VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Композиционные дорожные одежды состоят из двух частей: жесткого основания и гибкого асфальтобетонного покрытия. Гибко-жесткие композиционные дорожные одежды имеют большой потенциал для того, чтобы стать перспективной альтернативой устойчивых покрытий в условиях интенсивного движения.

Жесткое основание может значительно улучшить несущую способность дорожной одежды, в то время как асфальтобетонный слой уменьшит температурные напряжения, снизит нагрузку на основание и повысит комфорт вождения.

Не смотря на то, что композиционные дорожные одежды имеют много преимуществ, включая комфортное вождение, длительный срок службы и экономически выгодны в содержании, существует проблема связи между гибкой и жесткой частями. Плохая связь между основанием и покрытием может вызвать сдвиги, трещины и разрушение. Прочность связи между слоями дорожной одежды зависит от трех составляющих: сцепления заполнителей, адгезионной прочности асфальтового вяжущего и трения.

В композиционных дорожных одеждах почти отсутствует сцепление между частицами оснований и покрытий. Кроме этого, модули жесткости оснований и покрытий значительно отличаются, что влияет на механические свойства всей дорожной одежды. Различия в используемых материалах так же затрудняют совместную работу оснований и покрытий.

Для улучшения связи между жесткими основаниями и гибкими покрытиями предлагается ввести дополнительный слой, для обеспечения совместной работы слоев дорожной одежды и снижения вероятности ее разрушения.

Мировая практика предлагает три варианта устройства дополнительного слоя для улучшения сцепления между жесткими основаниями и гибкими покрытиями: устройство прерывающей прослойки, укладка пропитанной геотекстильной прослойки, а так же укладка мембранного слоя.

Прерывающая прослойка устраивается путем распределения асфальтового материала на жесткое основание, частицы щебня подбираются одного размера, чтобы повысить прочность сцепления. Пропитанные геотекстильные прослойки представляют собой «сэндвич-структуры», включающие геосинтетические и асфальтовые материалы. Мембранные прослойки устраиваются в случае укладки асфальтобетона на старое покрытие, что улучшает прочность сцепления, поглощает напряжения, а так же замедляет распространение отраженных трещин. Во всех трех случаях основным материалом является асфальтобетон. От свойств асфальтобетона напрямую зависят свойства дополнительного слоя.

В данной работе были рассмотрены асфальтобетонные образцы с различной глубиной пенетрации, с добавками полимера и резины, с целью определения вязкости, свойств при высокой температуре, механических свойств, а так же сопротивления усталостным нагрузкам. На основании полученных данных были сделаны выводы о наиболее пригодном материале для устройства дополнительного слоя в композиционных дорожных одеждах.

Асфальтобетон, модифицированный полимерами, а так же с добавками резины проявляет лучшие свойства по сравнению с обычным асфальтом. Антиусталостная прочность асфальтобетона модифицированного полимерами напрямую связана с совместимостью модификатора и матрицы асфальта.

Модифицированный полимером асфальт является оптимальной прослойкой, не только по тому, что показал наилучшие свойства по всем параметрам, но и по причине удобства укладки.

Асфальтобетон с добавкой резины рекомендуется применять при ремонте старых цементобетонных покрытий, так как он препятствует распространению отраженных трещин и хорошо сопротивляется усталостным нагрузкам.

Код для цитирования: Скопировать