Суперпейв что это такое
Superpave/ “Суперпейв”
Проектирование асфальтобетонных покрытий по методу Superpave
Основные особенности асфальтобетона по методу Суперпейв
Главная задача этого метода проектирования – прогноз поведения дорожных одежд во времени. Superpave точно определяет физико-механические свойства и поведение асфальтобетона в условиях эксплуатации:
Прогнозирование проводится с помощью специальных лабораторных испытаний. Улучшение эксплуатационных характеристик по методологии Superpave происходит за счёт рационального сочетания 3 составных частей:
Подбор битумного вяжущего
Любая асфальтобетонная смесь состоит из минеральных материалов: битума, песка, щебня и гравия. Долговечность итоговой смеси во многом зависит от качества связывающего битума. Технология Superpave предполагает точный подбор битума не по морально устаревшим нормам, а по специально созданной шкале PG Grade.
Классификация PG позволяет определить битумное вяжущее, подходящее для конкретного участка дороги. Выбор битума по шкале PG Grade основан на анализе характеристик в данном районе строительства:
Для оценки параметров вяжущего используются различные показатели:
Соответствие этих параметров проверяется при проведении лабораторных испытаний.
Классификация PG
| Марки по высокой температуре, °C | Марки по низкой температуре, °C | ||||||
| PG 46 | -34 | -40 | -46 | ||||
| PG 52 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | -46 |
| PG 58 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | ||
| PG 64 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | |
| PG 70 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | |
| PG 76 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | ||
| PG 82 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | ||
Требования к каменным материалам
Каменные материалы занимают более 90% массы асфальтобетонного состава. В технологии «Суперпейв» анализируют согласованные и несогласованные свойства этих материалов. В первом разделе параметров рассматривают показатели:
Процентное содержание каждой фракции определяет параметры будущей смеси.
Пример. Зерна с отколотыми гранями прямо влияют на сдвигоустойчивость асфальтобетона, так как они повышают внутреннее трение в дорожном полотне.
К несогласованным свойствам относят параметры «материнской» породы:
Итоговая комбинация проверяется на соответствие нормам. Правильный выбор каменных материалов позволяет получить надежный асфальтобетон, который выдерживает деформации и усталостные изменения.
Зависимость нагрузки от процентного содержания различных фракций в асфальтобетонной смеси
Количество проездов осей с расчетной нагрузкой 80 кН по одной полосе
Процент крупных зерен с отколотой гранью, не менее
Пористость неуплотненного мелкого материала, % не менее
Величина песчаного эквивалента, % не менее
Содержание пластинчатых и игловатых частиц, % не более
При глубине слоя менее 10 см
При глубине слоя более 10 см
При глубине слоя менее 10 см
При глубине слоя более 10 см
Битум по PG
Проектирование асфальтобетонных покрытий по методу Superpave
Superpave (от англ. Superior Performing Asphalt Pavements) – это передовой метод разработки составов асфальтобетонов с высокой эксплуатационной надежностью. «Суперпейв» является продуктом Стратегической программы исследования дорожного хозяйства (Strategic Highway Research Program). Инновационная система была разработана в США в 1992 году при участии специалистов из разных стран. Главное достоинство таких асфальтобетонов – повышенный межремонтный срок эксплуатации. Он характеризуется увеличением стойкости дорожного полотна к следующим изменениям:
Технология Superpave
Технология Superpave работает благодаря рационально подобранному составу асфальтобетонных смесей с применением современного лабораторного оборудования.
Эта система проектирования прошла апробацию в государствах Европы, а также в США, Канаде, Китае и Саудовской Аравии. Еще одна особенность системы «Суперпейв» – это внедрение местных материалов и ресайклинг. Ресайклинг подразумевает использование материалов из старых асфальтобетонных покрытий.
Применение покрытия РАП и местного сырья гарантирует экономию в двух направлениях:
Требования к каменным материалам
Каменные материалы занимают более 90% массы асфальтобетонного состава. В технологии «Суперпейв» анализируют согласованные и несогласованные свойства этих материалов. В первом разделе параметров рассматривают показатели:
К несогласованным свойствам относят параметры «материнской» породы:
Итоговая комбинация проверяется на соответствие нормам. Правильный выбор каменных материалов позволяет получить надежный асфальтобетон, который выдерживает деформации и усталостные изменения.
Подбор битума по PG
Любая асфальтобетонная смесь состоит из минеральных материалов: битума, песка, щебня и гравия. Долговечность итоговой смеси во многом зависит от качества связывающего битума. Технология Superpave предполагает точный подбор битума не по морально устаревшим нормам, а по специально созданной шкале PG Grade. Классификация PG позволяет определить битумное вяжущее, подходящее для конкретного участка дороги. Выбор битума по шкале PG Grade основан на анализе характеристик в данном районе строительства:
Для оценки параметров вяжущего используются показатели:
Соответствие этих параметров проверяется при проведении лабораторных испытаний.
Классификация битума PG
| Марки по высокой температуре, °С | Марки по низкой температуре, °С | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PG46 | -34 | -40 | -46 | ||||
| PG52 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | -46 |
| PG58 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | ||
| PG64 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | |
| PG70 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | |
| PG76 | -16 | -22 | -28 | -34 | |||
| PG80 | -16 | -22 | -28 | -34 | |||
Транспортировка битума PG
В холодном виде
Битум PG в холодном виде не требует особых условий при перевозке, складируется на открытых площадках в штабелях до 3-х рядов по высоте. Срок хранения в холодном виде — не менее 12 месяцев со дня изготовления. При более длительном хранении необходимо проверить соответствие материала заявленным свойствам.
В горячем виде
Горячие вяжущие отгружаются в очищенные автобитумовозы с термозащитной рубашкой. Хранение производить в обогреваемых термальным маслом герметичных ёмкостях с периодическим перемешиванием механическим способом или при помощи циркуляции насосами не менее 2-х часов в сутки. Перед применением также следует перемешать вяжущее в течение 2-х часов. Соблюдайте температурные режимы, чтобы избежать температурной деструкции и старения материала.
Рекомендации по хранению
Краткосрочное хранение (до 2 недель)
Рекомендуемая температура для краткосрочного хранения битумных вяжущих марок PG составляет 160-180°C.
Битумное вяжущее марок PG не следует перегревать выше температуры 185°C.
Снижение температуры хранения до 150°C в периоды, когда нет производства асфальтобетонной смеси, позволит свести к минимуму возможные риски температурной деградации полимера, входящего в состав Битумного вяжущего.
Долгосрочное хранение (более 2 недель)
Мы не рекомендуем длительно хранить Битумное вяжущее при температуре 160-180°C. Однако, в случае когда это неизбежно, следует каждые 7 дней проводить оценку качества Битумного вяжущего на соответствие данным, указанным в паспорте качества.
В случае, когда долговременное хранение неизбежно, рекомендуемая температура хранения Битумного вяжущего марок PG должна составлять 100-110°C. Это минимизирует негативное влияние тепловой и окислительной деградации и снижает расходы на энергоносители.
После длительного хранения битумные вяжущие марок PG допускаются к применению только после перемешивания при 160-165°С в течении 1-2 ч. Для процесса перемешивания можно использовать рециркуляцию насосом или вертикальные тихоходные мешалки, установленные в емкости для хранения.
Хранение в фасованном холодном виде является самым оптимальным и лучшим видом для сохранения свойств вяжущего.
Требования к емкостному парку
Хранение битумных вяжущих марок PG должно осуществляется в емкостях с масляным обогревом и теплоизоляцией. Жаровые трубы и обогрев электротенами не рекомендуются из-за высокого риска возникновения деструкции полимеров.
Требования к насосной станции
Перекачивание Битумного вяжущего марок PG осуществляется с помощью насоса и трубопроводов, оснащенных масляным обогревом, при температуре не менее 135-140°С.
Насос для перекачивания битумных вязких материалов марок PG должен быть рассчитан на температуру до +200°С и вязкость перекачиваемых материалов до 5 Пас.
Рекомендации по применению
Получение асфальтобетонной смеси
При получении асфальтобетонной смеси на основе Битумного вяжущего марки PG температура самого вяжущего, идущего в смеситель, составляет в среднем 160-185°С (точное значение следует брать из паспорта качества на БВ по PG), а температура полученной асфальтобетонной смеси – 170-185°С. Асфальтобетонная смесь на основе БВ по PG должна перевозиться на грузовиках с максимальной термоизоляцией.
Укладка асфальтобетонной смеси
Минимальная температура асфальтобетонной смеси при выгрузке из грузовика в бункер асфальтоукладчика должна составлять 155-165 °С. Температура начала уплотнения асфальтобетонной смеси после прохода асфальтоукладчика должна составлять 145-160°С (точное значение следует брать из паспорта качества на БВ по PG).
Для уплотнения необходимо использовать катки на пневматических шинах, катки с гладкими вальцами и катки вибрационного действия, в зависимости от типа асфальтобетонного покрытия, которое устраивается. Укатка должна проводиться сразу после укладки асфальтобетона асфальтоукладчиком.
Высокая вязкость Битумного вяжущего PG марок при низких температурах требует особого (короткого) времени уплотнения. Граничная температура нового дорожного покрытия, после которой останавливается уплотнение, должна составлять 100 °С.
Среднее время укатывания составляет 20-35 минут в зависимости от погодных условий и температурных режимов. Плотность необходимо контролировать в течение всего времени укатки с помощью переносного плотномера.
Строительство дорог по технологии Суперпейв от компании «Национальные ресурсы»
Действует гибкая система скидок! Индивидуальный подход в формировании ценовой политики к каждому клиенту!
Звоните нашему главному инженеру Виталию Перегудову +7(910) 739-05-98 для консультации и согласования заказа на строительство дорог и других объектов по методу Суперпейв.
Проектирование асфальтобетонного покрытия по технологии Суперпейв
Суперпейв (Superpave или Superior Performance Pavements) – это метод проектирования составов асфальтобетонных смесей для дорожных покрытий с повышенными эксплуатационными характеристиками. Данная технология была разработана в США и стала результатом многолетних исследований по увеличению срока службы асфальтобетонных покрытий. Основная задача данного метода – разработка состава асфальтобетона с учетом процессов его нелинейного деформирования и разрушения. При этом пристальное внимание уделяется климатическим условиям эксплуатации автомобильной дороги и перспективной интенсивности движения. В результате применения метода Суперпейв становится возможным получить покрытие устойчивое к образованию колеи, низкотемпературной сетки трещин и усталостному разрушению. Это достигается применением специальных способов проектирования состава асфальтобетона и методов испытаний исходных компонентов. Уже более 20 лет система Суперпейв успешно применяется во многих странах Европы и практически по всей территории США. Сейчас данная технология начинает внедряться и в России. Наша компания занимается строительством дорог по методу Суперпейв. И вы можете заказать работы уже сейчас
Из чего состоит технология Суперпейв:
Критерии подбора и испытания вяжущего
| Марки по высокой температуре, °C | Марки по низкой температуре, °C | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PG 46 | -34 | -40 | -46 | ||||
| PG 52 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | -46 |
| PG 58 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | ||
| PG 64 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | |
| PG 70 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | -40 | |
| PG 76 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | ||
| PG 82 | -10 | -16 | -22 | -28 | -34 | ||
Критерии подбора и испытания каменного материала
Большинство характеристик щебня, определяемых по методу Суперпейв, являются аналогичными ГОСТ 8269.0-97 и ГОСТ 32703-2014. Это износостойкость, морозостойкость, содержание дробленых зерен, содержание пылеватых и глинистых частиц, содержание лещадных и игловатых зерен. Однако при испытаниях по методу Суперпейв, необходимо обратить внимание на использование более узких фракций гранулометрического состава каменного материала и применение сит с квадратными ячейками. Это позволяет достигнуть более плотной упаковки минеральных материалов в составе асфальтобетонной смеси. И, как следствие, получить материал с максимальной плотностью и каркасностью, то есть который сможет одинаково эффективно сопротивляться пластическим деформациям и усталостным разрушениям.
| Число Проездов осей с расчетной нагрузкой 80 кН по одной полосе | Процент крупных зерен с отколотой гранью, не менее | Пористость неуплотненного мелкого каменного материала, % не менее | Песчаный эквивалент, % не менее | Содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, % не более | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| При глубине слоя менее 10 см | При глубине слоя более 10 см | При глубине слоя менее 10 см | При глубине слоя более 10 см | |||
| 30 | 100/100 | 100/100 | 45 | 45 | 50 | 10 |
Объемное проектирование асфальтобетонной смеси и прогноз ее поведения
Заключительным этапом проектирования асфальтобетонной смеси по методу Суперпейв является определение оптимального содержания битума и каменного материала по двум параметрам: остаточной пористости и пористости минеральной части. Важно отметить, что уплотнение материала в лабораторных условиях осуществляется на гираторе-компакторе (пресс вращательного уплотнения), имитирующего уплотнение асфальтобетонной смеси гладковальцевым катком. А важным параметром при использовании гиратора-компактора является показатель уплотняемости смеси, по которой косвенно можно охарактеризовать качество ее состава.
Компания «Национальные ресурсы» обладает полным комплектом необходимого для тестирования асфальтобетона оборудования. Таким образом, мы контролируем весь процесс проектирования дорог по системе Суперпейв от начала до конца.
| Движение ESALs*, миллионы | Параметры уплотнения | Типичные условия движения | ||
|---|---|---|---|---|
| Ninitial | Ndesign | Nmax | ||
| 30 | 9 | 125 | 205 | Высокая интенсивность. Большая часть межобластных дорог, полосы замедленного грузового движения на подъеме |
* ESALs (Equivalent single axle loads) – суммарное приведенное к расчетной нагрузке число проездов осей с нагрузкой 80 кН на одиночную ось по одной полосе проезжей части за 20-летний срок (независимо от фактического планируемого срока службы)
Сравнение с классическими технологиями
| Классические технологии | Суперпейв | |
|---|---|---|
| Надежность | Обычно дорожное полотно служит 5-7 лет и рассчитано на нагрузку до 4-6 т на ось. | Асфальтобетонное покрытие, спроектированное по методу Суперпейв может служить до 10-12 лет и выдерживать нагрузку до 8-12 т на ось. |
| Стандарт | Используются старые технологии, ГОСТы и СНИПы, не соответствующие существующим нагрузкам на асфальтобетонное покрытие. | Подбор вяжущего по шкале PG-grade, гранулометрического состава каменного материала, а также оптимального соотношения количества вяжущего и каменного материала. |
| Экономичность строительства и проектирования. | Технология строительства обходится дешевле примерно на 10-20% по отношению к технологии Суперпейв. | Технология строительства обходится дороже примерно на 10-20% по отношению к классической технологии. |
| Экономичность эксплуатации | Высокая эксплуатационная нагрузка на дорожное покрытие начинает требовать частичного ремонта уже на следующий год эксплуатации, а через несколько лет уже требуется замена дорожного покрытия. Таким образом, фактическая стоимость дороги оказывается значительно выше. | Увеличение срока службы дорожного покрытия на 30-50% способствует увеличению его межремонтных сроков. При этом экономическая эффективность может достигать 50% на м2, то есть около 1000-1500 р. на м2. |
Лучшее основание для укладки асфальтобетона по методу Суперпейв
Идеальным основанием (но не единственно возможным) для асфальтобетонного покрытия, запроектированного по методу Суперпейв, является слой дорожной одежды, устроенный по методу холодного ресайклинга. С помощью технологии холодного ресайклинга можно максимально снизить возможность возникновения усталостных трещин, исключить возможность возникновения трещин на асфальтобетонном покрытии из-за неровностей нижележащих слоев, выровнять профиль дорожного полотна и т.д. Ресайклинг осуществляется с помощью нескольких специальных машин, ключевой из которых является рециклер Wirtgen WR250. Данная машина оснащена фрезерным барабаном, перерабатывающим и укрепляющим дорожное полотно с помощью внесения специальных модифицирующих добавок и стабилизаторов таких как Чимстон, Никофлок, АНТ и другие на месте без необходимости подвоза большого количества дополнительных материалов. В итоге получается прочная монолитная плита, являющаяся дорожным основанием. В сравнении с классическими технологиями переработки существующего асфальтобетонного покрытия при его реконструкции, можно достигнуть четырехкратного увеличения экономической выгоды при использовании холодного ресайклинга. Подробнее с данной технологией от компании ООО «Национальные ресурсы» вы можете ознакомится перейдя по следующей ссылке: метод холодного ресайклинга.
Асфальтобетонное основание, подготовленное по методике Суперпейв компанией ООО «Национальные ресурсы» и готовое к укладке верхнего слоя асфальтобетона.
Практическое применение метода Суперпейв
Кроме того асфальтобетонные образцы подвергаются испытаниям на устойчивость к накоплению пластических деформаций, водостойкость, морозостойкость, уплотняемость, а также усталостную долговечность и прочность при различных способах нагружения.
На основе анализа полученных данных выбирается оптимальный состав асфальтобетонной смеси.
При необходимости вносят коррективы в разработанный состав и проводят исследования образцов повторно по вышеуказанным параметрам.
В итоге мы получаем оптимальную для заказчика асфальтобетонную смесь, максимально отвечающую его требованиям по климатическим условиям эксплуатации, устойчивости к транспортной нагрузке и требуемой долговечности.
Какое оборудование используется?
Компания ООО «Национальные ресурсы» владеет всем необходимым оборудованием для проведения строительных и ремонтных дорожных работ, в том числе по методу Суперпейв. Таким образом, мы можем быстро включиться в работу, даже если у заказчика нет тех или иных машин. Кроме того, у нас есть специфическое лабораторное оборудование, на котором мы проводим все необходимые испытания асфальтобетонной смеси, асфальтобетона и материалов согласно нуждам вашего заказа, как на этапах проектирования смесей, так и на этапах контроля качества готовых объектов.
При необходимости лаборатория может осуществлять выезд на строящийся или уже построенный объект для взятия и проверки необходимых проб асфальтобетонного покрытия на месте.
Где можно применять метод Суперпейв?
От автомагистралей и скоростных дорог до обычных дорог в частном секторе или коттеджном поселке;
Подъездных и промышленных дорог, дорог для грузового движения (фермерские хозяйства, карьеры, стройплощадки и т.д.);
Строительных площадок (территорий для логистических терминалов, складов и т.д.)
Дорога с использованием метода Суперпейв
На фотографиях можно увидеть как выглядит процесс строительства дороги, дорожное полотно и асфальтобетон приготовленный по методу Суперпейв.
Почему компания «Национальные ресурсы»?
Компания «Национальные ресурсы» уже более 10 лет специализируется на строительстве и ремонте дорог с помощью современных технологий.
Мы обладаем полным комплексом машин и лабораторного оборудования для достижения желаемого заказчиком результата;
Гарантий срок на покрытие 7 лет, на межремонтный период 12 лет
Надежная и профессиональная команда рабочих, инженеров и ученых;
Наша компания ориентирована на удовлетворение потребностей клиента. Мы понимаем задачи, которые ставятся перед нами, и предлагаем оптимальные для вас способы их решения;
Наша компания заработала репутацию надежного партнера и хорошо известна во множестве регионов центрального федерального округа. Благодарственные письма и отзывы говорят сами за себя, здесь указаны только некоторые из них.
Суперпейв – это метод, за которым стоит будущее в решении дорожно-строительных задач на десятки лет вперед. Он уже зарекомендовал себя как лучший в вопросах надежности и экономии там, где его используют. Специалисты компании «Национальные ресурсы» сформировали для себя новый образ мышления, направленный на поиск самого выгодного для заказчика варианта не только в краткосрочной, но и в долгосрочной перспективе!
Действует гибкая система скидок! Индивидуальный подход в формировании ценовой политики к каждому клиенту!
Звоните нашему главному инженеру Виталию Перегудову +7(910) 739-05-98 для консультации и согласования заказа на строительство дорог и других объектов по методу Суперпейв.