- USD ЦБ 03.12 30.8099 -0.0387
- EUR ЦБ 03.12 41.4824 -0.0244
Краснодар:
|
погода |
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ
НА ОСНОВЕ РАЗНОПРОЧНЫХ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ
УТВЕРЖДЕНЫ Минавтодором РСФСР, протокол N 706 от 02.04.85 г.
Рекомендации разработаны на основе опыта исследований и экспериментального строительства, проведенных Гипродорнии совместно с производственными организациями Минавтодора РСФСР в 1981-1984 гг.
Содержат общие положения, классификацию, указания по применению, требования к материалам и асфальтобетону, расчетные характеристики, сведения по технологии производства работ и экономической эффективности применения этой разновидности асфальтобетонов. В приложениях дана методика оценки полируемости, технологические схемы дозирования разнопрочных материалов и примеры расчета эффективности.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Ускорение темпов дорожного строительства в условиях дефицита прочных каменных материалов ставит задачу более широкого использования местных каменных материалов пониженной прочности и отходов промышленности.
Как показали исследования и опыт экспериментального строительства, одним из эффективных путей решения этой задачи является применение асфальтобетонов на основе разнопрочных каменных материалов в дорожных покрытиях. В отличие от асфальтобетонов, приготавливаемых в соответствии с требованиями ГОСТ 9128-84*, эти асфальтобетоны характеризуются заменой в составе минеральной части от 20 до 50% прочного щебня, отвечающего требованиям стандарта, местными малопрочными каменными материалами, не стандартными по прочности и износу. Технология приготовления и укладки в покрытия таких смесей не отличается от традиционной при некоторых специфических особенностях на стадиях подбора и приготовления смеси.
________________
* Здесь и далее. Действует ГОСТ 9128-97. - Примечание .
Применение таких асфальтобетонов наиболее эффективно там, где прочный щебень привозной, при этом величина экономического эффекта достигает 4 тыс. р. на 1 км дорожного покрытия.
Настоящие Рекомендации обобщают опыт исследований и экспериментального строительства за 1981-84 гг. Рекомендации содержат общие положения, классификацию, требования к качеству материалов и асфальтобетонов, расчетные характеристики, основные особенности технологии производства работ, сведения об экономической эффективности применения таких асфальтобетонов. В приложениях даны технологические схемы дозирования разнопрочных каменных материалов и методика оценки их полируемости.
Рекомендации составлены канд. техн. наук А.В.Руденским и инж. А.А.Штромбергом, раздел 8 и приложение 1 составлены с участием канд. техн. наук Ю.М.Сухорукова.
Зам. директора по научной работе канд. техн. наук |
А.Я.Эрастов |
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на смеси асфальтобетонные горячие и теплые на основе разнопрочных каменных материалов и асфальтобетоны из них, предназначенные для устройства верхнего слоя покрытий на дорогах III-IV категорий во II-IV дорожно-климатических зонах.
1.2. Асфальтобетоны на основе разнопрочных каменных материалов, применяемые с целью экономии щебня прочных пород, отличаются от стандартных асфальтобетонов заменой в составе минеральной части от 20 до 50% прочного щебня, отвечающего всем требованиям ГОСТ 9128-84, на малопрочные каменные материалы, отвечающие требованиям настоящих Рекомендаций.
2. КЛАССИФИКАЦИЯ
2.1. Асфальтобетонные смеси на основе разнопрочных каменных материалов по виду применяемого каменного материала относят к щебеночным в зависимости от:
размера максимальной фракции щебня - к мелкозернистым,
качества применяемого битума - к горячим или теплым.
2.2. В зависимости от общего содержания щебня асфальтобетонные подразделяют на типы: многощебенистые с содержанием щебня 50-65%, среднещебенистые - 35-50% и малощебенистые - от 20 до 35%.
2.3. В зависимости от качества прочного щебня, минерального порошка и физико-механических свойств смеси подразделяют на марки I и II.
2.4. В составе каждой марки асфальтобетонные смеси в зависимости от условий движения дополнительно подразделяют на смеси для "опасных", "затрудненных" и "легких" условий движения. При этом содержание малопрочных каменных материалов в составе минеральной части смеси назначают (в % от массы скелетных частиц): 20-35 - для опасных и 35-50 - для затрудненных и легких условий движения (к скелетным относят зерна каменного материала крупнее 2,5 мм).
3. УКАЗАНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ
3.1. Область применения асфальтобетонов на основе разнопрочных материалов устанавливают по табл.3.1.
Таблица 3.1
Характеристика участка |
Рекомендуемая марка и тип смеси | ||
Дорожно- |
Категория дороги |
Условия движения |
|
II-IV |
III |
опасные |
I многощебенистая; I среднещебенистая с поверхностной обработкой |
|
|
затрудненные |
I многощебенист., I среднещебенист.; I малощебенистая с поверхн. обработкой |
|
|
легкие |
II многощебенистая, I среднещебенистая |
II-IV |
IV |
опасные |
II многощебенистая; II среднещебенистая, малощебенистая с поверхностной обработкой |
|
|
затрудненные и легкие |
II среднещебенистая |
Примечание. Устройство покрытий из смесей без поверхностной обработки допускается только при условии контроля коэффициентов трения асфальтобетонов по методике, приведенной в приложении 1.
3.2. Цена на асфальтобетонную смесь, соответствующую настоящим Рекомендациям, подлежит калькулированию на основе фактической стоимости применяемых материалов.
4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
4.1. Асфальтобетонные смеси на основе разнопрочных каменных материалов должны соответствовать требованиям ГОСТ 9128-84 в отношении зерновых составов смесей, показателей их физико-механических свойств, качества исходных материалов за исключением требований к прочности и износу малопрочного щебня, принимаемых по табл.5.2 настоящих Рекомендаций.
4.2. Водоустойчивость и морозоустойчивость покрытий с верхним слоем из асфальтобетона, соответствующего настоящим Рекомендациям, обеспечивается за счет назначения при подборе состава смеси содержания минерального порошка и битума по верхнему пределу требований ГОСТ 9128-84 (в суровых климатических условиях).
4.3. Шероховатость поверхности покрытий из асфальтобетонов на основе разнопрочных каменных материалов (много- или среднещебенистых) обеспечивается на участках с легкими или затрудненными условиями движения: на стадии устройства покрытия за счет специальных режимов укатки с включением в состав отряда вибро-, пневмо- или гладковальцевых катков с обрезиненными вальцами; на стадии эксплуатации покрытия - за счет неравномерного износа его поверхности, способствующего сохранению стабильной шероховатости.
На участках с опасными условиями движения шероховатость обеспечивается в основном за счет поверхностных обработок дорожного покрытия.
4.4. Шероховатость поверхности покрытий из малощебенистых асфальтобетонов обеспечивается за счет поверхностных обработок или втапливания щебня.
4.5. Показатели физико-механических свойств асфальтобетонов из смесей, соответствующих настоящим Рекомендациям, в зависимости от марки смеси и дорожно-климатической зоны должны отвечать требованиям табл.4.1.
Таблица 4.1
Требуемые показатели физико-механических свойств смесей
Наименование показателя |
Норма для асфальтобетонов из смесей марок | |||
|
I |
II | ||
|
для дорожно-климатической зоны: | |||
|
II, III |
IV |
II, III |
IV |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1. Предел прочности при сжатии МПа (кг/см) при температуре: |
|
|
|
|
а) 20 °С не менее для асфальтобетонов всех типов |
2,2 (22) |
2,2 (22) |
2,0 (20) |
2,0 (20) |
б) 50 °С не менее для асфальтобетонов: |
|
|
|
|
многощебенистых |
0,8 (8) |
0,8 (8) |
- | |
средне- и малощебенистых |
1,0 (10) |
1,2 (12) |
0,9 (9) |
1,1 (11) |
в) 0 °С не более для асфальтобетонов всех типов |
12 (120) |
13 (130) |
12 (120) |
13 (130) |
2. Коэффициент водостойкости, не менее |
0,85 |
0,80 |
0,75 |
0,70 |
3. Коэффициент водостойкости при длительном водонасыщении, не менее |
0,75 |
0,70 |
0,65 |
0,60 |
4. Набухание % по объему, не более |
1,0 |
1,5 |
1,0 |
1,5 |
Примечание. В числителе даны требования к асфальтобетону из горячих смесей, в знаменателе - из теплых смесей.
4.6. Пористость минерального остова должна составлять для много- и среднещебенистых смесей 15-19%, для малощебенистых - 18-22%.
4.7. Остаточная пористость и водонасыщение асфальтобетонов в зависимости от дорожно-климатической зоны должны быть в пределах, указанных в табл.4.2.
Таблица 4.2
Требования к водонасыщению и остаточной пористости смесей
Наименование показателя |
Нормы для дорожно-климатической зоны | |
|
II, III |
IV |
1. Водонасыщение % по объему для асфальтобетонов: |
|
|
многощебенистых |
2,0-5,0 |
3,0-7,0 |
среднещебенистых |
1,5-4,0 |
2,5-6,0 |
малощебенистых |
1,0-4,0 |
2,5-6,0 |
2. Остаточная пористость % по объему |
2,0-5,0 |
3,0-7,0 |
4.8. Смеси должны выдерживать испытание на сцепление битума с минеральной частью. При отсутствии сцепления следует применять поверхностно-активные вещества (ПАВ).
4.9. Зерновые составы минеральной части смесей должны соответствовать требованиям табл.4.3.
Таблица 4.3
Зерновые составы минеральной части смесей
Наименование и тип смеси |
Весовая доля, % зерен минерального материала мельче, мм | |||||||||
|
20 |
15 |
10 |
5 |
2,5 |
1,25 |
0,63 |
0,315 |
0,14 |
0,071 |
|
Непрерывные зерновые составы |
|
|
| ||||||
а) Многощебенистые |
95-100 |
78-100 |
60-100 |
35-50 |
24-38 |
17-28 |
12-20 |
9-15 |
6-11 |
4-10 |
б) Среднещебенистые |
95-100 |
85-100 |
70-100 |
50-65 |
38-52 |
28-39 |
20-29 |
14-22 |
9-16 |
6-12 |
в) Малощебенистые |
95-100 |
88-100 |
80-100 |
65-80 |
52-66 |
39-53 |
29-39 |
20-29 |
12-20 |
8-14 |
|
Прерывистые зерновые составы |
|
|
| ||||||
а) Многощебенистые |
95-100 |
78-100 |
60-100 |
35-50 |
28-50 |
22-50 |
18-50 |
14-28 |
8-15 |
4-10 |
б) Среднещебенистые |
95-100 |
85-100 |
70-100 |
50-65 |
40-65 |
34-65 |
27-65 |
20-40 |
14-23 |
6-12 |
4.10. В составы смесей для асфальтобетонов марки I, содержащих отсевы продуктов дробления горных пород, следует включать минеральные порошки, отвечающие требованиям ГОСТ 9128-84, в таком количестве, чтобы содержание зерен этих порошков мельче 0,071 мм составляло не менее 50% по массе этой фракции.
4.11. В составы смесей для асфальтобетонов марки II, содержащие отсевы продуктов дробления горных пород, допускается не включать минеральные порошки, если количество частиц мельче 0,071 мм соответствует указанному в табл.4.3.
4.12. Допускаемая погрешность дозирования компонентов при приготовлении смеси не должна превышать для щебня и песка ±3%, для минерального порошка и битума ±1,5%.
4.13. Температура смесей при выпуске из смесителя и укладке в покрытия должна соответствовать указанной в табл.4.4.
Таблица 4.4
Температура смесей при выпуске из смесителя и укладке в покрытия
Вид смесей |
Марка битума |
Температура смесей, °С | |
|
|
при выпуске из смесителя |
в асфальтоукладчике |
1 |
2 |
3 |
4 |
Горячие |
БНД 60/90 |
140-160 |
120 |
|
БНД 90/130 |
|
|
|
БН 60/90 |
|
|
|
БН 90/130 |
|
|
Теплые |
БНД 130/200 |
120-140 |
100 |
|
БНД 200/300 |
|
|
|
БН 130/200 |
|
|
|
БH 200/300 |
|
|
|
СГ 130/200 |
90-110 |
70 |
|
МГ 130/200 |
100-120 |
70 |
5. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ
5.1. Битум. Для приготовления смесей следует применять нефтяные битумы, отвечающие требованиям ГОСТ 22245-76* и ГОСТ 11955-82.
________________
* Действует ГОСТ 22245-90. - Примечание .
5.2. Щебень. В качестве прочного компонента смеси следует применять щебень из природного камня и шлаков, щебень из гравия, отвечающие требованиям ГОСТ 8267-82*, ГОСТ 3344-83 и ГОСТ 10260-82.
________________
* Действует ГОСТ 8267-93. - Примечание .
Марка щебня по прочности и износу должна выбираться для соответствующей марки смеси из табл.5.1. (В числителе - марка по прочности, в знаменателе - по износу).
Таблица 5.1
Показатели свойств прочного щебня
Наименование показателя |
Нормы для смесей марок | |||||
|
I |
II | ||||
|
многоще- |
средне- |
малощебе- |
многоще- |
средне- |
малощебе- |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Марка щебня из изверженных и метаморфических пород, не ниже |
1200 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
800 |
Марка щебня из осадочных пород, не ниже |
1200 |
1000 |
800 |
1000 |
800 |
600 |
Марка щебня из шлаков, не ниже |
- |
1200 |
1000 |
1200 |
1000 |
800 |
Марка щебня из гравия, не ниже |
- |
Др.8 |
Др.12 |
Др.8 |
Др.12 |
Др.16 |
С этой целью применяют прочный щебень от 10 до 20 мм, допускается щебень фракции 5-20 мм.
В качестве малопрочного компонента следует применять щебень, отвечающий по прочности и износу требованиям табл.5.2. Для этих целей применяют щебень фракций 5-10 (5-15) мм, допускается применять щебень фракций 0-10 (0-15) мм.
Таблица 5.2
Показатели свойств малопрочного щебня
Наименование щебня |
Марка асфальто- |
Марка щебня по прочности и износу для типов смесей | ||
|
|
многощебенистых |
среднещебенистых |
малощебенистых |
1. Из осадочных горных пород |
I |
600-800 |
600-800 |
400-600 |
|
II |
400-600 |
300-600 |
200-400 |
2. Из шлаков |
I |
600-800 |
600-800 |
400-600 |
|
II |
600-800 |
400-600 |
300-400 |
3. Из гравия |
I |
Др.12 |
Др.12 |
Др.16 |
|
II |
Др.12 |
Др.16 |
Др.24 |
5.3. Песок. Для приготовления смесей следует применять дробленые пески преимущественно карбонатных пород или смеси природного и дробленого песков. Требования к прочности исходной горной породы для дробленых песков определяют в соответствии с табл.5.2. Остальные качественные показатели песков должны соответствовать ГОСТ 8236-77.
5.4. Минеральный порошок. Минеральный порошок для смесей должен соответствовать требованиям ГОСТ 16557-78*. В смесях марки II допускается использовать измельченные металлургические шлаки и порошковые отходы промышленности, отвечающие требованиям ГОСТ 9128-84.
________________
* Здесь и далее. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52129-2003. - Примечание .
6. РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ
6.1. Расчетные значения кратковременного модуля упругости асфальтобетонов на основе разнопрочных каменных материалов представлены в табл.6.1.
Таблица 6.1
Дорожно- |
Расчетная температура, °С |
Расчетные значения асфальтобетона, МПа, для марок битума: | |||
|
|
БНД 60/90 |
БНД 90/130 |
БНД 130/200 |
БНД 200/300 |
II |
+20 |
1200-1400 |
900-1100 |
600-800 |
500-600 |
III |
+30 |
900-1200 |
700-900 |
500-600 |
400-500 |
IV |
+40 |
700-800 |
500-700 |
450-550 |
350-450 |
Примечание. Большие значения принимаются для более щебенистых смесей, на более вязком битуме, для более северных районов.
6.2. Расчетные значения сопротивления при изгибе приведены в табл.6.2.
Таблица 6.2
Условия движения |
Расчетная температура, °С |
Расчетные значения асфальтобетонов, МПа, для марок битума: | |||
|
|
БНД 60/90 |
БНД 90/130 |
БНД 130/200 |
БНД 200/300 |
Опасные |
+20 |
1,7-1,9 |
1,3-1,4 |
1,1-1,3 |
0,8-1,1 |
Затрудненные и легкие |
+20 |
2,3-2,4 |
2,1-2,3 |
1,8-2,1 |
1,6-1,9 |
7. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СОСТАВА АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ
7.1. Состав смеси проектируют в следующей последовательности.
7.1.1. Определяют основные характеристики дороги (участка): дорожно-климатическую зону, техническую категорию дороги, тип местности по характеру увлажнения, интенсивность, состав и условия движения.
7.1.2. По характеристикам дороги, руководствуясь СНиП II Д.5-72, ГОСТ 9128-84, ВСН 38-77* Минавтодора РСФСР, выбирают вид, тип и марку асфальтобетонной смеси, а по настоящим Рекомендациям - требуемое соотношение разнопрочных каменных материалов и марку малопрочного компонента.
________________
* Здесь и далее. Действует ВСН 38-90. - Примечание .
7.1.3. По результатам испытаний определяют качество исходных материалов.
7.1.4. С учетом технико-экономических соображений, в первую очередь условий транспортировки, выбирают малопрочный каменный материал для подбора состава смеси.
7.1.5. Руководствуясь указаниями табл.4.3 определяют пределы содержания основных компонентов смеси.
7.1.6. По установленным соотношениям подбирают пробный состав смеси и испытывают его в соответствии с ГОСТ 12801-84*, обращая особое внимание на показатель водонасыщения образцов. При необходимости корректируют состав, изменяя содержание минерального порошка и битума в заданных пределах.
________________
* Здесь и далее. Действует ГОСТ 12801-98. - Примечание .
7.1.7. Состав смеси, отвечающий требованиям табл.4.1 и 4.2 по физико-механическим свойствам, дополнительно исследуют по методике, изложенной в приложении 1 с целью контроля сцепных характеристик покрытия. При необходимости производят корректировку состава за счет изменения общего содержания щебня или соотношения разнопрочных каменных материалов в заданных пределах.
7.1.8. Окончательно скорректированный состав смеси испытывают снова по всем показателям ГОСТ и рекомендуют к производству работ.
8. КОНТРОЛЬ ПОЛИРУЕМОСТИ МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
8.1. Полируемость разнопрочных материалов, применяемых при приготовлении смеси, контролируют при проектировании состава с целью обеспечения требуемых характеристик коэффициента сцепления поверхности покрытия.
8.2. Контроль осуществляют по методике, основанной на определении коэффициента трения на приборе типа КП-122 (прилож.1).
8.3. Коэффициент сцепления рассчитывают исходя из полученных значений коэффициентов трения по формуле
.
8.4. Технические требования к коэффициенту сцепления определяют в соответствии с указаниями ВСН 38-77.
8.5. Значения коэффициентов трения асфальтобетонов с использованием некоторых видов каменных материалов ориентировочно могут быть приняты по таблице, приведенной в прилож.1.
9. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ С ПРИМЕНЕНИЕМ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ
НА ОСНОВЕ РАЗНОПРОЧНЫХ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ
9.1. Работы по приготовлению и укладке асфальтобетонных смесей в покрытия проводят с соблюдением общих положений Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий (М.: Транспорт, 1978).
9.2. Хранить каменные материалы разных видов, марок и фракций рекомендуется в отдельных штабелях на площадках с твердым покрытием и обеспеченным водоотводом. В одном штабеле допускается хранить только щебень из гравия одного месторождения.
9.3. Дозирование материалов.
9.3.1. Требуемые соотношения разнопрочных каменных материалов задаются на стадии предварительного дозирования минеральных материалов. Точность выдерживания заданного состава смеси определяется в первую очередь возможностями предварительных дозировочных устройств и уровнем их отладки.
9.3.2. Для предварительного дозирования во всех случаях рекомендуется использовать агрегаты питания типа Д 587 предпочтительно с весовыми контрольными устройствами. Рекомендуемая схема дозирования приведена в прилож.2, вариант 1. При использовании весовых контрольных устройств обязателен контроль влажности холодных материалов с целью корректировки состава с учетом влажности.
9.3.3. При использовании объемных дозирующих устройств перед началом работ проводят отладку дозирующих механизмов путем пробных сухих замесов с рассевом материалов и соответствующей корректировкой положения затворов.
9.3.4. При отсутствии агрегатов питания возможно дозирование каменных материалов по схеме, приведенной в прилож.2, вариант 2. В этом случае разнопрочные материалы подаются с двух раздельных вибропитателей. Недостаток этой схемы - большая растянутость транспортерных путей.
9.3.5. В исключительных случаях допустимо дозирование разнопрочных каменных материалов с общей вибротечки. Однако при этой схеме работы необходимо провести предварительное смешение двух видов щебня в заданном соотношении.
9.4. Предварительно отдозированные разнопрочные каменные материалы и песок подаются в сушильный барабан и далее по традиционной схеме на разгрохотку по фракциям и точное весовое дозирование.
9.5. Смеси рекомендуется приготавливать в установках, обеспечивающих точность дозирования минеральных материалов ±3%, битума - 1,5%.
9.6. Для улучшения обволакивания щебня битумом и повышения однородности смеси можно изменить обычный порядок введения компонентов на следующий: щебень - песок - битум - минеральный порошок.
9.7. Общее время перемешивания смеси уточняют при проведении пробных замесов.
9.8. Температуру смесей при выпуске из смесителя и укладке в покрытия назначают по табл.4.4.
9.9. При транспортировке смесей к месту укладки на расстояние свыше 50 км кузова автосамосвалов во избежание остывания смесей следует оборудовать либо утепляющими тентами, либо системой обогрева.
9.10. Укладка и уплотнение смесей.
9.10.1. Укладку смесей всех типов рекомендуется проводить асфальтоукладчиком с включенной виброплитой, что обеспечивает предварительное уплотнение смеси без дробления слабого щебня.
9.10.2. Для обеспечения высокого качества сопряжений полос укладку рекомендуется вести одновременно на всю ширину покрытия двумя укладчиками.
9.10.3. Уплотнение смесей следует начинать сразу же за укладчиком при максимальном значении рекомендуемых температур укладки. Укатку проводят в следующем порядке: прикатка легким катком за 2-3 прохода по одному следу - уплотнение пневмокатком за 10-15 проходов, окончательное уплотнение средним катком за 5-6 проходов по одному следу.
9.10.4. Повышение шероховатости покрытия достигается использованием в составе звена гладковальцевых катков с обрезиненными вальцами, при этом получают высокую ровность покрытия.
9.10.5. Наиболее эффективны при уплотнении смесей на основе разнопрочных каменных материалов катки с комбинированными рабочими органами (например: передним пневмо-, а задним вибровальцевым).
9.10.6. Не рекомендуется применять гладковальцевые тяжелые катки на операции окончательного уплотнения, так как это приводит к повышенному дроблению малопрочного щебня и снижению исходной шероховатости покрытия.
9.10.7. Особое внимание на стадии уплотнения следует уделять местам продольных и поперечных сопряжений полос укладки: при неудовлетворительном уплотнении они в дальнейшем являются основными очагами разрушения покрытий.
9.11. Производство работ контролируют в соответствии с общими положениями СНиП III-40-78 и Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий.
9.11.1. Текущий контроль осуществляют, руководствуясь ГОСТ: 12801-84, 11501-78, 11503-74, 11504-73, 11505-75, 11506-73, 11507-78, 11508-74, 11510-65, 11511-65, 11512-65, 8269-76, 8735-75*, 12784-78.
________________
* Действует ГОСТ 8735-88. - Примечание .
Текущий контроль заключается в систематической проверке качества исходных материалов, асфальтобетонной смеси, технологических режимов приготовления, укладки и уплотнения, качества готового покрытия.
9.11.2. При проведении приемочного контроля проверяют ровность и поперечные уклоны покрытия, заданную толщину, коэффициент уплотнения, параметры шероховатости.
9.11.3. Для повышения надежности производственного контроля и настройки технологических процессов рекомендуется использовать методы математической статистики в соответствии с Руководством по статистическому контролю и регулированию качества при строительстве и капитальном ремонте автомобильных дорог (М.: ЦБНТИ Минавтодора РСФСР, 1981).
10. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
10.1. Экономическая эффективность применения асфальтобетонов на основе разнопрочных каменных материалов достигается за счет снижения капитальных затрат на строительство покрытий.
10.2. Снижение капитальных затрат получают за счет разницы в стоимости прочного и малопрочного щебня, включающей отпускную цену и транспортные расходы.
10.2.1. Кроме того, при дальностях возки прочного щебня от 800 км и выше, а малопрочного - до 120 км (в основном автотранспортом), получают народнохозяйственный эффект в виде экономии энергоресурсов до 1,3 т условного топлива на 1 км покрытия.
10.3. Расчет экономической эффективности производят в соответствии с Методикой (основными положениями) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений (М.: ВНИИПИ, 1982) и отраслевыми указаниями, разработанными на основе этой Методики.
10.4. Годовой экономический эффект определяют по разнице приведенных затрат по базовому и новому вариантам, при этом за базовый вариант принимают показатели покрытия по проекту (асфальтобетонная смесь по ГОСТ 9128-84).
10.5. Расчет осуществляют по формуле
, (10.1.)
где и - приведенные затраты соответственно по базовому и новому вариантам.
Приведенные затраты определяют по формуле
, (10.2.)
где - себестоимость производства работ,
- нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,
- удельные капитальные вложения в производственные фонды.
10.6. Расчеты, проведенные для различных условий эксплуатации, показывают, что ожидаемая величина годового экономического эффекта составляет от 1,5 до 3,5 тыс. р. на 1 км дорожного покрытия. При этом экономия прочного щебня составляет 70-140 м/км, экономия энергоресурсов - 1,0-1,3 т условного топлива на 1 км. Кроме того, при замене асфальтобетонов типа Б или В по ГОСТ 9128-84 с поверхностной обработкой на многощебенистый асфальтобетон в соответствии с настоящими Рекомендациями без обработки получают экономию нефтяного битума в количестве 9-11 т/км.
10.7. Рациональная область применения асфальтобетонов этого типа определяется соотношением транспортных расходов на перевозку прочного и малопрочного щебня. Как показал анализ, применение местного материала выгодно при дальности его возки автотранспортом до 100-120 км, если при этом дальность перевозки прочного щебня составляет свыше 800 км.
10.8. Наиболее эффективно использование асфальтобетонов на основе разнопрочных каменных материалов в областях Центрального Нечерноземья, юга европейской части РСФСР, Поволжья, Западной Сибири и Дальнего Востока, не имеющих значительных запасов прочного щебня.
10.9. Фактическая эффективность использования этих асфальтобетонов зависит в первую очередь от транспортных схем перевозки минеральных материалов и составляет, по данным экспериментального строительства, в различных условиях эксплуатации от 1,4 до 4,0 тыс. р./км.
Приложение 1
Методика оценки полируемости
1. Оборудование. Шлифование и полирование каменных материалов в асфальтобетоне производят на лабораторном круге истирания ЛКИ-3; коэффициент трения определяют маятниковым прибором МП-3 (КП-122) в соответствии с методикой, приведенной в паспорте прибора.
2. Материалы. Для изготовления образцов применяют: щебень фракции 5-10 мм, искусственный песок из материала щебня, битумы марки БНД 60/90. В качестве абразива используют кварцевый молотый песок трех фракций: мельче 0,63 мм; мельче 0,28 мм; мельче 0,071 мм. Образец и абразив в процессе испытания смачивают водопроводной водой.
3. Изготовление образцов. Два образца для испытания размером 4х4х16 см приготавливают методом прессования в соответствии с ГОСТ 12801-84. Состав мелкозернистой, многощебенистой асфальтобетонной смеси с содержанием щебня 65% подбирают в соответствии с ГОСТ 9128-84. Формирование смеси производят под нагрузкой 20 МПа.
4. Проведение испытания. Образцы, водонасыщенные в течение 24 ч, устанавливают в обоймы круга истирания и под нагрузкой 0,047 МПа обрабатывают по трехстадийному режиму:
а. Шлифование в течение 84 оборотов круга истирания с использованием абразива фракции мельче 0,63 мм.
б. Шлифование в течение 112 оборотов круга истирания с использованием абразива фракции мельче 0,28 мм.
в. Полирование в течение 336 оборотов круга истирания абразивом фракции мельче 0,071 мм.
Абразив подается в процессе обработки образцов в количестве 20 г на каждые 28 оборотов круга во влажном состоянии.
После обработки образцы промывают водой, затем выдерживают в воде с температурой 20 °С в течение двух часов, после чего испытывают на приборе МП-3 (КП-122). Значения коэффициентов трения, полученные при пяти замерах, не должны отличаться более чем на 1,0 ед.
Значения коэффициентов трения асфальтобетонов с использованием некоторых минеральных материалов приведены ниже в таблице.
Таблица
Наименование горной породы |
Значение коэффициента трения по МП-3 |
1 |
2 |
Гранит |
44,1-45,9 |
Гранит выветрелый |
44,3-50,2 |
Диабаз |
44,3 |
Кварцит |
49,1-50,7 |
Песчаник |
49,5-51,8 |
Известняк плотный |
35,0-45,6 |
Известняк доломитовый |
33,3-39,2 |
Известняк песчанистый |
45,1 |
Мрамор |
36,7-40,9 |
Мергель |
40,9-42,6 |
Шлак доменный |
40,0 |
Шлак конверторный |
42,6 |
Гранит + пористый известняк |
49,4 |
Кварцит + пористый известняк |
54,0 |
Песчаник + пористый известняк |
51,4 |
Плотный известняк + пористый известняк |
51,6 |
Приложение 2
Рекомендуемые технологические схемы дозирования
разнопрочных каменных материалов
Вариант 1. Основное оборудование - агрегат питания типа Д 587.
N |
Наименование операции, последовательность процессов, необходимое оборудование |
1. |
Складирование разнопрочных каменных материалов в отдельных штабелях по видам и фракциям |
2. |
Подача материалов требуемых фракций со склада фронтальным погрузчиком или грейферным краном в расходные бункеры агрегата питания. Рекомендуемый порядок подачи материалов: бункер N 1 - песок, бункер N 2 - малопрочный щебень, бункер N 3 - прочный щебень, бункер N 4 - резерв (высевки в случае использования смеси природного и дробленого песков) |
3. |
Предварительное дозирование трех (четырех) компонентов смеси в требуемых соотношениях на ленточный транспортер с помощью питателей-дозаторов (ленточных или электровибрационных). Для повышения точности объемных питателей их рекомендуется дооборудовать контрольно-весовыми устройствами |
4. |
Подача отдозированных компонентов смеси по ленточному транспортеру на сушку, разгрохотку по фракциям и перемешивание в смесителе по традиционной схеме |
Примечание. При дозировании материалов по весу необходим контроль влажности минеральных материалов в штабелях с целью введения поправки на влажность в рабочие рецепты смеси |
Вариант 2. При отсутствии агрегатов питания
N |
Наименование операции, последовательность процессов, необходимое оборудование |
1. |
Складирование материалов в раздельных штабелях по видам и фракциям |
2. |
Подача бульдозером (фронтальным погрузчиком) прочного щебня из штабеля на вибропитатель N 1, дозирование его по весу или объему на ленточный транспортер N 1 и по нему - на сборный конвейер |
3. |
Подача бульдозером (фронтальным погрузчиком) песка на вибропитатель N 2, дозирование песка на ленточный транспортер N 2 и подача на сборный конвейер |
4. |
Подача малопрочного щебня на вибропитатель N 3, дозирование по весу или объему на ленточный транспортер N 2 и подача вместе с песком на сборный конвейер |
5. |
Подача трех компонентов смеси сборным конвейером на сушку в сушильный барабан и далее по традиционной схеме. При периодической схеме работы смесителя подачу производить через промежуточный накопительный бункер холодных материалов |
Примечание. При дозировании разнопрочных материалов по объему рекомендуется для настройки дозирующих устройств провести пробные сухие замесы с рассевом материалов и корректировкой работы дозаторов. |
Приложение 3
Примеры расчета технико-экономической эффективности
1. Расчет эффективности проводят в соответствии с "Отраслевыми методическими указаниями по определению экономической эффективности использования в дорожном строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений". Необходимо определить эффективность применения асфальтобетона на основе разнопрочных каменных материалов в верхнем слое покрытия автодороги III категории в Московской области. Расчет производят в ценах 1982 г. За базовый вариант принято покрытие с верхним слоем из асфальтобетона типа В по ГОСТ 9128-84 с поверхностной обработкой. Новый вариант предусматривает устройство верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона в соответствии с настоящими Рекомендациями.
Исходные данные для расчета приведены в табл.П3.1.
Таблица П3.1
Исходные данные для расчета
Наименование показателя |
Значения по вариантам |
Основание | |
|
базовому |
новому |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
Категория дороги |
III |
III |
Проект ст-ва дороги, СНиП II Д.5-72 |
Ширина проезжей части, м |
7,0 |
7,0 |
|
Условия движения |
легкие |
" | |
Толщина верхнего слоя покрытия, мм |
40,0 |
40,0 |
" |
Материал верхнего слоя |
Мелкозернистый асфальтобетон тип В по ГОСТ 9128-84 с поверхностной обработкой |
Многощебенистый асфальтобетон по Рекомендациям |
Проект строительства дороги, материалы подборов по Рекомендациям |
Состав смеси, %: щебень прочный М 1000 10-20 мм |
30,0 |
27,0 |
" |
Щебень малопрочный М 400 5-15 мм |
- |
28,0 |
|
Песок природный |
59,0 |
37,0 |
|
Минеральный порошок по ГОСТ 16557-78 |
11,0 |
8,0 |
|
Битум БНД 60/90 |
6,5 |
5,5 |
|
Стоимость материалов, франко-приобъектный склад, р.: |
|
Сборник сметных цен на местные строительные материалы, бетонные и железобетонные изделия, М., 1983. | |
щебень М 1000, м/т |
23,30/14,60 |
| |
Щебень М 400, м/т |
11,50/7,57 |
| |
Песок, м/т |
7,63/5,09 |
| |
Минеральный порошок, т |
12,00 |
| |
Битум, т |
39,70 |
| |
Стоимость материалов на 1 т асфальтобетонной смеси, р. |
11,28 |
11,11 |
Расчет по СНиП IV-45 |
Расход асфальтобетонной смеси для верхнего слоя покрытия на 1 км, т |
720 |
720 |
" |
Себестоимость производства работ , р. (Стоимость материалов для верхнего слоя покрытия на 1 км) |
8122,0 |
7992,0 |
Расчет по условиям примера |
Себестоимость производства поверхностной обработки на 1 км, р. |
2940,0 |
- |
" |
Дополнительные капитальные вложения на 1 км, р. |
142,0 |
- |
" |
Расчет ведут по формулам 10.1 и 10.2 (см. раздел 10 Рекомендаций).
Для упрощения при сравнении вариантов учтены только те статьи затрат, по которым имеются отличия. Так, при расчете себестоимости продукции по базовому варианту учитывают только стоимость материалов для приготовления асфальтобетонной смеси плюс полная стоимость производства работ по устройству поверхностной обработки. При расчете капитальных вложений в формуле 10.2 для этого варианта учтены только дополнительные капитальные вложения на устройство поверхностной обработки, поскольку технология производства работ в случае применения асфальтобетонов на основе разнопрочных каменных материалов не требует дополнительного оборудования на стадиях приготовления и укладки смеси в покрытия. Сводные результаты расчета приведены в табл.П.3.2.
Таблица П3.2
Сводка
элементов приведенных затрат на устройство верхнего слоя покрытия из асфальтобетонной смеси (на 1 км)
Вариант |
Показатели приведенных затрат, р. | |
|
Себестоимость производства работ |
Дополнительные капиталовложения |
Базовый |
8122+2940=11062 |
142,12 |
Новый |
7992,20 |
- |
Экономический эффект от применения асфальтобетона в соответствии с Рекомендациями по условиям данного примера составляет:
р/км.
При этом р/км.
р/км.
Экономия в натуральных показателях за счет замены асфальтобетона типа В с поверхностной обработкой на многощебенистый асфальтобетон в соответствии с настоящими Рекомендациями составляет для условий данного примера около 144 т (90 м) и свыше 11,5 т нефтебитума на 1 км покрытия.
2. Дорога III категории в Московской области. Условия движения - затрудненные. За базовый вариант в соответствии с проектом принято покрытие из асфальтобетонной смеси типа А марки II по ГОСТ 9128-84. Новый вариант предусматривает устройство равнопрочного* покрытия из многощебенистой асфальтобетонной смеси, подобранной в соответствии с Рекомендациями. Расчет ведут по формулам 10.1 и 10.2 раздела 10 Рекомендаций. При этом также использован метод расчета "на разность" с исключением одинаковых по вариантам статей затрат. Исходные данные и результаты расчета приведены в табл.П3.3.
________________
* Текст соответствует оригиналу. -Примечание .
Таблица П3.3
Исходные данные и результаты расчета
Наименование показателя |
Значения по вариантам |
Основание | |
|
базовому |
новому |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
Категория дороги |
III |
Проект стр-ва дороги, СНиП II Д.5-72 | |
Ширина проезжей части, м |
7,0 |
| |
Условия движения |
затрудненные |
" | |
Толщина верхнего слоя покрытия, мм |
40,0 |
" | |
Материал верхнего слоя |
Мелкозернистый асфальтобетон типа А по ГОСТ 9128-84 |
Многощебенистый асфальтобетон по Рекомендациям |
Проект строительства дороги, материалы подборов по Рекомендациям |
Состав смеси, %: щебень марки М 1000 10-20 мм |
52,0 |
34,0 |
" |
Щебень марки М 400 5-15 мм |
- |
18,0 |
|
Песок |
38,0 |
38,0 |
|
Минеральный порошок |
10,0 |
10,0 |
|
Битум БНД 60/90 |
5,5 |
5,5 |
|
Стоимость материалов франко-приобъектный склад, р. |
В соответствии с данными предыдущего примера |
| |
Стоимость материалов для приготовления 1 т асфальтобетонной смеси, р. |
12,91 |
11,63 |
Расчет по условиям примера |
Расход смеси на 1 км, т |
720 |
720 |
" |
Себестоимость производства работ, р. (Стоимость материалов для верхнего слоя покрытия на 1 км) |
9295,2 |
8373,6 |
" |
Экономический эффект на 1 км покрытия, р. (Прямая экономия стоимости строительных работ) |
|
921,6 |
" |
Экономия прочного щебня на 1 км, м/т |
|
81,0/129,6 |
" |
Текст документа сверен по:
/ Гипродорнии. -
М.: ЦБНТИ Минавтодора РСФСР, 1985