e d e t e m p e r a t u r a d e compactare pentru

aceeai energie de compactare.

Lucrul mecanic de compactare trebuie aplicat cu utilaje adecvate,r es pe ct n du -s e t eh nol ogi a d e l uc ru i m od ul d e a lc tu ir ea atel ier ului decompactare.

S e m e n i o n e a z f a p t u l c e f e c t u a r e a c o m p a c t r i i l at e m p er at u r i l e prescrise conduce la folosirea unui lucru mecanic decompactare minim (deci cost redus), iar mrirea energiei de compactarela temperaturi sczute are un efect minim asupra creterii gradului de compactare.Experiena a demonstrat c folosind compactoarele cu pneuri se obin

suprafee cu o textur uniform, realizndu-se n acelai timp un grad mare decompactare. Aciunea unui compactor cu rulouri netede asupra unui strat din mixturasfalticpoate fi caracterizat prin coeficientul de compactare dat de relaia:

Rt = P * N * (h)0,4l * D V

n care :P/l este masa ruloului pe unitatea de lungime a generatoarei;D - diametrul ruloului;

- vscozitatea mixturii asfaltice msurat prin ncercarea triaxial;N - numrul de treceri pe acelai loc;V - viteza utilajului de compactare;h grosimea stratului de compactat.S-a constatat c, pentru Rt = (4 ... 6)10-5, aciunea de compactare poate ficonsiderat ncheiat. Gr os im ea st ra tu lu i de compac ta t se al ege nfunc ie de t ipul mix tur i i asfaltice, de dimensiunea constructiv

minim sau maxim admis, sau cea rezultat din calculul de dimensionare,de utilajul existent pentru compactare etc. Se menioneaz faptul c existactualmente tendina de a compacta mixturile asfaltice n grosimi mai mari,

datorit unor avantaje pe care le prezint aceast te hn ol og ie (m ixt ur aasfal t i c se rcete mai greu, economie la energia de compactare

etc.). Unele studii atest ns c, la grosimi mai mari, gradul de compactare ceseobine la suprafaa stratului difer de gradul de compactare de la baza sa(fig.6.4). Din f igura 6.24 se poate constata c, pn la grosimi de14 cm alestraturilor din mixturi asfaltice, diferenele ntre gradele decompactare ce se obin la suprafa i gradele de compactare ce se obin labaza straturilor pot f i considerate ca fi ind neglijabile, n timp ce la o


22/34

gros ime de 18 cm dife ren a gradului de compactare realizat n zonade la suprafaa stratului i gradul decompactare al mixturii asfaltice de la bazastratului este foarte mare (circa 10 %), ceea ce conduce la o neuniformitate ncomportarea stratului rutier sub influenatraficului.

Fig.VI.4 Variatia gradului de compactare in interiorul stratului de mixturaasfaltica

Compactarea mixturilor asfaltice se va face separat, pentru fiecare strat nparte, n grosimi uzuale de pn la 8 ... 9 cm. Compactarea se va face n lunguld r u m u l u i , d e l a m a r g i n i s p r e a x : p e s e c t o a r e l e n r a m p s au c u p a n t transversal unic, se efectueaz compactarea de la margineamai joas spre cea mai ridicat. Fiecare urm a compactorului se va suprapunecu 20 ... 30 cm peste cea precedent. Se recomand executarea compactrii dupaternere la temperaturi de peste 110 C, iar pentru mixturile asfalticerugoase la peste 130 C, primele treceri ale compactorului fcndu-se cu vitezaminim. Compactoarele trebuie s lucreze fr ocuri, pentru a evitavlurirea stratului bituminos. Compactarea necesit respectarea ctorva regulielementare, dintre care se menioneaz:

- interzicerea staionarii compactoarelor pe stratul bituminos cald;- udarea rulourilor sau a pneurilor n vederea evitrii lipirii mixturii asfaltice deacestea; aceast operaie este util, dar trebuie s fie efectuat cu cantitiminime de ap, pentru a nu se produce rcirea brusc la parteasuperioar amixturii asfaltice aternute;- temperatura mixturii asfaltice trebuie s fie suficient pentru a se putea efectuacompactarea, dar nu prea ridicat, pentru a evita producerea vluririlor sau adeplasrilor laterale. Compactarea mixturilor asfaltice a constituit obiectul unui


23/34

numr mare destudii, n legtur cu rolul temperaturi i, al vitezeicompactoarelor, al presiunii rulourilor etc. S-a artat anterior c, prin transportulmixturilor asfaltice la cteva zeci de kilometri n autobasculante, pierderea detemperatur este de cteva grade, n timp ce dup aternere scderea temperaturiieste substanial. n figura 6.5 se prezint aceast variaie, msurat pe antier,

care arat c dup o jumtate de or de la aternere, compactarea risc s fiefoarte puin eficient, deoarece temperatura scade la 75 C n condiiile date,temperatur lacare nu se mai poate compacta corespunztor.

Fig.VI.5 Variatia temperatura mixturii asfaltice dupa asternereMixturile asfaltice trebuie s aib la aternere i compactare, n funcie de

tipul liantului, temperaturile prevzute n tabelul 6.1

Domenii de temperatur pentru aternerea i compactarea mixturilorasfaltice

Tipul liantului(bitumul)

Temp. minim a mixturiiasfaltice la asternere, C

Temp. mixturiiasfaltice la

compactare, C, lanceput

Temp. mixturiiasfaltice la

compactare, C, lasfrit

D 60/80

D 80/100D 100/120

145

140135

140

135130

110

100100

n vederea executr i i unei bune compactr i , este necesar sse in seama de urmtoarele considerente:- pentru prima compactare se recomand ca, n general, compactorul s sedeplaseze cu roata motrice nainte;


24/34

- numrul compactoarelor depinde n primul rnd de viteza rspnditorului i de timpuldisponibil pentru compactare, nainte ca mixtura asfaltic s se rceasc;- numrul de treceri variaz n funcie de tipul de compactor folosit, n mod ideal, acestnumr ar trebui s corespund numrului necesar pentru a realiza gradul decompactare prescris. Se obin, n general, densiti mari n cazul realizrii unei

compactri cu compactoare cu pneuri sau compactoare vibratoare, dupcompactarea iniial care se realizeaz cu compactoare cu rulouri netede.Finisarea se face, de asemenea, cu compactoare cu rulouri netede

speciale, n figura 6.6 se prezint compactorul cu rulouri netede i n figura 6.7compactorul cu pneuri. La noi n ar, pentru compactarea straturilorbi tuminoase real izate din mixturi asfaltice se recomand utilizarea urmtoarelorateliere de compactare:- tip A, alctuit din compactor cu pneuri de 160 kN i compactor cu rulourinetedede 120 kN;- tip B, alctuit dintr-un compactor cu rulouri netede de 120 kN.

n funcie de condiiile specifice (tipul mixturii asfaltice, grosimea stratului decompactat, temperatura n momentul compactrii, disponibilitile de utilajedecompactare, gradul de compactare care trebuie realizat), compactarea sepoateefectua i cu alte alctuiri ale atelierului de compactare, dar numai dupexperimentarea acestuia pe un sector de ncercare. De altfel, realizareasectorului de ncercare este obligatorie n toate cazurile, n vederea determinriiparametrilor de compactare.


25/34

Fig VI.7. Compactor cu pneuriPentru obinerea gradului de compactare prevzut, se consider cnumrulminim de treceri ale compactoarelor trebuie s fie cel din tabelul 6.2.

Numarul minim de treceri ale compactoarelor

Pentru a se obine rezultatele cele mai bune, literatura de specialitaterecomand urmtorul atelier de compactare :

Atelier de compactare

A B

Tipulstratului

Compactor cu penuri de160 kn

Compactorcu rulourinetedede120 kN

Compactorcu rulourinetede de120 kN


26/34

- un compactor cu rulouri netede tandem de 60 kN;- un compactor cu pneuri de 120 ... 160 kN;- un compactor cu rulouri netede de 100 ... 120 kN;- un compactor cu rulouri netede cu trei axe, de 100 kN.

Compactorul tandem realizeaz precompactarea. Compactarea propriu-

zis se efectueaz cu compactorul cu pneuri, compactorul cu rulouri netedecontinu compactarea i nivelarea, iar compactorul cu trei axe paralele(tridem)execut corecturile eventualelor denivelri i realizeaz finisareacompactrii. Compactoarele vor executa treceri lungi, astfel nct numrul deopriri s fie redus. Primele treceri se vor efectua cu viteze mai mici, de 2 ... 4km/h, iar la trecerile urmtoare, cu vitez mai mare, de 4 ... 6 km/h. Nu trebuiedepit viteza de 6 km/h, deoarece se pot produce smulgeri din stratul demixtur asfaltic.Compactarea se execut n lungul benzii, primele treceriefectundu-se n zona rostului dintre benzi (fig. 6.8, d i 6.8, e), apoi de lamarginea mai joas spre cea ridicat. Pe sectoarele n ramp, prima trecere se

face cu utilajul de compactare n urcare.Zonele inaccesibile compactorului, nspecial n lungul bordurilor, n jurul gurilor de scurgere sau al cminelor devizitare se compacteaz cu plci vibratoare sau cu maiuri mecanice saumanuale. La executarea mbrcminilor bituminoase trebuie s se acordeo atenie deosebit realizrii rosturilor de lucru longitudinale. Dup compactareastratuluide legtur sau de uzur din prima band, pe marginea adiacent benziiurmtoare rmne o zon ngust de civa centimetri (fig. 6.8, a), mai puincompactat i n general deformat. Aceeai situaie se ntlnete i la ntreruperea lucrului, n seciunea transversal din captul benzii respective,

dar pe o zon mai mare, de regul de cea 10 cm lime. Pe suprafaa mbrcminilor bituminoase executate la cald se observ uneori apariia unor fisuri saucrpturi longitudinale n axa drumului, ce corespund rostului de lucru, n timp ce

mbrcmintea se prezint n general foarte bine. Examinnd cauzele careprovoac asemenea defeciuni, s-a constatat c ele se datoreaz executriinecorespunztoare a rostului longitudinal ce se creeaz la realizarea separatacelor dou benzi de circulaie.


27/34

Fig.VI.8 Schema de compactare in zona rosturilor de lucru

n zona ros tu lu i , compac ta rea i sudura d in t re ce le doup r i nu se realizeaz uneori n condiii bune, iar pe 5 ... 10 cm n axadrumului gradul decompactare ce se obine este inferior cu 6 ... 10 % fa de

cel realizat pe restul mbrcmintei i, n consecin, datori t solicitri lortraficului, aceast fie cedeaz, fisurndu-se. Pentru remedierea acestei

defeciuni s-a ncercat colmatarea rostului cu emulsie bituminoas, darrezultatul a fost sub ateptri, deoarece dup scurt timp fisurarea a reaprut.De asemenea, n scopul mbuntirii sudurii dintre cele dou benzi decirculaie s-a ncercat nclzirea rostului de lucru de pe banda terminat,cu ajutorul razelor infraroii, nainte de aternerea mixturii asfaltice pentru realizareaceleilalte benzi. Nici acest procedeu nu a dat rezultatele ateptate, deoarece s-a


28/34

o b inu t r i di car ea t em per at ur i i nu mai p e l ime a r amp ei d enclz i re i pe oadncime de 2 ... 3 cm. n ambele cazuri, pentru o corectrealizare a rostului de lucru, care s evite apariia ulterioar a fisurilor specifice, lareluarea lucrului pe aceeai band sau pe banda adiacent, zonele aferenterosturilor de lucru se taie pe toat grosimea stratului, astfel nct s rezulte

o muchie vie vertical. Aceast operaie nu este necesar n cazul rostuluilongitudinal al stratului de legtur, dac stratul ntrerupt s-a executat n aceeaizi cu stratul de pe banda adiacent. Se amorseaz marginea tiat (fig.6.8, b), dup care se aterne mixtura asfaltic pe banda adiacent,depindu-se rostul cu 5 ... 10 cm. Acest surplus de material se mpinge apoi cuo raclet peste mixtura asfaltic proaspt atrernut, astfel nct s apar rostul(fig. 6.8, c), n continuare, se efectueaz compactarea dup regulile prezentate maisus. Din punct de vedere practic, compactarea trebuie s nceap imediat cemixtura asfa l t ic poate supor ta compactoru l fr s se produc deforma i i laterale i s se termine nainte de rcirea stratului sub temperatura

menionat n tabelul 6.1. Pe mixtura compactat nu se va admite nici un felde trafic nainte dercirea stratului (circa 6 h).

Fig.VI.9 Succesiunea trecerilor compactorului

VI.2. Tratarea ulterioar a suprafeei

Dup executarea mbrcminilor se procedeaz, n anumite cazuri,la n c h i d e r e a p o r i l o r s u p r a f e e i , p r i n r s p n d i r e a d e 2 . . . 3 kg / m 2 n is ip cud imens iun i le 0 . . . 3 mm, b i tumat cu 2 . . . 3 % b i tum,urmat de compactare. Excepie fac betoanele asfaltice rugoase. Pentrurefacerea rugozitii, dup o perioad de timp, se pot executa tratamentebituminoase sau un nou covor asfaltic rugos. Pe sectoarele ce se execut dup 1octombrie sau sunt situate n zone umbrite, cu precipitaii excesive, precumi pe cele solicitate la un traf ic foarte redu s, nch ider ea supra fe ei


29/34

mbrcmin te i se va executa pr int r -o t ra tare(badijonare) cu 0,5kg/m2 b i tum t ia t i rspnd i re de 3 . . . 5 kg /m2 nisip deconca saj,s a u c u 0 , 8 . . . 1 , 0 k g / m2 emulsie bituminoas cationic cu rupererapid, cu un con inut de 60 % bi tum, d i luat cu ap n propor iede 1:1 irspndire de 3 ... 5 kg/m2 nisip natural curat, cu granulaie 0 ...

3 mm, cu unconinut ct mai redus de praf (sub 0,09 mm).

VI.3. Controlul calitii la aternerea i compactarea mixturilor asfaltice

Controlul execuiei mbrcminilor bituminoase se va organiza astfel nct fazelemai importante s fie urmrite i verificate permanent cu cea mai mareatenie.

T r a n s p o r t u l m i x t u r i l o r a s f a l t i c e t r e b u i e f c u t c ua u t o b a s c u l a n t e corespunztoare i suficiente, astfel nct ritmicitatea

produciei s fie asigurat. S e r e c o m a n d m e n i n e r e a nr e z e r v a 1 . . . 2 a u t o b a s c u l a n t e c a r e s nlocuiasc, dac estecazul, pe cele defecte. Existena buncrelor de depozitare a mixturilor asfalticemrete eficiena transporturilor prin reducerea timpului de ncrcare. Serecomand construirea de buncre cu o mare capacitate i posibilitate de

nclzire, astfel nct mixtura asfaltic produs n timpu nopii, de exemplu,s poat fi depozitat n ntregime n buncre i pus n oper a doua zi. Laaternere, se va urmri ca mixturile asfaltice s aib temperaturileindicate

n procesul tehnologic. Controlul temperaturii se face cu ajutorul termometrelor, carese introduc i se menin 5 minute n masa mixturii asfaltice descrcate la locul deaternere.

S e r e g l e a z i s e c o n t r o l e a z c u a t e n i e r e p a r t i z a t o r u l -f i n i so r sa urepar tiza toru l mecan ic , pent ru a se asigura gros imeai pant a prescr is astraturilor din mixturi asfaltice. Dup aternere, se

msoar din nou temperatura stratului de mixturasfaltica pentru a se puteatrece apoi la compactare. M su ra re a se e fe c t ue az cu a ju to ru lt e r m o m e t r e l o r i s e n o t e a z temperaturile msurate n evidenele inute la

aternere.Compactarea t rebuie s se real izeze n ce l mai scur t in terval

dup a t er ne re , t i u t f i i nd c , d up a pr ox im at i v 3 0 d emi nu t e d e la a t er ne r e, temperatura mixturi lor asfal tice coboarfoarte mult, iar compactarea devine ineficient. n consecin, este necesars se verifice temperatura la nceputul isfrsitul compactrii, n vederea luriiunor msuri corespunztoare. n continuare se controleaz numrul de treceri aleutilajelor din atelierul de compactare n vederea realizrii compactitii prescrise.S e r e c o m a n d c a u t i l a j e l e d e c o m p a c t a r e s a i b d i s p o z i t i v ed e n r e g i s t r a r e a u t o m a t a n u m r u l u i d e t r e c e r i s a u a l u c r u l


30/34

ui mecanic decompactare.Ver i f icarea compactr i i se efectueaz pe probe prelevate din

stratulbituminos compactat, comparnd densitatea aparent a probeiprelevate din s t ra tu l compacta t cu densi ta tea aparent ob inu tn laborator din aceeaimixtur asfaltic. C o n t r o l u l e f e c t u a t ,

u r m a t d e m s u r i c o r e s p u n z t o a r e n t i m p u l compactrii,are o mare importan n realizarea unei mbrcmini bituminoasecucaracteristici superioare, n cazul efecturii unei compactri insuficiente seobineun strat din mixtur asfaltic, cu un volum de goluri mare, permeabil laaciunea apei. Straturile rutiere insuficient compactau iniial vor fi ndesate princirculaie, ns n mod neuniform, ntruct, pe suprafeele unde se circulde obicei, grosimea stratului prin compactare se va reduce, formndu-se fgaepe care stagneaz apa cu toate consecinele ce deriv din aceasta.Msurarea uniformitii suprafeei de rulare se realizeaz cu ajutoruldreptarului de 3 m, a viagrafului sau a altor aparate de control (profilometru,

APLetc.). Denivelrile locale maxime admisibile n profil longitudinal, msuratesubdreptarul de 3 m, sunt urmtoarele:- 3 mm pentru drumuri de clasa tehnic I i strzi n categoriile I .. III;- 4 mm pentru drumuri de clasa tehnic II i strzi de categoria IV(altezone dect rigolele);- 5 mm pentru drumuri de clasa tehnic III;- 7 mm pentru drumuri de clase tehnice IV i V.

n cazul n care se dispune de aparatul Viagraf pentru determinareauniformitii prii carosabile n profil longitudinal, valorile maxime admise pentru

indicatorii IHV (indicatorul hectometric Viagraf) i E (indicatorul de amplitudine adenivelrilor Viagraf) sunt prevzute n tabelul 6.3.Tabel 6.3

VI.4. Tendine moderne n producerea i punerea n oper amixturilor asfaltice

D o c u m e n t e l e c o n g r e s e l o r m o n d i a l e d e d r u m u r i p u n n e v i d e n preocuprile intense ale specialitilor pentru a realizambrcmini bituminoase durabile i care s ofere o mare siguran circulaiei. n cele

c e u rm eaz s e pr ez int su cci nt u nel e d int re t endi n el e cesemanifest actualmente n aceast privin n tehnica rutier :- se preconizeaz utilizarea unor bitumuri mai dure, avnd penetraia41/50, 61/70 i 81/100, mai a les n s t ratur i le de ru lare, n vedereamririistabilitii mixturilor asfaltice i pentru a evita pericolul apariieifgaelor i avluririlor;- se constat preocupri intense pentru introducerea pe scar larg, maia les la fabr icarea mixtur i lor asfa l t ice fo los i te n s t ratu l de uzur,


31/34

a li an i lo r modificai ce au caliti superioare bitumurilor clasice i carepermit obinerea unor mixturi asfaltice cu performane ridicate;- p e n t r u a s i g u r a r e a u n e i s t a b i l i t i s u p e r i o a r e a m b r c m i n i l o r b i t u m i n o a s e s e p r o i e c t e a z i s e p r o d u c m i x t u r i a s f a l t i ce cu f i b r e , b i t u m modificat, schelet mineral puternic, care prezint

rezistene mecanice superioarei, n special, rezistene mari la deformaii plastice;- n vederea mbuntirii adezivitii, n mai multe ri exist tendina de afolosiaditivi tensioactivi, care se adaug la bitum n rafinrie; bitumurile aditivateseutilizeaz n special pentru executarea betoanelor asfaltice din straturile derulareale mbrcminilor bituminoase;- se realizeaz betoane asfaltice cu un procent de goluri sub 5 %, ceea ce asigurobinerea unor mbrcmini durabile, impermeabile i cu performane fizico-mecanice superioare;- de asemenea, s-au realizat mixturi asfaltice drenante, care au un volumr id icat de golur i i au dat rezul ta te bune n ceea ce pr ivete rugoz

i tatea, reducerea zgomotului i mrirea capacitii de drenare a apei, dar sunt necesarecercetri n continuare pentru a putea preciza durata lor de exploatare imodulspecific de ntreinere;- se constat o tendin de a se proiecta i executa straturi din mixturiasfaltice de grosimi mai mari, variind ntre 6 i 30 cm pentru stratul de baz, 4 ...9cm pentru stratul de legtur i 4 ... 10 cm pentru stratul de uzur;- pentru straturile debaz se pot folosi agregate neconcasate (pietriuri); n u m a i c t e v a r if o l o s e s c a g r e g a t e c o n c a s a t e . D i m e n s i u n e a m a x i m a granulel

or pentru stratul de baz este de 40 mm; se menioneaz o serie

detendine privind folosirea agregatelor netradiionale, agregate cu performane maisczute,mai ales pentru drumurile cu trafic redus;- pentru s t ratur i le de legtur i uzur se fo losesc numai agregateconcasate. n para le l cu n is ipu l de concasaj se fo losete i n is ipu lnatura l . Dimensiunea maxim a granulelor pentru stratul de legtur i deuzur este de25 mm;- se constat creterea procentului de cribluri n mixturile asfaltice pentrumrireastabilitii straturilor bituminoase;- pentru mri rea rezistenei la uzur sefolosesc cribluri de foarte buncalitate, avnd coeficientul Los Angeles sub 25 %;- pe timp friguros se recomand executarea unor straturi bituminoase de grosime mai mare;

-nu se admite, n nici un caz, executarea straturilor de uzur iarna. Pentru st ratur i lede uzur este necesar s se lucreze la temperatur i a lemediului nconjurtor de peste + 5 C;

-n privina compactrii se constat tendina de a folosi compactoare cupneuri imediat n urma repartizatorului-finisor. Pentru compactarea finalseutilizeaz compactoare cu rulouri netede foarte grele;- alegerea utilajului de compactare trebuie fcut n funcie de tipul mixturiiasfaltice, grosimeastratului de compactat i condiiile locale de lucru;


32/34

- contro lu l gradulu i de compactare se efectueaz pr in determinarea d e ns i t i i a p a r e n t e p e c a r o t e p r e l e v a t e d i n s t r a t u l b i t u m i n os e x e c u t a t i compararea ei cu densitatea aparent a epruvetelor preparate din aceeaimixtur asfaltic obinut n laborator;- se constat o cretere a exigenelor fa de uniformitatea i

rugozitateasuprafeei de rulare i se recomand executarea de mixturiasfaltice rugoasepentru autostrzi i pentru drumuri cu viteze mari de circulaie.Seconstat deci tendina tuturor specialitilor din domeniul rutier de a gsisoluiile cele maipotrivite pentru a realiza mbrcmini bituminoase de buncalitate, cares satisfac n cel mai nalt grad exigenele utilizatorilor i care saib o durat deexploatare ct mai mare.

Bibliografie :1.Universitatea "Dunrea de Jos" din Galai, 1994;2. Ruban, M.

Controlul calitii drumurilor. Editura colii naionale "Ponts etchaussees", Paris, 1997;3. * * *Specificaie tehnic privind aptitudini de utilizare a staiilor de mixturiasfaltice, ICECONSA,1997;4. * * * Directiva mainilor 98/37 CEE; [6] Legea 10/1995 privind calitatea nconstructii ;5.STAS 42-68-"Bitumuri. Determinarea penetraiei".STAS 60-69- "Bitumuri. Determinarea punctului de nmuiere. Metoda cu ineli bil".

SR 61 : 1996- "Bitumuri. Determinarea ductilitii".SR 174-1:1997"mbrcmini bituminoase cilindrate executate la cald.Condiii tehnice de calitate".SR 174-2:1997"mbrcmini bituminoase cilindrate executate la cald.Condiii tehnice pentru prepararea ipunerea n oper a mixturilor asfaltice irecepia mbrcminilor executate".STAS 539-79"Filer de calcar, filer de cret i filer de var stins n pulbere".STAS 662-87

"Lucrri de drumuri. Agregate naturale de balastier".SR 667:1997"Agregate naturale i piatra prelucrat pentru drumuri. Condiiitehnicegenerale de calitate".STAS 730-89"Agregate naturale pentru lucrri de ci ferate i drumuri.Metode de ncercare".SR 754:1999"Bitum neparafinos pentru drumuri".STAS 1338/1-84


33/34

"Lucrri de drumuri. Mixturi asfaltice i mbrcminibituminoase executatela cald. Prepararea mixturilor, pregtirea probelor iconfecionareaepruvetelor".STAS 1338/2-87"Lucrri de drumuri. Mixturi asfaltice i mbrcminibituminoase executate la cald. Metode

de determinare i ncercare".STAS 1338/3-84"Lucrri de drumuri. Mixturi asfaltice i mbrcminibituminoase executatela cald. Tipare i accesorii metalice pentru confecionareai decofrarea epruvetelor

STAS 2900-89"Lucrri de drumuri. Limea drumurilor".STAS 4022/1-90"Lucrri de drumuri. Terminologie".STAS 4606-80"Agregate naturale grele pentru betoane i mortare cu lianinaturali. Metode de ncercare".STAS 6400-80"Lucrri de drumuri. Stratul de baz i de fundaie. Condiiitehnice generale de calitate".STAS 7970-76

"Lucrri de drumuri. Stratul de baz din mixturi asfalticecilindrate executate la cald".STAS 8849-83"Lucrri de drumuri. Rugozitatea suprafeei stratului de rulare.Metode de msurare".STAS 8877-72"Emulsii bituminoase cationice cu rupere rapid pentru lucrride drumuri".STAS 10969/2-87"Lucrri de drumuri. Adezivitatea emulsiilor bituminoasecationice fa de agregatelenaturale".STAS 10969/3-83"Lucrri de drumuri. Adezivitatea bitumurilor pentru drumurila agregatele naturale. Metoda de

determinare cantitativ".C 22 92"Normativ privind executarea mbrcminilor din beton de ciment ladrumuri".

-550-1999"Normativ pentru dimensionarea straturilor bituminoase de ranforsarea sistemelor rutieresuple i semirigide".


34/34

- 553-1999"Normativ privind execuia mbrcminilor bituminoase cilindrate lacaldrealizate din mixturi asfaltice cu bitum aditivat"

mixturi_asfaltice_proiect

Documents

Transcript of mixturi_asfaltice_proiect