Стрімкий розвиток технологій та застосування інноваційних розробок в галузі асфальтування дозволяє компаніям обирати найоптимальніші варіанти проведення робіт з врахуванням різних факторів, а також вимог замовника. Різниця між способами та технологіями може бути досить значною, особливо, якщо це стосується того, як нові технології впливають на дорожнє покриття в різних країнах світу.
Тренди та новітні технології в асфальтуванні доріг США
Що стосується дорожнього покриття в Сполучених Штатах, то важливо зазначити про підвищену затребуваність будівництва там саме спеціальних бетонних доріг, які не схильні до утворення тріщин та різних деформацій, проте вимагають значно більше часу для будівництва та обслуговування на момент здачі проєкту в експлуатацію.
Наразі в США працюють за трьома основними методами асфальтування, які вимагають застосування великої кількості спецтехніки задля забезпечення безперервності процесу:
- підготовлена суміш із самоскида передається до бункера асфальтоукладача по транспортерній стрічці;
- асфальтну суміш спочатку викладають вздовж дороги, щоб потім за допомогою спеціального підборщика підняти до бункеру асфальтоукладача;
- суміш з-під продовжного валика відразу підбирається та надходить до бункера укладача.
Особливість таких технік роботи обумовлена можливістю проводити асфальтування ділянки безперервно, без зупинки для прийому суміші безпосередньо з самоскиду. До того ж, під час переміщення суміші її грудки роздрібнюються, а температура стає однорідною для всіх частинок, тому в результаті покриття виходить максимально рівним та надійним при подальшій експлуатації. Сам «американський» спосіб асфальтування доріг активно використовується і в інших країнах, зокрема, в Франції, Австрії, Німеччині та Португалії.
Особливістю будівництва доріг в США вважається створення досить великих за товщиною «подушок» – близько 100-120 см. Як правило, вони будуються з застосуванням гравію, піску і глини, з обов’язковим покриттям зверху сумішшю з вапняного розчину і води, після чого необхідне ретельне утрамбування шару. Такий спосіб розрахований на те, що накопичена всередині волога нікуди не дівається і цим самим захищає полотно від просідання на етапі експлуатаційного навантаження. Шар асфальту укладається лише після завершення етапу підготовки та укладання «подушки». Товщина асфальту, як правило, складає 7-8 см. Це дозволяє запобігти потраплянню атмосферних опадів всередину подушки.
Фінальним етапом асфальтування вважається заливання готового асфальтованого полотна бетоном за умови використання арматурних елементів (товщиною 16 мм). При цьому майстри намагаються не утворювати стиків та швів. Експлуатувати таку дорогу можна близько 30 років.
Проте є кілька важливих нюансів створення доріг в США, зокрема це стосується:
- можливості замінити вапняковий розчин хлоридом кальцію (на результат це ніяк не впливає);
- обов’язкового укладання шару асфальту під бетоном, що дозволяє не допустити появи тріщин на поверхні через просідання ґрунтів, а також з метою забезпечення гідроізоляції;
- підготовленої арматури потрібного діаметру, яку зв’язують по ширині дорожнього полотна в шаховому порядку;
- застосування будівельного вібратора під час заливання бетону, щоб усунути повітря всередині бетонної маси.
Мабуть найяскравішим прикладом ефективності такого способу будівництва доріг буде шосе, що з’єднує Х’юстон і Даллас – його побудували більше 60 років тому, а тривала експлуатація жодним чином не зіпсувала стан покриття.
Особливості асфальтування доріг в Німеччині
Основна особливість сучасного асфальтування доріг на території Німеччини заключається в оформленні спеціальних багатошарових подушок товщиною близько 2 м, яка складається з основного (підтримуючого), дренажного та демпфуючого шарів. При цьому кожен з шарів обов’язково ущільняється та утрамбовується.
Додатково фахівці можуть використовувати георешітки або вапняковий розчин для просочування. Як і в попередньому випадку, під час будівництва доріг використовують бетон. Його заливають на готову основу товщиною не менше 70 см та залишають висохнути протягом 7-10 діб. Потім бетонну поверхню накривають спеціальною плівкою, яка захищає від впливу ультрафіолету та атмосферних опадів. На завершення процесу вся поверхня має бути покрита рівним шаром асфальту товщиною 7-15 см.
Важливо! Якщо в процесі проведення будівельно-дорожніх робіт розпочався дощ, то майстри оперативно зупиняють весь процес та можуть відновити його лише за умови повного висихання покриття, яке вже встигли покласти.
До того ж в Німеччині не передбачено проведення будь-яких ямкових ремонтів, якщо поверхня дороги пошкоджена, то робітники знімають старий шар асфальту повністю і замінюють його новим.
Особливості застосування нових технологій асфальтування доріг в Україні
Ще до початку повномасштабного вторгнення окупантів на територію України на наших дорогах встигли випробувати чимало нових методів і технологій, пов’язаних з будівництвом та ремонтом доріг.
Боротьба з сегрегацією шляхом використання перевантажувачів
Сегрегацією називають нерівномірність розподілу матеріалу по площині, яка може бути зерновою або температурною. В першому випадку вона проявляється характерною рихлістю поверхні та появою напливів і зумовлена в першу чергу вимушеними зупинками асфальтоукладача для наповнення бункеру асфальтною сумішшю (всього кілька хвилин простою достатньо, щоб асфальт встиг охолонути і шов між уже укладеним асфальтом та новим гарячим усунути неможливо. Якщо цієї проблеми не вирішити завчасно, то в результаті замовник отримає нерівномірне покриття з плямами асфальту різного рівня щільності.
У випадку з зерновою сегрегацією проблема полягає в формуванні на дорожньому полотні «острівців» з великими щебеневими фракціями на фоні більш щільних дрібнозернистих. Причиною цього недоліку є технічне опускання дрібніших фракцій на основу під час струшування у кузову спецтехніки. Окрім візуального дефекту такі покриття є ділянками з підвищеною схильністю пошкодження і руйнування. Спочатку на них виникають тріщини, через які всередину просочується вода. Взимку волога замерзає, розриваючи полотно зсередини, а після розставання асфальт «сходить» разом з льодом.
Для вирішення саме цієї проблеми майстри використовують сучасні перевантажувачі, що працюють за американською технологією (суміш вивантажується з самоскида до бункера-накопичувача перевантажувача під час його руху. Вже з перевантажувача вона подається рівномірно в асфальтоукладач шляхом роботи стрічкового транспортера. Відстань між спецтехнікою задається та утримується спеціальною автоматикою. Одними з перших в Україні перевантажувачі почали використовувати майстри Дніпропетровської області, наприклад, на дорозі, що з’єднує Дніпро з Решетилівкою.
Застосування шлаків як сучасна технологія в будівельно-дорожній галузі
Застосування шлаків під час будівництва та ремонту дорожніх покриттів на території України дійсно вважається одним з трендів серед новітніх технологій в галузі асфальтування. На практиці зазвичай користуються чотирма видами шлаків:
- доменними, які утворюються під час виготовлення чавуну та підходять в якості основи для дорожнього полотна III та IV категорії (звичайний і гранульований варіант);
- сталеплавильними, які є супутнім продуктом під час виплавляння сталі та використовується для засипання основи доріг;
- золошлаками, що є продуктом згоряння пального під час роботи теплових електростанцій та можуть використовуватися як компонент асфальтобетону (суха зола) для часткової заміни цементу в бетоні або ж в якості складової до піщано-щебеневої суміші;
- феросплавними, які виникають в результаті виготовлення феросплавів та використовуються для формування основи майбутнього дорожнього покриття.
Ефект заклинювання, який майстри можуть отримати під час використання шлаків в асфальтуванні, є основою будівництва надійного і міцного каркаса майбутньої дороги. Це обумовлено тим, що проміжки між щебнем, які будуть заповнені шлаком, роблять основу більш стійкою та витривалою до навантажень.
Тенденції європейського способу асфальтування доріг на території України
Серед усіх доступних способів асфальтування доріг, майданчиків, парковок, під’їздів та інших об’єктів на території Києва, області чи України найчастіше майстри користуються саме гарячим європейським способом. Цей метод передбачає застосування самоскиду, наповненого асфальтною сумішшю, яка поступово передається до бункеру в асфальтоукладальній техніці, а потім за допомогою живильників з пластинчастою формою – до шнекової камери. Саме на цьому етапі асфальтна суміш рівномірно розподіляється впоперек покриття. Після цього отримана маса має бути ретельно втрамбована брусом та розрівняна плитою. Серед недоліків європейського способу асфальтування варто звернути увагу на вибагливість до погодних умов проведення робіт, а також схильність готової суміші до утворення грудок ще на етапі її транспортування від складських приміщень до місця застосування. Також важливо розуміти, що при спустошені одного самоскида його необхідно замінити на новий інший, а це в свою чергу вимагає хоч короткочасної але перерви, тому під час таких робіт асфальтоукладач може рухатися нерівномірно, утворюючи шви.