***** 1 - Автодор

Цели, достигаемые введением
СТО АВТОДОР 2.11-2015
«Требования к подборам составов асфальтобетонных
смесей для устройства нижних слоев покрытий и
слоев оснований дорожных одежд»
Чернов Сергей Анатольевич, доцент кафедры Автомобильные дороги
Ростовского государственного строительного университета, к.т.н.
Цели, достигаемые введением СТО АВТОДОР 2.11-2015 «Требования к
подборам составов асфальтобетонных смесей для устройства нижних
слоев покрытий и слоев оснований дорожных одежд»
I часть
Основные положения СТО АВТОДОР 2.11-2015: область применения;
классификация транспортной нагрузки; классификация смесей и
технические требования; рекомендованные типы асфальтобетонов и
органических вяжущих; особенности подбора составов на ситах с
квадратными ячейками; особенности методов испытания введенных
впервые.
Испытание
исходных
дорожно-строительных
материалов
на
соответствие нормативным документам с учетом требований
СТО АВТОДОР 2.11-2015. Подбор зернового состава одного из типов
асфальтобетона (на ситах с круглыми или квадратными ячейками)
II часть
Испытания асфальтобетонов на приборе CRT-WTEN2 для оценки
устойчивости к колееобразованию
СТО АВТОДОР 2.11-2015
«ТРЕБОВАНИЯ К ПОДБОРАМ СОСТАВОВ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ
СМЕСЕЙ ДЛЯ УСТРОЙСТВА НИЖНИХ СЛОЕВ ПОКРЫТИЙ И СЛОЕВ
ОСНОВАНИЙ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД»
Настоящий стандарт устанавливает требования
к минеральным заполнителям, органическим
вяжущим
и
подборам
зерновых
составов
асфальтобетонных смесей, предназначенных
для устройства нижних слоев покрытий и слоев
оснований дорожных одежд
ЦЕЛИ, ДОСТИГАЕМЫЕ ВВЕДЕНИЕМ СТО АВТОДОР 2.11-2015
Гармонизация отечественной нормативной базы с многолетним опытом
зарубежных стран в области проектирования зерновых составов
асфальтобетонных смесей нижних слоев покрытий и верхних слоев оснований
Учет условий эксплуатации на этапе подбора зерновых составов
асфальтобетонных смесей
Повышение однородности и стабильности показателей физико-механических
свойств асфальтобетонов путем применения минеральных материалов
узких фракций
Повышение несущей способности (модуля упругости) асфальтобетонов
нижних слоев покрытий и верхних слоев оснований за счет увеличения
щебеночной части в их зерновых составах и применения технологии
полимерно-дисперсного армирования
КОНСТРУКЦИЯ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ
ДОРОГАХ I-II ТЕХНИЧЕСКОЙ КАТЕГОРИИ
На объектах Росавтодора
Щебеночно-мастичный асфальтобетон
ЩМА -15
Горячий крупнозернистый пористый
асфальтобетон
Горячий крупнозернистый пористый
асфальтобетон
Щебеночная смесь с максимальным
размером зерен 40мм
Песок среднезернистый
Грунт земляного полотна
На объектах
Государственной компании
Щебеночно-мастичный асфальтобетон
ЩМА -15
Полимерно-дисперсно-армированный
горячий крупнозернистый плотный
асфальтобетон тип А
Горячий крупнозернистый пористый
асфальтобетон
В зарубежных странах
Щебеночно-мастичный асфальтобетон
SMA-11
AC 22 BS (горячий крупнозернистый
асфальтобетон)
AC 32 ТS (горячий крупнозернистый
асфальтобетон)
Щебеночная смесь с максимальным
размером зерен 40мм
Щебеночная смесь с максимальным
размером зерен 40мм
Песок среднезернистый
Песок среднезернистый
Грунт земляного полотна
Грунт земляного полотна
НЕДОСТАТКИ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ
ПО ГОСТ 9128
Горячий крупнозернистый
пористый асфальтобетон
Горячий крупнозернистый
плотный асфальтобетон
Большие интервалы между
границами зернового состава
Малое содержание щебня по
сравнению с асфальтобетонами
зарубежных стран
Отсутствие показателей,
отражающих поведение
асфальтобетона при эксплуатации
Низкая несущая способность
Сегрегация асфальтобетонной
смеси при транспортировке и
укладке
Низкая стабильность показателей
физико-механических свойств изза неоднородности зернового
состава
Высокий коэффициент вариации
по прочностным показателям
ЗЕРНОВЫЕ СОСТАВЫ ГОРЯЧЕГО ПОРИСТОГО
КРУПНОЗЕРНИСТОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ
ГОДА ВЫПУСКА ГОСТ 9128
Массовая доля, % зерен минерального
материала мельче
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
40
20
15
10
5
2.5
1.25
0.63
0.315
Размер зерен, мм
1959
1984
1997 и 2009
0.16
0.071
ГОРЯЧИЙ КРУПНОЗЕРНИСТЫЙ ПОРИСТЫЙ АСФАЛЬТОБЕТОН
Керны из крупнозернистого пористого
асфальтобетона
по ГОСТ 9128-2009
Керны из крупнозернистого асфальтобетона
AC 32 TS по нормативам Германии
СРАВНЕНИЕ ЗЕРНОВОГО СОСТАВА КРУПНОЗЕРНИСТОГО ПЛОТНОГО
АСФАЛЬТОБЕТОНА ТИПА А ПО ОТЕЧЕСТВЕННЫМ НОРМАТИВНЫМ
ДОКУМЕНТАМ С АСФАЛЬТОБЕТОНОМ ДЛЯ СВЯЗУЮЩИХ СЛОЕВ
ПОКРЫТИЯ ПО НЕМЕЦКИМ СТАНДАРТАМ
Массовая доля, % зерен минерального
материала мельче
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
40
20
15
10
5
2.5
1.25
Размер зерен, мм
0.63
0.315
0.16
Зерновой состав плотного асфальтобетона (ГОСТ 9128-1959)
Зерновой состав плотного асфальтобетона (ГОСТ 9128-2009)
Зерновой состав асфальтобетона AC 22 ВS (TL Asphalt-StB-07)
0.071
ПОДБОР И ПРИГОТОВЛЕНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ
 Подбор зернового состава асфальтобетонной смеси в лаборатории на ситах с круглыми ячейками
 Приготовление асфальтобетонной смеси на АБЗ с грохотом с квадратными ячейками
не соответствие зернового состава подбору выполненному в
лаборатории
внесение «поправочных» коэффициентов
ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В СТО АВТОДОР 2.11-2015
Разработаны зерновые составы многощебенистых асфальтобетонных смесей для
нижних слоев покрытий и верхних слоев оснований
- на ситах с круглыми
ячейками
40 мм
- на ситах с квадратными
ячейками
20 мм
15мм
10 мм
5 мм
2мм
8 мм
22,4мм
4мм
11,2мм
31,5мм
5,6мм
16мм
45мм
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ ГАРМОНИЗИРОВАННЫЕ С
ЗАРУБЕЖНЫМИ НОРМАМИ
ГОСТ 32824-2014
ГОСТ 32730-2014
ГОСТ 32703-2014
ГОСТ 32761-2014
ГОСТ 31424-2010
Переход
на узкофракционированный
щебень
ИННОВАЦИОННЫЕ
РЕШЕНИЯ,
ПРИНЯТЫЕ В СТО
АВТОДОР 2.11-2015
Переход на сита с квадратными ячейками по европейской классификации позволит
увеличить количество фракций применяемых минеральных материалов с более
узкими их интервалами, что повысит однородность состава асфальтобетонных смесей
МИНЕРАЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ ПО СИТАМ С
КРУГЛЫМИ ЯЧЕЙКАМИ
МИНЕРАЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ ПО СИТАМ С КВАДРАТНЫМИ
ЯЧЕЙКАМИ
ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В СТО АВТОДОР 2.11-2015
Уменьшение размеров фракций минеральных материалов приведет к увеличению
количества бункеров предварительного дозирования, что в свою очередь позволит
исключить их взаимное перемешивание и повысит стабильность качества показателей
физико-механических свойств асфальтобетонов
ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В СТО АВТОДОР 2.11-2015
Содержание зерен мельче,мм %
Содержание зерен мельче,мм %
Изменены интервалы между границами кривых зернового состава
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
График сравнения зерновых составов горячих плотных асфальтобетонов
Тип А приготовленных по ГОСТ 9128 и СТО 2.11.2015
ТИПА А40 ПО СТО АВТОДОР 2.11
40
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
ТИПА А ПО ГОСТ 9128
20
15
10
5
2.5
1.25 0.63 0.315
Размер зерен минерального материала,мм
0.16
0.071
График сравнения зерновых составов горячих крупнозернистых пористых
асфальтобетонов приготовленных по ГОСТ 9128 и СТО 2.11-2015
ПОРИСТЫЙ ПО ГОСТ 9128
ПОРИСТЫЙ Р40 ПО СТО АВТОДОР
2.11.2015
40
20
15
10
5
2.5
1.25 0.63 0.315
Размер зерен минерального материала,мм
0.16
0.071
ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В СТО АВТОДОР 2.11-2015
Содержание зерен мельче,мм %
Границы зерновых составов асфальтобетонных смесей при применении сит с
квадратными ячейками
График зернового состава горячего плотного асфальтобетона
Тип АE31,5 по СТО 2.11.2015
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
АЕ 31,5 по СТО АВТОДОР 2.11
Содержание зерен мельче,мм %
31.5
22.4
16
11.2
8
5.6
4
2
Размер зерен минерального материала, мм
0.5
0.125 0.063
График зернового состава горячего пористого асфальтобетона
Тип PE31,5 по СТО 2.11.2015
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
PE 31,5 по СТО АВТОДОР 2.11
31.5
22.4
16
11.2
8
5.6
4
2
Размер зерен минерального материала, мм
0.5
0.125 0.063
ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В СТО АВТОДОР 2.11-2015
Разработана дифференцированная область применения асфальтобетонов, исходя из
различных условий движения и транспортной нагрузки для каждого из элементов
пакета асфальтобетонных слоев
Влияние интенсивности, состава и
скорости транспортного потока
Разрушение конструктивного слоя при
несоответствии качества асфальтобетона
условиям эксплуатации
ЭТАПЫ ПОДБОРА СОСТАВОВ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ ПО
СТО АВТОДОР 2.11-2015
Показатели по действующим нормативам
 Выбор минеральных материалов
соответствующего качества
Минералого-петрографический анализ
Адсорбционная активность по
метиленовому голубому
 Рациональный выбор марки вяжущего
 Проверка
качества
показателей
эксплуатационных свойств асфальтобетона
физико-механических
и
ТРЕБОВАНИЯ К МИНЕРАЛЬНЫМ МАТЕРИАЛАМ
Повышенные требования к прочности, морозостойкости и истираемости минеральных материалов
Минералого-петрографический анализ
Истираемость по показателю микро-Деваль
ПРОВЕРКА КАЧЕСТВА СВОЙСТВ С УЧЕТОМ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК АСФАЛЬТОБЕТОНА НА ЭТАПЕ ПОДБОРА
Оборудование для определения стойкости к
колееобразованию
Оборудование для определения остаточной
деформации на приборе ПДИ
СТРОИТЕЛЬСТВО ЭТАЛОННЫХ УЧАСТКОВ
 цель строительства эталонных участков:
- сравнение работоспособности конструкций дорожных одежд в условиях интенсивного
грузонапряженного движения с разными зерновыми составами асфальтобетонов;
- разработка требований к дорожно-строительным материалам
и подборам асфальтобетонных смесей;
- оценка распределения остаточных деформаций в элементах дорожной одежды
в реальных условиях эксплуатации с последующим предложением по области применения
типов асфальтобетонов в пакете слоев дорожной конструкции;
Эталонный участок
Эталонный участок
 М-4 «Дон»
км 877 + 326 – км 877 + 476
 М-11 «Москва - Санкт-Петербург»
км 276+600 – км 277+000
МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ЭТАЛОННЫХ И СМЕЖНЫХ УЧАСТКОВ
Поперечные ровности на эталонном и отечественном (смежном) участке на автомобильных дорогах:
3.5
1.4
1.2
2.5
Глубина колеи ,мм
Глубина колеи ,мм
3
2
1.5
1
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0.5
0
0
25.03.14
07.05.14
29.10.14
09.04.15
эталонный участок
смежный участок
 М-4 «Дон»
км 877 + 326 – км 877 + 476
05.10.15
25.03.14
07.05.14
29.10.14
09.04.15
Эталонный участок
Смежный участок
 М-11 «Москва - Санкт-Петербург»
км 276+600 – км 277+000
ЭТАПЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ГОСУДАРСТВЕННОЙ КОМПАНИИ
ПО ПЕРЕХОДУ НА ЗЕРНОВЫЕ СОСТАВЫ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ ПО
СТО АВТОДОР 2.11-2015
I.
УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ И СОСТАВА ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА НА ЭТАПЕ
ПОДБОРА ЗЕРНОВЫХ СОСТАВОВ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ ИХ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ;
II.
ПЕРЕХОД
НА
ПРИМЕНЕНИЕ
МНОГОЩЕБЕНИСТЫХ
В
КОНСТРУКТИВНЫХ
АСФАЛЬТОБЕТОНОВ,
СЛОЯХ
ЗЕРНОВЫЕ
ДОРОЖНЫХ
СОСТАВЫ
ОДЕЖД
КОТОРЫХ
ПОДОБРАНЫ НА СИТАХ С КРУГЛЫМИ ЯЧЕЙКАМИ;
III.
ПРОИЗВОДСТВО И ПОСТАВКА МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ УЗКИХ ФРАКЦИЙ НА СИТАХ
С КВАДРАТНЫМИ ЯЧЕЙКАМИ;
IV.
ПРИМЕНЕНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ, ЗЕРНОВЫЕ СОСТАВЫ
КОТОРЫХ ПОДОБРАНЫ НА
УЗКОФРАКЦИОНИРОВАННЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИТ С
КВАДРАТНЫМИ ЯЧЕЙКАМИ.