Mixturi asfaltice

Generaliti. Tipuri de mixturi asfaltice Mixiurile asfaltice sunt materiale de construcii realizate din amestecuri obinute pe baza unor dozaje judicios stabilite, din agregate naturale sau artificiale i filer, aglomerate cu bitum printr-o tehnologie adecvat. Acestea au multiple ntrebuinri, fiind folosite mai ales pentru realizarea mbrcminilor rutiere bituminoase i a straturilor de baz. Agregatele cele mai utilizate pentru prepararea mixturilor asfaltice sunt: - criblurile de toate sorturile; - nisipurile naturale i de concasaj; - balasturile i pietriurile concasate i neconcasate; - agregatele artificiale ca zgura de furnal nalt sortat, granulitul, zgura de hald concasat etc. n anumite condiii pot fi utilizate, pentru prepararea mixturilor asfaltice, deeuri de carier, subproduse industriale etc. Alegerea agregatelor naturale trebuie fcut cu discernmnt, tiut fiind c, n anumite condiii, la prepararea mixturilor asfaltice poate fi folosit o gam larg de materiale locale, prelucrate i tratate corespunztor, ceea ce conduce la obinerea unor mixturi asfaltice cu caracteristici tehnice satisfctoare, eficiente din punct de vedere al costului. Condiiile pe care trebuie s le ndeplineasc agregatele naturale pentru a putea fi folosite la prepararea mixturilor asfaltice sunt bine definite i se refer la mrimea i forma granulelor, natura rocii de baz, granulozitate etc. Ele trebuie s fie mai ales curate, s prezinte o bun adezivitate fa de bitumul utilizat, s aib rezistene mecanice corespunztoare, s reziste la uzur. Filerul utilizat cel mai frecvent i cu cele mai bune rezultate este obinut prin mcinarea pietrei de calcar. Mai pot fi utilizate ca filere unele prafuri de la electrofiltre, pulberea de var stins, cimentul etc. Bitumul utilizat pentru prepararea mixturilor asfaltice are o importan hotrtoare n comportarea acestora, tipul acestuia alegndu-se n funcie de mixtura asfaltic pe care dorim s o preparm, mai precis de caracteristicile fizico-mecanice avute n vedere pentru mixtura asfaltic. Se poate utiliza bitum pur, bitum modificat, bitum aditivat, derivai ai bitumului (emulsie bituminoas, bitum tiat). n ceea ce privete consistena bitumului folosit, aceasta variaz ntr-o gam larg, n funcie de tipul mixturii asfaltice. Dac bitumul utilizat n mod curent este de tipul D 80/120, se remarc practic tendina de generalizare a folosirii unor bitumuri mai dure (D 50/80), care confer mixturilor asfaltice o stabilitate mai ridicat n condiiile de solicitare specifice traficului greu i temperaturilor ridicate. Clasificarea mixturilor asfaltice se face dup tehnologia de preparare i punere n oper, respectiv dup compoziia acestora. Dup tehnologia de preparare i punere n oper, mixturile asfaltice se clasific n:

2

- mixturi asfaltice la cald", preparate i puse n oper la temperaturi ridicate (peste 150 C), utiliznd ca liant bitumul adus la consistena necesar prin nclzire; - mixturi asfaltice la rece", preparate i puse n oper la temperatura mediului ambiant (peste 5 C), utiliznd ca liant emulsia bituminoas sau bitumul tiat. Din punct de vedere al compoziiei, mixturile asfaltice pot fi grupate astfel: - betoane asfaltice (B.A.); - asfalt turnat (A.T.); - mortare asfaltice (M.A.); - anrobate bituminoase (A. B.). Betoanele asfaltice (B.A.) sunt amestecuri alctuite, dup dozaje riguros stabilite, din cribluri, nisip i filer, aglomerate cu bitum dup o tehnologie adecvat. Ele se utilizeaz n principal pentru realizarea mbrcminilor bituminoase grele (permanente), pe drumuri cu trafic intens. Betoanele asfaltice trebuie s aib caracteristici fizico-mecanice ridicate, ntruct sunt proiectate pentru mbrcmini bituminoase cu durat de exploatare mare, pe drumurile cele mai solicitate de trafic i de factorii climaterici. Betoanele asfaltice se pot proiecta i realiza ntr-o mare diversitate, n funcie de necesiti, dintre acestea menionndu-se: - betoane asfaltice cu execuia la cald": beton asfaltic bogat n criblur (B.A.8 sau B.A. 16); beton asfaltic cu agregat mare (B.A.25); beton asfaltic realizat cu nisip bituminos (B.A.N.B.16); beton asfaltic rugos (B.A.R.16); beton asfaltic rugos prin clutaj (B.A.R.C.16) beton asfaltic cilindrat pentru calea pe pod (B.A.C.P.16) beton asfaltic deschis (cu criblur: B.A.D.25, cu pietri concasat: B.A.D.P.C.31, cu pietri sortat: B.A.D.P.S.31); betoane asfaltice speciale: - colorate (rou, alb, galben etc.); - cu caracteristici superioare (cu bitum modificat, bitum aditivat, bitum + cauciuc etc.); - betoane asfaltice cu execuia la rece": beton asfaltic stocabil cu bitum tiat (B.A.B.T.8); beton asfaltic stocabil cu emulsie bituminoas (B.A.E.B.16); beton asfaltic cu suspensie de bitum filerizat (B.A.S.16). Asfaltul turnat (A.T.) este o mixtur asfaltic la care golurile din agregatul natural sunt umplute complet cu mastic bituminos, punerea n oper realiznduse, n consecin, fr cilindrare. Acesta se realizeaz n dou variante, i anume: - asfaltul turnat dur (A.T.D.16); - asfaltul turnat (A.T.N.7). Asfaltul turnat dur se execut numai la cald, din criblur 3 ... 8 mm i 8 ... 16 mm, nisip i filer aglomerate cu bitum dur D 40/50; se pune n oper prin 3

atemere i nivelare, fr a necesita compactare. Masticul bituminos umple complet golurile dintre agregatele naturale, mixtura fiind etan. A.T.N.7, spre deosebire de A.T.D.16, conine, n loc de cribluri, nisip grunos 3 ... 7 mm. Mortarul asfaltic (M.A.) este un amestec obinut, n anumite condiii, din nisip, filer i bitum. Mortarele asfaltice se pot realiza: - la cald: mortarul asfaltic cu bitum cald (M.A.B.C.7); mortarul asfaltic cu nisip bituminos (M.A.N.B.7); mortarul asfaltic turnat (M.A.T.7); - la rece: mortar asfaltic cu suspensie de bitum filerizat sau mortarsubif (M.A.S.7); mortar asfaltic cu emulsie bituminoas (M.A.E.B.7). Mortarele asfaltice au o arie de aplicabilitate foarte restrns, deoarece conin un procent ridicat de bitum i realizeaz o mbrcminte bituminoas cu o suprafa insuficient de rugoas. Anrobatele bituminoase (A.B.) sunt amestecuri alctuite, respectnd anumite dozaje, n principal din agregate naturale locale, ca: balast, nisip, pietri, deeuri de carier etc., neconcasate sau concasate parial sau total, i filer, aglomerate cu bitum printr-o tehnologie specific, utilizate de regul pentru executarea mbrcminilor bituminoase uoare sau a straturilor de baz. Din punct de vedere calitativ, anrobatele bituminoase sunt inferioare betoanelor asfaltice, ntruct se realizeaz de regul din agregate naturale locale, fr o prelucrare special, zonele de granulozitate n care acestea trebuie s se nscrie sunt mai largi, conin mai puin bitum, au grade de toleran mai mari. n general, anrobatele bituminoase utilizate ca mbrcmini rutiere pe drumuri cu trafic redus sau mijlociu trebuie proiectate respectnd principiile generale, astfel nct s se foloseasc pentru producerea lor aproape n exclusivitate materiale locale; de aceea, cunotinele i imaginaia creatoare a specialistului trebuie valorificate din plin prin alctuirea unor dozaje adecvate, care s conduc la obinerea unor costuri reduse, prin realizarea unor lucrri de mare eficien tehnico-economic. Anrobatele bituminoase se pot realiza la cald sau la rece, ntr-o mare varietate de tipuri, dintre care se menioneaz: - cu execuie Ia cald": anrobate bituminoase cu bitum cald (A.B.B.C.31); anrobate bituminoase cu nisip bituminos sau bitum fluid i bitum dur de petrol (A.B.N.B.31); - cu execuie la rece": anrobate bituminoase cu suspensie de bitum filerizat (A.B.S.31); anrobate cu emulsie bituminoas (A.B.E.B.31). Alegerea tipului de mixtur asfaltic din care s se realizeze mbrcminile bituminoase prezint o importan tehnic i economic 4

deosebit. De aceea este absolut necesar ca proiectantul, pe baza studiilor privind existena materialelor locale i posibil de procurat, a condiiilor climaterice, a evoluiei traficului etc, innd seama de caracteristicile mixturilor asfaltice, s indice n proiecte, necondiionat, modul de alctuire a tuturor straturilor bituminoase ale structurii rutiere i mai ales tipul de mixtur asfaltic pentru mbrcminte. Producerea mixturilor asfaltice Mixturile asfaltice se prepar n instalaii mecanice speciale, numite fabrici de asfalt sau fabrici de mixturi asfaltice, foarte diversificate ca tipuri i capacitate de producie, avnd dispozitive de predozare, uscare (pentru tehnologie la cald), dozare a materialelor componente i dispozitiv de malaxare forat. De asemenea, instalaia poate fi completat cu buncre de depozitare termoizolate, pentru stocarea pe termen limitat a mixturilor asfaltice produse, nainte de a fi livrate antierelor. Productivitatea acestora se nscrie ntr-o gam foarte larg de valori, de la 7 t/h pn la 500 t/h sau chiar mai mult (1 000 t/h). Producerea mixturilor asfaltice se poate face prin tehnologii la cald" sau la rece", n funcie de liantul utilizat n compoziia acestora. Procesul tehnologic de fabricare a mixturilor asfaltice la cald cuprinde urmtoarele faze: predozarea agregatelor, nclzirea lor, dozarea i amestecarea la temperaturi ridicate a agregatelor cu bitumul n malaxor. n figura IV.1 este prezentat o fabric de mixturi asfaltice. In predozatoare se realizeaz predozarea agregatelor care se ridic n plnia de alimentare a usctorului cu o band transportoare, n usctor are lor nclzirea agregatelor n contracurent, cu ajutorul gazelor calde de ardere produse de flacra unui injector, i desprfuirea lor cu un ciclon de desprfuire; de aici, cu elevatorul pentru materiale calde, agregatele trec pe sitele vibratoare, care resorteaz agregatele calde, apoi se depoziteaz pe sorturi i se cntresc. Agregatele cntrite trec ntr-un cntar malaxor unde se adaug filerul, adus cu banda transportoare din buncrul de filer, i bitumul cald, din dozatorul de bitum, ambele dozate n funcie de tipul mixturii asfaltice. Din malaxor, mixtura gata preparat este ridicat cu ajutorul unui schip i depozitat n buncrul de mixtura, de unde este descrcat direct n autobasculante. Predozarea agregatelor asigur alimentarea continu i regulat a instalaiei de producere a mixturii asfaltice. n cazul utilizrii mai multor sorturi de agregate diferite, care trebuie s fie amestecate n anumite proporii, predozatoarele asigur alimentarea instalaiei cu agregatele respective, n proporiile necesare i constante. n general, predozatoarele sunt constituite din buncre alimentatoare, prevzute la partea inferioar cu un dispozitiv de reglare, care permite scurgerea unei cantiti constante a sortului respectiv din buncr. Transportul amestecului de agregate se efectueaz cu ajutorul benzii transportoare, n mod continuu i n cantitate constant. Predozatoarele (fig. IV.2) sunt prevzute cu vibratoare, care

5

asigur debitul constant si uureaz evacuarea agregatelor fine (nisipuri), care au tendina, cnd sunt umede, s formeze o bolt n predozator. Predozatoarele se regleaz n funcie de dozajele stabilite pentru tipul de mixtur care urmeaz s fie fabricat. Predozatoarele trebuie supravegheate i controlate atent, ntruct se pot deregla foarte uor. Cauzele cele mai frecvente ale dereglrii sunt : - umiditatea nisipurilor, care conduce la variaia dozajului de nisip, datorit fenomenului de umflare, n acest caz se va verifica umiditatea i se va regla din nou predozatorul; - obturarea deschizturii predozatorului, datorit colmatrii cu agregate sau prin blocarea cu agregate de dimensiuni mari, ceea ce conduce Ia reducerea debilului de alimentare.

Fabrica mixturi asfaltice

6

Predozatoare Uscarea, nclzirea i desprfuirea agregatelor sunt operaii deosebit de importante, ntruct pentru a realiza o bun anrobare cu bitum a acestora este necesar ca ele s aib o temperatur corespunztoare, astfel nct liantul cald s nu se rceasc la contactul cu agregatul, ci s rmn fluid, pentru a anroba ct mai uniform toate granulele. Din buncrul de depozitare, agregatele sunt ridicate cu elevatorul cu cupe reci i trecute n usctor (fig. IV.3).

Uscator pentru uscarea si incalzirea agregatelor Usctorul are o form cilindric, fiind uor nclinat (cca. 6), executat din oel i prevzut cu dispozitiv pentru nclzire. Tamburul usctor se rotete continuu n jurul axului su, permind naintarea agregatelor i uniformizarea temperaturii.

7

Usctorul este prevzut cu un injector n contracurent, asigurnd astfel un schimb eficient de cldur. Agregatele se nclzesc strbtnd usctorul, n contracurent cu gazele calde de ardere. Tirajul este asigurat cu ajutorul ventilatoarelor, n interior, usctorul are palete, care permit ridicarea agregatelor pe care le las apoi s cad strbtnd curentul de gaze calde. Dimensiunile usctorului depind evident de capacitatea instalaiei. Tendinele actuale moderne tind spre mrirea diametrului usctorului i nu a lungimii lui. Rotirea usctorului este asigurat prin dispozitive adecvate. Temperatura agregatelor la ieirea din usctor trebuie s fie cuprins ntre 165 i 190 C, ntruct n malaxor se adaug filerul rece, iar temperatura dup amestecarea cu filer trebuie s aib valori ntre 150 i 170 C. Uscarea agregatelor este o operaie de importan major, care are o influen preponderent asupra randamentului instalaiei i a consumului de combustibil. Factorii principali care trebuie luai n considerare n procesul de uscare i nclzire sunt : - umiditatea agregatelor; - granulozitatea lor; - temperatura necesar pentru anrobare. Parametrii asupra crora se acioneaz sunt durata meninerii agregatelor n usctor, reglarea injectorului i debitul de aer. Msurtori efectuate arat c, dac umiditatea agregatelor crete de la 6 % la 12 %, productivitatea usctorului scade la 50 %. n aceste condiii, consumul de combustibil variaz de asemenea n limite largi, n funcie de tipul instalaiei, putnd crete de la 8 kg/t n cazul agregatelor uscate, la 16 kg/t pentru agregatele ude. n consecin, este necesar s se lucreze cu agregate cu umiditate ct mai mic, pentru a avea un consum ct mai sczut de combustibil. Gazele calde antreneaz cu ele o parte a elementelor fine din agregate. Pentru a evita poluarea, gazele trec printr-o instalaie de desprfuire. La ieirea din usctor, agregatele sunt preluate de elevatorul cald i conduse la un siloz, care poate fi prevzut cu instalaii de sortare i dozare. Elevatorul cald este acoperit pentru a evita pierderile de cldur i pierderea particulelor fine. Dozarea i malaxarea se fac astfel nct s se poat realiza mixturi asfaltice ct mai omogene, respectndu-se dozajele date de laborator. Sortatorul-dozator are ca scop ciuruirea agregatelor calde, separndu-le pe fraciuni i reconstituind astfel un amestec perfect dozat. Acesta este format din mai multe ciururi, care permit sortarea fraciunilor. Agregatele calde, cntrite de ctre sortatorul-dozator, sunt introduse n malaxor. Se adaug filerul rece, cutnd s se realizeze o ct mai bun omogenizare a agregatelor (cribluri, nisip) cu filerul. Apoi se adaug liantul (bitumul) fierbinte, la temperatura de 150 ... 170 C, i se continu amestecarea. Bitumul este livrat cald de la rafinrii i depozitat n bataluri sau n cisterne mobile (tancuri de bitum). Pentru malaxare, bitumul trebuie nclzit la temperatura de 150 ... 170 C pentru a i se asigura o vscozitate sczut.

8

Temperaturile recomandate pentru anrobarea agregatelor sunt 150 ... 170 C pentru bitumul D80/120 i 165 ... 170 C pentru bitumul mai dur (D40/50). Filerul este dozat cu ajutorul dozatorului de filer prin cntrire, iar bitumul poate fi dozat gravimetric sau volumetric. Malaxoarele cele mai rspndite sunt cele cu ax orizontal prevzut cu palete (fig. IV.4). S-au studiat formele cele mai adecvate ale cuvei malaxorului, forma i nclinarea paletelor, astfel ca s se efectueze o ct mai bun amestecare a agregatelor cu bitum. Paletele trebuie s poat fi nlocuite uor, pe msura uzrii lor. Malaxoarele cu ax vertical sunt folosite mai ales pentru amestecarea agregatelor cu dimensiuni mai mari, pn la 40 mm. Durata de malaxare depinde de tipul instalaiei i trebuie s asigure o anrobare complet i uniform a agregatelor cu bitum. O malaxare insuficient conduce la o repartiie eterogen a liantului. O malaxare prea intens nu mbuntete anrobarea, dar micoreaz randamentul instalaiei.

Malaxor pentru mixtura asfaltica nclzirea agregatelor i a bitumului la temperaturi foarte ridicate (peste 200 C) trebuie evitat, la fel ca i nclzirea prelungit a bitumului sau renclzirea aceleiai cantiti de bitum de mai multe ori, deoarece n asemenea situaii bitumul sufer transformri care i schimb caracteristicile, putndu-se ajunge la arderea" acestuia, ceea ce echivaleaz cu pierderea adezivitii i mbtrnirea lui prematur. La ieirea din malaxor, mixtura asfaltic se depoziteaz provizoriu ntr-un buncr de unde este ncrcat n autobasculante i transportat la punctul de punere n oper. Temperata mixturii asfaltice livrate de fabrica de asfalt trebuie s fie de 140 ... 170 C, n funcie de temperatura atmosferic, distana de transport, tipul acesteia etc. La fabricile de asfalt n flux continuu, malaxorul funcioneaz n permanen, att agregatele, ct i bitumul fiind introduse n malaxor n permanen, pe msura necesarului. La fabricile n flux discontinuu, ncrcarea malaxorului se face succesiv, mixtura asfaltice fiind preparat n arje.

9

Productivitatea instalaiilor de producere a mixturilor asfaltice se calculeaz relaia : P = nqkt [t/h] (6.39) n care : P este productivitatea fabricii, n t/h; n - numrul de arje pe or, n = 60/t ; t - timpul necesar unei arje, n min; q - masa unei arje, n t; kt - indicele de utilizare a instalaiei, n general egal cu 0,85. Fabricile de asfalt n flux discontinuu sunt recomandate pentru antiere unde se lucreaz cu mixturi asfaltice diferite, acolo unde uneori dozajele se schimb de dou sau mai multe ori pe zi. Fabricile de asfalt n flux continuu sunt mai robuste i se recomand mai ales pentru antiere unde se prepar acelai tip de mixtur asfaltic n cantiti mari. Fabricile de asfalt performante, aflate actualmente n dotarea societilor de drumuri, sunt automatizate i informatizate, astfel c ntreg procesul tehnologic este supravegheat cu uurin, orice dereglaj al instalaiei putnd fi semnalat n vederea efecturii interveniilor necesare. n vederea realizrii unor mixturi asfaltice de bun calitate, n conformitate cu prevederile proiectului i cu dozajele elaborate de un laborator de specialitate, un rol deosebit de important revine controlului procesului tehnologic, care trebuie s urmreasc n permanen : calitatea materialelor, funcionarea instalaiilor i a utilajelor, clit; mixturilor asfaltice. Controlul materialelor trebuie s se fac la primirea lor pe antier, n conformitate cu standardele n vigoare, de ctre laboratorul de antier. Pentru criblurile aprovizionate (sorturile 3-8, 8-16, 16-25) se efectueaz urmtoarele ncercri: - determinarea granulozitii; - determinarea formei granulelor; - verificarea coninutului de impuriti. Pentru nisip, pietri i balast, pe lng determinarea granulozitii, se mai verific n plus coninutul de substane humice. n cazul unor materiale livrate, care nu corespund condiiilor tehnice, se va proceda conform legislaiei n vigoare, urmrindu-se perseverent ca n nici un caz s nu fie introduse n procesul tehnologic, ntruct cu materiale de proast calitate nu se pot executa mixturi asfaltice corespunztoare. Filerul va fi controlat pe fiecare lot livrat, determinndu-se fineea i umiditatea, lundu-se msuri pentru a fi depozitat n condiii adecvate, n magazii acoperite, ferit de ploi i alte intemperii. Bitumul este de regul controlat la rafinrii, dar totui este necesar s fie verificat pe antier fiecare lot de bitum livrat, determinndu-se penetraia i punctul de nmuiere. De asemenea, se efectueaz verificarea adezivitii lui fa de agregatele cu care a fost aprovizionat antierul.

10

Controlul materialelor aprovizionate trebuie efectuat cu deosebit exigen de ctre un personal calificat i contiincios, sub directa supraveghere a efului de antier, care rspunde moral i material de calitatea lucrrilor executate. Controlul funcionrii instalaiilor i a utilajelor trebuie s fie organizat i efectuat n cele mai bune condiii, ntruct chiar cu cele mai bune materiale nu se poate realiza o mixtur asfaltic de bun calitate, dect cu condiia funcionrii ireproabile a instalaiilor i a utilajelor. Controlul vizeaz urmtoarele obiective mai importante: - urmrirea funcionrii corecte a predozatoarelor pentru asigurarea alimentrii constante a instalaiei cu agregatele necesare; - reglarea injectorului astfel nct s se realizeze temperaturile prescrise n usctor, concomitent cu arderea complet a combustibilului. O reglare incorect a injectorului conduce la variaii de temperatur mari n usctor, putndu-se astfel obine arje de agregate cu temperaturi foarte ridicate (peste 200 C), care pot duce la arderea bitumului n malaxor, sau arje de agregate cu temperaturi sczute (sub 150 C), pe care nu se realizeaz peliculizarea corect a bitumului i anrobarea n malaxor; - controlul temperaturii agregatelor la ieirea din usctor se face prin msurarea direct, cu termometrul, a temperaturii agregatelor, sau cu ajutorul logometrelor, care permit citirea continu a temperaturilor realizate; - controlul granulozitii agregatelor la ieirea din usctor se efectueaz de ctre laboratorul de antier, verificndu-se dac predozatoarele funcioneaz corect i dac se respect dozajul recomandat de laborator; - temperatura bitumului se msoar fie cu termometrul, fie cu ajutorul logometrelor. Se controleaz de asemenea etaneitatea circuitului bitumului, evitndu-se orice pierderi de cldur pe conducte sau eventuale scurgeri de bitum; - controlul funcionrii cntarelor trebuie s asigure dozarea corect a agregatelor, filerului i bitumului. Aceste verificri se fac zilnic, urmrindu-se astfel o dozare ct mai corect a tuturor componenilor mixturii asfaltice. Se nelege de la sine c o funcionare incorect a dispozitivelor de cntrire conduce la erori mari n ceea ce privete compoziia final a mixturii asfaltice produse de instalaie; - controlul funcionrii malaxorului se efectueaz verificnd vizual modul de anrobare a tuturor granulelor care intr n compoziia mixturii asfaltice. n general, timpul de malaxare este de 1,0... 1,5 min. Se controleaz, de asemenea, periodic, starea malaxorului, paletele uzate urmnd s fie nlocuite; - controlul temperaturii mixturii asfaltice la ieirea din malaxor asigur livrarea unui material la temperatura optim, ceea ce permite aternerea i punerea lui n oper n condiii de calitate corespunztoare; - se controleaz funcionarea corect a buncrului de depozitare a mixturii asfaltice, care trebuie s asigure descrcarea rapid a acesteia n autobasculante. Se verific dac autobasculantele sunt curate, n caz contrar acestea se cur i se stropesc cu lapte de var pentru a evita lipirea mixturii asfaltice pe pereii lor.

11

Controlul calitii mixturii asfaltice produse este efectuat de ctre laboratorul de antier, care execut analiza acesteia, determinnd coninutul de bitum i granulozitatea agregatului. Controlul coninutului de liant permite s se constate dac s-au respectat ntocmai dozajele prescrise pentru mixturile asfaltice i, concomitent, n cazul unor abateri de la dozaj, s se ia imediat msuri de corectare, verificnd atent modul de funcionare a instalaiei i n special a dispozitivelor de cntrire. Rolul laboratorului de antier este foarte important, ntruct permite verificarea produciei realizate, din punct de vedere al compoziiei exacte a mixturii asfaltice, i concomitent poate i trebuie s intervin pentru corectarea oricror anomalii, n scopul asigurrii producerii unei mixturi asfaltice la parametrii proiectai. Ceea ce se poate reproa actualei organizri a controlului i, n special, verificrii coninutului de bitum este faptul c o extracie dureaz mai multe ore i c rezultatele nu se pot obine imediat, n etapa actual, att la noi n ar, ct i n alte ri, aceste verificri nu au atins gradul de operativitate necesar, astfel nct s se poat determina n cteva minute coninutul de liant i granulozitatea agregatelor componente ale mixturii asfaltice, n scopul efecturii n timp util a corecturilor necesare. n concluzie, se poate spune c, efectund cu atenie controlul n toate fazele procesului tehnologic i intervenind operativ pentru respectarea prescripiilor tehnice, se obine o mixtur asfaltic de bun calitate, care ofer executantului garania unor straturi bituminoase cu o durat mare de exploatare. Incercarile mixturilor asfaltice Pentru stabilirea calitii mixturilor asfaltice i a mbrcminilor bituminoase este necesar efectuarea unor ncercri de laborator i de teren, pe epruvete din mixtur asfaltic, preparate n laborator sau preluate din straturile bituminoase executate. Caracteristicile cele mai importante care se determin sunt : - coninutul de ap; - compoziia mixturii asfaltice; - rezistena la compresiune la 22 C i 50 C; - coeficientul de termostabilitate; - reducerea rezistenei la compresiune la. 22 C, dup 28 de zile de pstrare n ap; - stabilitatea Marshall; - indicele de curgere (fluaj); - densitatea aparent; - absorbia de ap; - umflarea la 28 de zile de pstrare n ap; - volumul de goluri; - stabilitatea prin ncercare la compresiune triaxial;

12

- rezistena la ntindere, coeziunea i unghiul de frecare intern, determinate prin ncercarea brazilian; - rezistena la rupere prin ncovoiere; - rezistena la ptrundere; - stabilitatea Hubbard - Field; - rezistena la oboseal; - comportarea la deformaii plastice cu ajutorul simulatorului de fgae. n practica rutier, pe plan mondial se efectueaz i alte ncercri pentru determinarea caracteristicilor fizico-mecanice ale mixturilor asfaltice i mbrcminilor bituminoase. Transportul si asternerea mixturilor asfaltice Transportul mixturilor asfaltice se realizeaz cu ajutorul autobasculantelor. Pe timp nefavorabil se recomand acoperirea benei autobasculantelor cu prelate, iar n cazurile cnd se lucreaz la temperaturi mai sczute sau distana de transport este mare se recomand s se foloseasc bene termoizolate sau prevzute cu dispozitive de nclzire. Este necesar s existe un numr suficient de maini pentru transportul continuu al mixturilor la aternere. Aternerea mixturilor asfaltice pe stratul suport se face cu ajutorul unor utilaje speciale, numite repartizatoare-finisoare, a cror productivitate trebuie s fie corelat cu capacitatea de producie a instalaiei de preparare. n cazuri excepionale i pentru suprafee mici se admite ca mixtura asfaltic s fie aternut manual, folosindu-se unelte simple ca: abloane, greble, lopei, dreptare pentru verificare etc. nainte de aternere se pregtete cu atenie stratul suport, executnduse urmtoarele operaii mai importante: - repararea corespunztoare a tuturor defeciunilor existente, folosindu-se tehnologiile adecvate; - curarea cu deosebit grij a stratului suport, n vederea realizrii unei bune acrori, folosind n acest scop emulsie bituminoas, bitum tiat sau suspensie de bitum filerizat, astfel nct s se rspndeasc uniform 0,3 ... 0,5 kg/m2 bitum pur (rezidual). Lucrrile se ntrerup pe ploaie sau cnd temperatura mediului ambiant este sub + 5 C. Temperatura mixturilor la aternere va fi de minimum 130 C, iar pentru cele rugoase de minimum 145 C. n figura 6.1 este prezentat un repartizator-finisor pentru mixturi asfaltice. n principiu, un repartizator-finisor este format din: saiu automotor pe enile, un buncr n care se descarc autobasculantele, un alimentator construit dintr-o band transportoare metalic, dou necuri pentru repartizarea mixturii pe limea benzii de executat, o grind metalic vibratoare pentru realizarea precompactrii i o plac nivelatoare care este n general nclzit.

13

Exist mai multe tipuri de repartizatoare-finisoare. Unele sunt montate pe pneuri, altele pe enile. Limea de aternere poate s fie de pn la 4 m. Compactarea se realizeaz cu un dispozitiv de vibrare. Repartizatorul-finisor este prevzut cu dispozitiv de reglare a grosimii mixturii asfaltice aternute cu ajutorul a dou palpatoare ce se deplaseaz pe dou fire de oel montate lateral i care asigur realizarea profilului dorit. Viteza normal de deplasare a repartizatorului-finisor este de 8 ... 10 m/min, putndu-se aterne astfel 80 ... 200 t de mixtur asfaltic pe or.

Repartizor-finisor

14

Compactarea mixturilor asfaltice Compactarea este operaia de ndesare a mixturii asfaltice din stratul rutier i se realizeaz cu ajutorul utilajelor adecvate, cu scopul de a obine valori optime pentru caracteristicile fizico-mecanice ale stratului bituminos. Printr-o compactare corespunztoare se realizeaz: - densitatea aparent maxim, ceea ce echivaleaz cu obinerea unui volum de goluri minim; - rezisten la compresiune mare; - deformabilitate minim; - stabilitate corespunztoare la temperaturi ridicate; - rezisten mai mare la oboseal, deci o durat de exploatare mai ndelungat; - uniformitatea i planeitatea suprafeei compactate; - impermeabilitatea stratului la aciunea apei; - textur uniform i o bun suprafa de rulare. Gradul de compactare se exprim n procente i reprezint raportul dintre densitatea aparent a mixturii asfaltice, determinat pe probe intacte, prelevate din stratul compactat i densitatea aparent, determinat n laborator, n condiii standard, pe epruvete cubice sau cilindrice din aceeai mixtur asfaltic, fiind dat de relaia:

D=

ef 100 [%] lab

(1)

n care : D este gradul de compactare, n %; ef - densitatea aparent efectiv, determinat pe probe de mixtur asfaltic prelevate din stratul compactat, n g/cm3; lab - densitatea aparent, determinat n laborator pe probe preparate din mixtur asfaltic utilizat n acelai strat, n g/cm3. Dup efectuarea compactrii, stratul din mixtur asfaltic trebuie s aib un grad de compactare de minimum 96 %. Factorii principali care influeneaz compactarea mixturilor asfaltice sunt: - dozajul i consistena liantului; - granulozitatea agregatelor naturale; - temperatura mixturii asfaltice la punerea n oper i n timpul compactrii; - lucrul mecanic de compactare; - grosimea stratului compactat. Dozajul de bitum ridicat conduce la obinerea unor valori mai sczute pentru volumul de goluri (absorbii de ap mai mici), realizndu-se un grad de compactare mai mare. Datorit procentului ridicat de liant, stabilitatea stratului rutier la temperaturi ridicate scade cu att mai mult cu ct coninutul de bitum este mai ridicat i consistena sa mai sczut. Granulozitatea i forma agregatelor influeneaz compactarea mai ales n cazurile cnd aceasta se efectueaz la temperaturi mai sczute, constatndu-se

15

c mixturile asfaltice cu un procent ridicat de cribluri prezint o rezisten sporit la compactare, fa de mixturile asfaltice cu un coninut redus de cribluri (fig. 6.2).

Variatia gradului de compactare in functie de felul agregatelor naturale Temperatura mixturii asfaltice n timpul compactrii este unul dintre factorii cei mai importani, care influeneaz n mod hotrtor obinerea unui grad de compactare corespunztor. Scderea temperaturii de compactare fa de temperatura optim, cu numai 25%, conduce la mrirea volumului de goluri remanent, pentru acelai lucru mecanic de compactare, cu 100 %. La temperaturi de compactare mai sczute dect cele prescrise pentru diverse tipuri de mixturi asfaltice, nu se pot obine grade de compactare corespunztoare, orict s-ar mri energia de compactare, n figura 6.3 se prezint variaia gradului de compactare n funcie de temperatura de compactare pentru aceeai energie de compactare.

Variatia gradului de compactare cu temperatura de compactare

16

Lucrul mecanic de compactare trebuie aplicat cu utilaje adecvate, respectndu-se tehnologia de lucru i modul de alctuire a atelierului de compactare. Se menioneaz faptul c efectuarea compactrii la temperaturile prescrise conduce la folosirea unui lucru mecanic de compactare minim (deci cost redus), iar mrirea energiei de compactare la temperaturi sczute are un efect minim asupra creterii gradului de compactare. Experiena a demonstrat c folosind compactoarele cu pneuri se obin suprafee cu o textur uniform, realizndu-se n acelai timp un grad mare de compactare. Aciunea unui compactor cu rulouri netede asupra unui strat din mixtur asfaltic poate fi caracterizat prin coeficientul de compactare dat de relaia:

P h Ri = N lD V

0.4

(2)

n care : P/l este masa ruloului pe unitatea de lungime a generatoarei; D - diametrul ruloului; - vscozitatea mixturii asfaltice msurat prin ncercarea triaxial; N - numrul de treceri pe acelai loc; V - viteza utilajului de compactare; h grosimea stratului de compactat. S-a constatat c, pentru Rt = (4 ... 6)10-5, aciunea de compactare poate fi considerat ncheiat. Grosimea stratului de compactat se alege n funcie de tipul mixturii asfaltice, de dimensiunea constructiv minim sau maxim admis, sau cea rezultat din calculul de dimensionare, de utilajul existent pentru compactare etc. Se menioneaz faptul c exist actualmente tendina de a compacta mixturile asfaltice n grosimi mai mari, datorit unor avantaje pe care le prezint aceast tehnologie (mixtura asfaltic se rcete mai greu, economie la energia de compactare etc.). Unele studii atest ns c, la grosimi mai mari, gradul de compactare ce se obine la suprafaa stratului difer de gradul de compactare de la baza sa (fig. 6.4). Din figura 6.24 se poate constata c, pn la grosimi de 14 cm ale straturilor din mixturi asfaltice, diferenele ntre gradele de compactare ce se obin la suprafa i gradele de compactare ce se obin la baza straturilor pot fi considerate ca,fiind neglijabile, n timp ce la o grosime de 18 cm diferena gradului de compactare realizat n zona de la suprafaa stratului i gradul de compactare al mixturii asfaltice de la baza stratului este foarte mare (circa 10 %), ceea ce conduce la o neuniformitate n comportarea stratului rutier sub influena traficului.

17

Variatia gradului de compactare in interiorul stratului de mixtura asfaltica Compactarea mixturilor asfaltice se va face separat, pentru fiecare strat n parte, n grosimi uzuale de pn la 8 ... 9 cm. Compactarea se va face n lungul drumului, de la margini spre ax: pe sectoarele n ramp sau cu pant transversal unic, se efectueaz compactarea de la marginea mai joas spre cea mai ridicat. Fiecare urm a compactorului se va suprapune cu 20 ... 30 cm peste cea precedent. Se recomand executarea compactrii dup aternere la temperaturi de peste 110 C, iar pentru mixturile asfaltice rugoase la peste 130 C, primele treceri ale compactorului fcndu-se cu viteza minim. Compactoarele trebuie s lucreze fr ocuri, pentru a evita vlurirea stratului bituminos. Compactarea necesit respectarea ctorva reguli elementare, dintre care se menioneaz: - interzicerea staionarii compactoarelor pe stratul bituminos cald; - udarea rulourilor sau a pneurilor n vederea evitrii lipirii mixturii asfaltice de acestea; aceast operaie este util, dar trebuie s fie efectuat cu cantiti minime de ap, pentru a nu se produce rcirea brusc la partea superioar a mixturii asfaltice aternute; - temperatura mixturii asfaltice trebuie s fie suficient pentru a se putea efectua compactarea, dar nu prea ridicat, pentru a evita producerea vluririlor sau a deplasrilor laterale. Compactarea mixturilor asfaltice a constituit obiectul unui numr mare de studii, n legtur cu rolul temperaturii, al vitezei compactoarelor, al presiunii rulourilor etc. S-a artat anterior c, prin transportul mixturilor asfaltice la cteva zeci de kilometri n autobasculante, pierderea de temperatur este de cteva grade, n timp ce dup aternere scderea temperaturii este substanial. n figura 6.5 se prezint aceast variaie, msurat pe antier, care arat c dup o jumtate de or de la aternere, compactarea risc s fie foarte puin eficient, deoarece temperatura scade la 75 C n condiiile date, temperatur la care nu se mai poate compacta corespunztor.

18

Variatia temperatura mixturii asfaltice dupa asternere Mixturile asfaltice trebuie s aib la aternere i compactare, n funcie de tipul liantului, temperaturile prevzute n tabel. Domenii de temperatura pentru asternerea si compactarea mixturilor asfaltice Temperatura Temperatura mixturii asfaltice la minima a mixturii compactare, 0C asfaltice la Inceput sfarsit asternere, 0C D 60/80 145 140 110 D 80/100 140 135 100 D 100/120 135 130 100 In vederea executrii unei bune compactri, este necesar s se in seama de urmtoarele considerente: - pentru prima compactare se recomand ca, n general, compactorul s se deplaseze cu roata motrice nainte; - numrul compactoarelor depinde n primul rnd de viteza rspnditorului i de timpul disponibil pentru compactare, nainte ca mixtura asfaltic s se rceasc; - numrul de treceri variaz n funcie de tipul de compactor folosit, n mod ideal, acest numr ar. trebui s corespund numrului necesar pentru a realiza gradul de compactare prescris. Se obin, n general, densiti mari n cazul realizrii unei compactri cu compactoare cu pneuri sau compactoare vibratoare, dup compactarea iniial care se realizeaz cu compactoare cu rulouri netede. Finisarea se face, de asemenea, cu compactoare cu rulouri netede speciale, n figura 6.6 se prezint compactorul cu rulouri netede i n figura 6.7 compactorul cu pneuri. La noi n ar, pentru compactarea straturilor bituminoase realizate din mixturi asfaltice se recomand utilizarea urmtoarelor ateliere de compactare: Tipul liantului (bitumului)

19

- tip A, alctuit din compactor cu pneuri de 160 kN i compactor cu rulouri netede de 120 kN; - tip B, alctuit dintr-un compactor cu rulouri netede de 120 kN. n funcie de condiiile specifice (tipul mixturii asfaltice, grosimea stratului de compactat, temperatura n momentul compactrii, disponibilitile de utilaje de compactare, gradul de compactare care trebuie realizat), compactarea se poate efectua i cu alte alctuiri ale atelierului de compactare, dar numai dup experimentarea acestuia pe un sector de ncercare. De altfel, realizarea sectorului de ncercare este obligatorie n toate cazurile, n vederea determinrii parametrilor de compactare.

Compactor cu pneuri Pentru obinerea gradului de compactare prevzut, se consider c numrul minim de treceri ale compactoarelor trebuie s fie cel din tabel.

20

Tipul stratului

Strat de uzura Strat de legatura

Numarul minim de treceri ale compactoarelor Atelier de compactare A B Compactor cu Compactor cu Compactor cu pneuri de 160kN rulouri netede de rulouri netedede 120 kN de 120 kN Numarul minim de treceri recomandat 10 4 12 12 4 14

Pentru a se obine rezultatele cele mai bune, literatura de specialitate recomand urmtorul atelier de compactare : - un compactor cu rulouri netede tandem de 60 kN; - un compactor cu pneuri de 120 ... 160 kN; - un compactor cu rulouri netede de 100 ... 120 kN; - un compactor cu rulouri netede cu trei axe, de 100 kN. Compactorul tandem realizeaz precompactarea. Compactarea propriuzis se efectueaz cu compactorul cu pneuri, compactorul cu rulouri netede continu compactarea i nivelarea, iar compactorul cu trei axe paralele (tridem) execut corecturile eventualelor denivelri i realizeaz finisarea compactrii. Compactoarele vor executa treceri lungi, astfel nct numrul de opriri s fie redus. Primele treceri se vor efectua cu viteze mai mici, de 2 ... 4 km/h, iar la trecerile urmtoare, cu vitez mai mare, de 4 ... 6 km/h. Nu trebuie depit viteza de 6 km/h, deoarece se pot produce smulgeri din stratul de mixtur asfaltic. Compactarea se execut n lungul benzii, primele treceri efectundu-se n zona rostului dintre benzi (fig. 6.8, d i 6.8, e), apoi de la marginea mai joas spre cea ridicat. Pe sectoarele n ramp, prima trecere se face cu utilajul de compactare n urcare. Zonele inaccesibile compactorului, n special n lungul bordurilor, n jurul gurilor de scurgere sau al cminelor de vizitare se compacteaz cu plci vibratoare sau cu maiuri mecanice sau manuale. La executarea mbrcminilor bituminoase trebuie s se acorde o atenie deosebit realizrii rosturilor de lucru longitudinale. Dup compactarea stratului de legtur sau de uzur din prima band, pe marginea adiacent benzii urmtoare rmne o zon ngust de civa centimetri (fig. 6.28, a), mai puin compactat i n general deformat. Aceeai situaie se ntlnete i la ntreruperea lucrului, n seciunea transversal din captul benzii respective, dar pe o zon mai mare, de regul de cea 10 cm lime. Pe suprafaa mbrcminilor bituminoase executate la cald se observ uneori apariia unor fisuri sau crpturi longitudinale n axa drumului, ce corespund rostului de lucru, n timp ce mbrcmintea se prezint n general foarte bine. Examinnd cauzele care provoac asemenea defeciuni, s-a constatat c ele se datoreaz executrii necorespunztoare a rostului longitudinal ce se creeaz la realizarea separat a celor dou benzi de circulaie.

21

Schema de compactare in zona rosturilor de lucru n zona rostului, compactarea i sudura dintre cele dou pri nu se realizeaz uneori n condiii bune, iar pe 5 ... 10 cm n axa drumului gradul de compactare ce se obine este inferior cu 6 ... 10 % fa de cel realizat pe restul mbrcmintei i, n consecin, datorit solicitrilor traficului, aceast fie cedeaz, fisurndu-se. Pentru remedierea acestei defeciuni s-a ncercat colmatarea rostului cu emulsie bituminoas, dar rezultatul a fost sub ateptri, deoarece dup scurt timp fisurarea a reaprut. De asemenea, n scopul mbuntirii sudurii dintre cele dou benzi de circulaie s-a ncercat nclzirea rostului de lucru de pe banda terminat, cu ajutorul razelor infraroii, nainte de aternerea mixturii asfaltice pentru realizarea celeilalte benzi. Nici acest procedeu nu a dat rezultatele ateptate, deoarece s-a obinut ridicarea temperaturii numai pe limea rampei de nclzire i pe o adncime de 2 ... 3 cm. n ambele cazuri, pentru o corect realizare a rostului de lucru, care s evite apariia ulterioar a fisurilor specifice, la reluarea lucrului pe aceeai band sau pe banda adiacent, zonele aferente rosturilor de lucru se taie pe toat grosimea stratului, astfel nct s rezulte o muchie vie vertical. 22

Aceast operaie nu este necesar n cazul rostului longitudinal al stratului de legtur, dac stratul ntrerupt s-a executat n aceeai zi cu stratul de pe banda adiacent. Se amorseaz marginea tiat (fig. 6.8, b), dup care se aterne mixtura asfaltic pe banda adiacent, depindu-se rostul cu 5 ... 10 cm. Acest surplus de material se mpinge apoi cu o raclet peste mixtura asfaltic proaspt atrernut, astfel nct s apar rostul (fig. 6.8, c), n continuare, se efectueaz compactarea dup regulile prezentate mai sus. Din punct de vedere practic, compactarea trebuie s nceap imediat ce mixtura asfaltic poate suporta compactorul fr s se produc deformaii laterale i s se termine nainte de rcirea stratului sub temperatura menionat n tabelul 6.1. Pe mixtura compactat nu se va admite nici un fel de trafic nainte de rcirea stratului (circa 6 h).

Succesiunea trecerilor compactorului Tratarea ulterioar a suprafeei Dup executarea mbrcminilor se procedeaz, n anumite cazuri, la nchiderea porilor suprafeei, prin rspndirea de 2 ... 3 kg/m 2 nisip cu dimensiunile 0 ... 3 mm, bitumat cu 2 ... 3 % bitum, urmat de compactare. Excepie fac betoanele asfaltice rugoase. Pentru refacerea rugozitii, dup o perioad de timp, se pot executa tratamente bituminoase sau un nou covor asfaltic rugos. Pe sectoarele ce se execut dup 1 octombrie sau sunt situate n zone umbrite, cu precipitaii excesive, precum i pe cele solicitate la un trafic foarte redus, nchiderea suprafeei mbrcmintei se va executa printr-o tratare (badijonare) cu 0,5 kg/m2 bitum tiat i rspndire de 3 ... 5 kg/m2 nisip de concasaj, sau cu 0,8 ... 1,0 kg/m2 emulsie bituminoas cationic cu rupere rapid, cu un coninut de 60 % bitum, diluat cu ap n proporie de 1:1 i rspndire de 3 ... 5 kg/m2 nisip natural curat, cu granulaie 0 ... 3 mm, cu un coninut ct mai redus de praf (sub 0,09 mm).

23

Controlul calitii la aternerea i compactarea mixturilor asfaltice Controlul execuiei mbrcminilor bituminoase se va organiza astfel nct fazele mai importante s fie urmrite i verificate permanent cu cea mai mare atenie. Transportul mixturilor asfaltice trebuie fcut cu autobasculante corespunztoare i suficiente, astfel nct ritmicitatea produciei s fie asigurat. Se recomand meninerea n rezerv a 1 ... 2 autobasculante care s nlocuiasc, dac este cazul, pe cele defecte. Existena buncrelor de depozitare a mixturilor asfaltice mrete eficiena transporturilor prin reducerea timpului de ncrcare. Se recomand construirea de buncre cu o mare capacitate i posibilitate de nclzire, astfel nct mixtura asfaltic produs n timpu nopii, de exemplu, s poat fi depozitat n ntregime n buncre i pus n oper a doua zi. La aternere, se va urmri ca mixturile asfaltice s aib temperaturile indicate n procesul tehnologic. Controlul temperaturii se face cu ajutorul termometrelor, care se introduc i se menin 5 minute n masa mixturii asfaltice descrcate la locul de aternere. Se regleaz i se controleaz cu atenie repartizatorul-finisor sau repartizatorul mecanic, pentru a se asigura grosimea i panta prescris a straturilor din mixturi asfaltice. Dup aternere, se msoar din nou temperatura stratului de mixtur asfaltica pentru a se putea trece apoi la compactare. Msurarea se efectueaz cu ajutorul termometrelor i se noteaz temperaturile msurate n evidenele inute la aternere. Compactarea trebuie s se realizeze n cel mai scurt interval dup aternere, tiut fiind c, dup aproximativ 30 de minute de la aternere, temperatura mixturilor asfaltice coboar foarte mult, iar compactarea devine ineficient. n consecin, este necesar s se verifice temperatura la nceputul i sfrsitul compactrii, n vederea lurii unor msuri corespunztoare. n continuare se controleaz numrul de treceri ale utilajelor din atelierul de compactare n vederea realizrii compactitii prescrise. Se recomand ca utilajele de compactare s aib dispozitive de nregistrare automat a numrului de treceri sau a lucrului mecanic de compactare. Verificarea compactrii se efectueaz pe probe prelevate din stratul bituminos compactat, comparnd densitatea aparent a probei prelevate din stratul compactat cu densitatea aparent obinut n laborator din aceeai mixtur asfaltic. Controlul efectuat, urmat de msuri corespunztoare n timpul compactrii, are o mare importan n realizarea unei mbrcmini bituminoase cu caracteristici superioare, n cazul efecturii unei compactri insuficiente se

24

obine un strat din mixtur asfaltic, cu un volum de goluri mare, permeabil la aciunea apei. Straturile rutiere insuficient compactau iniial vor fi ndesate prin circulaie, ns n mod neuniform, ntruct, pe suprafeele unde se circul de obicei, grosimea stratului prin compactare se va reduce, formndu-se fgae pe care stagneaz apa cu toate consecinele ce deriv din aceasta. Msurarea uniformitii suprafeei de rulare se realizeaz cu ajutorul dreptarului de 3 m, a viagrafului sau a altor aparate de control (profilometru, APL etc.). Denivelrile locale maxime admisibile n profil longitudinal, msurate sub dreptarul de 3 m, sunt urmtoarele: - 3 mm pentru drumuri de clasa tehnic I i strzi n categoriile I .. III; - 4 mm pentru drumuri de clasa tehnic II i strzi de categoria IV (alte zone dect rigolele); - 5 mm pentru drumuri de clasa tehnic III; - 7 mm pentru drumuri de clase tehnice IV i V. n cazul n care se dispune de aparatul Viagraf pentru determinarea uniformitii prii carosabile n profil longitudinal, valorile maxime admise pentru indicatorii IHV (indicatorul hectometric Viagraf) i E (indicatorul de amplitudine a denivelrilor Viagraf) sunt prevzute n tabel. Inregistrari, indicator Valorile maxime admise pentru IHV si E Autostrazi si Drumuri cu doua benzi de circulatie, drumuri cu patru cu trafic benzi de > 3.000 < 3.000 circulatie vehicule/24 h vehicule/24 h 20 30 60 10 12,5 15

Grafice, IHV, in mm/100 m Electronice, E, in mm/100 m

Tendine moderne n producerea i punerea n oper a mixturilor asfaltice Documentele congreselor mondiale de drumuri pun n eviden preocuprile intense ale specialitilor pentru a realiza mbrcmini bituminoase durabile i care s ofere o mare siguran circulaiei. n cele ce urmeaz se prezint succint unele dintre tendinele ce se manifest actualmente n aceast privin n tehnica rutier : - se preconizeaz utilizarea unor bitumuri mai dure, avnd penetraia 41/50, 61/70 i 81/100, mai ales n straturile de rulare, n vederea mririi stabilitii mixturilor asfaltice i pentru a evita pericolul apariiei fgaelor i a vluririlor; - se constat preocupri intense pentru introducerea pe scar larg, mai ales la fabricarea mixturilor asfaltice folosite n stratul de uzur, a lianilor modificai ce au caliti superioare bitumurilor clasice i care permit obinerea unor mixturi asfaltice cu performane ridicate;

25

- pentru asigurarea unei stabiliti superioare a mbrcminilor bituminoase se proiecteaz i se produc mixturi asfaltice cu fibre, bitum modificat, schelet mineral puternic, care prezint rezistene mecanice superioare i, n special, rezistene mari la deformaii plastice; - n vederea mbuntirii adezivitii, n mai multe ri exist tendina de a folosi aditivi tensioactivi, care se adaug la bitum n rafinrie; bitumurile aditivate se utilizeaz n special pentru executarea betoanelor asfaltice din straturile de rulare ale mbrcminilor bituminoase; - se realizeaz betoane asfaltice cu un procent de goluri sub 5 %, ceea ce asigur obinerea unor mbrcmini durabile, impermeabile i cu performane fizico-mecanice superioare; - de asemenea, s-au realizat mixturi asfaltice drenante, care au un volum ridicat de goluri i au dat rezultate bune n ceea ce privete rugozitatea, reducerea zgomotului i mrirea capacitii de drenare a apei, dar sunt necesare cercetri n continuare pentru a putea preciza durata lor de exploatare i modul specific de ntreinere; - se constat o tendin de a se proiecta i executa straturi din mixturi asfaltice de grosimi mai mari, variind ntre 6 i 30 cm pentru stratul de baz, 4 ... 9 cm pentru stratul de legtur i 4 ... 10 cm pentru stratul de uzur; - pentru straturile de baz se pot folosi agregate neconcasate (pietriuri); numai cteva ri folosesc agregate concasate. Dimensiunea maxim a granulelor pentru stratul de baz este de 40 mm; se menioneaz o serie de tendine privind folosirea agregatelor netradiionale, agregate cu performane mai sczute, mai ales pentru drumurile cu trafic redus; - pentru straturile de legtur i uzur se folosesc numai agregate concasate. n paralel cu nisipul de concasaj se folosete i nisipul natural. Dimensiunea maxim a granulelor pentru stratul de legtur i de uzur este de 25 mm; - se constat creterea procentului de cribluri n mixturile asfaltice pentru mrirea stabilitii straturilor bituminoase; - pentru mrirea rezistenei la uzur se folosesc cribluri de foarte bun caiitate, avnd coeficientul Los Angeles sub 25 %; - pe timp friguros se recomand executarea unor straturi bituminoase de grosime mai mare; - nu se admite, n nici un caz, executarea straturilor de uzur iarna. Pentru straturile de uzur este necesar s se lucreze la temperaturi ale mediului nconjurtor de peste + 5 C; - n privina compactrii se constat tendina de a folosi compactoare cu pneuri imediat n urma repartizatorului-finisor. Pentru compactarea final se utilizeaz compactoare cu rulouri netede foarte grele; - alegerea utilajului de compactare trebuie fcut n funcie de tipul mixturii asfaltice, grosimea stratului de compactat i condiiile locale de lucru; - controlul gradului de compactare se efectueaz prin determinarea densitii aparente pe carote prelevate din stratul bituminos executat i compararea ei cu densitatea aparent a epruvetelor preparate din aceeai mixtur asfaltic obinut n laborator;

26

- se constat o cretere a exigenelor fa de uniformitatea i rugozitatea suprafeei de rulare i se recomand executarea de mixturi asfaltice rugoase pentru autostrzi i pentru drumuri cu viteze mari de circulaie. Se constat deci tendina tuturor specialitilor din domeniul rutier de a gsi soluiile cele mai potrivite pentru a realiza mbrcmini bituminoase de bun calitate, care s satisfac n cel mai nalt grad exigenele utilizatorilor i care s aib o durat de exploatare ct mai mare.

27

Bibliografie : 1.Universitatea "Dunrea de Jos" din Galai, 1994; 2. Ruban, M. Controlul calitii drumurilor. Editura colii naionale "Ponts et chaussees", Paris, 1997; 3. * * * Specificaie tehnic privind aptitudini de utilizare a staiilor de mixturi asfaltice, ICECONSA, 1997; 4. * * * Directiva mainilor 98/37 CEE; [6] Legea 10/1995 privind calitatea n constructii ; 5. STAS 42-68 -"Bitumuri. Determinarea penetraiei". STAS 60-69- "Bitumuri. Determinarea punctului de nmuiere. Metoda cu inel i bil". SR 61 : 1996- "Bitumuri. Determinarea ductilitii". SR 174-1:1997 "mbrcmini bituminoase cilindrate executate la cald. Condiii tehnice de calitate". SR 174-2:1997 "mbrcmini bituminoase cilindrate executate la cald. Condiii tehnice pentru prepararea i punerea n oper a mixturilor asfaltice i recepia mbrcminilor executate". STAS 539-79 "Filer de calcar, filer de cret i filer de var stins n pulbere". STAS 662-87 "Lucrri de drumuri. Agregate naturale de balastier". SR 667:1997 "Agregate naturale i piatra prelucrat pentru drumuri. Condiii tehnice generale de calitate". STAS 730-89 "Agregate naturale pentru lucrri de ci ferate i drumuri. Metode de ncercare". SR 754:1999 "Bitum neparafinos pentru drumuri". STAS 1338/1-84"Lucrri de drumuri. Mixturi asfaltice i mbrcmini bituminoase executate la cald. Prepararea mixturilor, pregtirea probelor i confecionarea epruvetelor". STAS 1338/2-87 "Lucrri de drumuri. Mixturi asfaltice i mbrcmini bituminoase executate la cald. Metode de determinare i ncercare". STAS 1338/3-84"Lucrri de drumuri. Mixturi asfaltice i mbrcmini bituminoase executate la cald. Tipare i accesorii metalice pentru confecionarea i decofrarea

28

epruvetelor". STAS 2900-89 "Lucrri de drumuri. Limea drumurilor". STAS 4022/1-90 "Lucrri de drumuri. Terminologie". STAS 4606-80"Agregate naturale grele pentru betoane i mortare cu liani naturali. Metode de ncercare". STAS 6400-80 "Lucrri de drumuri. Stratul de baz i de fundaie. Condiii tehnice generale de calitate". STAS 7970-76 "Lucrri de drumuri. Stratul de baz din mixturi asfaltice cilindrate executate la cald". STAS 8849-83 "Lucrri de drumuri. Rugozitatea suprafeei stratului de rulare. Metode de msurare". STAS 8877-72 "Emulsii bituminoase cationice cu rupere rapid pentru lucrri de drumuri". STAS 10969/2-87 "Lucrri de drumuri. Adezivitatea emulsiilor bituminoase cationice fa de agregatele naturale". STAS 10969/3-83 "Lucrri de drumuri. Adezivitatea bitumurilor pentru drumuri la agregatele naturale. Metoda de determinare cantitativ". C 22 92 "Normativ privind executarea mbrcminilor din beton de ciment la drumuri". C 201 80 "Instruciuni tehnice pentru folosirea betonului armat cu fibre de oel". Prescripii AND, indicativ: - 527-1997 "Instruciuni tehnice privind prepararea bitumului modificat i a emulsiilor bituminoase cu adaos de polimeri". -537-1997 "Normativ privind caracteristicile tehnice ale bitumului neparafinos pentru drumuri". -538-1998 "Normativ privind metodologia de determinare a caracteristicilor bitumului modificat utilizat la execuia lucrrilor de drumuri". -539-1998 "Instruciuni tehnice pentru realizarea mixturilor bituminoase stabilizate cu fibre de celuloz destinate execuiei mbrcminilor asfaltice rutiere. -547-1999 "Normativ pentru prevenirea i remedierea defeciunilor la mbrcminile rutiere moderne". -549-1999 "Normativ privind execuia mbrcminilor bituminoase cilindrate la cald realizate cu bitum modificat cu polimeri".

29

-550-1999 "Normativ pentru dimensionarea straturilor bituminoase de ranforsare a sistemelor rutiere suple i semirigide". - 553-1999 "Normativ privind execuia mbrcminilor bituminoase cilindrate la cald realizate din mixturi asfaltice cu bitum aditivat"

30