Embed Size (px)
Citation preview
1
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS
VANDENS ŪKIO IR ŽEMĖTVARKOS FAKULTETAS
Melioracijos katedra
Jolita Valaitienė
SKALDELĖS IR MASTIKOS ASFALTO MIŠINIO
KOKYBĖS GERINIMAS
Magistrantūros studijų baigiamasis darbas
Studijų sritis: Technologijos mokslai
Studijų kryptis: Aplinkos inžinerija
Studijų programa: Hidrotechnikos inžinerija
Akademija, 2010
2 Magistrantūros studijų baigiamojo darbo valstybinė kvalifikavimo komisija:
(Patvirtinta Rektoriaus įsakymu Nr. 117- KB 2010 m. gegužės 7 d. )
Pirmininkas: Melioracijos įmonių asociacijos pirmininkas docentas dr. Kazys Sivickis.
Nariai: Vandens ūkio ir žemėtvarkos fakulteto prodekanas, Vandentvarkos katedros
docentas dr. Antanas Dumbrauskas;
Melioracijos katedros vedėjas docentas dr. Liudas Kinčius;
Statybinių konstrukcijų katedros docentas dr. Feliksas Mikuckis;
Hidrotechnikos katedros vedėjas docentas dr. Algirdas Radzevičius.
Moksliniai vadovai
Lekt. Stanislovas TAMOŠAUSKAS, LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS,
Lekt. dr. Vida GRYBAUSKIENĖ, LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS.
Recenzentas
Doc. dr. Liudas KINČIUS, LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS.
Katedros vedėjas
Doc. dr. Liudas KINČIUS, LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS.
Oponentas
Doc. dr. Vincas GURSKIS, LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS.
3
SANTRAUKA
Lietuvoje tūkstančiui gyventojų tenka 6,39 km, o tūkstančiui kvadratinių kilometrų
teritorijos – 326 km valstybinės reikšmės kelių. Bendras valstybinių kelių ilgis 2010 m. sausio
1 d. Lietuvoje buvo 21268,4 km valstybinės reikšmės kelių, tarp jų 1738,5 km (8,2 %)
magistralinių, 4939,3 km (23,2 %) krašto ir 14590,6 km (68,6 %) rajoninių. Betoninė danga
yra įrengta 73 km (0,3 %), asfaltinė danga – 13584 km (63,8 %) kelių ruožuose.
Magistraliniuose ir krašto keliuose vyrauja asfaltbetoninės dangos (6 606 km (98,9 %)), o
rajoniniuose – žvyrkeliai (7604 km (52,1 %)).
Kasmet augant automobilių skaičiui Lietuvoje griežtėja ir reikalavimai asfaltbetonio
dangoms bei jų mišiniams. Todėl šie asfaltbetonio mišinių kokybės tyrimai atliekami norint
išsiaiškinti esamos produkcijos kokybės lygį modernioje Lietuvos asfaltbetonio gamykloje,
įvertinant trūkumus bei pateikiant pasiūlymus asfaltbetonio mišinių kokybei pagerinti.
Baigiamajame darbe pateikiama SMA 11 S asfalto mišinio kokybės analizė.
Išnagrinėti pagrindiniai asfaltbetonio mišinio gamybos technologiniai procesai. Apskaičiuoti
dozuojamų asfaltbetonio mišiniui gaminti naudojamų medžiagų, bei temperatūros, reikalingos
technologiniam procesui palaikyti, tikslumas bei stabilumas. Tai buvo atlikta pagal maišyklės
spausdintuvu atspausdintus gamybinius duomenis. Pateikiami asfaltbetonio maišyklės
medžiagų dozavimą ir temperatūros palaikymą atspindintys statistiniai rodikliai: faktiškųjų
dozių ir temperatūrų aritmetiniai vidurkiai, vidutiniai kvadratiniai nuokrypiai, variacijos
koeficientai, santykinės paklaidos. Pateikiami ir nagrinėto SMA 11 S asfalto mišinio fizikiniai
– mechaniniai rodikliai. Šiame darbe pateikta metodika gali būti naudojama tobulinant
gaminamo asfaltbetonio mišinio kokybę ir technologinių procesų kontrolę.
Prasminiai žodžiai: asfaltbetonis, skaldelės ir mastikos asfalto mišinys, asfalto
maišytuvas, stabilumas, kokybė, dozavimas.
4
SUMMARY
The total length of roads of national significance was 21268,4 km in January 1, 2010
in Lithuania, including 1738,5 km (8,2%) of main roads, 4939,3 km (23,2%) of regional
roads and 14590,6 km (68,6%) of regional roads. Cement concrete surfaces are equipped with
a 73 km (0,3%), asphaltic surface - 13 584 km (63,8%) of the roads.
Every year the number of vehicles is increasing in Lithuania, at the same time the
demands of asphalt pavement and asphalt concrete mixtures are becoming stricter. That is
why, the following research of asphalt concrete mixtures has been carried out in order to
elucidate the quality level of the present production in Lithuanian modern asphalt concrete
factory. In addition, we estimate shortcomings and also suggest how to improve the quality of
asphalt concrete mixtures.
In the final paper have been presented the quality analysis of SMA 11 S asphalt
concrete mixture. This research paper covers the analysis of the main asphalt concrete
production technological processes. It includes calculation of dosed materials for the asphalt
concrete mix, as well as precision and stability of maintenance of temperature necessary for
the technological process. The above calculation is made according to the following data of
production printed by the mixer‘s printer. Statistical indexes, highlighting the dosing of
materials and maintenance of the temperature are supplied for the asphalt concrete mixer:
arithmetical averages of real doses and temperature, the average square deviations, variation‘s
coefficients, the relative bias. The physical – mechanical indexes of the analysed asphalt
concrete mix are included as well. The methods, described in this paper can be used for
improvement of the normative documents and the quality control of produced asphalt
concrete mixture.
Keywords: asphalt concrete, crushed rocks mastic asphalt, asphalt mixer, stability,
quality, batching.
5
TURINYS
SANTRUMPOS IR SUTRUMPINIMAI ...................................................................................6
ĮVADAS .....................................................................................................................................7
1. LITERATŪROS APŽVALGA ..............................................................................................9
1.1. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio panaudojimas ...............................................9
1.2. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamybai naudojamų medžiagų ypatumai...11
1.3. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio projektavimas .............................................17
1.4. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamyba .......................................................23
1.5. Skaldelės ir mastikos asfalto dangos sluoksnio įrengimas ....................................25
1.6. Skaldelės ir mastikos asfalto atsparumo vėžių atsiradimui palyginimas su įprastu
asfaltbetoniu .................................................................................................................28
2. TYRIMO TIKLSAS IR UŽDAVINIAI ...............................................................................31
3. TYRIMO METODIKA IR ORGANIZAVIMAS ................................................................32
4. TYRIMO REZULTATŲ ANALIZĖ IR APTARIMAS.......................................................35
4.1. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamybos technologinio proceso analizė ....35
4.2. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio kokybės ir jo gamybos kokybės analizė ....43
4.3. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio kokybės vertinimas ....................................47
4.4. Pasiūlymai SMA mišinių kokybei ir jų gamybos kokybei gerinti ........................49
IŠVADOS IR REKOMENDACIJOS.......................................................................................52
LITERATŪRA .........................................................................................................................53
6
SANTRUMPOS IR SUTRUMPINIMAI
PmB – polimerais modifikuotas bitumas;
B – bitumas;
SMA – skaldelės ir mastikos asfaltas;
ABMA – asfaltbetonio gamykla;
S – pagerintos kokybės skaldelė su tam tikrais reikalavimais grūdelių dydžiui, likučiui ir
išbiroms, grūdelių formai, atsparumui šalčiui ir tūrio pastovumui;
A/b – asfaltbetonis;
Max – maksimalus;
Min – minimalus.
7
ĮVADAS
Lietuvoje tūkstančiui gyventojų tenka 6,39 km, o tūkstančiui kvadratinių kilometrų
teritorijos – 326 km valstybinės reikšmės kelių. Bendras valstybinių kelių ilgis 2010 m. sausio
1 d. Lietuvoje buvo 21268,4 km valstybinės reikšmės kelių, tarp jų 1738,5 km (8,2 %)
magistralinių, 4939,3 km (23,2 %) krašto ir 14590,6 km (68,6 %) rajoninių. Betoninė danga
yra įrengta 73 km (0,3 %), asfaltinė danga – 13584 km (63,8 %) kelių ruožuose.
Magistraliniuose ir krašto keliuose vyrauja asfaltbetoninės dangos (6 606 km (98,9 %)), o
rajoniniuose – žvyrkeliai (7604 km (52,1 %)) (Automobilių…, 2010).
1 pav. Lietuvos valstybinių kelių tinklas
Atvažiavus į bet kurią šalį pagal kelius galima spręsti apie jos ekonominį, techninį,
kultūrinį lygį. Geri keliai – važiavimo greitis, komfortas keleiviams, turizmo plėtojimo
perspektyva, taip pat greitas ir pigus krovinių pervežimas. Norint stabilizuoti šalies
ekonomiką būtina siekti, kad neblogėtų esamų automobilių kelių būklė. Ypač svarbu, kad
nepablogėtų magistralinių kelių su asfaltbetonio danga eksploatacinės savybės, todėl
remontuoti senai bei kloti naujai kelių dangai reikia tik aukštos kokybės asfaltbetonio mišinių.
Keičiantis transporto eismo sudėčiai bei didėjant transporto eismo intensyvumui, vis
labiau pastebimas sunkiasvorio transporto intensyvumo augimas, vis dažniau susiduriama su
nepageidaujamomis dangų deformacijomis, plyšiais, vėžėmis, bangomis, duobėmis. Iškilus
šioms problemoms reikalinga galvoti apie dangų tobulinimo galimybes, siekiant padidinti
dangų atsparumą veikiamoms apkrovoms ir klimatiniams poveikiams ir tuo pat metu pailginti
dangos eksploatacinį laikotarpį.
Pastaruoju metu projektuojant ir rengiant dangas keliuose su dideliu sunkiasvorio
transporto eismo intensyvumu vis dažniau naudojami asfaltbetonio mišiniai, kuriuose kaip
8 rišamoji medžiaga naudojamas polimerais modifikuotas bitumas. Polimerais modifikuotas
bitumas pagerina asfaltbetonio charakteristikas ir suteikia jai didesnį atsparumą apkrovoms
bei pagerina eksploatacines charakteristikas.
Kelio dangos funkcionavimo trukmė priklauso ne tik nuo eismo intensyvumo bei jį
veikiančių statinių ar dinaminių apkrovų, oro sąlygų, sunkaus transporto procento visame
automobilių sraute, tačiau ir nuo asfaltbetonio mišinio kokybės. Asfaltbetonio mišinio kokybę
sąlygoja naudojamų medžiagų vienalytiškumas, išsijojimo frakcijos ir dozavimo tikslumas,
maišymo temperatūra ir trukmė. Šiuolaikiniuose asfaltbetonio maišytuvuose minėti
technologiniai procesai yra automatizuoti ir valdomi kompiuteriu, tačiau šių parametrų
atsitiktiniai deriniai ir nulemia paruoštos produkcijos kokybę. Gaunamų mišinių
vienalytiškumo rodiklių kokybė vertinama atsižvelgiant į maišytuvų technines galimybes,
taikant matematinės statistikos metodus.
Tiriant asfaltbetonio mišinių gamybos kokybę, didelis dėmesys turi būti skiriamas
procesų tikslumui ir stabilumui vertinti, nes būtent iš čia atsiranda įvairios paklaidos,
nulemiančios asfaltbetonio mišinio sudėties svyravimą. Sudėtis, o kartu ir fiziniai bei
mechaniniai rodikliai, įvairuoja ne tik tarp atskirų to paties mišinio užmaišymų, tačiau ir
sraute, išbyrančiame iš kaupiamojo bunkerio. Nustatyta, jog mišinys būna vienalytiškesnis,
kai kuo siauresniu intervalu varijuoja pradinės šaltos medžiagos granuliometrinė sudėtis,
tiksliau ir stabiliau dozuojami byrantys srautai, kokybiškiau atliekamos kaitinimo,
džiovinimo, sijojimo bei maišymo operacija.
Kadangi šiame baigiamąjame darbe analizuojamas asfaltbetonio mišinių gamybos
technologinis procesas, turintis labai didelę įtaką gaminamų mišinių kokybei, šis baigiamasis
darbas yra labai aktualus.
Darbą sudaro: įvadas ir 4 skyriai, išvados ir rekomendacijos, naudotos literatūros
sąrašas.
Darbo apimtis – 55 puslapiai, jame yra 13 lentelių ir 27 paveikslai. Bibliografinį
aprašą sudaro 23 šaltiniai.
9
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio panaudojimas
Asfalto viršutiniams sluoksniams naudojami skaldos ir mastikos asfalto mišiniai,
susidedantys iš netolydžios (pertrauktos) granuliometrinės sudėties mineralinių medžiagų
mišinio ir rišiklio – kelių bitumo arba polimerais modifikuoto bitumo bei rišiklį
stabilizuojančių priedų. Asfalto mišiniai klojami ir tankinami karšti. Didelė stambiosios
mineralinės medžiagos dalis sudaro besiremiančių viena į kitą dalelių karkasą, kurio tuštymės
yra užpildomos asfalto mastika. Naudojant didelius rišiklio kiekius, kartu reikia pridėti rišiklį
stabilizuojančių priedų, siekiant išvengti rišiklio drenavimosi gaminant, transportuojant,
klojant ir tankinant skaldos ir mastikos asfaltą. Priedams galima naudoti organinio ir
mineralinio pluošto medžiagas, silicio rūgštį, miltelių ar granulių formos polimerus
(Колбановская, 1973).
Skaldos ir mastikos asfalto mišinio sudėtis turi būti parenkama taip, kad asfalto
mastika užtikrintų ilgalaikį dalelių karkaso sukibimą, ir sluoksnis, turintis mažą oro tuštymių
kiekį, būtų šiurkštus, atsparus įvairaus tipo deformacijoms bei saugus eismui, o jo tūrinis
tankis bei granuliometrinė sudėtis, veikiant transporto eismo apkrovoms, pastebimai nekistų.
Skaldelės ir mastikos asfalto (SMA) mišinys – plonas viršutinės dangos sluoksnis,
atsparus vėžių susidarymui ir pasižymintis dideliu patvarumu bei atsparumu nusidėvėjimui.
Tokia danga naudojama intensyvaus eismo kelių viršutiniam sluoksniui, tiltų, oro uostų
pakilimo ir tūpimo takų, automobilių sporto aikštelių, konteinerių terminalų, gamybinių
aikštelių dangoms įrengti.
Be to, be visų minėtų privalumų, SMA danga pasižymi šiurkštumu, kuris užtikrina
gerą transporto priemonių ratų sukibimą su danga (Mučinis, 1999).
Ypatingais atvejais ir veikiant ypatingoms apkrovoms gali būti vartojamas atitinkamo
klampio polimerais modifikuotas kelių bitumas (PMB).
Labai didelis skaldelės kiekis (70 – 80 masės %) ir padidintas bitumo kiekis, turintis
stabilizuojančių priedų, sutankintoje būklėje gerai užpleištuotam mineraliniam karkasui
suteikia didelį stiprį . Mišinys klojamas ir tankinamas karštoje būklėje .
Skaldelės ir mastikos asfalto mišinys rekomenduojamas SV, I, II dangos konstrukcijos
klasių kelių bei III dangos konstrukcijos klasės kelių, veikiamų ypatingomis apkrovomis, ir
sunkių krovininių automobilių bei autobusų stovėjimo aikštelių dangoms rengti
(Lietuvos...,1999).
Skaldelės ir mastikos asfalto technologija buvo atrasta ir išvystyta profesoriaus
Zichterio Vokietijoje 1960-aisiais. Pradinis tikslas buvo surasti dėvimosios dangos tipą,
10 maksimaliai atsparų dygliuotų (žiemos metui) padangų poveikiui. Nuo 1975, kada tokio tipo
padangų naudojimas daugelyje Europos valstybių uždraustas, SMA atlieka naujas funkcijas.
Patirtis, sukaupta Europoje per keletą pastarųjų metų, įrodė, kad ši danga ypatingai atspari
plastinei deformacijai, kurią sukelia didelės intensyvaus transporto apkrovos esant aukštoms
temperatūroms. Taip pat, ji pademonstravo puikias atsparumo savybes ir esant žemoms
temperatūroms. Tiesa, buvo iškilę keletas nenumatytų problemų, kada buvo uždraustas
asbesto pluošto naudojimas. Tačiau, kai 1980-ųjų pradžioje buvo pradėtas naudoti celiuliozės
pluoštas, mišinio savybės pagerėjo, ir SMA danga pradėta kloti vis dažniau.
Vėliau SMA danga pradėta kloti Švedijoje ir Danijoje. Po to – Norvegijoje,
Olandijoje, Suomijoje, Austrijoje, Šveicarijoje, o pastaruosius penkerius metus ir Belgijoje,
bei Lietuvoje. Jau penkiolika metų SMA danga plačiai įrengiama visoje Europoje, o
pastaraisiais metais jos populiarumas vis auga. Kai kuriose šalyse jos pavadinimas kiek
kitoks, pvz. Skaldytas Mastikos Asfaltbetonis arba Skaldelės Matricos Asfaltbetonis
(Mučinis, 19999).
Kai kurių pasaulio šalių automobilių kelių dangų įrengimui panaudoto skaldelės ir
mastikos asfaltbetonio kiekiai pateikti 1.1 lentelėje.
1.1 lentelė. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio panaudojimas
Valstybė Iš viso paklota SMA mišinio, km2
Per metus klojamo a/b mišinio, %
Per metus paklota SMA mišinio,km2
1 2 3 4
Belgija 6,5 12,0 -
Kroatija 0,1 0,5 0,1 Čekija >4,2 7,0 2,5 Danija 15,1 2,4 1,0 Vokietija >100,0 11,5 - Vengrija 7,0 - 0,5 Olandija 33,0 8,0 - Norvegija 15,0 10,0 3,0 Lenkija 2,9 - 1,7 Portugalija 3,1 1,3 0,1 Slovėnija 0,6 2,4 0,5 Ispanija 69,0 1,6 - Švedija 51,0 14,0 - Japonija 0,3 - -
Skaldelės ir mastikos asfaltbetonis šiuo metu jau pradėtas taikyti ir plačiai naudojamas
Lietuvos keliuose kur yra didelis sunkiojo transporto eismo intensyvumas. Paskutiniaisiais
metais skaldelės ir mastikos asfalto mišinys rengiamas automagistralėse: A1 Vilnius –
11 Kaunas - Klaipėda, A2 Vilnius – Panevėžys , Via Baltica , bei rengiant dangas ant tiltų ir
viadukų. Taip pat SMA mišiniai klojami Vilniaus, Kauno, Panevėžio ir kitų miestų gatvių
sankryžose, autobusų sustojimo juostose, didelio eismo intensyvumo gatvėse.
Pagrindiniai objektai Lietuvoje, kuriuose per pastaruosius keletą metų buvo
panaudotas skaldelės ir mastikos asfaltbetonis, parodyti 1.2 lentelėje.
1.2 lentelė. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio panaudojimas Lietuvoje
Objektų pavadinimas Pakloto ruožo ilgis, km
Įrengtos SMA dangos plotas, tūkst. m2
1 2 3 A1 Vilnius – Kaunas - Klaipėda 35,50 475,52 Panevėžio miesto gatvės 0,10 0,70 Tiltas per Nevėžį (Berčiūnų gyv.) 0,05 0,54 A17 Panevėžio aplinkkelis (danga ant tiltų) 0,70 6,90 A2 Vilnius - Panevėžys 2,60 29,25 A5 Kaunas – Marijampolė - Suvalkai 29,40 330,75 A8 Panevėžys-Aristava-Sitkūnai (danga ant tilto ir viadukų) 0,65 7,80
Panevėžio miestas (tiltas per Nevėžį) 0,23 3,22 Viadukas Ventos gyvenvietėje 0,14 1,63 Mažeikiai – Tauragė (tiltas per Miniją) 0,16 1,82
1.2. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamybai naudojamų medžiagų
ypatumai
SMA gamybai naudojama 100 % skaldytos mineralinės medžiagos, pasižyminčios
gera grūdelių forma ir atsparumu trinčiai (dilumui) bei atitinkančiu normas, mažu plokščiųjų
ir pailgųjų grūdelių kiekiu, ir sutrupinimo faktoriumi. Smulkiųjų frakcijų mineralinės
medžiagos sudaro didžiąją dalį SMA mišinio, todėl jų kokybė turi atitikti standarto
reikalavimus. Jos (bei visos kitos medžiagos) padeda suformuoti tvirtai užpleištuotą, stiprų
mineralinį karkasą (skeletą). Būtent mineralinės medžiagos turi išlaikyti dideles apkrovas.
Todėl mineralinių medžiagų gamybai turi būti naudojamos tiktai tvirtos, atsparios apkrovoms
ir oro poveikiui mineralinės uolienos.
Siekiant užtikrinti maksimalų eismo saugumą keliuose lietingo oro sąlygomis, būtina
naudoti atsparias dilumui mineralines medžiagas. Jeigu eismas kelyje intensyvus, o danga yra
nepakankamai šiurkšti , susidaro vadinamasis “grindinio efektas”, kuris kelia pavojų eismo
saugumui (Mučinis, 1999).
12
Mineralinės medžiagos turi būti atsparios šalčiui. Pakankamas atsparumas šalčiui
nesuardytos struktūros bandinių yra toks, kai vandens sugerties laipsnis Wm,a, esant
atmosferos slėgiui, visose bandinio dalyse ne didesnis kaip 0,5 masės %. Mineralinių
medžiagų atsparumo šalčiui vertės nurodytos 1.3 lentelėje.
S rūšies skaldelė papildomai vertinama pagal sutrupinimo rodiklį SR 8/12 . SMA
asfaltui rekomenduojama SR 8/12 maksimali ribinė reikšmė – 18. S rūšies skaldelei
sutrupinimo rodiklio SR 8/12 verčių skirtumas prieš ir po šaldymo turi būti ne didesnis kaip 3
%. (Lietuvos..., 1999).
Mineralinės medžiagos akmens gabalų išbandymo šalčiui rezultatai taikomi visoms
šios medžiagos pagamintoms plačiosioms frakcijoms, kurių grūdeliai didesni kaip 0,09 mm
(Ашмарин, 1971).
1.3 lentelė. Mineralinių medžiagų atsparumo šalčiui vertės
Didžiausi leidžiami masės nuostoliai Mineralinės medžiagos
Atskilusių dalelių , masės % Tarp jų dalelių mažesnių kaip 0,71 mm , masės %
1 2 3 S*rūšies skaldelė 1,0 neleidžiama
Pastaba. S*- pagerintos kokybės skaldelė su tam tikrais reikalavimais grūdelių dydžiui, likučiui ir
išbiroms, grūdelių formai, atsparumui šalčiui ir tūrio pastovumui.
Mineralinės medžiagos turi būti pastovaus tūrio. Jos neturi turėti tokių sudedamųjų
dalių, kurios brinksta, irsta, tirpsta arba chemiškai keičiasi tokiais kiekiais, kurie keistų tūrio
pastovumą. Išbirų likučio reikalavimai mineralinių medžiagų plačiosioms frakcijoms
nurodyta 1.4 lentelėje. Leistinas plokščiųjų ir pailgųjų grūdelių kiekis mineralinėse
medžiagose – 1.5 lentelėje.
1.4 lentelė. Išbirų likučio reikalavimai mineralinių medžiagų plačiosioms frakcijoms
Leidžiami didžiausi masės kiekiai % Mineralinės medžiagos
pavadinimas
Išbirų Likučio
1 2 3
Smėlis 0/2 * 25, bet ne didesnių kaip 8 mm
S rūšies atsijos 0/2 * 15, bet ne didesnių kaip 5 mm
S rūšies atsijų – skaldelės mišinys 0/5 *
15, bet ne didesnių kaip 8 mm
13
1 2 3
S rūšies skaldelė 2/5 10 10, bet ne didesnių kaip 8 mm
S rūšies skaldelė 5/8 15 mažesnių kaip 2 mm grūdelių ne daugiau 5 %
10, bet ne didesnių kaip 11,2mm
S rūšies skaldelė 8/11 15 mažesnių kaip 5 mm grūdelių ne daugiau 5 %
10, bet ne didesnių kaip 16 mm
Pastaba. * nustatomas dalelių , mažesnių kaip 0,09 mm , kiekis.
Skaldytų grūdelių kiekis S rūšies skaldelėje turi būti 90 masės %. Visiškai
neskeltų grūdelių (apvalainų) gali būti ne daugiau kaip 2 masės %. Skaldytųjų grūdelių kiekį
reikia nustatyti tik skaldai, skaldelei ir S rūšies skaldelei, pagamintai iš žvyro, žvirgždo,
gargždo.
≥
1.5 lentelė. Leistinas plokščiųjų ir pailgųjų grūdelių kiekis mineralinėse medžiagose
Mineralinių medžiagų plačiosios frakcijos nuo 0/8 iki 0/63
Plokščiųjų ir pailgųjų grūdelių kiekis ne daugiau kaip, masės %
1 2 S rūšies skaldelei, kurios grūdeliai didesni kaip 5
mm 20
Mineraliniai milteliai sudaro 8-13 % SMA mišinio masės. Mineralinių miltelių ir
mineralinio dulkio santykis turi būti ne mažesnis nei 3:1. Reikalavimai aktyvintiems
mineraliniams milteliams nurodyti LST 1419:1995 “Automobilių kelių asfaltbetonis ir jo
mišiniai. Reikalavimai aktyvintiems mineraliniams milteliams”.
Beveik visose techninėse SMA sąlygose nurodoma vartoti stabilizuojančius priedus.
Automobilių kelių asfaltbetonio danga, paruošta įprasto bitumo pagrindu, neužtikrina
asfaltbetonio karkaso užpildymo skalda iki reikiamo atsparumo poslinkiams lygio. Įprasta
asfaltbetonio danga neišlaiko šiuolaikinio transporto krūvių. Tokio reiškinio pagrindinė
priežastis slypi asfaltbetonio mišinio segregacijoje (sluoksniavimesi), kurią lemia bitumo
nutekėjimas nuo skaldos paviršiaus. Esant įprastam asfaltbetoniui - kuo daugiau skaldos
asfaltbetonio mišinyje, tuo didesnė segregacija. Skaldos ir mastikos asfaltbetonis (SMA)
neturi tokio trūkumo, todėl galima maksimaliai padidinti skaldos kiekį. Tai sustiprina
asfaltbetonio karkasą. Celiuliozės arba mineralinis pluoštas įterpiamas maišymo proceso
metu. Jis pagerina mišinio stabilumą ir užkerta kelią jo susisluoksniavimui. Iš pradžių priedo,
užtikrinančio mišinio stabilumą, funkciją sėkmingai atliko vartojamas asbesto pluoštas.
Tačiau, jo atsisakius, prireikė nemažai laiko, kol buvo surasti tinkami jo pakaitalai. Šiandienė
14 rinka siūlo įvairius priedus, tokius kaip celiuliozė, mineralinė akmens vata, stiklo vata, silicio
rūgštis (dirbtinis silikonas), kaučiuko milteliai arba kaučiuko granulės ir polimerai ( rečiau ).
Lietuvoje, kaip ir Vokietijoje, dominuoja celiuliozės pluoštas (> 90 %) todėl, kad
pakankamai pigus. Atlikti tyrimai ir patirtis įrodė, kad šis pluoštas priimtinesnis todėl, kad
lengvai pritaikomas, inertiškas temperatūrai, geriausiai apsaugo mišinį nuo išsisluoksniavimo,
be to nekelia pavojaus sveikatai ir aplinkai. Celiuliozės pluoštas chemiškai nemodifikuoja
SMA mišinyje esančio bitumo. Jis pagerina mišinio eksploatacines savybes, t.y. vartojant
padidintą bitumo kiekį, suformuojama storesnė ir tankesnė bituminė plėvelė. Trimatė
celiuliozės pluošto struktūra padeda išsaugoti didelį bitumo klampį, taip pat padeda išvengti
rišiklio išsisluoksniavimo SMA mišiniui esant saugyklose (termosuose) bei transportavimo ir
dangos įrengimo metu. Kuo storesne plėvele apgaubiama skaldelė, tuo labiau sumažinama
ilgalaikė oksidacija, susidėvėjimas ir drėgmės prasiskverbimas. Kadangi celiuliozės pluoštas
yra smulkus ir birus, todėl jo sumaišymui reikalinga speciali įranga ir procedūros. Dažniausiai
naudojamas dviejų rūšių celiuliozės pluoštas:
1. birus, plastiko maišeliuose, patogus naudoti ruošiant maišinį per vieną darbo ciklą,
arba supilant į mišinį maišymo proceso metu specialiai pritaikyta įranga (0,025 - 1,6
mm ilgio skaidulos arba 0,025 - 2,5 mm ilgio skaidulos) ( 1.1 pav. a );
2. granulės, kurias lengva suberti į maišyklę maišymo metu (presuotos granulės
sudarytos iš 100 % celiuliozės pluošto, arba presuotos granulės, sudarytos iš 66 %
celiuliozės pluošto ir 33 % bitumo) ( 1.1 pav. b ).
a) b)
1.1 pav. a) Antrocel – P - grynasis celiuliozės pluoštas; b) Antrocel –G - granuliuotas celiuliozės pluoštas
bitumo pagrindu
15
Granuliuotas celiuliozės pluoštas turi ir privalumų ir trūkumų lyginant jį su
negranuliuotu. Naudojant granules su bitumu - supaprastėja pluošto sandėliavimas (
celiuliozės pluošto granulės su bitumu neįgeria vandens). Granulės su bitumu yra gerokai
brangesnės už paprastas granules. Naudojant granuliuotą celiuliozės pluoštą – atsiranda
galimybė kompiuterizuoti jo dozavimą. Granuliuotas celiuliozės pluoštas – brangesnis už
negranuliuotą, todėl pabrangsta ir SMA asfalto mišinio savikaina (Sivilevičius, 1994).
1.6 lentelė. Celiuliozės pluoštų struktūra
Rodiklio reikšmė Rodiklio pavadinimas
ANTROCEL®–P ANTROCEL®–G ANTROCEL®–GA1 2 3 4
Drėgmė, masės %, ne daugiau kaip 5 5 5
Vidutinis pluošto ilgis, mm 1,0–1,1 1,0–1,1 1,0–1,1 Vidutinis pluošto skersmuo, mm 0,045–0,05 0,045–0,05 0,045–0,05 Vidutinis granulės ilgis, mm 5–7 5–7 Vidutinis granulės pluošto ilgis, mm 1,0–1,1 1,0–1,1
Vidutinis granulės skersmuo, mm 5-6 5-6 Vidutinis granulės pluošto skersmuo, mm 0,045–0,05 0,045–0,05
Bitumo kiekis, masės % 20 Paviršiui aktyvios medž. kiekis, masės % 20
Alfa celiuliozės kiekis, masės %, ne mažiau kaip 85 - 90 70 70
Šiuo metu Lietuvoje naudojamam negranuliuotam celiuliozės pluoštui keliami šie
reikalavimai:
1. drėgmės kiekis pluošte ne didesnis kaip 8 %;
2. atsparumas karščiui - kaitinant 5 min. prie 220 0C temperatūros nuostoliai neturi būti
didesni kaip 7 %;
3. plaušo tankis 25 – 30 gr./ltr.;
4. plaušo vidutinis smulkumas 1 mm, bet ne daugiau 5 mm;
5. plaušo storis ne didesnis kaip 45 mikronai;
6. plaušo sudėtyje turi būti ne mažiau kaip 80% celiuliozės (Петкявичус, 1987).
16
Mastika, sudaryta iš bitumo, mineralinių miltelių ir celiuliozės pluošto ANTROCEL,
užpildo tarp porų esančią erdvę ir neleidžia bitumui nutekėti nuo skaldos paviršiaus bei
suteikia asfaltbetoniui papildomo atsparumo gamtos faktorių poveikiui.
Skiriamoji SMA ypatybė – grūdelių sudėtis. Esant didesniam skaldos kiekiui
formuojamas patvarus ir tvirtas karkasas, erdvė tarp porų užpildoma bitumine mastikos mase
(1.2 pav.).
1.2 pav. Įprasto asfaltbetonio ir SMA mišinių struktūrų palyginimas
1.3 pav. Įprasto asfaltbetonio ir SMA mišinių tipiškų granuliometrinės sudėties kreivių palyginimas
1.3 paveikslas parodo įprasto asfaltbetonio ( tipo A-20 ) ir skaldelės ir mastikos asfalto (
SMA-20 tipo ) sudėtyje esančių 0 - 20 mm grūdelių pasiskirstymo skirtumus.
Gaminant skaldelės ir mastikos asfaltbetonį dažniausiai naudojamas bitumas
B100/150. Pastaruoju metu Lietuvoje pradėtas naudoti bitumas B 50/70. Kartais vartojamas ir
PMB (atitinkamo klampio polimerais modifikuotas kelių bitumas).
Skirtingose valstybėse gaminant SMA mišinius naudojami skirtingo klampio bitumai,
taip pat skiriasi ir naudojamo rišiklio kiekis. 1.7 lentelėje nurodyta SMA mišinių gamybai
17 naudojama panašios granuliometrijos bitumo rūšis, klampis bei kiekis įvairiose valstybėse
(Петкявичус, 1992).
1.7 lentelė. SMA mišinio gamybai naudojamos bitumo markės įvairiose Europos valstybėse
Valstybė Naudojamos rišančiosios medžiagos markė
Naudojamos rišančiosios
medžiagos kiekis, %
Mišinio pavadinimas
1 2 3 4
Čekija AP – 65 PmB – 45 (PmB – 65)
6,5 – 7,0 7,0 – 7,5 AKMS 0/11
Danija B 60 PmB – 85 6,0 – 7,0 SMA 0/11
Prancūzija B 65 (PmB 45) >5,6 (5,3) BBM 0/10 Vokietija B 65 (PmB 45) ≥ 6,5 (6,95) SMA 0/11S
Vengrija B – 50 B – 65 PmB-80
6,0 – 7,5 (5,66 – 7,0) ZMA 0/12
Italija PmB 50 5,5 – 7,0 (5,2 – 6,55) SMA 0/10
Nyderlandai B - 80 7,0 (6,54) SMA 0/11
Norvegija B 40 B 60 PmB 6,3 SKA 0/11
Portugalija PmB ≥ 5,0 SMA 0/12,5 Švedija B 85, B 120, PmB 5,7 – 7,4 ABS 0/11 Didžioji Britanija B 65PmB 6,5 – 7,0 SMA 0/11
Suomija B 35/50 B 100/150 6,5 – 7,5 SMA 0/12
Lietuva B 70/100 6,5 – 7,5 SMA 11 S
1.3. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio projektavimas
Tipiniam SMA mišiniui naudojamos 0/11 mm standartinės frakcijos mineralinės
medžiagos, kai kada – 0/8 mm arba 0/5 mm (Lietuvoje bei Švedijoje net 16 mm). Įvairiose
šalyse mišinio sudėtis šiek tiek skiriasi.
Bendri reikalavimai mišinio sudėčiai yra šie: stambių frakcijų mineralinės medžiagos
(>2 mm) turi sudaryti iki 70-80 % masės, smulkių frakcijų – 12-17 % masės ir mineraliniai
milteliai – 8-13 % masės. Danijos dangų ekspertai teigia, kad kai kurių mineralinių medžiagų
prabyrančių pro 2 mm sietą kiekis yra kritinis, ir jeigu tai sudaro mažiau nei 22 %, dangoje,
įrengtoje iš tokio mišinio , greitai susidaro vėžės.
Bendras rišiklio kiekis turi sudaryti nuo 6,5 % iki 7,5 % 0/8 mm ir 0/11 mm mišinio
masės, o 0/5 mm mišinyje– nuo 7 % iki 8 %.
Buvo padaryta išvada, kad celiuliozės pluoštas yra puikus stabilizuojantis priedas ir
paprastai sudaro 0,3 % mišinio masės (Mučinis, 1999).
18
Mišinio sudėties techninės sąlygos ir leistinos normos Lietuvoje parodytos 1.8
lentelėje, o 1.9 lentelėje – Vokietijoje.
1.8 lentelė. Reikalavimai SMA mišiniui Lietuvoje
Skaldelės – mastikos asfalto mišinio sudėtis
Skaldelės–mastikos asfalto mišinys 16 S 11 S 8 S 8 5
1. Mineralinės medžiagos
Frakcija < 0,09 mm 8-14 8-13 8-13 8-13 8-13
Frakcija > 2,0 mm 71-84 70-80 70-80 70-80 60-70
Frakcija > 5,0 mm 66-78 50-70 45-70 45-70 ≤ 10
Frakcija > 8,0 mm 50-70 ≥ 25 ≤ 10 ≤ 10 -
Frakcija > 11,2 mm 33-66 ≤10 - - - Mineralinių miltelių ir min.dulkio santykis
≥ 3:1 ≥ 3:1 ≥ 3:1 ≥ 3:1 ≥ 3:1
Atsijų ir gamtinio smėlio santykis
≥ 1:1 ≥ 1:1 ≥ 1:1 ≥ 1:1 ≥ 1:1
2. Rišančioji medžiaga
Rišamosios medžiagos tipas B70/100’ B70/100’ B100/150’ B100/150’ B100/150’ Rišamosios medžiagos kiekis, % 5,6–7,1 6,5–7,5 6,5–7,5 6,5–7,5 7,0–8,0
3. Stabilizuojantys priedai
Kiekis mišinyje, masės % 0,3-1,5 0,3-1,5 0,3-1,5 0,3-1,5 0,3-1,5
4. Mišinys
Maršalo bandinys sutankinus asfaltbetonį:
Tankinimo temperatūra, o C 135±5 135±5 135±5 135±5 135±5
Liekamasis akytumas, tūrio % 1,0-4,0 1,0-4,0 1,0-4,0 1,0-4,0 1,0-4,0
5. Sluoksnis
Sluoksnio storis, cm
4,0-7,0 2,5-5,0 2,0-4,0 2,0-4,0 profilio išlyg.
Mišinio kiekis, kg/m2 95-175 60-125 45-100 45-100 - Sutankinimo rodiklis, % ≥ 97 ≥ 97 ≥ 97 ≥ 97 ≥ 97Liekamasis akytumas (po sutank.), tūrio %
≤ 6,0 ≤ 6,0 ≤ 6,0 ≤ 6,0 ≤ 6,0
Pastaba. ‘ kitoks bitumas vartojamas tik užsakovui leidus
19
1.9 lentelė. Reikalavimai SMA mišiniui Vokietijoje
Skaldelės – mastikos asfalto mišinio sudėtis
Skaldelės – mastikos asfaltbetonio mišinys
11 S 8 S 8 5
1. Mineralinės medžiagos
L.kokybiškos min.atsijos L. kokybiškas skald. smėlis Mineral. dulkis
L. kokybiškos min. atsijos L. kokybiškas skald. smėlis Mineral. dulkis
Sudėtis (masė, %) Min. medžiagų dalelių dydis mm 0/11 0/8 0/8 0/5
Frakcija < 0,09 mm 8-13 8-13 8-13 8-13 (9-13) (10-13) (10-13) (10-13)
Frakcija > 2,0 mm 70-80 70-80 70-80 60-80 (75-80) (75-80) Frakcija > 5,0 mm 50-70 45-70 45-70 ≤ 10 (60-70) ≥ 55 (50-70) Frakcija > 8,0 mm ≥ 25 ≤ 10 ≤ 10 - (≥ 40) Frakcija > 11,2 mm ≤10 - - -
2. Rišančioji medžiaga
Riš. medžiagos tipas R 65 R 65 R 80 R 80 (R 200)
(PmB 45) (PmB 45) (R 200)Riš. medžiagos kiekis masės % 6,5–7,5 6,5–7,5 6,5–7,5 7,0–8,0 ≥ 6,5 ≥ 7,0 ≥ 7,0 ≥ 7,23. Stabilizuojantys priedai Kiekis mišinyje masės % 0,3-1,5 0,3-1,5 0,3-1,5 0,3-1,5
4 Mišinys Tankinimo temperatūra o C 135±5 135±5 135±5 135±5
Liekamasis akytumas tūrio % 2,0-4,0 2,0-4,0 2,0-4,0 2,0-4,0
(3,0-4,0) (3,0-4,0)
5. Sluoksnis Sluoksnio storis cm 2,5-5,0 2,0-4,0 2,0-4,0 1,5-3,0
(3,5-4,0) (3,0-4,0) (2,5-3,5) (1,5-2,5)
Mišinio kiekis kg/m2 60-125 45-100 45-100 35-75 (85-100) (70-100) (60-85) (35-60)Sutankinimo rodiklis % ≥ 97 ≥ 97 ≥ 97 ≥ 97
Liekamasis akytumas (po sutankinimo)
tūrio % ≤ 6,0 ≤ 6,0 ≤ 6,0 ≤ 6,0
20
Projektuojant mišinius su bituminėmis medžiagomis optimizavimas atliekamas pagal
stiprį skeliant. Bandiniai iš regeneruoto mišinio su bituminėmis emulsijomis ar suputotu
bitumu formuojami ne vėliau kaip per 30 minučių. Mišinys iki bandinių formavimo laikomas
uždarame inde.
Tinkamai sutankinus mineralinį mišinį, mineralinės medžiagos suformuoja ypatingai
stiprų skeletą. Poros yra užpildomos mastikos užpildu. Mastikos masė yra sudaryta iš rišiklio,
mineralinių miltelių ir dulkio, smėlio, atsijų ir stabilizuojančių priedų.
Kadangi akytumo leistinos ribos yra labai mažos (maksimumas 4% , minimumas 1%),
tai mišinio akytumas Hbit priklauso nuo mineralinių medžiagų ir rišiklio masės kiekio jame,
taip pat nuo naudojamų mineralinių medžiagų tipo (tankis, granuliometrinė sudėtis) ir nuo
rišiklio kiekio jame. Galima teigti, kad tai yra beveik fiksuotas dydis ir mineralinių medžiagų
kiekis yra tampriai susijęs su mastikos masės kiekiu (Mučinis, 1999).
Taigi visų šių rodiklių pagerinimui į bitumą pridedama specialių priedų, gerinančių
esmines jų savybes. Tam naudojami polimerai, kurie yra idealūs modifikatoriai nes:
1. atitinkamu būdu apdirbti polimerai gali suteikti specifines savybes;
2. pridedant specialių polimerų į bitumą gauname medžiagas su naujomis
charakteristikomis bituminiams mišiniams;
3. polimerai – stabilios medžiagos, nekeliančios jokio neigiamo poveikio aplinkai.
Juos galima perdirbti antrą kartą;
4. ir polimerai, ir bitumai pagaminti iš tų pačių medžiagų, taigi jų pagrindiniai
komponentai gerai dera tarpusavyje.
Polimerai – stambiamolekuliniai junginiai iš daugelio vienodų arba skirtingų atomų
grupių, o modifikacija – tai dalinis medžiagos savybių pakeitimas. Taigi polimerais
modifikuotas bitumas – fizikinis bitumo ir polimerų mišinys arba bitumo polimerų reakcijos
produktas (Schroder, 1992). Polimeriniai priedai pakeičia elastines klampiąsias bitumų
savybes. Dėl šių pakitimų modifikuoti bitumai vis labiau naudojami kelių tiesime, siekiant
sumažinti vis didėjančių įtempimų poveikį asfaltiniams paviršiams. Modifikuodami bitumus
įvairiais polimerais suteikiame jiems ryškų pranašumą tarp rišančių medžiagų. Šios
medžiagos panaudojimas užtikrina kelio dangos tarnavimo laiko prailginimą, taip pat
sukibimo su kelio danga padidinimą.
Gerinant eksploatacinius kelių dangos rodiklius, remiamasi mechaninėmis rišančių
medžiagų savybėmis. Esminis reikalavimas – sumažinti temperatūros pokyčio poveikį
bitumui. 1.4 pavekslas parodo idealių ir realių rodiklių išsidėstymą keičiantis temperatūrai
(Sivilevičius, 1994).
21
Riš
anči
os m
edži
agos
pas
tovu
mas
Temperatūrinis jautrumas
Realūs rodikliai
Idealūs rodikliai
1.4 pav. Realios ir idealios temperatūrinio jautrumo charakteristikos bituminėms rišančioms medžiagoms
Idealus mišinys turi išlaikyti pastovias charakteristikas visame aplinkos temperatūrų
spektre. Iš tikrųjų bituminiai mišiniai neatitinka idealių sąlygų, o pasižymi nuolatiniu rodiklių
kitimu, priklausomai nuo temperatūros eksploatacijos metu. Pridėjus atitinkamų polimerų,
rodiklių kreivė kinta, kaip parodyta 1.5 paveiksle.
Polimerais modifikuoti bitumai
Tampriųjų –elastingųjų
Įprastas bitumas kitimas priklausomai nuo
aplinkos temperatūros
Riš
anči
os m
edži
agos
pas
tovu
mas
Visiškas lankstumas
Visiškas klampumas
-20°C 0°C 20°C 40°C Temperatūra
60°C
1.5 pav. Įprastų bitumų ir polimerais modifikuotų bitumų tampriųjų- elastingųjų charakteristikų kitimas
priklausomai nuo aplinkos temperatūros
22
Išskiriami šie, svarbiausi faktoriai, formuojant polimerinį tinklelį bei gerinant
rišančios medžiagos savybes:
1. bitumo kompozicija ( ypač kai sudėtyje yra asfaltenų );
2. sąryšis tarp bituminių aliejų, smalų dalių ir lanksčių polimerinių atšakų.
Kadangi reakcija, tarp bitumo ir polimerų cheminės sudėties elementų, turi įtakos
modifikuojamo rišiklio rodikliams, tai polimerais modifikuotas bitumas laikomas kaip
kompozicinė medžiaga arba lydinys. Tepalų, smalų, polimerų lanksčių atšakų kiekis bitume
nulems galutines rišančios medžiagos charakteristikas. Plastomeriniai polimerai suderinami
su parafininiais, naftiniais ir su kai kuriais aromatiniais bitumais, o elastomeriniai polimerai
suderinami su visais aromatiniais bitumais.
Atsižvelgiant į tai, kad polimerai gerina bitumų funkcines savybes, polimerais
modifikuoti bitumai naudojami tokiose srityse, kur yra kritiniai rišančios medžiagos rodikliai.
Tai yra drenuojančiam asfaltui, labai plonoms dangos, karšto klojimo asfaltams ir kelių dangų
nusidėvėjimo sluoksniams.
Bituminės emulsijos gali būti naudojamos taip pat kaip ir skiesti bitumai. Dar daugiau,
jos turi platesnę panaudojimo sritį, nei skiesti bitumai. Tačiau tai nereiškia, kad jos gali būti
naudojamos beatodairiškai. Sėkmingas emulsijų panaudojimas reikalauja parinkti teisingą rūšį
ir tipą. Pirmas kriterijus, nustatant emulsijos rūšį ir tipą yra konstrukcijos tipas, kuriam bus
naudojama emulsija. Ar tai bus: izoliacinė danga; maišomas mišinys; paviršiaus apdorojimo
tipas ir pan. Prieš priimant šį sprendimą turi būti numatyti ir kiti faktoriai, lemiantys
pasirinkimą:
1. klimatinės sąlygos, vyraujančios įrengimo metu. Nuo šio faktoriaus priklauso
emulsijos rūšies parinkimas, įrengimų mechanizmai;
2. inertinių medžiagų tipas ir tinkamumas;
3. geografinė padėtis (privažiavimo atstumai, vandens būvimas);
4. aplinkos apsaugos kriterijai.
Skirtingi emulsijos tipai ir kiekiai turi būti išbandyti su užpildais, kad rasti jų geriausią
kombinaciją nustatytam panaudojimui. Kiekviena emulsijos rūšis yra suprojektuota tam
tikram panaudojimui, pvz.:
1. greito susiskaidymo emulsijos – skirtos greitai reaguoti su inertinėmis medžiagomis ir
pereiti iš emulsinės būsenos į bitumą, todėl dažniausiai naudojamos išpurškiant, t.y.
paviršiaus apdorojimui su skaldele, smėliu, daugiasluoksniams apdorojimams bei
permerkimams;
2. vidutiniu greičiu susiskaidančios emulsijos – skirtos maišymui su stambiagrūdėmis
medžiagomis;
23
3. lėtai susiskaidančios emulsijos – skirtos tankiems mišiniams su smėlio užpildu.
Labai svarbus yra emulsijų sandėliavimas, nes netinkamas sandėliavimas ar elgimasis
su jomis gali sąlygoti priešlaikinį suirimą t.y. padaryti ją netinkamą. Emulsijų neleidžiama
laikyti aukštesnėje nei 85°C temperatūroje, o taip pat negalima leisti joms užšalti, kad
neatsiskirtų bitumas ir vanduo. Todėl emulsija laikoma izoliuotuose, apšiltintuose
bunkeriuose. Kad paviršiuje emulsijai besiliečiant su oru nesusidarytų bitumo plėvelė,
naudojami vertikalūs bunkeriai, nes jie sudaro mažiausią susilietimo su oru paviršių.
Trumpalaikiam saugojimui gali būti naudojami ir horizontalūs bunkeriai, užpildant juos
pilnus ir taip sumažinant besiliečiantį su oru plotą. Bunkeriuose turi būti įrengta katodinė
apsauga nuo korozijos (Sivilevičius, 1994).
Svarbu atkreipti dėmesį į vieną specialų SMA aspektą, kuris mažai žinomas, tačiau
turi būti paisomas ir vykdomas. Jeigu vartojama didelis mineralinių medžiagų kiekis, pvz. 80
%, tai jis iššaukia dirbtinai padidintą akytumą sutankintame mineraliniame mišinyje. Dėl šios
priežasties, norint pasiekti reikiamą akytumą sutankintame asfaltbetonio mišinyje, reikia
vartoti didesnį rišiklio kiekį ir užpildyti esamas poras. Jeigu SMA sudėtyje vartojamas
mažesnis mineralinių medžiagų ( pvz.70 % ) kiekis ir norima gauti tokį patį akytumą, tada
reikia mažiau rišiklio.
Galima padaryti išvadą – iš esmės, SMA veikia visiškai kitaip nei asfaltbetonis.
Asfaltbetonio mišiniams, kurių sudėtyje yra didelis mineralinių medžiagų kiekis, pvz. SMA
11 S mišinyje - 60 %, reikia mažiau rišiklio, negu asfaltbetonio mišiniams, kuriuose
mineralinių medžiagų yra mažiau.
Norint pasiekti optimaliausią akytumą, reikia nustatyti, koks rišančiosios medžiagos
kiekis būtinas pasirinktai mineralinei sudėčiai (Mučinis,1999).
1.4. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamyba
SMA paprastai gaminamas įprastuose asfaltbetonio mišinio gamybos įrenginiuose
(maišinys ruošiamas maišyklėje per vieną darbo ciklą), iš dalies todėl, kad laisvo maišymo
(būgninių) maišyklių yra labai nedaug. Kitose šalyse, pvz. Prancūzijoje, labiau paplitę
būgninės maišyklės.
Gaminant SMA mišinius įprastose ciklinėse asfaltbetonio gamyklose būtina nurodyti
šiuos gamybos ypatumus:
a) norint reguliuoti didelį mineralinių miltelių kiekį, kartais būtinos papildomos
operacijos;
b) sauso maišymo ciklo pradžioje, proporcingai (pagal svorį) supresuotos pluošto ir
bitumo granulės (iš polietileno maišelių po 1 kg) supilamos rankiniu būdu;
24
c) labai svarbus tolygus stabilizuojančio pluošto pasiskirstymas mišinyje, todėl sauso
ir šlapio maišymo laikas prailginamas nuo 5 iki 15 sek.;
d) SMA mišinį neįmanoma ilgai laikyti saugyklose, nes jis turi savybę
susisluoksniuoti. Kai kuriuose standartuose nurodoma, kad saugykloje galima laikyti tik 35
tonas paruošto mišinio.
Būgninėse maišyklėse pluošto-bitumo granulės suberiamos į būgnus per frezuoto
asfaltbetonio drožlių padavimo sistemą , taip apsaugant pluoštą nuo liepsnos.
Dar vienas metodas abiejų tipų maišyklėse – supilti pluošto-bitumo granules tiesiai į
bitumo rezervuarą (saugyklą).
Granuliometrinės sudėties reikalavimai yra pakankamai griežti, leistini tik labai riboti
nuokrypiai (taip išvengiamas per didelis akytumas).
Gaminant ir įrengiant skaldelės ir mastikos asfalto mišinį, būtina laikytis tam tikrų
išskirtinių atsargumo priemonių , kurių neprireikia gaminant kitų rūšių asfaltbetonį (
Lietuvos..., 2008).
Dėl palyginti nedidelio smulkių grūdelių ir smėlio kiekio mineralinių medžiagų
mišinyje, stambius grūdelius reikia žymiai stipriau kaitinti ugnimi džiovinimo būgne. Tačiau
degiklis turi būti sureguliuotas taip, kad mineralinių medžiagų mišinys nebūtų perkaitintas ir,
jei tik įmanoma, viso gamybos proceso metu būtų išlaikyta pastovi temperatūra. Tuo tarpu
pagaminto mišinio temperatūra neturėtų viršyti 180 o C.
Celiuliozės pluoštas yra ekonomiškas ir patikimas. Jeigu mišinyje vartojama 0,3 %
masės pluošto, tai užtikrinamas pakankamas mišinio stabilumas ir mastikos masės
vienalytiškumas, - netgi neišvengiamai susiduriant su asfaltbetonio gamybos proceso sąlygų
pasikeitimais asfaltbetonio gamykloje.
Svarbu apskaičiuoti ir užtikrinti tikslų dozavimą. Be to, labai svarbu tolygiai vienodai
įmaišyti pluoštą į mišinį, kadangi celiuliozės pluoštas gabenamas specialiuose maišuose po 2,
4 arba 6 kg.
Būtina laikytis šio gamybos proceso eiliškumo:
1. užpildyti maišyklę mineralinėmis medžiagomis;
2. pridėti stabilizuojančio priedo;
3. 5-15 sek. maišyti sausu būdu;
4. pridėti rišiklio.
Lyginant su asfaltbetonio gamybos ciklu, SMA gamybos ciklas yra ilgesnis dėl
ilgesnio sauso maišymo laiko. Sauso maišymo laikas priklauso nuo veikiančių maišyklių tipo
ir gali būti nustatytas bandomojo gamybos proceso metu.
25
Mineralinės medžiagos supilamos į maišyklę, po to sudedamas celiuliozės pluoštas ir
abu komponentai maišomi sausu būdu, sakykim 8 sekundes. Po to maišyklė sustabdoma,
gautas mišinys išpilamas ir paimamas jo bandinys tyrimui. Jeigu smulkios pluošto skaidulos
pagamintame mineralinių medžiagų mišinyje pasiskirstę tolygiai vienodai, galima teigti, kad
maišymo laikas parinktas teisingai.
Remiantis sukaupta patirtimi, galima teigti, kad nustatytas sauso mišinio maišymo
laikas galioja tiek SMA 8 S, tiek SMA 11 S. Nustatytas sauso mišinio maišymo standartinis
laikas jau įtrauktas į SMA gamybos technologiją (Mučinis, 1999).
1.5. Skaldelės ir mastikos asfalto dangos sluoksnio įrengimas
Asfalto mišinys yra klojamas ant įrengto ir priduoto užsakovo atstovui pagrindo,
išlyginamojo ar apatinio asfaltbetonio sluoksnio.
Prieš pradedant kloti a/b mišinį būtina patikrinti, ar visi klotuvo agregatai švarūs ir
tvarkingi:
1. sureguliuoti plokštės plotį;
2. nustatyti plokštės aukštį pagal klojamą a/b mišinio dangos storį;
3. sureguliuoti plokštės projektinį skersinį profilį;
4. patikrinti, ar veikia ir pakankamai įšilusi klotuvo plokštė, vibrosija ir plūktuvai;
5. patikrinti skersinio paskirstytojo aukštį nuo pagrindo;
6. patikrinti, ar veikia visi bunkerio pakėlimo ir nuleidimo mechanizmai, bunkerio
transporteris, sureguliuoti bunkerio dozavimo vartus.
Prieš išpilant asfaltbetonio mišinį į klotuvo bunkerį, vizualiai apžiūrimas mišinys ir
patikrinama mišinio temperatūra, kuri turi atitikti projektinę. Asfaltbetonio klotuvas gali
judėti skirtingu greičiu, kuris parenkamas priklausomai nuo mišinio markės ir temperatūros,
oro temperatūros, klojamo sluoksnio storio ir pločio, kad užtikrinti nepertraukiamą padavimą
į priėmimo bunkerį ir klojimą.
Jei dangos sluoksnio įrengimas nutraukiamas ilgesniam laiko tarpui, per kurį paklotas
sluoksnis gali atvėsti, būtina įrengti skersinę siūlę. Klojamos juostos gale dedamas atraminis
tašelis, kuris darbo pradžioje ar po pertraukos išimamas, o klotuvas patraukiamas į priekį ir
paklota danga sutankinama. Frezavimo vieta nustatoma 4m ilgio liniuotės pagalba.
Nufrezuotas siūlės paviršius pagruntuojamas emulsija. Po pertraukos klojamas naujas
asfaltbetonio sluoksnis kruopščiai prijungiamas prie anksčiau pakloto. Skersinė ir išilginė
siūlė esant žemai oro temperatūrai turi būti šildoma.
Jei asfaltbetonio dangą numatyta kloti dviem sluoksniais, atskirų sluoksnių siūlės turi
būti perdengiamos ≥ 20 cm. Tai galioja ir išilginėms siūlėms, jei sluoksnis klojamas ne visu
26 pločiu. Dangos sluoksnių skersinės siūlės įrengiamos tiesios ir statmenos kelio ašiai, o
išilginės siūlės priderinamos prie kelio ašinės linijos.
SMA dangai įrengti naudojami įprasti asfaltbetonio klotuvai. Taip pat prieš dangos
įrengimą yra atliekamas apatinio asfaltbetonio sluoksnio paviršiaus gruntavimas. Dangos
sluoksnio storis paprastai būna 25-60 mm (dažniausiai 40 mm) klojant mišinį SMA 11 S, 20-
45 mm SMA 8 S mišiniui ir 15-30 mm mišiniui SMA 5 S. Tankinimui naudojamas 10 tonų
statinio veikimo metalinis lygaus paviršiaus volas. Jis sutankina dangos atkarpą per 4-6 kartus
(pravažiavimus). Turi būti pasiektas standartinis reikalavimas tankiui, t.y. mažiausiai 97 %
pagal Maršalą (50 smūgių) arba maksimaliai 94 % teorinio tankio (akytumas sudaro 6 %).
Apibendrinus pateiktą informaciją, galima padaryti išvadą , kad minėti rodikliai lengvai
pasiekiami. Rankinis SMA dangos įrengimas yra sudėtingas ir sunkus.
Įrengiant bei tankinant skaldelės ir mastikos asfalto dangą, būtina laikytis šių
pagrindinių taisyklių:
1. mišinio temperatūra klotuve turi būti min. 150 o C;
2. svarbu laikytis nepertraukiamo asfaltbetonio mišinio klojimo ciklo;
3. būtina kaip galima greičiau pradėti tankinti volu , t.y. tuoj už klotuvo turi važiuoti
volas, tačiau reikia stebėti , kad kartu nebūtų tempiamas paklotas mišinys;
4. kiekviena paklotos dangos juosta turi būti tankinama mažiausiai dviem volais;
5. galima tankinti statiškais arba vibraciniais volais (vienas paskui kitą sukabintais volais
arba triračiais volais), kurių darbo galia ≥ 9 t.
Darbų pradžioje atliekamas bandomasis sutankinimas, kuris matuojamas prietaisu-
matuokliu C-75 (Nr.7525). Gavus rezultatus nustatomas plentvolių važiavimų viena vieta
skaičius, tankinimo pradžios ir pabaigos temperatūros. Asfaltbetonio danga tankinama
griežtai laikantis mišinio projekte nurodytų temperatūrų. Paklotas mišinys pradedamas
tankinti lengvu volu. Toliau danga tankinama sunkiu volu. Plentvoliai turi judėti tankinama
danga nuo dangos krašto į dangos ašį, perdengdami jau pritankintą dangą 20 – 30 cm.
Asfaltbetonio dangos volavimas turi būti pradedamas nuo išorinių kraštų einant link centro.
Jeigu yra skersinis nuolydis, tinkamiausia pradėti voluoti nuo žemesniojo krašto. Kai
reikalinga daugiau negu viena volavimo juosta, volavimas atliekamas kiekvienai juostai
atskirai. Klotuvui judant pirmyn gaunami juostų volavimo susikirtimo taškai, kuriuose volas
įvairuojamas į sekančią juostą tam, kad nesugadintų paviršiaus. Tankinama danga volai turi
judėti vedančiais ratais priekyje, asfaltbetonio dangos klojimo kryptimi. Plentvolis turi pradėti
važiuoti ir keisti važiavimo kryptį tolygiai, be trūkčiojimų. Draudžiama plentvoliams sustoti
ant nebaigtos tankinti ir neatvėsusios dangos.
27
Plentvoliais tankinama taip, kad klojamame sluoksnyje neatsirastų jokių provėžų ar
nelygumų. Tankinimo pradžioje lengvo plentvolio rekomenduojamas greitis 1,5 – 2,0 km/val.,
vėliau plentvolių greitis gali siekti 3 – 5 km/val. Dangos kraštai, išilginės ir skersinės
sandūros turi būti taip tolygiai sutankintos, kad paviršiaus savybės visur būtų vienodos.
Draudžiama užpildyti plentvolius vandeniu bei degalais ar tepalais stovint jiems ant
asfaltbetonio dangos. Dangos sutankinimą kontroliuoja atsakingas darbuotojas: vadovauja
plentvolių mašinistų darbui, tikrina tankinamos dangos temperatūrą, nustato tankinimo zonų
pradžią bei pabaigą (pažymi dažais ar kitokiomis priemonėmis), tikrina dangos lygumą, seka,
kad dangos kraštai, išilginės bei skersinės sandūros būtų tolygiai sutankintos, kontroliuoja
sutankinimo kokybę, esant reikalui, šalina atsiradusius mechaninius defektus.
Vibracinio tankinimo sąlygos:
1. mišinio temperatūra turi būti pakankamai aukšta;
2. volas juostoje turi pravažiuoti ne daugiau kaip tris kartus.
Negalima taikyti vibracinio tankinimo metodo:
1. ant deformacijoms neatsparios dangos (betoninės dangos arba akmeninio grindinio);
2. ant plonesnių už 2 cm dangos sluoksnių arba sluoksnių, kurių temperatūra žemesnė už
100o C, nes vibracinis tankinimas gali išpurenti ar sulaužyti dangos komponentus.
Tik atskirais atvejais galima vartoti pneumo volus. Ypač iškyla rizika, kad mastikos
masė gali susikoncentruoti dangos paviršiuje , kai mišinio temperatūra aukšta ar per daug
kartų pravažiuoja tankinimo volas.
Dėl hidraulinių rišamųjų medžiagų kietėjimo ir emulsijos skilimo reikalavimų, šaltojo
regeneravimo ir pagrindų įrengimo sumaišant vietoje darbus reikia vykdyti ne žemesnėje kaip
+5°C oro temperatūroje. Nerekomenduojama darbus pradėti , jei yra pavojus, kad oro
temperatūra nukris žemiau kaip +5°C. Prieš pradedant bet kokius darbus esamo kelio
paviršius turi būti paruošiamas:
1. nuo viso, regeneravimui skirto kelio pločio, įskaitant kelkraščius, būtina pašalinti
augalus, šiukšles bei kitas pašalines medžiagas;
2. reikia pašalinti bet kokį stovintį vandenį;
3. esant reikalui, iš anksto pašalinti žymius kelio dangos nelygumus (iškylas).
Jei norima užtikrinti tinkamą sluoksnio kietėjimą ir išvengti dulkių keliamo pavojaus
eismo saugumui, regeneruotą paviršių būtina reguliariai laistyti vandeniu arba apdoroti
atskiesta bitumine emulsija.
Norint sustiprinti SMA mineralinių medžiagų karkasą, būtina jį gerai užkyliuoti
smulkiais grūdeliais. Siekiant pageidaujamų rezultatų , rekomenduojama pakloto skaldelės ir
mastikos asfaltbetonio mišinio paviršiuje paskleisti :
28
1. 1 – 2 kg/m2 švarių, labai kokybiškų atsijų, kurių dalelių dydis 2/5 mm;
2. 0,5 – 1 kg/m2 skaldyto smėlio-atsijų mišinio, kurių dalelių dydis 1/3 mm.
Jei užkyliavimui būtų vartojamas volas, jis sulaužytų sluoksnio iš SMA masės
paviršių.
Užkyliavimui skirtas medžiagas galima paskleisti vartojant prie volo pritvirtintus
diskinius barstytuvus. Nepatartina vartoti smėlį barstančias mašinas arba diskinius barstytuvus
kabinti prie sunkvežimių, nes jie gali turėti poveikį volų tankinimo pajėgumui, be to,
paklotame sluoksnyje gali susidaryti vėžė, jei jis dar nėra tinkamai sutankintas.
Užkyliavimo medžiagos turi būti paskleistos ant karšto sluoksnio, tačiau ne anksčiau,
kol tankinimo volas pravažiuoja antrą kartą, nes priešingu atveju per didelis kiekis medžiagų
bus nelygiai įspaustas į viršutinį dangos sluoksnį. Būtina susiurbti arba nušluoti likusias
palaidas medžiagų daleles (Mučinis, 1999).
1.6. Skaldelės ir mastikos asfalto atsparumo vėžių atsiradimui palyginimas su
įprastu asfaltbetoniu
Pastaruoju metu Lietuvos automobilių keliuose bei miestų gatvėse labai padidėjus
eismo intensyvumui, sunkiųjų transporto priemonių, padidėjus šių transporto priemonių ašių
apkrovoms, kelių ir gatvių dangose neretai susidaro plastinio pobūdžio deformacijos – vėžės
ir bangos ( 1.6 pav. ). Todėl itin svarbu parinkti eismo ir klimato sąlygas atitinkančius
asfaltbetonio mišinius, kontroliuoti asfaltbetonio dangų rengimo technologinį procesą ir
kokybę.
1.6 pav. Vėžės asfaltbetonio dangoje
29
VĮ “Transporto ir kelių tyrimo institutas” 2006 metų pavasarį atliktų vėžėtumo
matavimų kai kuriuose pagrindinių Lietuvos automobilių kelių ruožuose rezultatai rodo, kad
apie 17 % matuotų ruožų vėžės viršijo 10 mm, taip pat rasta ruožų, kur vėžės viršijo 4 mm.
Tų pačių metų rudenį atlikti matavimai parodė, kad net 66 % matuotų ruožų vėžės viršijo 10
mm, 16 % matuotų ruožų – 20 mm bei apie 1 % matuotų ruožų – 40 mm (Lietuvos...,1995).
Grafike “Vėžių plastinių deformacijų modelis” (1.7 pav.) pavaizduota vėžių gylio
įprasto asfaltbetonio dangoje pokytis per 10 metų. Asfaltbetonio dangos tuštymių kiekis – 6%,
bitumo minkštėjimo taškas – 50 0C (analizuojamo periodo pabaigoje). Dangos temperatūra
matuota 20 mm žemiau paviršiaus (analizuojamo periodo pradžioje).
1.7 pav. Vėžių gylio įprasto asfaltbetonio dangoje pokytis per 10 metų
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Vėžių
gylis,mm
Dangos gyvavimo trukmės (metais )
VĖŽIŲ PLASTINIŲ DEFORMACIJŲ MODELIS
Dangos temperatūra -30 C Dangos temperatūra -25 C
Dangos temperatūra -20 C
Grafike “Vėžių atsiradimas skirtinguose asfaltbetonio mišiniuose priklausomai nuo
rato pravažiavimų skaičiaus” (1.8 pav.) labai aiškiai atsispindi skirtumai įprasto asfaltbetonio
mišinio ir skaldelės ir mastikos asfaltbetonio mišinio. Įprastame asfaltbetonio mišinyje vėžių
gylis žymiai didesnis nei dangoje iš skaldelės ir mastikos asfaltbetonio mišinio.
30
1.8 pav. Vėžių atsiradimas skirtinguose asfaltbetonio mišiniuose priklausomai nuo ratų pravažiavimo skaičiaus
0
2
4
6
8
10
12
Vėžių
gylis,
mm
Rato pravažiavimų skaičius
VĖŽIŲ ATSIRADIMAS PRIKLAUSOMAI NUO RATO PRAVAŽIAVIMŲ SKAIČIAUS
SMA su PmB SMA A/B
31
2. TYRIMO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI
Tyrimo tikslas - atlikti skaldelės ir mastikos asfalto mišinio kokybės gerinimo analizę.
Tyrimo uždaviniai:
1. Išanalizuoti SMA 11 S markės asfaltbetonio mišinio gamybos kokybę sezono
eigoje;
2. Nustatyti, ar gaminamo asfaltbetonio mišinio kokybė yra pakankama;
3. Pasiūlyti priemones technologiniam procesui patobulinti.
32
3. TYRIMO METODIKA IR ORGANIZAVIMAS
SMA mišinio kokybės tyrimams buvo pasirinkta naujos kartos automatizuota
asfaltbetonio maišyklė: „Benninghoven“ „Compact TBA 160K“ (3.1 pav.). Gamykla, kurioje
buvo atliekami tyrimai, turi savo laboratoriją, kurioje tikrinama produkcijos kokybė,
projektuojami asfaltbetonio mišinių sąstatai, atliekami tyrimai, kontroliuojamas maišyklės
darbas. Tyrimais buvo bandoma nustatyti technologinio proceso parametrų įtaką asfaltbetonio
mišinio kokybei, priežastys dėl kurių pagamintas maišytuve asfaltbetonio mišinys savo
sudėtimi ir fizinėmis- mechaninėmis savybėmis dažnai skiriasi nuo projektinio.
3.1 pav. Asfaltbetonio maišyklė „Benninghoven“
Pagal asfaltbetonio mišinio gamykloje gaminto mišinio partijos (vienos darbo dienos
produkcijos) ir atskirų medžiagų dozių faktinės vertės ir temperatūros kitimo duomenis
apskaičiuojame jų statistinius rodiklius, kurie yra naudojami įvertinti maišytuvų dozatorių
darbo ir temperatūros palaikymo tikslumą. Kiekvienos medžiagos j- ame dozatoriuje iš n
atmatuotų dozių arba temperatūros qi apskaičiuojamas jų aritmetinis vidurkis q , vidutinis
kvadratinis nuokrypis Sq , variacijos koeficientas Vq , tikrinama ar visos faktinės dozės qi
priklauso tiriamajai imčiai. Jeigu atskirosios qi vertės nepatenka į intervalą, tai tokius qi
atmetame ir koreguojame q , Sq, Vq, iš n1 dozių. Apskaičiuojamas dozatorių darbo ir
33 temperatūros palaikymo tikslumas (paklaida Δq ) ir palyginama su normų reikalavimais
(Automobilių..., 2000).
Naudojant asfaltbetonio maišytuvo, valdomo mikroprocesoriais, spausdintuvu
užrašytus mineralinių medžiagų bei bitumo atskirų porcijų (dozių), dozuojamų svoriniais
dozatoriais, duomenis bei mineralinių medžiagų, bitumo ir mišinio temperatūras,
apskaičiuojame ir įvertiname maišytuvų darbų tikslumą ir stabilumą.
Asfaltbetonio maišytuvo technologinio proceso tikslumui ir stabilumui vertinti
atliekami tokie skaičiavimai. Kiekvienos medžiagos j – uoju dozatoriumi atsvertų porcijų
(dozių) bei jų temperatūros rodikliai skaičiuojami atskirai:
1. nustatoma asfaltbetonio mišinio tiriamosios partijos gamybos data;
2. nustatoma asfaltbetonio mišinio sudėties markė ir projekto numeris;
3. apskaičiuojamas medžiagos dozių skaičius per asfaltbetonio mišinio gamybos
darbo pamainą (partijos dydis) n1;
4. randama projektinė tiriamosios medžiagos dozės ar temperatūros vertė qp ,(%,°C);
5. apskaičiuojamas tiriamosios medžiagos visų dozių ar temperatūros aritmetinis
vidurkis q :
n
т
ii∑
== 1 , (3.1)
6. apskaičiuojamas atmatuotų tiriamosios medžiagos dozių bei išmatuotų temperatūrų
vidutinis kvadratinis (standartinis) nuokrypis Sq , parodantis, kaip plačiai atskiros dozės arba
temperatūros yra pasiskirsčiusios apie vidurkį q :
( )∑=
−−
=n
iiq qq
nS
1
2*1
1 , (3.2)
7. patikrinama, ar yra labai išsiskiriančių duomenų, nepriklausančių tiriamajai
populiacijai. Tam apskaičiuojamos ribos qtSq ± , į kurias nepatekę dozių vertės ir
temperatūros vertės turi būti atmestos. Rekomenduojama naudoti P=99,73 % tikimybė,
tuomet reikšmingumo koeficientas t=3.
Atmetamos medžiagos dozės arba temperatūra, kurios nepatenka tarp šių ribų ir be jų
vėl apskaičiuojamos pakoreguotų statistinių charakteristikų n, q , Sq ir Vq (n<n1);
8. apskaičiuojamos medžiagos dozių variacijos koeficiento vertės Vq , parodantis,
koks yra santykis tarp vidutinio kvadratinio nuokrypio Sq ir dozių vidurkio q procentais:
100*qS
V qq = %, (3.3)
34
9. apskaičiuojama dozavimo arba temperatūros palaikymo paklaida procentais.
Galiojančiuose norminiuose dokumentuose reikalavimo medžiagų dozavimo tikslumui nėra,
tai nepadeda gaminti kokybišką SMA mišinį. Dozavimo paklaidos daro didelę įtaką
asfaltbetonio mišinio gamybos kokybei:
100*p
pq q
qq −=Δ % , (3.4)
10. pagal šią metodiką atliekami skaičiavimai visoms medžiagų rūšims ir
analizuojamas kiekvienos medžiagos dozavimo tikslumas bei stabilumas;
11. išanalizuojamos apskaičiuotųjų statistinių parametrų skaitinės vertės ir
pateikiamos išvados apie kiekvienos medžiagos dozavimą.
Skaičiavimai atliekami kompiuteriu panaudojant „Microsoft Exel XP“ programinį
paketą.
Visus rodiklius nustačius braižomi grafikai, kurių dėka vaizdžiai matosi kaip yra
dozuojamos mineralinės ir rišamosios medžiagos bei jų maišymo temperatūra. Duomenys
palyginti su projektinėmis reikšmėmis bei statybos rekomendacijose leistinaisiais
nuokrypiais. Išreiškus gautus rezultatus grafiškai matosi asfaltbetonio mišinių gamybos
technologinio tikslumo ir stabilumo lygis.
35
4. TYRIMO REZULTATŲ ANALIZĖ IR APTARIMAS
4.1. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamybos technologinio proceso analizė
Asfaltbetonio mišinio gamyba yra sudėtingas daugiaetapis technologinis procesas,
kuriame būtina išlaikyti pastovų užduotą projekte mineralinių medžiagų kiekį (dozių masę) ir
granuliometrinę sudėtį (įvairaus dydžio grūdelių tam tikrą santykį). Gaminant asfaltbetonio
mišinį maišytuve būtina atseikėti tiek mineralinės medžiagos ir bitumo, kiek jos nurodyta
projekte. Reikalinga medžiaga atseikėjama specialiu įrenginiu, dozatoriumi, kurio techninės
charakteristikos garantuoja ruošiamo asfaltbetonio mišinio gamybos nustatytus parametrus.
Taigi medžiagų dozavimas yra technologinė operacija, garantuojanti reikalingą medžiagos
porcijos masę ar jos byrančio (tekančio) srauto debitą. Ši dozavimo operacija dėl dozatoriaus
konstrukcijos netobulumo, jo mazgų bei detalių dėvėjimosi, netinkamo aptarnavimo ir
remonto, o taip pat dėl darbo režimo (technologijos) pokyčių bei kitų veiksnių dažnai
vykdoma su tam tikromis nuokrypomis.
Dozavimo paklaida apskaičiuojama iš (3.4) formulės. Gamybos patirtis parodė, kad
praktiškai beveik niekada dozavimo paklaidos Δq nenustatomos, nes nėra aiškios metodikos,
kaip tai padaryti. Dozavimo paklaidos Δq yra formalios ir gaminant mišinius dažniausiai
nekontroliuojamos. Dėl to nukrypus gaminamo asfaltbetonio mišinio sudėčiai nuo projekto
sudėties, dažniausiai nebūna aišku, ar tos nuokrypos atsirado dėl pasikeitusios mineralinių
medžiagų granuliometrinės sudėties, ar dėl netikslaus jų bei bitumo dozavimo.
Dozavimo stabilumą geriausiai apibūdina vidutinis kvadratinis nuokrypis S arba dozių
sklaida S = 6Sy , kurie nuo maišytuvo operatoriaus veiksmų beveik nepriklauso. Dozavimo
stabilumo rodiklis S atspindi dozatoriaus konstrukcijos tobulumą, jo techninę būklę bei
maišytuvo technologinį režimą ir todėl dažniausiai yra nežymiai kintantis dydis.
Kadangi analizuojama asfaltbetonio maišyklė yra automatizuota, visi duomenys
technologinio proceso metu fiksuoti kompiuterio atmintyje ir susiteminti tokia tvarka:
1. atrinkti vienos SMA 11 S markės asfaltbetonio duomenys sezono bėgyje (
gegužės – spalio mėnesiais ) atsitiktine tvarka;
2. suskirstyti pagal gamybos dienas;
3. pagal gamybos dienas atrinktos seikėjamų medžiagų faktiškosios dozės;
4. kiekvienos dienos komponentų dozių masė (kg) apdorota matematinės
statistikos metodais ir braižomi grafikai (4.1 – 4.9 pav).
Norėdami nustatyti pagrindines maišytuvo darbo charakteristikas, buvo stebėti ir
apskaičiuoti granitinės skaldos (0/2, 2/5, 5/8 ir 11/< frakcijos), mineralinių miltelių (<0,09
36 mm savų ir atvežtinių) , bitumo dozatorių pagrindiniai statistiniai rodikliai: vidutinis
nuokrypis q, vidurkis qf, dispersija S2, vidutinis kvadratinis nuokrypis S, variacijos
koeficientas V, dozių pasiskirstymo apie vidurkį qf plotis ±2S, atitinkantis 95% tikimybę,
±3S, atitinkantis 99,73% tikimybę, bei dozavimo paklaida Δ, kurie pateikti 4.1. lentelėje.
Mineralinių medžiagų ir bitumo kai kurių dozių masės nuokrypos "nepavojingos" tik
tuo atveju, jei nagrinėjamame asfaltbetonio mišinyje visų komponentų yra vienodas perteklius
ar trūkumas, nes procentinis santykis tarp jų beveik nekinta. Žymiai blogesnė asfaltbetonio
mišinio kokybė būna tada, kai asfaltbetonio mišinyje vieno komponento yra perteklius (pvz.,
mineralinių miltelių), o kito trūkumas (pvz., bitumo). Tada komponentų masės santykis
mišinyje žymiai skiriasi nuo projekte pateikto santykio, kas ir blogina šio mišinio kokybę.
4.1 lentelė. „Compact TBA 160K“ ABMA sudozuotų medžiagų dozių statistinės charakteristikos, kai buvo
gaminamas SMA 11 S asfalto mišinys
Dozuojamos medžiagos
Karštosios mineralinių medžiagų frakcijos
Laikotarpis Statistiniai rodikliai
0-2 2-5 5-8 8-11 11< MD MM B
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0q 146.4 122.6 165.6 316.4 85.6 49.4 43.5 70.4
qp 154.2 115.8 176.8 310.0 80.0 50.0 44.0 68.9Δq -7.8 6.8 -11.3 6.4 5.6 -0.6 -0.5 1.5 Sq 7.1 4.9 4.7 5.3 8.7 0.8 0.7 1.3
Birželis (pradžia)
Vq 4.9 4.0 2.8 1.7 10.1 1.6 1.6 1.8
n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0q 164.6 117.1 162.8 319.8 75.2 48.8 42.6 69.0qp 154.2 115.8 176.8 320.0 70.0 50.0 44.0 68.9Δq 10.4 1.3 -14.1 -0.2 5.2 -1.2 -1.4 0.1 Sq 6.3 3.8 2.9 5.0 5.4 0.7 0.7 0.9
Birželis (pabaiga)
Vq 3.8 3.3 1.8 1.6 7.1 1.3 1.7 1.3 n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0q 150.0 122.6 164.7 334.8 63.8 49.7 43.6 70.7
qp 154.2 115.8 176.8 330.0 60.0 50.0 44.0 68.9Δq -4.2 6.8 -12.1 4.8 3.8 -0.3 -0.4 1.7 Sq 6.7 4.7 4.4 4.1 4.5 0.7 0.5 0.9
Liepa (pradžia)
Vq
4.4
3.8
2.7
1.2
7.1
1.5
1.3
1.2
37
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0
q 156.0 122.0 165.0 320.0 74.0 49.0 43.0 71.0
qp 154.2 115.8 176.8 330.0 60.0 50.0 44.0 68.9Δq 1.8 6.2 -11.8 -10.0 14.0 -1.0 -1.0 2.1 Sq 6.8 3.2 6.4 4.4 3.2 0.6 0.6 0.8
Liepos (pabaiga)
Vq 4.4 2.6 3.9 1.4 4.4 1.1 1.3 1.2
n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0q 143.0 125.0 164.0 335.0 68.0 50.0 44.0 70.0qp 153.2 115.8 176.5 310.0 80.0 50.0 44.0 71.0Δq -10.2 9.2 -12.5 25.0 -12.0 0.0 0.0 -1.0
Sq 14.0 4.6 4.1 5.6 5.2 0.8 0.8 1.2
Rugpjūtis (pradžia)
Vq 9.8 3.7 2.5 1.7 7.6 1.7 1.8 1.7
n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0
q 161.0 119.0 164.0 306.0 90.0 49.0 42.0 70.0
qp 154.2 115.8 176.8 310.0 80.0 50.0 44.0 68.9
Δq 6.8 3.2 -12.8 -4.0 10.0 -1.0 -2.0 1.1
Sq 6.0 306.0 8.3 4.2 4.0 0.8 0.8 1.1
Rugpjūtis (pabaiga)
Vq 3.7 257.1 5.1 1.4 4.4 1.7 2.0 1.6 n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0
q 158.0 119.0 163.0 309.0 90.0 49.0 43.0 69.0qp 153.2 115.8 176.8 310.0 80.0 50.0 44.2 69.5Δq 4.8 3.2 -13.8 -1.0 10.0 -1.0 -1.2 -0.5 Sq 5.4 4.6 4.4 4.3 2.7 0.5 0.6 0.7
Rugsėjis (pradžia)
Vq 3.4 3.8 2.7 1.4 3.0 1.0 1.4 1.0
n 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0q 161.0 119.0 162.0 308.0 88.0 49.0 43.0 70.0qp 154.2 115.8 176.8 310.0 80.0 50.0 44.0 69.0Δq 6.8 3.2 -14.8 -2.0 8.0 -1.0 -1.0 1.0
Sq 7.9 5.4 3.2 4.1 3.2 0.4 0.5 0.7
Rugsėjis (pabaiga)
Vq 4.9 4.5 2.0 1.3 3.6 0.9 1.2 0.9
0/2, 2/5 ir 5/8 frakcijų granitinės skaldelės dozavimas gamybos metu buvo
pakankamai tikslus, 8/11 ir 11/< frakcijų granitinės skaldelės dozavimas sezono metu buvo
stabilus (žr. 4.1-4.5 pav. )
38
80
95
110
125
140
155
170
185
200
Birželis (pradžia)
Birželis (pabaiga)
Liepa (pradžia)
Liepa (pabaiga)
Rugpjūtis (pradžia)
Rugpjūtis (pabaiga)
Rugsėjis (pradžia)
Rugsėjis (pabaiga)
Med
žgos
kie
kis t
enka
ntis
1t a
/b m
išini
o
Laikotarpis
0/2 frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį 0/2
2s+
2s-
3s+
3s-
projekt
xf,vid
4.1 pav. 0/2 frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas
100
105
110
115
120
125
130
135
Birželis (pradžia)
Birželis (pabaiga)
Liepa (pradžia)
Liepa (pabaiga)
Rugpjūtis (pradžia)
Rugpjūtis (pabaiga)
Rugsėjis (pradžia)
Rugsėjis (pabaiga)M
edži
agos
kek
is te
nkan
tis 1
t a/
b m
išini
o
Laikotarpis
2/5 frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
2/5projektxf,vid2s+2s-3s+3s-
4.2 pav. 2/5 frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas
5/8 frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas
154
156
158
160
162
164
166
168
170
Birželis(pradžia)
Birželis(pabaiga)
Liepa(pradžia)
Liepa(pabaiga)
Rugpjūt is(pradžia)
Rugpjūt is(pabaiga)
Rugsėjis(pradžia)
Rugsėjis(pabaiga)
Laikotarpis
Med
žiag
os k
ieki
s ten
kant
is 1t
a/
b m
išini
o
5/8
proj
xf,vid
2s+
2s-
3s+
3s-
4.3 pav. 5/8 frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas
39
250
285
320
355
390
Birželis (pradžia)
Birželis (pabaiga)
Liepa (pradžia)
Liepa (pabaiga)
Rugpjūtis (pradžia)
Rugpjūtis (pabaiga)
Rugsėjis (pradžia)
Rugsėjis (pabaiga)
Med
žiag
os k
ieki
s ten
kant
is 1
t a/b
m
išin
io
Laikotarpis
8/11 frakcijos dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
8/11
proj
xf,vid
2s+
2s-
3s+
3s-
4.4. pav. 8/11 frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas
0
20
40
60
80
100
120
Birželis (pradžia)
Birželis (pabaiga)
Liepa (pradžia)
Liepa (pabaiga)
Rugpjūtis (pradžia)
Rugpjūtis (pabaiga)
Rugsėjis (pradžia)
Rugsėjis (pabaiga)M
edži
agos
kie
kis t
enka
ntis
1t
a/b
miš
inio
Laikotarpis
11/< frakcijos dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį11/<projxf,vid2s+2s-3s+3s-
4.5 pav. 11< frakcijos granitinės skaldelės dozavimo kitimo grafikas
Savųjų dulkių dozavimas liepos pradžioje ir rugpjūčio pradžioje nestabilus,
mineralinių miltelių rugpjūčio pabaigoje irgi nestabilus, bet bitumo dozavimas ABMA
„Compact TBA 160K“ vyko stabiliai ( žr. 4.6 – 4.8 pav.).
40
Dulkių dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
46
47
48
49
50
51
52
Birželis(pradžia)
Birželis(pabaiga)
Liepa(pradžia)
Liepa(pabaiga)
Rugpjūtis(pradžia)
Rugpjūtis(pabaiga)
Rugsėjis(pradžia)
Rugsėjis(pabaiga)
Laikotarpis
Med
žiag
os k
ieki
s ten
kant
is 1
t a/
b m
išin
io
dulkes
proj
xf,vid
2s+
2s-
3s+
3s-
4.6 pav. Dulkių dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
Mineralinių miltelių dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
38
39
40
41
42
43
44
45
46
Birželis(pradžia)
Birželis(pabaiga)
Liepa(pradžia)
Liepa(pabaiga)
Rugpjūtis(pradžia)
Rugpjūtis(pabaiga)
Rugsėjis(pradžia)
Rugsėjis(pabaiga)
Laikotarpis
Med
žiag
os k
ieki
s ten
kant
is 1
ta/
b m
išin
io
Min.milt.proj
xf,vid
2s+
2s-
3s+
3s-
4.7 pav. Mineralinių miltelių kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
Bitumo dozavimo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
656667686970717273
Birželis(pradžia )
Birželis(pabaiga)
Liepa(pradžia)
Liepa(pabaiga)
Rugpjūtis(pradžia)
Rugpjūtis(pabaiga)
Rugsėjis(pradžia)
Rugsėjis(pabaiga)
Laikotarpis
Med
žiag
os k
ieki
s te
nkan
tis
1 t
a/b
miš
inio
Bitumas
proj
xf,vid
2s+
2s-
3s+
3s-
4.8 pav. Bitumo kitimo grafikas gaminant SMA 11 S mišinį
Išanalizavus statistiškai gautus duomenis iš ABMA “Compact TBA 160K” galima
pastebėti, kad gaminant SMA 11 S mišinį ir išskirstant dozuojamas medžiagas pagal
karštąsias frakcijų medžiagas 0-2, 2-5, 5-8, 8-11, 11<, mineraliniai milteliai, dulkės ir
bitumas, stabilumas geriausias 0-2 frakcijos buvo Sq=5,4 rugsėjo pradžioje , o blogiausias
41 Sq=14 rugpjūčio pradžioje. Tikslumas 0-2 frakcijos geriausias buvo ∆=1,8 liepos pabaigoje,
blogiausias ∆=10,4 birželio pabaigoje, stabilumas 2-5 frakcijos geriausias buvo Sq=3,2 liepos
pabaigoje, o blogiausias Sq=5,4 rugsėjo pabaigoje. Tikslumas 2-5 frakcijos geriausias buvo
∆=1,3 birželio pabaigoje, blogiausias ∆=9,2 rugpjūčio pradžia, stabilumas 5-8 frakcijos
geriausias buvo Sq=2,9 birželio pabaigoje, o blogiausias Sq=8,3 rugpjūčio pabaigoje.
Tikslumas 5-8 frakcijos geriausias buvo ∆=-11,3 birželio pradžia, blogiausias ∆=-14,8 rugsėjo
pabaigoje, stabilumas 8-11 frakcijos geriausias buvo Sq=4,1liepos pradžioje ir rugsėjo
pabaigoje, o blogiausias Sq=5,6 rugpjūčio pradžioje. Tikslumas 8-11 frakcijos geriausias buvo
∆=-0,2 birželio pabaigoje, blogiausias ∆=25 rugpjūčio pradžioje, stabilumas 11< frakcijos
geriausias buvo Sq=2,7 rugsėjo pradžia, o blogiausias Sq=8,7 birželio pradžia. Tikslumas 11<
frakcijos geriausias buvo ∆=3,8 liepos pradžia, blogiausias ∆=14 liepos pabaigoje, stabilumas
MD geriausias buvo Sq=0,4 rugsėjo pabaigoje, o blogiausias Sq=0,8 rugpjūčio pabaigoje.
Tikslumas MD geriausias buvo ∆=0 rugpjūčio pradžia, blogiausias ∆=-1 rugsėjo pradžioje,
stabilumas MM geriausias buvo Sq=0,5 liepos pradžia, o blogiausias Sq=0,8 rugpjūčio
pradžioje. Tikslumas MM geriausias buvo ∆=0 rugpjūčio pradžia, blogiausias ∆=-2 rugpjūčio
pabaigoje, stabilumas bitumo geriausias buvo Sq=0,7 rugsėjo mėnesį, o blogiausias Sq=1,3
birželio pradžia. Tikslumas bitumo geriausias buvo ∆=0,1birželio pabaiga, blogiausias ∆=1,7
liepos pradžia.
Pagal laboratorijoje parengtą asfaltbetonio mišinio sudėties gamybinį projektą,
gaminamas asfaltbetonio mišinys privalo turėti normose ar rengiamoje instrukcijoje užduotą
temperatūrą. Gaminamo asfaltbetonio mišinio temperatūra priklauso nuo džiovinimo būgno
degiklio liepsnos intensyvumo (temperatūros), džiovinimo būgno konstrukcijos, formos,
matmenų, menčių konstrukcijos, formos, išdėstymo tvarkos, skaičiaus, džiovinimo ir
kaitinimo medžiagų mišinio judėjimo būgne greičio, kiekio bei drėgnumo.
Jei temperatūra yra per žema mineralinių medžiagų dalelės nesugeba pasidengti
rišamąja medžiaga, o jei temperatūra per aukšta - bitumas yra deginamas, ko pasėkoje bitumo
kiekis asfaltbetonio mišinyje sumažėja. Vadinasi kinta faktinė asfaltbetonio mišinio sudėtis.
Visi temperatūriniai nuokrypiai viršijantys leistinas ribas (150 - 180 °C) mažina asfaltbetonio
mišinio kokybę.
Technologinio proceso metu moderniose asfaltbetonio mišinio gamyklose
operatoriaus kompiuteris fiksuoja gaminamo asfaltbetonio mišinio temperatūrą. Surinkti ir
apdoroti duomenys apie temperatūrinius svyravimus kiekvienos ABMA sezono bėgyje
pateikti atskirai 4.2 lentelėje.
42
4.2 lentelė. SMA 11 S asfalto mišinio temperatūros svyravimai sezono bėgyje ABMA „Compact TBA 160 K“
Sezono laikas Mėnesio vidutinė
asfaltbetonio mišiniotemperatūra, C°
Asfaltbetonio mišinio temperatūros leistini
svyravimai, C°
Asfaltbetonio mišiniotemperatūros maksimalūs
svyravimai, C° 1 2 3 4
Birželis (mėnesio pradžia)
177 150-180 152-179
Birželis (mėnesio pabaiga)
178 150-180 175-180
Liepa (mėnesio pradžia)
179 150-180 176-182
Liepa (mėnesio pabaiga)
176 150-180 175-178
Rugpjūtis (mėnesio pradžia)
183 150-180 152-189
Rugpjūtis (mėnesio pabaiga)
177 150-180 173-178
Rugsėjis (mėnesio pradžia)
176 150-180 175-179
Rugsėjis (mėnesio pabaiga)
177 150-180 145-179
Iš gautų duomenų matome, kad asfaltbetonio mišinio temperatūra ABMA „Compact
TBA 160K“ ABMA temperatūriniai svyravimai patenka į intervalą, tik rugsėjo mėnesio
pabaiga minimali temperatūra 145ºC yra mažesne už leistiną. Tai galėjo atsitikti dėl medžiagų
blogo išdžiovinimo ir įkaitinimo, blogo bitumo įkaitinimo, mineralinių miltelių per didelio
drėgnio ir kt. Viršutinės ribos 180ºC netenkina liepos ir rugpjūčio mėnesių. Pagal gautus
duomenis braižomas grafikas (4.9 pav.), kuris atspindi asfaltbetonio mišinio temperatūrų
svyravimus stebėtu laikotarpiu.
Asfaltbetonio mišinio temperatūriniai svyravimai ABMA "Compact TBA 160K" (Vievis)
120
130
140
150
160
170
180
190
200
Birželis (mėnesiopradžia)
Birželis (mėnesiopabaiga)
Liepa (mėnesiopradžia)
Liepa (mėnesiopabaiga)
Rugpjūtis (mėnesiopradžia)
Rugpjūtis (mėnesiopabaiga)
Rugsėjis (mėnesiopradžia)
Rugsėjis (mėnesiopabaiga)
Laikotarpis
Tem
pera
tūra
C
Viršutinė riba
Apatinė riba
Min. reikšmė
Max. Reikšmė
Vidurkis
4.9 pav. Temperatūriniai SMA 11 S mišinio svyravimai ABMA „Compact TBA 160K“
43 4.2. Skladelės ir mastikos asfalto mišinio kokybės ir jo gamybos kokybės analizė
SMA 11 S skaldelės ir mastikos asfalto mišinys, kuris susideda iš netolygios
granuliometrinės sudėties mineralinių medžiagų mišinio, kelių bitumo ir stabilizuojančių
priedų, kuriems vartojamos organinės ir mineralinės pluoštinės medžiagos, miltelių bei
granulių pavidalo polimerai.
Labai didelis skaldelės kiekis ir padidintas bitumo kiekis, turintis stabilizuojančiųjų
priedų, sutankintoje būklėje gerai užpleištuotam mineraliniam karkasui suteikia didelį
stiprumą. Iš skaldelės ir mastikos asfalto mišinio galima įrengti tvirtą, šiurkštų bei mažo
liekamojo akytumo viršutinį dėvimąjį dangos sluoksnį.
Ypatingais atvejais ir veikiant ypatingoms apkrovoms gali būti vartojamas atitinkamo
klampio polimerais modifikuotas kelių bitumas (PMB).
Diskretiškai (porcijomis) gaminant asfaltbetonio mišinį, jo maišinio sudėtis priklauso
nuo trijų svarbiausių veiksnių: atseikėjamų mineralinių komponentų dozių, granuliometrinės
sudėties bei šių komponentų ir bitumo dozių santykio, o taip pat visų komponentų sumaišymo
kokybės. Maišinio homogeniškumas (komponentų pasiskirstymo maišyklės tūryje
vienodumas) priklauso nuo maišymo proceso ir maišyklės parametrų. Asfaltbetonio mišinio
partijos, sudarytos iš kelių, keliolikos ar keliasdešimt maišinių visumos, sudėties
homogeniškumas priklauso nuo šių maišinių (kiekvieno maišinio) sudėties tikslumo bei
stabilumo.
Gaminant asfaltbetonio mišinį, svarbiausias tikslas - užtikrinti, kad kiekvieno
komponento kiekio (masės) partijoje vidurkis X būtų lygus jo projektiniam kiekiui (masei)
Xp , o taip pat, kad komponento kiekio (masės) atskiruose maišiniuose svyravimai apie
vidurkį X , būtų mažiausi.
Skaldos (grūdelių didesnių už 2 mm), atsijų (grūdelių nuo 0.09 iki 2 mm), mineralinių
miltelių (mažesnių kaip 0.09 mm grūdelių) ar bitumo (i-tojo komponento) masės vidurkis X
gaminamame asfaltbetonio mišinio partijoje turi būti skaičiuojamas taip:
∑=
=n
iiX
nX
1
1 (4.1)
čia Xi - i-jo komponento masės vidurkis, gaminamo asfaltbetonio maišinyje, n -
mišinio tiriamųjų maišinių kiekis.
Tiriamojo k – jo mineralinio komponento masės i – je maišinyje vidurkis Xi
naudojamas technologinio proceso tikslumui vertinti gali būti nustatomas netiesiogiai, jį
skaičiuojant iš sudozuotų medžiagų granuliometrinės sudėties bei jų porcijų masės tikrųjų
įverčių. Mineralinių medžiagų visų porcijų faktišką granuliometrinę sudėtį ir jų masę
44 praktikoje teisingai nustatyti pakankamai sudėtinga, o dažniausiai ir neįmanoma. Todėl
gamybos sąlygomis dažniausiai Xt reikšmė nustatoma eksperimentu, paimant byrančio iš
maišyklės maišinio skirtingų vietų (įvairiose srauto byrėjimo iš maišyklės nuo jos sklendės
atidarymo iki uždarymo laiko tarpuose) asfaltbetonio mišinio atskiruosius pavyzdžius.
Maišinio atskirieji pavyzdžiai sumaišomi į bendrąjį (vidutinį) pavyzdį, kurį suketvirčiavus ar
kitaip sumažinus, iš gauto bandinio ekstrahuojamas bitumas, o likusi mineralinė dalis
sijojama laboratorijoje.
Asfaltbetonio mišinio gamybos proceso stabilumui vertinti naudojamas k-jo
komponento masės vidutinis kvadratinis nuokrypis S, kuris parodo kaip plačiai apie vidurkį
X išsibarsčiusi šio komponento masė Xi atskiruose maišiniuose. Vidutinį kvadratinį
nuokrypį S skaičiuojame pagal formulę:
( )1
1
2
−
−=∑=
n
XXS
n
ii
, %. (4.2)
Vidutinį faktinės reikšmės nuokrypį x nuo projektinės reikšmės skaičiuojame pagal
formulę:
n
XXx
n
ipi∑
=
−= 1 , (4.3)
Variacijos koeficientą V skaičiuojame pagal formulę:
100×=XSV , %, (4.4)
Asfaltbetonio mišinio gamybos technologinio proceso stabilumui nustatyti pasirenkame
lygybę tarp vidutinio nuokrypio q ir vidutinio kvadratinio nuokrypio S:
Sq ×= 674,0 . (4.5)
Jei ši lygybė apytiksliai lygi vadinasi technologinis procesas vyko sklandžiai. Visus
duomenis apdorojus (4.3 lentelėje) braižome grafikus (4.11 – 4.14 pav.), kurie parodo
pagaminto asfaltbetonio mišinio faktines reikšmes, jų išsibarstymą apie projektines reikšmes ir
leistinuosius nuokrypius pagal rekomendacijas (Automobilių... 2001). Šie grafikai atspindi
kaip gamintojui pavyko asfaltbetonio mišinio gamybos technologinio proceso pabaigoje
įgyvendinti užsibrėžtus tikslus. Remiantis daugiamečiais statistiniais duomenimis ir juos
apdorojus, tokiu būdu galima parinkti optimaliausią asfaltbetonio mišinio sudėtį.
45
Frakcija > 2 mm
66
68
70
72
74
76
78
80
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Bandinių skaičius
Proc
enta
i %faktinės vertėsprojektinės vertėsvidurkis2s+2s-3s+3s-
4.11 pav. Skaldos frakcija (>2) mm faktinės vertės pagamintame asfalto mišinyje ABMA “Compact TBA 160K”
Frakcija (0.09-2) mm
0
5
10
15
20
25
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Bandinių skaičius
Proc
enta
i %
faktinės vertėsprojektinės vertėsvidurkis2s+2s-3s+3s-
4.12 pav. Skaldos frakcija (0.09-2) mm faktinės vertės pagamintame asfalto mišinyje ABMA “Compact TBA
160K”
Frakcija <0.09 mm
0
2
4
6
8
10
12
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Bandinių skaičius
Proc
enta
i %
faktinės vertėsprojektinės vertėsvidurkis2s+2s-3s+3s-
4.13 pav. MM frakcija (<0.09) mm faktinės vertės pagamintame asfalto mišinyje ABMA “Compact TBA 160K”
46
Bitumas
5
6.5
8
9.5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Bandinių skaičius
Proc
enta
i %faktinės vertėsprojektinės vertėsvidurkis2s+2s-3s+3s-
4.14 pav. Bitumo faktinės vertės pagamintame asfalto mišinyje ABMA “Compact TBA 160K”
4.3 lentelė. Pagaminto SMA 11 S markės asfalto mišinio kokybės rodikliai ABMA „Compact TBA 160K“
SMA 11 S markės asfalto mišinys
Pagal projektą 0/11 S-M asfalto mišinio sudėtis yra: mineralinių miltelių (≤0,09 mm.) –
9.9%; granitinės skaldos atsijų (0,09-2mm) – 16,1 %, granitinės skaldos frakcijos
(>2,0mm.) – 74 %, bitumo kiekis – 7 %.
Mineraliniai milteliai (<0,09mm.) Granitinės skaldos atsijos (0,09-2mm.) Vidutinis nuokrypis % 0.89 Vidutinis nuokrypis % 2.45 Vid.teig.nuokrypis % 0.20 Vid.teig.nuokrypis % 2.63 Vid.neig.nuokrypis % -1.15 Vid.neig.nuokrypis % -0.73 Max.teig. nuokrypis % 0.35 Max.teig.nuokrypis % 4.18 Max.neig.nuokrypis % 1.70 Max.neig.nuokrypis % 0.73 Vidurkis % 8.72 Vidurkis % 6.32 Dispersija 0.73 Dispersija 1.57 Vidutinis kvadratinis nuokrypis 0.08 Vidutinis kvadratinis nuokrypis 0.10 Variacijos koeficientas 8.39 Variacijos koeficientas 9.6 q=0,674S q=0,674S Granitinės skaldos frakcija (>2mm.) Bitumas Vidutinis nuokrypis % 2.12 Vidutinis nuokrypis % 0.23 Vid.teig.nuokrypis % 1.60 Vid.teig.nuokrypis % 0.23 Vid.neig.nuokrypis % -2.24 Vid.neig.nuokrypis % -0.23 Max.teig.nuokrypis % 1.96 Max.teig.nuokrypis % 0.39 Max.neig.nuokrypis %
4.26 Max.neig.nuokrypis %
0.39 Vidurkis % 74.96 Vidurkis % 7.00 Dispersija 1.86 Dispersija 0.28 Vidutinis kvadratinis nuokrypis 0.02 Vidutinis kvadratinis nuokrypis 0.04 Variacijos koeficientas 2.48 Variacijos koeficientas 3.99 q=0,674S q=0,674S
47
4.3. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio kokybės vertinimas
Esant automobilių transporto eismo intensyvumo augimui, kelio dangų suirimo greitis
veikiant transporto apkrovoms, taip pat pastoviai didėja. Siekiant užtikrinti kelio dangų
ilgaamžiškumą, reikia didinti gaminamų asfaltbetonio mišinių kokybę, tobulinti patį
technologinį procesą. Tam tikslui buvo surinkta ir išanalizuota asfaltbetonio gamyklos
gaminamo asfalto mišinio duomenys apie mišinių projektinę ir faktinę kokybes.
Ištyrus asfaltbetonio maišytuve pagaminto karštojo SMA 11 S mišinio atskirų
komponentų dozavimo ir medžiagų bei mišinio temperatūrų tikslumą buvo nustatyti faktiniai
asfalto mišinio rodikliai. Pagal aprašytas bandinių paėmimo, paruošimo ir bandymo
metodikas, kurios yra patvirtintos kaip Lietuvos standartai, buvo atlikti asfalto mišinio tyrimai
( Automobilių..., 1995 ). Rodikliams nustatyti asfalto mišinio ėminiai buvo imami iš asfalto
mišinio klotuvo bunkerio. Gauti bandymų rezultatai pateikti 4.4. lentelėje ir 4.15-4.18
paveiksluose.
4.4 lentelė. Asfalto ėminių bandymų rezultatai
Sudėtis, % Fiziniai - mechaniniai rodikliai
Bandinio kodas Data
B 50/70 <0,09 mm
0,09-2,0 mm
>2,0 mm
ρR,
g/cm3
ρA,
g/cm3 Tbit, % ST, kN PL,
mm
04-151 2009-05-08 7.06 9.43 16.26 74.31 2.50 2.45 2.20 8.70 5.30 04-152 2009-05-11 7.20 10.00 15.56 74.43 2.50 2.51 2.35 9.10 5.20 04-153 2009-05-25 7.20 9.41 16.34 74.26 2.49 2.48 2.56 8.60 4.80 04-162 2009-06-05 7.18 9.37 14.14 76.49 2.49 2.39 2.61 8.60 4.20 04-163 2009-06-18 7.19 9.43 16.03 75.54 2.50 2.42 2.62 8.90 4.60 04-175 2009-07-10 7.37 9.95 15.96 74.09 2.51 2.43 2.35 9.20 3.98 04-176 2009-07-22 7.06 9.59 16.60 73.81 2.48 2.45 2.38 9.20 4.80 04-180 2009-08-12 7.11 8.93 13.48 77.59 2.52 2.43 2.51 9.30 5.30 04-192 2009-09-11 7.24 9.55 15.61 74.83 2.51 2.48 2.41 7.90 3.80 04-193 2009-09-15 7.31 9.39 16.06 74.54 2.49 2.50 2.36 8.10 4.20 04-201 2009-10-05 7.29 9.27 15.66 75.07 2.53 2.49 2.10 8.30 4.10
Vidurkis 7.20 9.50 15.60 75.00 2.50 2.50 2.40 8.70 4.60 Pagal projektą 7.00 9.90 16.10 74.00 2.50 2.40 2.60 8.50 4.00
Nuokrypis nuo projekto 0.20 -0.42 -0.49 1.00 0.00 0.03 -0.20 0.22 0.57 Vidutinis stand.nuokrypis 0.099 0.297 0.956 1.143 0.014 0.038 0.163 0.473 0.548
Iš 2009 metais pagaminto SMA 11 S markės mišinio bandymų rezultatų vidurkių
matyti, kad jie šiek tiek skiriasi nuo projektinių verčių. Sumažinus bitumo kiekį ir išlaikius
pastovų skaldos kiekį, vidutiniškai, sezono rezultatai geri.
48
A/b mišinio vidutinis tankis
2.442.462.482.5
2.522.54
7.06 7.2 7.2 7.18 7.19 7.37 7.06 7.11 7.24 7.31 7.29
B itumo kiekis %
ρR
4.15 pav. SMA mišinio vidutinio tankio kitimo grafikas
Asfaltbetonio tankis
2.32.42.52.6
7.06 7.2 7.2 7.18 7.19 7.37 7.06 7.11 7.24 7.31 7.29
B itumo kiekis %
ρA
4.16 pav. SMA mišinio tankio kitimo grafikas
Liekamasis akytumas
00.71.42.12.8
7.06 7.2 7.2 7.18 7.19 7.37 7.06 7.11 7.24 7.31 7.29
B itumo kiekis %
Tbit
4.17 pav. SMA mišinio liekamojo akytumo kitimo grafikas
Plastiškumas pagal Maršalą
01.53
4.56
7.06 7.2 7.2 7.18 7.19 7.37 7.06 7.11 7.24 7.31 7.29
B itumo kiekis %
PL
4.18 pav. SMA mišinio plastiškumo pagal Maršalą kitimo grafikas
49
4.4. Pasiūlymai SMA mišinio gamybos kokybės gerinimui
Kad užtikrinti asfalto mišinių kokybę reikia stebėti visą gamybos technologinį
procesą, nuo medžiagų atvežimo į sandėliavimo vietas iki medžiagų dozavimo bunkeriuose ir
pačios gamybos, maišymo procesą, galų gale gatavos produkcijos saugojimas bunkeriuose iki
to laiko kada bus pakrauta į savivarčius.
Vienas iš svarbiausiu asfalto mišinių kokybės rodiklių yra medžiagos, iš kurių bus
gaminamas tolimesnis produktas.
Medžiagoms asfaltbetonio mišinio gamybai standartuose yra nustatyti reikalavimai,
kurių būtina griežtai laikytis norint pagaminti aukštos kokybės asfaltbetonio mišinius.
Pasiūlymai asfaltbetonio mišinių gamybai naudojamoms medžiagoms:
1. naudoti 100% skaldytas akmens medžiagas, kurios pagamintos iš geros kokybės
žaliavos akmens medžiagos;
2. naudoti tik aukštos kokybės medžiagas, prieš tai atlikus medžiagų tinkamumo
bandymus;
3. medžiagas būtina sandėliuoti apsaugant nuo kritulių, užterštumo ir segregacijos.
Užtikrinti geros kokybės medžiagų naudojimą ir dozavimą į asfaltbetonio mišinio
gamybos procesą dar ne viskas. Kad toliau klostytus kokybiška ir nepertraukiama mišinių
gamyba, reikėtų kontroliuoti visą technologinį procesą.
Asfaltbetonio mišinių gamybos technologinis procesas reikalauja atitinkamos
priežiūros. Net ir pilnai automatizuota asfaltbetonio mišinio gamykla negali tobulai dirbti be
operatoriaus ir kokybės kontrolės priežiūros.
Asfaltbetonio mišinių ir dangų vienodumo įtakos įvertinimas leidžia nustatyti
asfaltbetonio mišinių gamybos ir įrengimo technologinių procesų tobulumą ir įvertinti naujų
technologinių įrenginių efektyvumą.
Asfaltbetonio mišinio, pagaminto asfaltbetonio gamykloje, kokybę charakterizuojama
tokiais parametrais: mišinio faktinės sudėties atitikimas jo projektinės vertėms, faktinių verčių
išsibarstimo apie vidurkį dydis, medžiagų kaitinimo bei mišinio temperatūra, mišinio
komponentų (skaldų, smėlio, aktyvintų mineralinių miltelių, bitumo, įvairių priedų)
sumaišymo vienodumas. Šiems parametrams nustatyti iš įvairių vietų imami asfaltbetonio
mišinio pavyzdžiai ir jiems atlikus bandymus sprendžiama apie bandomo mišinio kokybę.
Asfaltbetonio mišinio kokybės rodikliai – tai statistiniai dydžiai. Dėl daugelio
gamybos procesų svyravimų atsiranda mišinio sudėties, temperatūros ir mišinio vienodumo
svyravimai. Šie svyravimai stebimi kiekviename mišinio maišinyje, kiekvienoje transporto
priemonėje gabenančioje mišinį. Asfaltbetonio mišinių ir dangų kokybės variacija –
50 objektyvus parametras. Jos neišvengsime net ir gerai sureguliuotame ir stabiliame gamybos
procese.
Kokybės parametrų variacijos dydis priklauso nuo pradinių medžiagų savybių
stabilumo, technologinių įrenginių tobulumo, technologinio proceso suderinimo, gamybinių
sąlygų stabilumo ir gamybos proceso ritmingumo.
Vienas iš svarbiausių kelių statybinių medžiagų gamybos užduočių yra asfaltbetonio
mišinių ir dangų kokybės variacijos sumažinimas. Kuo mažesnė kokybės variacija, tuo
didesnis dangų vienodumas ir funkcionavimo trukmė. Kaip pateikta ( Skerys, 1999),
sumažinus bitumo ir mineralinių miltelių kiekių variaciją, asfaltbetonio dangos
funkcionavimo trukmė padidėja iki 30 %, o atsparumas erozijai – iki 40 %.
Mišinių vienodumas vertinamas atrankinių bandymų pagrindu. Atrankos metu, vieta ir
pavyzdžių dydis paprastai nustatomi iš anksto. Bandymų rezultatai pagal atitinkamas
metodikas ir standartus nustatomi laboratorijose.
Asfaltbetonio mišinių vienodumas vertinamas pagal fizinių – mechaninių ar (ir) kitų
rodiklių (granuliometrinė sudėtis, bitumo kiekis ir kt.) sklaidą. Kiekvienam iš jų yra
priskiriama savita rezultatų sklaida ir jos ribos, todėl tik iš bandymų rezultatų visumos galima
spręsti apie mišinio vienodumo vertinimą.
Asfaltbetonio mišinio vienodumas charakterizuojamas vienodumo koeficientu, kuris
apskaičiuojamas:
xSKvien −=1 , (5.1)
arba
%1001 ⋅⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ −=
xSKvien , (5.2)
Vidutinio standartinio nuokrypio S dimensija tokia pat kaip ir vidurkio x reikšmės.
Kuo didesnis stebimų rodiklių verčių sklaida, tuo didesnis vidutinis kvadratinis nuokrypis ir
tuo mažesnis vienodumo koeficientas Kvien (Lietuvos..., 1995).
Vienodumo koeficiento Kvien vertės kinta nuo 0 iki 1 arba nuo 0 iki 100 %, mišinys
pagal stebinus rodiklius yra absoliučiai vienodas, o kai Kvien = 0 – absoliučiai nevienodas.
Antrasis (5.1) formulės narys – tai variacijos koeficientas charakterizuojantis mišinio
rodiklių sklaidos laipsnį t.y. verčių sklaidų apie jų vidurkį. Variacijos koeficientas – tai
asfaltbetonio mišinio komponentų (skaldos, smėlio, mineralinių miltelių, bitumo) ir rodiklių
stabilumo kriterijus. Jis naudojamas asfaltbetonio mišinio ir asfaltbetonio mišinio gamybos
kokybės lygiui nustatyti. Variacijos koeficiento vertę tiesiogiai veikia žaliavų ir technologinio
proceso parametrų kitimas gaminant asfaltbetonio mišinį.
51
Pasiūlymai asfaltbetonio mišinio gamybos technologiniam procesui pagerinti:
1. siųsti gamyklos operatorius ir asfaltbetonio kokybės kontrolės personalą į įvairius
tobulinimosi kursus, susijusius su asfaltbetonio gamyba;
2. būtina tinkamai organizuoti asfaltbetonio mišinio gamybos technologinį procesą;
3. prižiūrėti technologinius įrenginius ir laiku pašalinti gedimus, pastariems
nesuspėjus atsiliepti asfaltbetonio mišinio kokybei;
4. diegti papildomą modernią programinę įrangą, kuri realiu laiku monitoriuje
vaizduotų mišinio temperatūros kitimo kreivę, komponentų dozavimo nuokrypius
ir po kiekvienos pamainos pateiktų išsamę statistiką;
5. įrengti griežtesnę medžiagų dozavimo kontrolės sistemą, kuri kontroliuotų ir
koreguotų atskirų komponentų tiekimą pagal svorį;
6. įrengti asfaltbetonio mišinio gamybos temperatūrą griežčiau kontroliuojančią ir
valdančią sistemą;
7. norint padidinti asfaltbetonio mišinio mineralinių komponentų granuliometrinės
sudėties homogeniškumą, reikia karštųjų mineralinių medžiagų bunkerio sekcijose
įrengti gravitacinius antisegregacinius įrenginius;
8. izoliuoti karštas įrenginių dalis, kurių dėka galime sumažinti energijos nuostolius.
Pagrindinis techninės kontrolės tikslas - užtikrinti gaminamos produkcijos kokybę ir
sumažinti jos savikainą. Pasiūlymai asfaltbetonio mišinių gamybos kokybės kontrolei
pagerinti:
1. griežtai kontroliuoti atvežamas į gamyklą medžiagas;
2. atlikti medžiagų tinkamumo asfaltbetonio mišiniams gaminti bandymus kiek
galima dažniau neatsižvelgiant į pateiktus medžiagų sertifikatus;
3. atsižvelgiant į technologinio proceso eigą būtina koreguoti asfaltbetonio mišinių
suprojektuotus receptus taip, kad galutinis rezultatas būtų aukštos kokybės
asfaltbetonio mišinys;
4. technologinių operacijų griežta kontrolė;
5. tempertūrinio režimo griežta kontrolė;
6. būtina sudaryti statistinio reguliavimo kontrolinius žemėlapius, kurių dėka galima
nuspėti ir gerinti gaminamų asfaltbetonio mišinių kokybę.
52
IŠVADOS IR REKOMENDACIJOS
1. Pagal tyrimų rezultatus asfaltbetonio mišinio kokybė yra gero lygio, tačiau viso
proceso metu yra daromos klaidos. Pagaminto asfaltbetonio mišinio savybės skiriasi nuo
projektinių reikšmių. Tai įvyksta dėl šių priežasčių: žema asfaltbetonio mišinių gamybai
naudojamų medžiagų kokybė; blogas asfaltbetonio mišinių gamybai naudojamų medžiagų
sandėliavimas ir priežiūra; blogai parinkta projektinė sudėtis; netiksliai atlikti bandymai
medžiagų tinkamumui bei savybėms nustatyti; blogas mineralinių medžiagų išdžiovinimas ir
įkaitinimas; netikslus asfaltbetonio mišinių gamybai naudojamų medžiagų dozavimas; netikslus medžiagų išskirstymas pagal frakcijas (skirtingas to paties dydžio grūdelių kiekis); blogas asfaltbetonio mišinių išmaišymas.
2. Vienas iš svarbiausių asfaltbetonio mišinio gamybos technologinio proceso
operacijų yra dozavimo tikslumas. Anksčiau dozavimo tikslumas buvo reglamentuojamas
statybos normose ir taisyklėse (SN ir T) bei valstybiniame standarte (GOST). Dabar jis
nereglamentuojamas, tačiau jis dozavimo operaciją apibūdina nepilnai ir yra nepakankamas,
nes neįvertinamas dozavimo stabilumas, rodantis, kaip plačiai atskirų dozių reikšmės
pasiskirsto apie aritmetinį vidurkį. Siūlau šias rekomenduojamas karštųjų frakcijų dozavimo
verčių paklaidas ∆leist. SMA sluoksniams: 0-2 frakcija - 0,3 masės %; 2-5 frakcija - 0,5 masės
%; 5-8 frakcija - 0,6 masės%; 8-11 frakcija - 0,2 masės %; 11< frakcija- 0,5 masės %;
mineraliniams milteliams - 0,3 masės %; bitumui - 0,08 masės %.
3. Rekomenduoju į būsimuosius norminius dokumentus įtraukti dozavimo kokybę
apibūdinančius rodiklius, kurie padėtų pagerinti gaminamo SMA kokybę.
4. Stebėtų ABMA medžiagų dozavimo tikslumas tenkina rekomendacines sąlygas,
tačiau jis gali būti ir didesnis, nes medžiagų dozatoriai valdomi mikroprocesoriais, kuo
negalima pasakyti apie senąsiąs ABMA, taigi dozavimo procesą galima laisvai reguliuoti ir
nustatyti siauresnes tolerancijų ribas. Dėl to nukentėtų ABMA našumas, tačiau SMA kokybė
pagerėtų, o jo vienodumas padidėtų.
5. Labai svarbus rodiklis, apibūdinantis technologinį procesą – dozavimo stabilumas.
Stabilumą atspindi vidutinis kvadratinis nuokrypis Sq, bei variacijos koeficientas V.
Viršutiniams SMA sluoksniams rekomenduoju nustatyti leistinąjį vidutinį kvadratinį nuokrypį
Sleist reikšmes: 0-2, 2-5, 5-8 ir 8-11 mineralinėm karštųjų medžiagų frakcijoms - 0,7 masės %;
11< frakcijai - 0,9 masės %; mineraliniams milteliams - 0,2 masės %; bitumui 0,12 masės %.
6. Rekomenduoju, kad leistinasis variacijos koeficientas Vleist būtų ne daugiau kaip 5
% (Vleist ≤5 %).
53
LITERATŪRA
1. Lietuvos automobilių kelių direkcija prie Susisiekimo ministerijos [interaktyvus]. [žiūrėta
2010-03-20]. Prieiga per internetą: <http://www.lra.lt/>.
2. SKERYS, K. Kelio istorija. Iš: žurnalas „Lietuvos keliai“ Nr. 1. Vilnius, 2000, p. 78 – 83.
3. ČYGAS, D. Plastinių deformacijų Lietuvos automobilių kelių asfaltbetonio dangose
mažinimo galimybės. Iš: žurnalas „Lietuvos keliai“ Nr. 2. Vilnius, 2000, p. 50 – 53.
4. MUČINIS, D. Modifikuotų bitumų panaudojimo automobilių kelių dangų kokybei gerinti
tyrimai. Iš: Vagos: mokslo darbai. VGTU, 1999, p. 89.
5. LST 1362.15:1995. Automobilių kelių asfaltbetonis ir jo mišiniai. Bandymo metodai.
Tankio ir liekamojo akytumo nustatymas. Lietuvos standartizacijos departamentas. Vilnius,
1995.
6. АШМАРИН, И.П., ВАСИЛЬЕВ, Н.Н., АМБРОСОВ, В.А. Быстрые методы
статистической оброботки и планирование экспериментов. Ленинград: “Издательство
Ленинградского Университета“, 1971, c. 77.
7. РОКАС, С. Статистические методы оброботки результатов испытаний.
Вильнюс, 1977, c. 72.
8. ВОЛКОВ, М.И., БОРЩ, И.М., КОРОЛЕВ, И.В. Дорожно – строительные
материалы. Москва: “Транспорт” 1975, c. 528.
9. PALŠAITIS, E., VIDUGIRIS, L. Automobilių kelių projektavimas. Teorija ir praktika.
Vilnius: BĮ “Baltijos kopija”, 1999, P. 440.
10. PETKEVIČIUS, K. Asfaltbetonio mišinių gamyba Lietuvoje ir jos vystymo perspektyvos.
Keliai ir geležinkeliai: 2-oji tarptautinė konferencija: straipsnių rinkinys. Vilnius, 1996, p. 64-
70.
11. SHRODER, I., KLUGE, H.J. Experiences with SMA. Monchengladbach: “Bitumen” ,
1992, p. 45.
12. Heavy duty surfaces. The arguments for SMA. Breukelen, The Netherlands: EAPA, 1998,
p. 40
13. ПЕТКЯВИЧУС, К. Зависимость качества асфальтобетоной смеси от
технологических факторов ее приготовления. Вильнюс, 1992, c. 104-114.
14. КОЛБАНОВСКАЯ С.К, МИХАЙЛОВБ В.В. Дорожные битумы. Москва:
“Транспорт” 1973, p.263.
15. Automobilių kelių tiesimo ir darbų priėmimo taisyklės. Asfaltbetonio dangos. DAT.AD –
96. [interaktyvus]. Iš: Lietuvos automobilių kelių direkcija prie Susisiekimo ministerijos,
1999. [žiūrėta 2010-02-23]. Prieiga per internetą: <http://www.lra.lt/>.
54 16. ПЕТКЯВИЧУС, .К.Н. Контроль и регулирование технологического процесса
приготовления асфальтобетоных смесей. Москва, 1987, c. 20.
17. SIVILEVIČIUS, H. Asfaltbetonio mišinio fizikinių bei mechaninių rodiklių statistinio
pasiskirstymo priklausomybė nuo jo sudėties. Vilnius: Technika, 1994, p. 80-88.
18. LST 1419:1995. Automobilių kelių asfaltbetonis ir jo mišiniai. Reikalavimai aktyvintiems
mineraliniams milteliams. Lietuvos standartizacijos departamentas. Vilnius, 1995.
19. Automobilių kelių asfalto mišinių techninių reikalavmų aprašas TRA ASFALTAS 08.
[interaktyvus]. Iš: Lietuvos automobilių kelių direkcija prie Susisiekimo ministerijos, 2008.
[žiūrėta 2010-02-15]. Prieiga per internetą: <http://www.lra.lt/>.
20. ГОРЕЛЫШЕВ, Н.В., БОГУСЛАВСКИЙ, А.М., КОРОЛЕВ, И.В. Дорожный
асфальтобетон. Москва: “Транспорт” 1985, p. 349.
21. Kelių techninis reglamentas KTR 1.01 2008. Automobilių keliai. Iš: Valstybės žinios,
2008, Nr. 9-322.
22. Statybos rekomendacijos R 35-01. Automobilių kelių asfaltbetonis ir žvyro dangos.
[interaktyvus]. Iš: Lietuvos automobilių kelių direkcija prie Susisiekimo ministerijos, 2001.
[žiūrėta 2010-01-23]. Prieiga per internetą: <http://www.lra.lt/>.
23. Lietuvos Respublikos kelių įstatymas.Iš: Valstybės žinios, 2002, Nr. 101-4492.
55
DARBO APROBACIJA
Tyrimų rezultatai, paskelbti mokslinėse konferencijose:
VALAITIENĖ, J. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamyba: studentų mokslinė
konferencija „ Jaunasis mokslininkas 2010“. – LŽŪU, Akademija, 2010.
Tyrimų rezultatai paskelbti leidiniuose:
VALAITIENĖ, J. Skaldelės ir mastikos asfalto mišinio gamyba. LŽŪU, Vandens ūkio ir
žemėtvarkos fakultetas. Studentų mokslo darbų rinkinys „Jaunasis mokslininkas 2010“.
Kompaktinė plokštelė, 2010.
