INTRETINEREA SI REPARAREA IMBRACAMINTILOR ASFALTICE

6.1 REPARAREA DEGRADARILOR LOCALE

Repararea fisurilor prin colmatare

Repararea gropilor si denivelarilor de suprafata prin decaparea suprafetei afectate si refacerea imbracamintii la grosime.

6.1.1 Repararea fisurilor prin colmatare.

Refacerea capacitatii de etansare a imbracamintii asfaltice prin umplerea fisurilor cu material bituminos se face in functie de deschiderea acestora:

deschidere sub 6 mm cu bitum lichid sau mastic bituminos;

deschidere mai mare de 6mm (crapaturi) cu mixtura asfaltica fina.

Tehnologia de lucru cu mastic in metoda la cald este urmatoarea:

se largeste conturul fisurii cu spitul tarnacopului sau cu picon de mana pentru a realiza muchii vii;

se sufla cu aer comprimat sau se perie cu perii de sarma;

se amorseaza fisura cu bitum taiat;

se toarna mastic cu canciocul in lungul fisurii;

se protejeaza cu nisip.

Aceeasi tehnologie se aplica si in cazul crapaturilor cu exceptia materialului de colmatare care este o mixtura asfaltica fina preparata in metoda la cald.

In cazul utilizarii tehnologiei la rece, amorsarea se face cu emulsie bituminoasa, iar materialul de colmatare utilizeaza mastic sau mixtura asfaltica fina executata pe principiul tehnologiei la rece.

6.1.2. Repararea gropilor sau denivelarilor locale.

In cazul aparitiei izolate a acestor tipuri de degradari se trec la reparatii locale folosind urmatoarele operatii (fig 56).

Figura 56

se marcheaza suprafata de contur poligonal;

se decupleaza in interiorul marcajului suprafata degradata;

se curata materialul rezultat si se sufla cu aer comprimat;

se amorseaza cu bitum taiat sau emulsie bituminoasa;

se asterne un strat cu mixtura asfaltica fina;

se asterne un strat cu mixtura asfaltica usoara;

se compacteaza;

se aseaza nisip de protectie.

6.2 TRATAMENTE DE SUPRAFATA

Tratamente simple.

Tratamente duble

Tratamente intarite (criblura preanrobata)

Tratamente supraintarite (mortar asfaltic in loc de film bitum)

Tratamentele bituminoase sunt straturi rutiere de circa 2 cm grosime rezultate in urma unui proces de asfaltizare in timp sub compactarea din circulatia autovehiculelor. Este o imbracaminte rutiera ieftina, intrucat la realizarea ei lipseste procesul de preparare in statie.

Functie de caracteristicile tehnice inglobate intalnim patru categorii de tratamente bituminoase.

6.2.1 Tratamente bituminoase simple.

Acest invelis de protectie se executa folosind urmatoarelor operatii tehnologice:

curatirea suprafetei carosabilului uzat;

asternerea unui film de bitum;

raspandirea uniforma a unui strat de agregat mineral;

compactarea;

maturarea criblurii nelegate de suport.

In functie de modul de asternere a filmului de bitum, tratamentele bituminoase simple se pot incadra in urmatoarel categorii:

tratamentele bituminoase executate in tehnologia la cald, ce se executa numai pe timp calduros si uscat, bitumul fiind asternut la 170^o - 180^oC;

tratamentele bituminoase executate in tehnologia la rece, folosind emulsie bitumioasa sau bitum taiat cu solventi. (Se pot asterne si pe timp umed dar nu cand ploua, iar temperatura mediului ambiant trebuie sa depaseasca 5^oC pentru a ajuta procesul de evaporare a solventului. Emulsiile nu se utilizeaza sub 0^oC pentru a nu ingheta apa din sistem.)

In functie de tipul si rolul pe care il au se deosebesc urmatorele tratamente:

tratament de protectie la straturi uzate;

tratament de intretinere la straturi fisurate;

tratament de etansare la straturi poroase;

tratament de rugozitate la suprafete slefuite.

6.2.2. Tratamente bituminoase duble

Se executa in doua etape succesive tehnologic tratamentul simplu. De obicei se aplica aceasta tehnologie a tratamentului dublu atunci cand stratul de reabilitare a carosabilului uzat trebuie sa indeplineasca un dublu rol respectiv de etansare si de rugozitate.

Dozajul de liant trebuie sa fie astfel ales incat sa asigure o buna acrosare a agregatului la suprafata rutiera degradata. De asemenea se urmareste si adezivitatea optima agregat - liant, de care depinde durata de serviciu a tratamentului bituminos. In cazul adezivitatii reduse agregat - liant se folosesc aditivi, care sunt substante tensio-active cu rol benefic la interfata dintre bitum si piatra.

6.2.3. Tratamente intarite

In cazul acestei tehnologii, criblura folosita este partial bitumata in statii de preparare a mixturilor asfaltice. Acest procedeu consta in acoperirea granulelor agregatului cu un film foarte subtire de bitum astfel incat acesta sa nu aglomereze la preparare ( sa nu se lege granulele intr-o masa asfaltica compacta). La punerea in opera se urmaresc operatiile tratamentului simplu cu o eficacitate sporita datorita procentului redus de granule nelegate (criblura care nu se fixeaza in tratament).

Cantitatea de criblura necesara la metru patrat trebuie calculata astfel incat sa se raspandeasca un singur strat granula langa granula. Dozajul de liant se corecteaza in functie de tipul de imbracaminte pe care se realizeaza tratamentul.

Atunci cand suprafata carosabilului prezinta in stadiul avansat de degradare (grad de severitate ridicat), se recomanda mai intai programarea unor lucrari de reparatii locale si apoi asternerea tratamentului bituminos.

6.2.4. Tratamente supraintarite

Aceasta tehnologie este apropiata de tehnologia covoarelor asfaltice executate cu mixturi asfaltice preparate in statii fixe. Tratamentul supraintarit este realizat cu criblura bitumata, iar locul filmului de bitum este luat de un mortar asfaltic fin.

Cilindrarea se executa cu compactorul cu pneuri la care presiunea de umflare este de 58 atmosfere. In cazul in care se utilizeaza compactorul cu fete lise 67tf, se executa 34 treceri pe aceiasi urma pentru a evita riscul de a sfarma granula agregatului.

Tratamentele supraintarite se executa rar deoarece nu difera tehnologic prea mult de tehnologia covoarelor asfaltice unde materialul este malaxat in intregime la statia de preparare.

Tratamente cu emulsii bituminoase cationice pe baza de bitum modificat si polimeri.

Tratamentele bituminoase cu emulsii bituminoase cationice pe baza de bitum modificat cu polimeri, se aplica pe drumurile publice cu trafic mai mare de 3501 vehicule efective (fizice) in 24 ore, respectiv pe urmatoarele clase tehnice (tabelul 25) prevazute de Norma tehnica privind stabilirea clasei tehnice a drumurilor publice - aprobata prin Ordinul Ministrului Transporturilor 46/27.01.1998:

TABEL 25

Acest tip de tratament se recomanda a se aplica pe drumurile care prezinta: pante, rampe, curbe, variatii climatice mari.

Tratamente bituminoase cu emulsii bituminoase cationice pe baza de bitum modificat cu polimeri asigura o imbunatatire considerabila a aderentei fata de stratul suport si o durabilitate sporita, comparativ cu tratamentele bituminoase executate cu liant fara polimeri, datorita adaosului de polimeri care conduce in general la:

reducerea susceptibilitatii termice;

imbunatatirea comportarii la temperaturi scazute si ridicate;

cresterea aderentei liant-agregat;

comportare elastica a liantului.

Tratamentele bituminoase se aplica pe imbracamintile bituminoase si din beton de ciment pentru tratarea urmatoarelor tipuri de defectiuni prevazute in Normativul pentru prevenirea si remedierea defectiunilor la imbracamintile rutiere moderne:

a). In cazul imbracamintilor bituminoase:

suprafata alunecoasa;

suprafata poroasa;

suprafata cu ciupituri;

suprafata cu fisuri.

b). In cazul imbracamintilor din beton de ciment:

suprafata exfoliata;

suprafata cu fisuri.

Tratamentele bituminoase au ca scop sporirea rugozitatii suprafetei de rulare, etansarea stratului de uzura, regenerarea imbracamintii bituminoase, stoparea transformarii ciupiturilor in gropi in cazul suprafetelor lunecoase, poroase si respectiv cu ciupituri, care pun in pericol siguranta circulatiei.

Lucrarile prevazute in normativ se aplica in scopul prevenirii extinderii degradarilor imbracamintilor bituminoase si asigurarii sigurantei circulatiei. Tratamentele bituminoase nu maresc capacitatea portanta a drumului. Tratamentele bituminoase prevazute in normativ se executa la rece, din agregate naturale prelucrate si emulsie bituminoasa cationica cu rupere rapida, pe baza de bitum modificat cu polimeri.

Tratamentele bituminoase pot fi:

simple, executate intr-un singur strat;

duble, executate in doua straturi;

duble inverse, executate in doua straturi.

Alegerea tipului de tratament bituminos se efectueaza in functie de clasa tehnica a drumului si de starea tehnica a stratului suport conform tabelului 26.

TABEL 26

Tratamentele bituminoase cu emulsie bituminoasa cationica pe baza de bitum modificat cu polimeri se executa in perioada mai-septembrie cu conditia ca temeperatura atmosferica sa fie minim +15^oC.

Tratamentele bituminoase se executa pe suprafata uscata sau umeda. ele nu se executa pe timp de ploaie.

6.2.6. Tratamente bituminoase cu bitum aditivat

Tratamentele bituminoase cu bitum aditivat se aplica in cazul in care agregatele naturate prezinta o adezivitate fata de bitum mai mica de 80 % conform Normativ AND nr. 537-98.

Tratamentele bituminoase cu bitum aditivat se executa pe drumurile publice clasa tehnica IV, cu respectarea prevederilor de calitate prevazute de STAS 599 si normativul 537-98, ca lucrari de intretinere curenta a acestora.

Tipurile de imbracaminti si straturi rutiere pe care se aplica tratamentele bituminoase cu bitum aditivat sunt:

imbracaminti bituminoase;

imbracaminti din beton de ciment;

imbracaminti din macadam;

straturi rutiere stabilizate cu lianti hidraulici.

Se prezinta suprafete alunecoase, poroase sau usor degradabile, in scopul intretinerii imbracamintilor existente pentru prevenirea extinderii degradarilor, sporirea rugozitatii suprafetei, etansarea (impermeabilizarea) si regenerarea stratului de rulare, pentru circulatiei si confortului utilizatorului.

Prevederile normativului 537-98 se aplica pe imbracamintile rutiere bituminoase si din beton de ciment care prezinta urmatoarele tipuri de degradari prevazute in Normativul AND privind prevenirea si remedierea defectiunilor la imbracamintile rutiere moderne:

a). in cazul imbracamintilor bituminoase:

suprafata alunecoasa (slefuita);

suprafata poroasa;

suprafata cu ciupituri;

suprafata cu liant imbatranit;

fisuri (longitudinale si transversale) colmatate.

b). in cazul imbracamintilor din beton de ciment:

suprafata slefuita;

suprafata poroasa sau cu alveole;

suprafata exfoliata;

fisuri, crapaturi.

Tratamentele bituminoase se pot aplica si in cazul imbracamintilor semipermanente din macadam cu tratament de inchidere, precum si in cazul straturilor stabilizate cu lianti hidraulici pentru executia stratului superior de rulare.

Tratamentele bituminoase cu bitum aditivat nu se aplica pe imbracaminti rutiere care prezinta degradari sub forma de burdusiri, faiantari, valuriri.

Tratamentele bituminoase cu bitum aditivat, se aplica diferentiat in functie clasa tehnica a drumului, de natura si starea imbracamintii rutiere.

Tratamentele bituminoase se executa din agregate naturale prelucrate si neprelucrate si bitum aditivat:

Tratamentele bituminoase pot fi:

a). Dupa tehnologia de executie:

simple, executate intr-un singur strat;

duble, executate in doua straturi;

duble invers.

b). Dupa modul de tratare a agregatelor naturale:

agregate neanrobate;

agregate preanrobate cu bitum aditivat.

c). Dupa felul agregatelor naturale:

c1). agregate naturale prelucrate:

de cariera (cribluri);

de balastiera (pietris concasat).

c2). agregate naturale neprelucrate:

de balastiera (pietris neconcasat).

Tipul de tratament bituminos se stabileste in functie de clasa tehnica a drumului si tipul stratului suport confirm tabelului 27.

In intelesul prezentului paragraf, liantul si tratamentele bituminoase executate cu acest liant vor fi notate pe scurt astfel:

Ba - bitum aditivat;

TBaS - tratament bituminos simplu;

TBaD - tratament bituminos dublu;

TBaDI - tratament bituminos dublu invers.

TABEL 27

Tratamentele bituminoase cu bitum aditivat prevazute in normativ se executa in perioada mai-septembrie, cu conditia ca temperatura atmosferica sa fie minim + 15^oC.

Tratamentele se executa pe suprafate uscate. Nu se executa pe timp de ploaie. Executia tratamentelor se intrerupe pe vant puternic sau ploaie si se reia numai dupa uscarea suprafetei stratului suport.

6.2.7. Slamul bituminos

Este o mixtura asfaltica subtire executata in tehnologiea la rece cu emulsie bituminoasa cationica. Aceasta se raspandeste la suprafata carosabila, pregatita in prealabil prin curatare, intr-un strat subtire continuu in grosime de 37 mm.

Agregatul mineral este de granulatie fina, respectiv un nisip 0/3, realizandu-se in final un mortar asfaltic fluid, cu mare adezivitate la carosabilul uzat. Slamul bituminos foloseste ca strat de etansare si de protectie a unei imbracaminti ce prezinta usoare degradari de suprafata (fisurari de contractie la betoane de ciment, sau datorate procesului de imbatranire a bitumului la imbracaminti asfaltice).

Slamul bituminos ofera un strat de protectie ultrasubtire ce asigura un bun acrosaj la suportul degradat, utilizand o cantitate mica de material la metru patrat.

6.3 TEHNOLOGIA COVOARELOR ASFALTICE SUBTIRI

Ca lucrari de intretinere a degradarilor de suprafata, manifestate in general prin fisurarea superficiala, exfolieri, ciupituri si pierderea caracteristicii de rugozitate a carosabilului, se dezvolta in ultima perioada aceasta tehnologie a covoarelor asfaltice subtiri si a celor ultrasubtiri de mare performanta.

Caracteristica de baza a materialelor folosite in aceste covoare rutiere subtiri este calitatea superioara a liantului bituminos care in general este polimerizat sau aditivat cu un anumit procent de cauciuc, ce le imbunatateste calitatile de elasticitate, de impermeabilitate si nu in ultimul rand de durabilitate.

In cele ce urmeaza se prezinta diverse variante de covoare asfaltice functie de modul de aplicare si conditiile de utilizare pe un carosabil uzat prin degradari de suprafata.

Covoare asfaltice speciale

Se disting cinci categorii de covoare asfaltice speciale:

A - straturi de acrosare

B - straturi de etansare

C - straturi de antifisura

D - straturi drenante

E - straturi rugoase

A Straturi de acrosare

Sunt straturi subtiri cu grosimi sub 2 cm ce constituie membrane de legatura intre straturile rutiere succesive ce asigura o conlucrare controlata intre acestea.

Din aceasta categorie fac parte:

ACROSAP

ACROMUL SAP

ACROSAP este un bitum fluidificat cu densitate mare care poate folosi si ca strat de impregnare precum si pentru stabilizarea solurilor cu granulatie fina.

ACROMUL SAP este o emulsie cu bitum modificat cu rol de acrosaj la interfata a doua straturi rutiere succesive, respectiv la refacerea carosabilului cu suprafata deformata si poroasa.

B Straturi de etansare

Sunt straturi ultrasubtiri cu grosimi sub 2 cm ce servesc in general la inchiderea unor straturi rutiere poroase.

Din aceasta categorie face parte:

EMULSAP - C

EMULSAP/C - este un strat ultresubtire pe baza de emulsie cu bitum modificat folosit in tehnologia la rece cu straturi de reabilitare a suprafetelor carosabile deformate si poroase.

Dupa evaporarea apei poate constitui o suprafata carosabila cu o rugozitate buna.

C Straturi antifisura

Sunt straturi cu caracteristici de alungire superioara, capabile de a prelua jocurile din fisura stratului rutier vechi, degradat, respectiv intarzie propagarea fenomenului de fisurare la suprafata carosabilului.

Din aceasta categorie fac parte:

FLEXOSAP

MICROPREN

FIBROSAP

NOVOSAP

MINISAP

Sunt straturi rutiere subtiri a caror grosime este de 3cm, folosite pe straturi rutiere degradate atat prin fisurare cat si prin deformatii superficiale ale uniformitatii caii. Pot folosi si pentru imbunatatirea rugozitatii suprafetei carosabile.

FLEXOSAPA

Este un procedeu modern ce consta in asternerea pe carosabil a unui film subtire de bitum - cauciuc la temperatura de 200^oC (figurile 57, 58).

Figura 57

1. Carosabil fisurat II. Repartizor agregate

2. Sapa bitum-cauciuc 8. Snec repartitor agregat

3. Strat agregat mineral 9. Buncar repartitie

I. Autogudronator 10. Cabina comanda

4. Recipient bitum 11. Banda rulanta

5. Cuptor agent termic 12. Bena receptie agregat

6. Cabina de comanda III Autobasculanta

7. Echipament duze IV Cilindru compactor

Figura 58

Peste acest film de bitum se repartizeaza agregatul mineral. Urmeaza cilindrarea care fixeaza agregatul mineral in sapa de bitum.

TEHNOLOGIA FLEXOSAP

FLEXOSAP este un strat de protectie a unei imbracaminti rutiere degradate, ce are o grosime pana la 2 cm. El este caracterizat de crusta rezistenta la oboseala si de o coeziune interna ridicata. Dozajul mai ridicat de nisip de concasaj conduce la obtinerea unei rugozitati suplimentare.

Utilizand un liant cu o inalta vascozitate, ce poate folosi un dozaj de 6,5 7% se obtin caracteristici sperioare fata de fenomenul de imbatranire.

Ideea de baza consta in adaosul de cauciuc in bitum sub forma pulverulenta, obtinandu-se in acest mod un liant cu caracteristici elastice ridicate si putin influientat de susceptibilitatea termica. Cauciucul utilizat provine din granularea anvelopelor uzate.

Amestecul bitum cauciuc se realizeaza la temperaturi mai mari de 200^oC prin adaosul de huila grea drept compensator. Proportiile utilizate sunt de 15-20% pudreta de cauciuc si 2-5% pentru fractiunile compensatorii.

Conditiile tehnice ale liantului folosit:

vascozitate ridicata > 8 poise

punct de inmuiere I.B. > 60^oC

proprietati de elastomer, marcata printr-o mare capacitate de alungire la rupere la temperaturi negative.

Figura 59

Relaxare mica in timp fata de bitumul clasic (figura 60).

Figura 60

adezivitate buna la agregat

rezistenta mare la imbatranire datorita huilei a componentelor antioxidante continute in cauciuc.

D Straturi drenante

Sunt covoare asfaltice in grosime de 4 - 6cm cu bitum cauciuc, modificat sau clasic, unde principala caracteristica este permeabilitatea in paralel cu o durabilitate satisfacatoare.

Prin aceasta conceptie se urmareste eliminarea fenomenului de acvaplanare, imbunatatindu-se contactul pneu-carosabil cu repercursiuni favorabile asupra sigurantei circulatiei pe timp de ploaie.

Se confectioneaza cu agregate minerale grosiere 20 £ D £ 40mm si cu liant ce are o mare rezistenta la dezanrobare si la imbatranire.

1. Carosabil fisurat 2. Covor asfaltic ultrasubtire

3. Autobasculante 4. Cabina combuna rutiera

5. Cuva receptie anrobat stocabil 6. Banda rulanta elevator

7. Rezervor bitum modificat 8. Serpentina agent termic

9. Cuptor agent termic 10. Rezervor agent termic

11. Platforma lucru 12. Banda rulanta orizontala

13. Conducta bitum modificat 14. Rampa duze bitum modificat

15. Snec repartizor 16. Grinda profilare.

Figura 61

Sistema de masini de executie aferenta este clasica, respectiv prepararea in statii fixe si asternere cu finisor de asfalt urmata de compactare la cald.(fig.61)

Celelalte tehnologii enuntate au acelasi principiu de punerea in opera, ceea ce difera fiind componentii si dispozitivele aferente pentru realizarea mixturilor asfaltice.

Astfel tehnologia GRANUSAP ce reprezinta un tratament supraintarit, prezinta un echipament distinctiv la punerea in opera fiind vorba de covoare asfaltice ultrasubtiri. Acest echipament prezentat in figura 61, manevreaza material asfaltic receptionat de la mijlocul de transport si material inmagazinat in rezervorul propriu (7). Este vorba despre un anrobat stocabil cu granulatie fina ce se incastreaza intr-o sapa din liant modificat cu proprietati speciale ce acroseaza de carosabilul fisurat.

Caracteristici tehnice:

porozitate ridicata (% goluri > 20%);

continut redus de liant;

masa volumica redusa (r £ 2 Kg/dm³);

capacitatea mare de absorbtie a apei;

conductivitate termica redusa;

cost redus;

reduce bruiajul la rulaj.

Curba granulometrica este discontinua cu treceri < 2mm intre 8-15%. Tinand cont de suprafata specifica mica a agregatului, rezulta un dozaj redus de bitum. Se urmareste ca grosimea filmului de bitum sa fie in jur de 200.

Agregatul este concasat si din roca dura. Se presupune pentru o reteta de mixtura drenanta:

grosime 1,5 cm;

agregat concasat 0/40;

bitum 110/150 cu adaos de polimeri;

masa volumica aparenta r = 1,85 Kg/dm³;

compactitatea 69% (31% goluri)

Se cunosc doua variante:

DRENOSAP

DRENOPREN

Pentru DRENOSAP se foloseste urmatoarea reteta:

curba granulometrica discontinua cu D_max £ 14mm;

agregat concasat;

procent de goluri 20 % (r_a=2 Kg/dm³)

liant FLEXOSAP 5,5 - 6,5 %

grosime a glisare 4 cm

Reteta propusa pentru un covor drenant 0/10:

88% agregat concasat 6/10

11% sort 0/2 concasat

1% filer

6,5 liant FLEXOSAP (STOCABIL)

Caracteristici tehnice:

compactitate 80%

R_c=2,95 MPa (dupa 8 zile la 18^oC aer)

Rc _imers = 2,75 MPa (dupa 7 zile la 18^oC)

Raport de imersie-compresie Rc _imers/ R_c

Permeabilitate 10^-1-5x10^-1 cm/s

Zgomot la rulaj 2 dB prin raport cu beton bituminos 0/10 clasic (la beton striat Z_R=7 dB pentru reper).

Pentru DRENOSAP VMG (volum mare de goluri) presupune 30 % goluri, granulozitate discontinua 6/10 sau 10/14.

Pentru un strat de 3 sau 4 cm grosime se poate folosi urmatoarea reteta:

agregat 6/10 - 96%

filer 4%

liant FLEXOSAP 4,9% (stocabil)

Se urmaresc rezultate de laborator:

compactitate 72,5%

raport imersie/compresie Rc _imers/ R_c

permeabilitate 2-3 cm/s

Pentru DRENOPREN, granulozitatea este limitata superior la 14 mm. Prezinta capacitatea de diminuare a zgomotului de rulaj.

In laborator s-au obtinut urmatoarele caracteristici:

un procentaj de goluri > 20 %

continut in liant FLEXOPREN (bitum cu plastomeri) de 4 - 5 %

Principalele caracteristici ale liantului FLEXOPREN:

punct inmuiere I.B.=53 65

penetratie 1/10^-2 mm la 25^oC: 80/130

frass ^oC< -15^oC

rezistenta la compresiune R_c>3,0 MPa

E.    Straturi rugoase

Sunt straturi rutiere cu grosimi de 6 cm executate cu bitum-cauciuc la care textura suprafetei are rugozitate mare.

Dintre tehnologiile care fac parte din aceasta categorie se pot enunta:

Procedeul GRANUSAP

Procedeul MODUL SAP

Procedeul MICROSAP

Procedeul MICRO RUGOSAP

In ceea ce priveste tehnologia GRANUSAP, aceasta intra in categoria straturilor ultrasubtiri avand o grosime de 2 cm, iar prin discontinuitatea retetei agregatului mineral asigura o buna rugozitate, dar o valoare nesatisfacatoare a zgomotului la rulaj.

Reteta pentru GRANUSAP, recomandata in normative din Franta este:

curba granulometrica discontinua 0/6 fara fractiunea 2/4, sau 0/10 fara fractiunea 2/6;

bitum clasic 60/70 sau 80/100 sau liant FLEXOPREN 5-5,5%.

Asternerea se face cu o combina rutiera cu un randament de 20 - 30000 m².

Tehnologia MODULSAP, difera prin accea ca dimensiuile granulei maxime ajunge la 14mm-20mm.

Liantul folosit este compus dintr-un bitum dur asociat cu un aditiv special ce permite anrobarea agregatului.

Caracteristicile liantului obtinut:

punct de inmuiere I.B.=75 85^oC

penetratie 5/15x10^-2mm

indici de penetratie I.B. = +1+3

Frass < 0^oC

vascozitatea dinamica:

160 ^oC1000-1200

180 ^oC300-400

200 ^oC100-150

Caracteristici fizico-mecanice obtinute in laborator:

6.3.2 Straturi bituminoase foarte subtiri armate cu fibre, executate la cald (Mediflex)

Straturile bituminoase foarte subtiri armate cu fibre constituie o inovatie tehnica a Societatii SCREG Mediterrane - Franta si sunt cunoscute sub denumirea de straturi Mediflex.

Primele sectoare experimentale au fost executate in anul 1983, in Franta, iar in anul 1985 s-a trecut la aplicarea lor pe scara industriala.

Comportarea foarte buna a acestor straturi de exploatare si avantajele tehnice si economice obtinute au determinat implementarea acestei tehnologii in multe tari din Europa, America si Extremul Orient (ex. Spania, Belgia, Germania, Canada, Mexic, Portugalia, etc.).

In Romania straturile Mediflex au fost aplicate in anul 1996, in cadrul programului de reabilitare a drumurilor nationale - etapa I, cu rezultate foarte bune (DN 2 - Urziceni - Slobozia).

Structura stratului Mediflex

Stratul Mediflex este constituit din doua straturi:

un strat de 'interfata', realizat dintr-o pelicula de emulsie bituminoasa cationica cu bitum modificat cu polimeri;

(Neoflex). Dozajul de emulsie variaza in limitele 500 800 g/mp in functie de porozitatea stratului suport. acest strat are dublu rol:

de a realiza impermeabilizarea imbracamintii bituminoase pe care se aplica stratul Mediflex;

de a asigura aderenta foarte buna a stratului subtire la stratul suport.

un strat de rulare, constituit dintr-o mixtura asfaltica armata cu fibre, in grosime de cca 2,5 cm.

Mixtura asfaltica are o structura granulometrica 0/10, discontinua in franctiunea 2/6. Ea se caracterizeaza printr-un continut ridicat de cca 70% cribluri sort 6/10 si un continut mare de bitum, de 6,4 6,6 %. Dozajul de fibre este de 0,3 0,5 %.

Datorita acestei structuri, stratul Mediflex are un comportament specific: in partea inferioara, golurile din mixtura asfaltica sunt umplute de bitum din stratul de interfata; in partea superioara textura este foarte deschisa si rugoasa.

Bitumul folosit pentru prepararea mixturii asfaltice este, de regula, de penetratie 60/70. In anumite cazuri, pe sectoare cu trafic scazut sau in zone cu clima rece, se admite un bitum mai moale de penetratie 80/100.

Fibrele utilizate in aceasta tehnologie sunt de diverse tipuri si pot fi grupate astfel:

fibre naturale: celuloza, azbest;

fibre sintetice: de natura organica (poliester) sau anorganica (din sticla).

Caracteristicile acestor fibre variaza in functie de natura lor, dupa cum se poate observa din tabelul 29.

TABEL 29

.3.3 COVOARE ASFALTICE CU BITUMURI ADITIVATE SI POLIMERIZATE

O alta tehnologie de realizare a covoarelor asfaltice o reprezinta mixturile asfaltice cu bitumuti aditivate INTERLENE.

INTERLENE este un produs chimic ce sporeste adezivitatea bitumului la agregate daca dozajul folosit este de 0,8 - 1 % in raport cu bitumul. Mixturile asfaltice obtinute prezinta stabilitate si rezitenta sporita in prezenta apei.

Tot pentru tehnologia mixturilor asflatice subtiri se pot utiliza si adaosuri de VESTOPLAST in amestecul de agregate minerale in scopul imbunatatirii adezivitatii bitumului la acestea. Adaosul de VESTOPLAST este de 7%.

Acest material este in faza de experimentare urmand a fi pus in valoare la agregatele ce raspund afinitatii acestui aditiv.

La tehnologia de preparare a covoarelor asfaltice cu bitum cu polimeri CAROM - TL - 30, ENIKEM (Italia), KRATON - SHELL se urmareste imbunatatirea caracteristicilor fizico-mecanice, respectiv a performantelor unor imbracaminti, in conditiile in care se da o atentie deosebita atat la preparare cat si la asternere.

La imbracamintile rutiere puternic fisurate sau faiantate se pot utiliza pe langa membranele antifisura date de covoare asfaltice subtiri sau ultrasubtiri si armari ale covoarelor asfaltice cu geotextile.

Mixturile bituminoase stabilizate cu fibre de celuloza TECHNOCEL 1004 si TOPCEL se face in cazul utilizarii de agregate concasate cu dimensiuni peste 2 mm intr-un procent ridicat (70%-30%) si bitum (6,5%-7,5%).

In concluzie pentru obtinerea unei mixturi de calitate se recomanda folosirea de agregate de cariara rezistente la uzura si la inghet - dezghet, curate cu forma poliedrica buna, cu nisip de concasaj si asigurarea unui dozaj de liant din categoria bitumurilor dure si polimerizate.

6.4 INTRETINEREA PRIN REUTILIZAREA MATERIALULUI DIN

IMBRACAMINTEA ASFALTICA

6.4.1.Termoregenerarea

Prin termoregenerare se urmareste inobilarea calitatii materialului bituminos care in timp isi pierde unele proprietati. Aceasta tehnologie presupune o sistema de masini prezentata sugestiv in figura 62.

In ceea ce priveste masina (1) de preincalzire, aceasta are ca elemente constructive montate pe echipamentul motor un rezervor de combustibil si un cuptor incalzitor. Panourile incalzitoare sunt legate articulat de sasiul echipamentului motor si realizeaza incalzirea suprafetei carosabilului la temperatura de lucru.

In figura 63 se reda sugestiv partile componente ale unui panou preincalzitor. agentul incalzitor circula printr-o serpentina fixata in corpul panoului. Panourile sunt legate in serie cele de capat avand in plus o roata trasa simpla de ghidaj.

I. Masina preincalzire II. Masina tratament III. Compactor

1. Panouri incalzire 4. Raboteza

2. Rezervor propriu 5. Pulverizare bitum

3. Cuptor-incalzitor 6. Freza

7. Rezervor bitum

8. Pompa bitum

9. Pulverizator bitum

10. Lama nivelare - profilare

Figura 62

Panou incalzire

Serpentina agent incalzitor

Furtun racord serpentina

Articulatie intre panouri succesive

Roata sasiu de capat.

Figura 63

Similar acestui procedeu dar in metoda la rece, este tehnologia de regenerare RECESAP, ce foloseste un bitum fluid special inmagazinat intr-o cisterna rutiera ce insoteste combina rutiera la punerea in opera. Aceasta are in componenta o freza rutiera si o instalatie de malaxare-asternere pentru executia unui nou strat asfaltic in mers. Specific procedeului RECESAP este ca dupa asternere nu se executa compactare (pana la evaporarea solventului din liant) si deci nu se poate da in circulatie imediat. Se atentioneaza ca se executa pe o vreme cu temperatura de peste 5C pentru a nu exista riscul de inghet.

6.4.2. Termoprofilarea

Aceasta tehnologie este folosita la imbracaminti a caror compozitie structurala este acceptabila, dar, din cauza factorilor de mediu si de trafic apar defecte de uniformitate a suprafetei.

De data aceasta locul masinii de tratat prezentata la termoregenerare este luat de combina rutiera de reprofilare fig.64 care realizeaza urmatoarele operatii : raboteaza suprafata preincalzita, materialul rezultat fiind preluat de o banda rulanta cu elevator si condus la buncarul malaxor. Aici se mai complecteaza reteta structurala, daca este necesar cu bitum sau filer. Malaxarea se face din mers, mixtura regenerata fiind preluata de o banda transportoare orizontala si condusa in partea din spate a combinei rutiere unde se executa operatia de cilintrare la cald. Combina rutiera este echipata in zona de asternere cu snec repartizor (13) si grinda de profilare (14) pentru refacerea imbracamintii asfaltice. In urma operatiei de compactare ramane o imbracaminte asfaltica cu toate caracteristicile de suprafatare corectate.

1. Imbracaminte valurita II. Combina rutiera

2. Imbracaminte maruntita 7. Raboteza rutiera

3. Imbracaminte reprofilata 8. Elevator

I. Masina preincalzire 9. Malaxor

4. Panouri incalzitoare 10. Topitor bitum

5. Rezervor propriu 11. Rezervor bitum de adaus

6. Cuptor incalzire agent 12. Banda rulanta

13. Snec repartizor

14. Grinda profilare

15. Cilindru compactor (III)

Figura 64

De data aceasta locul masinii de tratat prezentata la termoregenerare este luat de combina rutiera de reprofilare fig.64 care realizeaza urmatoarele operatii : raboteaza suprafata preincalzita, materialul rezultat fiind preluat de o banda rulanta cu elevator si condus la buncarul malaxor. Aici se mai complecteaza reteta structurala, daca este necesar cu bitum sau filer. Malaxarea se face din mers, mixtura regenerata fiind preluata de o banda transportoare orizontala si condusa in partea din spate a combinei rutiere unde se executa operatia de cilintrare la cald. Combina rutiera este echipata in zona de asternere cu snec repartizor (13) si grinda de profilare (14) pentru refacerea imbracamintii asfaltice. In urma operatiei de compactare ramane o imbracaminte asfaltica cu toate caracteristicile de suprafatare corectate.

6.4.3. Reciclarea pe loc.

Atunci cand imbracamintea asfaltica prezinta degradari multiple sub forma fisurilor, crapaturilor "cuiburi de gaina", exfolieri, faiantari datorita fenomenului de imbatranire, este necesara remedierea structurala in strat. Acest lucru presupune modificarea caracteristicilor fizico-mecanice ale betonului bituminos prin completarea dozajului de liant si a compozitiei granulometrice a agregatului mineral. Operatiile principale a reciclarii asfaltului sunt:

frezarea imbracamintii vechi;

incarcarea materialului frezat in malaxorul combinei rutiere unde este completata reteta cu materiale de aport (bitum, filer, agregate);

malaxarea si asternerea betonului bituminos reciclat;

compactarea si inchiderea suprafetei.

Schema combinei rutiere ce executa operatia de reciclarea asfaltului in metoda pe loc este prezentata in figura 65.

Acest procedeu devine extrem de eficient in cazul inexistentei agregatelor de calitate pentru executia unei noi imbracaminti asfaltice. Prin reciclarea asfaltului se obtin economii la transportul agregatelor necesare unei noi imbracaminti asfaltice, intru-cat se refoloseste vechiul schelet mineral din structura vechii imbracaminti. Aportul de agregat si liant constituie o rezerva de capacitate portanta la costuri de executie minime. De asemenea trebuie subliniata eficienta utilizarii materialelor locale din zestrea vechiului drum si faptul ca nu se modifica linia rosie a proiectului ce poate afecta vecinatatile drumului.

In cazul in care temperaturile scad sub 10^oC dar nu si sub 5^oC este recomandata metoda executiei la rece cu emulsii bituminoase.

Procedeul este reprezentat de o tehnologie specifica prezentata in figura 66. In acest caz malaxarea si asternerea corespund tehnologiei la rece, cu inconvenientul cunoscut si anume, faptul ca nu se poate da in folosinta imediat datorita prezentei solventului ce se evapora in timp. Avantajul utilizarii acestui procedeu este reprezentat de intervalul de timp pentru executie ce este mult largit fata de metoda la cald.

1. Imbracaminte asfaltica degradata II. Combina rutiera reciclare asfalt

2. Imbracaminte maruntita 7. Raboteza rutiera

3. Imbracaminte refacuta 8. Cabina comanda + rezervor

I. Masina preancalzire combustibil.

4. Panouri incalzitoare 9. Elevator asfalt maruntit

5. Rezervor propriu 10. Sasiu combina

6. Cuptor incalzire agent 11. Recipient filer

12. Sistema de ciururi

13. Predozatoare agregat

14. Banda rulanta orizontala

15. Rezervor bitum

III. Cilindru compactor 16. Topitor bitum

17. Malaxor

18. Banda rulanta orizontala

19. Snec repartizor

20. Grinda profilare

Figura 65

1. Imbracaminte degradata III. Combina reciclare la rece

2. Imbracaminte maruntita 8. Cabina comanda

3. Imbracaminte regenerata 9. Raboteza

I. Masina preincalzire 10. Siloz filer

4. Panouri incalzitoare 11. Banda rulanta elevator

5. Rezervor propriu 12. Sistema ciururi

6. Cuptor incalzire agent 13. Predozatoare

14. Malaxor

II. 7 Cisterna 15. Banda rulanta agregat

7.a Record la combina 16. Banda rulanta mixtura

17. Cabina comanda asternere

18. Snec repartizor

19. Grinda profilare

Figura 66

6.4.4. Reciclarea in statii fixe

In cazul in care nu este posibila o dotare moderna cu combine rutiere complexe, se pot folosi metodele clasice cu sisteme de masini specifice. Acest procedeu presupune utilaje adecvate pentru frezarea si recuperarea materialului rezultat din imbracaminte, incarcarea si transportul la statia fixa de reciclare, apoi transportul la locul de punere in opera, asternerea si compactarea la finisare (figura 67).

Dupa cum se observa, reciclarea in statii fixe presupune o multitudine de operatii auxiliare de incarcare si transport care-i scade din eficienta corespunzatoare metodei de reciclare pe loc.

1. Imbracaminte asfaltica degradata III. Statie fixa asfalt

2. Imbracaminte maruntita 11. banda rulanta elevator

3. Imbracaminte reciclata 12. Predozatoare

13. Banda rulanta orizontala

I. Masina preincalzire    14. Rezervor bitum topitor

4. Panouri incalzitoare 15. Sistema ciururi

5. Rezervor propriu 16. Uscator

II. Raboteza rutiera    17. Siloz filer

7. Echipament rabotare 18. Elevator cald

8. Cabina comanda 19. Buncar malaxor

9. Banda rulanta elvator

10. Autobasculanta IV. Finisor asfalt

20. Cuva primire asfalt

21. Snec repartizor

22. Grinda profilare

23. Cilindru compactor

Figura 67

Statia fixa de reciclare este o statie clasica de preparare a mixturilor asfaltice la care se face o adaptare pentru dozarea materialelor de aport (bitum, filer, agregate) in functie de reteta stabilita in laborator. Daca la recuperarea materialului din imbracamintea veche este necesara o freza rutiera similara cu cea de la procedeul recilarii pe loc, asternerea se poate realiza cu un finisor de asfalt clasic urmata de operatia de cilindrare.

6.4.5 Sistemul 'DUSTROL'

Incazirea stratului asfaltic

Incalzirea stratului asflatic care trebuie reciclat va fi realizata cu radiatii infrarosii ale elementelor de incalzire sau prin perna de aer cald, pentru a incalzi mixtura asfaltica veche. Incalzirea stratului asflatic s-a facut prin doua treceri prin impartirea grosimii stratului in asize. Trebuie acordata o atentie speciala pentru a preveni supraincalzirea sau arderea stratului vechi, prin flacara directa, lucru care ar altera proprietatile asfaltului.

Temperatura mixturii asflatice trebuie sa fie strict cuprinsa in domeniul de valori s110.150t^oC.

Scarificarea stratului incalzit

Stratul asfaltic vechi, incalzit, va fi dizlocat de la locul sau prin scarificare. Aceasta etapa a fost realizata prin doua treceri.

Trebuie acordata atentie pentru pastrarea granulozitatii initiale a mixturii minerale.

Introducerea aditivului de regenerare.

Sistemul de introducere a agentului de regenerare permite controlul mentinerii uniformitatii la dozarea agentilor, independent de viteza de lucru. Sistemul are contor care permite citirea continua a cantitatii de agent regenerator introdusa si cantitatea totala cumulata de la inceputul procesului de tratare. Adaugarea agentului de regenerare se face pe suprafata stratului de material frezat si impastiat sau in timpul procesului de malaxare a materialului in timp ce este desfacut.

Amestecarea materialului reciclat

Mixtura asfaltica veche va fi amestecata cu agentul de regenerare pana se obtine o mixtura reciclata omogena pe toate cele trei directii.

Asternerea mixturii reciclate

Mixtura obtinuta dupa procesul de amestecare va fi imprastiata, compactata prin vibrare pe toata latimea necesara benzii fara sa apara segregarea materialului, distorsiuni ale suprafetei, goluri, etc.

Protejarea stratului de asfalt reciclat

Se va face prin asternerea unui strat subtire de slam bituminos fabricat si asternut la rece (Slurry - Seal¹)

Compactarea

Conform S.T.A.S.

Viteza minima de lucru

Sistemul trebuie sa asigure viteza minima de lucru de 400 m²/ora.

Adancimea de tratare

Adancimea medie de tratare si reciclare este in medie de 3,5 cm.