ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Современное строительство автомобильных дорог основывается на научно-технических изысканиях и прогрессе. Применение новых материалов и внедрение последних разработок в области материаловедения должно обеспечивать высокие технические и эксплуатационные показатели сооружаемых дорог. Так, в условиях ограниченных запасов нефти особое внимание уделяется экономии битума и битумных материалов. Поскольку исключить битум из дорожного строительства на сегодняшний день невозможно, необходимо изыскивать методы продления срока службы конструктивных слоев дорожной одежды с применением битума и битумных композиций. Битум в чистом виде, как показала практика, недолговечен, поскольку его работа в пределах Российской Федерации протекает в различных условиях: от крайнего севера до субтропических широт юга. Применение специальных добавок может обеспечить адаптацию битума к различным природным условиям. Нефтяные дорожные битумы, выпускаемые современной промышленностью, в условиях жаркого лета южных зон России плохо сопротивляются сдвигу, старению и имеют недостаточную прочность при высоких температурах. Так, в Волгоградской области средняя температура самого жаркого месяца достигает + 23°С, (Брянская область +18°С).

В условиях воздействия прямого ультрафиолетового облучения солнца и высокой температуры битум асфальтобетона быстро теряет летучие смолы и эфирные масла. В результате, по происшествии времени возрастает процентное содержание твердых асфальтенов, что делает асфальтобетон хрупким и подверженным выкрашиванию, шелушению и прочим разрушающим факторам. Для повышения срока службы асфальтобетона рекомендуется применять порошковый углерод. Порошок представляет собой мелкодисперсную консистенцию, наподобие цемента с очень высокой удельной поверхностью, порядка 350 - 450 м ²/см ³. Частицы порошка имеют шарообразную форму и являются структурообразующим элементом. Порошок углерода позволяет создать макрочастицы битума, более прочно соединяя асфальтены с легкими летучими смолами и эфирными маслами. В результате асфальтобетон стареет не столь интенсивно, что значительно продлевает срок службы покрытия. Помимо этого порошок повышает прочность асфальтобетона в 1,2 - 1,8 раз по сравнению с асфальтобе­тоном, приготовленным на обычном дорожном битуме.

Для значительного повышения прочности асфальтобетона в условиях высокой температуры (+ 20°С, + 50°С) рекомендуется применять окисленные кубовые остатки синтетических жирных кислот. Как показали исследования и проведенные испытания, добавка ОСЖК в количестве 1 - 30% в битумное вяжущее повышает прочность асфальтобетона при температуре + 20°С от 5 до 9 раз, а при температуре + 50°С - от 2,5 до 4 раз. В результате анализа полученных данных оптимальное содержание ОСЖК в битуме составляет 2 %.

Рекомендуется готовить битумное вяжущее для асфальтобетона следующего состава: 2 % ОСЖК и около 0,1 - 0,2 % порошка технического углерода. Порошок технического углерода, вводимый как структурообразующий компонент, и ОСЖК, добавляемые как поверхностно-активная добавка, повышают прочность, сдвигоустойчивость и другие стандартные показатели асфальтобетона. Они вместе должны обеспечивать получение асфальтобетона для покрытия дорог, приспособленного к работе при эксплуатации в жарких условиях. Минусы приготовления такого битумного вяжущего состоят лишь в удорожании смеси и нераспространенности перечисленных выше компонентов.

Повышение стоимости покрытия должно со временем окупиться, благодаря большому сроку службы покрытия и более длительному межремонтному сроку.

Современная наука обеспечивает получение новых материалов, обладающих высокими характеристиками, по сравнению с традиционными материалами. С течением времени при постоянно ведущемся поиске будут находиться все новые материалы, добавки и композиции, которые найдут свое применение в дорожном строительстве.