Визначення впливу методів ущільнення на фізико-механічні властивості асфальтобетонних зразків

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.304807

Ключові слова:

метод ущільнення, колієстійкість, міцність при стисканні, залишкова пористість, водонасичення асфальтобетону

Анотація

Об’єкт дослідження – методи ущільнення асфальтобетонних сумішей в лабораторних умовах.

Досвід визначення фізичних властивостей крупнозернистих асфальтобетонів відібраних з шарів конструкції дорожнього одягу показує, що їх значення не відповідають таким для зразків отриманих лабораторним ущільненням методом пресування. У 90 % випадків показник щільності кернів перевищує щільність лабораторних зразків, а показники залишкової пористості та водонасичення значно нижче ніж для лабораторних зразків. Показники міцності асфальтобетонів при стисканні майже не залежать від методів ущільнення та малоінформативні. Усе вище наведене наштовхує на висновок про невідповідність методів лабораторного ущільнення пресуванням сучасним вимогам.

Низькі значення водонасичення та залишкової пористості кернів і лабораторних зразків ущільнених гіратором дають змогу говорити про застарілі підходи до проєктування зернових складів асфальтобетонів. Малоінформативні показники міцності при стисканні свідчать про необхідність використання інших механічних характеристик, що дозволять прогнозувати властивості асфальтобетонів у покритті, наприклад колієстійкість. Як підсумок, шаблонні рішення при проєктуванні складів асфальтобетонів та фізико-механічні характеристики які необхідні тільки для встановлення відповідності вимогам нормативних документів.

В роботі показано, що прогнозування властивостей асфальтобетонів за лабораторними зразками отриманими шляхом пресування майже неможливе.

Все це призводить до необхідності зміни нормативної бази, що можливе шляхом використання нормативних документів країн Європейського Союзу та Сполучених Штатів Америки

Біографії авторів

Сергій Анатолійович Чугуєнко, Харківський національний автомобільно-дорожній університет; ТОВ «РАДІАЛ Інжиніринг»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра будівництва та експлуатації автомобільних доріг ім. О.К. Біруля

Керівник

Рамі Хамад, ТОВ «РАДІАЛ Інжиніринг»

Кандидат технічних наук

Головний інженер

Денис Володимирович Кіпніс, ДП «Дорцентр»

Заступник директора

Максим Сергійович Мінченко, ТОВ «РАДІАЛ Інжиніринг»

Керівник лабораторії

Посилання

  1. Hu, W., Jia, X., Huang, B., Park, H. (2017). Evaluation of compactability of asphalt mixture utilizing asphalt vibratory compactor. Construction and Building Materials, 139, 419–429. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.02.070
  2. Tarefder, R. A., Ahmad, M. (2016). Effect of compaction procedure on air void structure of asphalt concrete. Measurement, 90, 151–157. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2016.04.054
  3. Huber, G. History of asphalt mix design in North America, Part 1. Available at: http://asphaltmagazine.com/history-of-asphalt-mix-design-in-north-america-part-1/
  4. EN 12697-30:2018. Bituminous mixtures - Test methods - Part 30: Specimen preparation by impact compactor. Available at: https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/9728dcfe-4137-454b-8765-63a37932df62/en-12697-30-2018
  5. ASTM D6926-04. Standard Practice for Preparation of Bituminous Specimens using Marshall Apparatus.
  6. Duriez, M., Arrambide, J. (1964). Nouveaux traite des materiaux des constructions. Vol. 3. Paris: Dunod, 1543.
  7. Zhdaniuk, V., Volovyk, O., Kostin, D., Lisovin, S. (2021). An investigation of the effect of thermoplastic additives in asphalt concrete mixtures on the properties of different types of asphalt concrete. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (6 (110)), 61–70. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.227806
  8. Pyrig, Y., Galkin, A., Oksak, S., Ilin, I., Shyika, Y. (2022). Influence of Rejuvenator on the Properties of Bitumen and Asphalt Concrete. Key Engineering Materials, 938, 225–233. https://doi.org/10.4028/p-b11x6t
  9. Tipton, R. A. (1993). A study of California kneading compactors ability to optimise angular aggregate particle orientation and interlock of large stone asphalt mixes in Montana. Montana State University. Available at: https://studylib.net/doc/13510379/a-study-of-california-kneading-compactors-ability-to-opti
  10. Abo-Qudais, S., Qudah, M. (2007). Effect of compaction method on bituminous mixtures voids distribution and magnitude. Advanced Characterisation of Pavement and Soil Engineering Materials - Proceedings of the International Conference on Advanced Characterisation of Pavement and Soil Engineering Materials, 817–829. Available at: https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-84858063707&partnerID=40&md5=40ae17f7e7e9176c66547ee641cddb97
  11. Harman, T., Bukowski, J. R., Moutier, F., Huber, G., McGennis, R. (2002). History and Future Challenges of Gyratory Compaction: 1939 to 2001. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 1789 (1), 200–207. https://doi.org/10.3141/1789-22
  12. Development and Performance Prediction of Idaho Superpave Mixes (2004). National Institute for Advanced Transportation Technology. Available at: https://www.webpages.uidaho.edu/niatt/research/Final_Reports/KLK464-N06-08.pdf
  13. Bi, Y., Huang, J., Pei, J., Zhang, J., Guo, F., Li, R. (2021). Compaction characteristics assessment of Hot-Mix asphalt mixture using Superpave gyratory compaction and Stribeck curve method. Construction and Building Materials, 285, 122874. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.122874
  14. EN 12697-31:2019. Bituminous mixtures - Test methods - Part 31: Specimen preparation by gyratory compactor. Available at: https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/ab0e065c-37a0-4f6e-8f6e-e7465859eaa1/en-12697-31-2019
  15. Oliveira, M. F., Bessa, I. S., Vasconcelos, R. R., Vasconcelos, K. L., Bernucci, L. L. B. (2021). A new approach to laboratory roller compaction method and its influence on surface texture and permanent deformation of asphalt mixtures. International Journal of Pavement Engineering, 23 (11), 3867–3878. https://doi.org/10.1080/10298436.2021.1924377
  16. Doyle, J. D., Howard, I. L. (2011). Linear Asphalt Compactor. Operator’s manual. Oak Ridge National Laboratory.
  17. Muniandy, R., Jakarni, F. M., Hassim, S., Mahmud, A. R. (2007). Development of Criteria for Slab Compaction of Laboratory Roller Compactor (Turamesin). American Journal of Applied Sciences, 4 (11), 908–911. https://doi.org/10.3844/ajassp.2007.908.911
  18. Bijleveld, F. R., Miller, S. R., de Bondt, A. H., Dorée, A. G. (2015). Aligning laboratory and field compaction practices for asphalt – the influence of compaction temperature on mechanical properties. International Journal of Pavement Engineering, 17 (8), 727–740. https://doi.org/10.1080/10298436.2015.1019494
  19. Zhao, X., Niu, D., Zhang, P., Niu, Y., Xia, H., Liu, P. (2022). Macro-meso multiscale analysis of asphalt concrete in different laboratory compaction methods and field compaction. Construction and Building Materials, 361, 129607. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.129607
  20. EN 12697-33:2003+A1:2007. Bituminous mixtures - Test methods for hot mix asphalt - Part 33: Specimen prepared by roller compactor. Available at: https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/8c67ff09-b50c-4a37-bdb5-3ac26b6fcf4a/en-12697-33-2003a1-2007
  21. Mozghovyi, V. V., Onyshchenko, A. M., Olkhovyi, B. Y., Oproshchenko, I. O., Kutsman, O. M., Baran, S. A., Riznichenko, O. S. (2016). The assessment of durability of asphalt pavement asphalt through the test for resistance to permanent deformation accumulation. Visnyk Natsionalnoho transportnoho universytetu, 34, 283–293. Available at: http://publications.ntu.edu.ua/visnyk/34_2016/283-293.pdf
  22. Zolotaryov, V., Ilin, Y., Kipnis, D., Ekimov, V. (2022). The problem of optimizing laboratory compaction of asphalt concrete mixtures. Avtoshliakhovyk Ukrayiny, 2 (270), 47–55. https://doi.org/10.33868/0365-8392-2022-2-270-47-55
  23. EN 12697-22:2020. Bituminous mixtures - Test methods - Part 22: Wheel tracking. Available at: https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/4442b66e-a324-4503-880a-ee4342064693/en-12697-22-2020
Визначення впливу методів ущільнення на фізико-механічні властивості асфальтобетонних зразків

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-28

Як цитувати

Чугуєнко, С. А., Хамад, Р., Кіпніс, Д. В., & Мінченко, М. С. (2024). Визначення впливу методів ущільнення на фізико-механічні властивості асфальтобетонних зразків. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(1 (129), 88–95. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.304807

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи