XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Неблагоприятные климатические условия северных регионов создают множество проблем при строительстве автомобильных дорог. Природные богатства Сибири вовлекаются в хозяйственный оборот, поэтому на вечномёрзлых грунтах возникают города и посёлки, что влияет на устойчивость северных природных систем. Верхний пласт грунта, оттаивающий летом и застывающий в зимнее время, является подвижным слоем. Поэтому для строительства дорог в таких районах необходимо использовать технологии, которые способны улучшить качество дороги и предотвратить ее разрушение [1].

Одним из перспективных направлений повышения долговечности и транспортно-эксплуатационных показателей автомобильных дорог является применение сероасфальтобетонных смесей на основе вяжущего с оптимальным содержанием в его составе серы. К транспортно-эксплуатационным показателям относятся высокая прочность при сжатии, что дает возможность уменьшить толщины соответствующих слоев дорожных одежд; более высокая теплоустойчивость без значительного увеличения жесткости при низких температурах, что снижает опасность образования в слоях дорожных одежд трещин в холодное (зимнее) время и пластических деформаций в жаркий (летний) период; приготовление смесей на основе серобитумного вяжущего при более низких температурах нагрева компонентов; более высокая устойчивость серобитумных материалов к динамическим нагрузкам; более высокая устойчивость к воздействию бензина, дизельного топлива и других органических растворителей, что позволяет использовать их при устройстве покрытий на стоянках автомобилей, станциях технического обслуживания [2].

Одним из важных компонентов серного бетона является модификатор, обеспечивающий сохранение свойств бетона в течение длительного времени. Как правило, основой модификаторов является сера (90-95% серы) с добавлением различных химических соединений, например, диметилциклопентадиена (около 5%). Основная роль модификатора сводится к стабилизации структуры серы и предотвращению роста её кристаллов. В настоящее время существует несколько типов модификаторов, разработанных различными компаниями [3].

Дорожное покрытие из сероасфальтбетона, полученного при соблюдении технологии его изготовления, экологически безопасно, обладает высоким коэффициентом сцепления, износоустойчивостью, высокой коррозионной и химической стойкостью, низкой водопроницаемостью и не выделяет вредных примесей, таких как бензол, толуол, аммиак, формальдегид, сернистый ангидрид. Концентрация этих веществ в воздухе при устройстве и эксплуатации дорожного покрытия из сероасфальтбетона в 10-30 раз ниже их предельно допустимых концентраций для атмосферного воздуха [4].

Расчеты ученых показали, что асфальтовое покрытие, в котором используется сера, на 5% дешевле, чем традиционное, созданное на основе битума. Кроме того, укладка такого асфальта не требует больших энергозатрат, а качество покрытия гораздо выше [5].

Список литературы

Фомин А.Ю., Порфирьева Р.Т., Хозин В.Г. Эффективность использования серобитумных и сероорганическихвяжущихвдорожныхпокрытиях//Актуальныепроблемы современногодорожного строительства:сб.науч.трудовВсерос.науч.-практ.конф. (Вологда, 2-5октября 2002 г.). Вологда:Вологодскийгос. техн.университет,2002. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2255066 (дата обращения 25.10.18).

Перспективы применения сероасфальтобетонных смесей (23 июня 2014 г.) [Электрон. ресурс]// Комплекс градостроительной политики и строительства Москвы. URL: https://stroi.mos.ru/builder_science/perspektivy-primeneniya-seroasfaltobetonnyh-smesei (дата обращения 25.10.18).

Использование побочных продуктов производства серы в дорожном строительстве [Электрон. ресурс]// Строительство и недвижимость. URL: http://www.nestor.minsk.by/sn/1998/44/sn84422.htm (дата обращения 25.10.18).

Сероасфальобетонные смеси и сероасфальтобетон [Электрон. ресурс]// Официальный сайт ООО НПП «ПромСпецМаш». URL: http://serobeton.com/manufactures/seroasfalt(дата обращения 25.10.18).

Асфальт из серы [Электрон. ресурс]//Пресс-служба ООО «Газпром добыча Оренбург». URL: https://www.orinfo.ru/46531/asfalt-iz-sery (дата обращения 25.10.18).