UA60943A - Спосіб поновлення верхнього шару асфальтового покриття та пристрій для його здійснення - Google Patents

Abstract

Спосіб поновлення верхнього шару асфальтового покриття включає руйнування його в один прохід з отриманням ламаного верхнього шару, нагрівання, перемішування та пресування нагрітого ламаного верхнього шару, який перед пресуванням подають в додатковий змішувач та додатково перемішують для отримання рецикльованого асфальтового покриття. Руйнування верхнього шару асфальтового покриття здійснюють на глибину щонайменше 82,55 мм, а нагрівання ламаного верхнього шару та перемішування здійснюють до температури від 176,7 до 371,1°С. Пристрій для поновлення асфальтового покриття містить засіб для руйнування верхнього шару асфальтового покриття, засоби для нагрівання його за допомогою батареї нагрівачів, яка складається з великої кількості окремих видовжених нагрівачів, та перемішування ламаного верхнього шару за допомогою перемішуючого елемента та засіб для пресування нагрітого ламаного верхнього шару. Засобом для руйнування є дробарка, розташована по ширині верхнього шару асфальтового покриття, виконана у вигляді щонайменше двох обертових барабанів, оснащених великою кількістю конусоподібних зубців, розташованих на їх поверхнях у шаховому порядку, та облічної лопатки, яка регулюється по висоті, встановленої на спільній з барабанами рамі безпосередньо за барабанами, причому лопатка виконана у робочому положенні стичною із залишковим дорожнім покриттям.

Description

Опис винаходу

Винахід стосується до дорожнього будівництва та експлуатаційного утримання автомобільних доріг та може 2 бути використаний при ремонті асфальтових покрить автодоріг.

Відомий спосіб ремонту дорожніх асфальто-бетонних покрить |1), який включає в себе обрізання розташованих під різними кутами до вісі дороги крайок вибоїн, причому обрізання розташованих перпендикулярно вісі дороги крайок ведуть з нахилом їх площини зрізу до середньої частини вибоїни під визначеним кутом, викидання зруйнованого матеріалу, підгрунтування поверхонь вибоїн зв'язувальним 70 матеріалом, укладку ремонтної суміші та її ущільнення.

Недоліком описаного способу є той факт, що він належним чином може бути пристосованим для ямочного ремонту аеродромних та інших покрить з асфальтобетону та не зовсім придатний для рециклювання асфальтових та гудронних покрить автомобільних доріг.

Відомий спосіб руйнування асфальто-бетонного покриття |2| за допомогою нанесення на поверхню покриття відходів стадії очищення етилбензолу -поліетілбезолів.

Недоліком описанного способу є той факт, що досягнення необхідної екологічної безпеки можливо тільки при проведенні підземних робіт.

Спосіб спорудження дорожного покриття |З), який відрізняється тим, що у ролі мінерального зв'язувального використовується цемент, а воду подають між операціями розподілення та ущільнення.

Недоліком описанного способу є той факт, що він доцільний до використання головним чином у будівництві аеродромів в тих місцевостях, де температура на сонці може досягати 50"С та вище.

Відомий спосіб ремонту дорожного покриття |4)|, який включає очищення вибоїни, укладку до неї спеціальних асфальто-бетонних брикетів, розігрів пошкоджених ділянок та брикетів до пластичного стану, розпушування та ущільнення. 29 Недоліком описанного способу є той факт, що він належним чином може бути пристосованим для ямочного /-«Ф, ремонту аеродромних та інших покрить з асфальто-бетону та зовсім не придатний для рециклювання великих площин асфальтових покрить через надмірну собівартість.

Відомий спосіб ремонту асфальто-бетонного покриття |5), який включає його очищення, нанесення клеючого матеріалу, укладку на нього армуючого прошарку та нанесення шару асфальтобетонної суміші з наступним о накоченням. «І

Недоліком описанного способу є той факт, що він має обмежене призначення через високу собівартість, тобто доцільний для ремонту найважливіших магістралей, шляхопроводів, перехресть, розв'язок, та є о недоцільним для ремонту другорядних вулиць через непорівнянну з їх значенням собівартість. Га»)

Відомий пристрій для нагрівання дорожніх покрить (6), який містить генератор електромагнітних коливань, та з'єднаний з ним випромінювач, причому випромінювач виконаний у вигляді спіралі, яка накрита екраном о коритоподібної форми, при цьому спіраль у поперечному перетині має обрис, який повторює форму екрана.

Недоліком описанного пристрою є той факт, що хоча його використання дозволяє дуже ефективно нагрівати покриття, але небезпечне при використанні в межах населених пунктів через ризик значного електромагнітного «4, забруднення навколишнього середовища. З

Відома машина для поновлення дорожного покриття І|І7|, яка включає базове шасі, змонтований на ньому с фрезерний робочий орган, підйомник, розподілювальний пристрій, змішувач, розрівнювач-ущільнювач, ємність з» для рідкого агента та пристрій для введення останнього у змішувач, при цьому розподілювальний пристрій виконаний у вигляді стаціонарного грохота, а підйомник - у вигляді похило встановленої з ріжучою крайкою перфорованої пластини.

Недоліком описаної машини є той факт, що вона через позастандартні габарити має переважне б використання для ремонту кар'єрних та технологічних доріг з гнучким щебінчатим покриттям, та її використання ав! не має сенсу для ремонту тих доріг (наприклад, ремонт вулиць місця), де роботи потрібно виконувати декількома, але стандартними за габаритами дорожними машинами: бульдозерами, скреперами, екскаваторами іш тощо. «їз» 20 Відома машина для ремонту дорожного покриття |В), яка включає базове шасі, змонтований на ньому розпушувальний робочий орган, бункер для нового дорожно-будівного матеріалу, ємність для знятого з покриття с» матеріалу, змішувач, відвал та ущільнюючий робочий орган, причому перед відвалом розташований лопатно-щітковий метальник.

Недоліком описаної машини є той факт, що вона як і машина (7) через позастандартні габарити також має 29 переважне використання для ремонту кар'єрних та технологічних доріг з гнучким щебінчатим покриттям, та її в. використання аналогічним чином не має сенсу для ремонту проїжджих частин вулиць міста.

Відомий спосіб рециклування верхнього шару асфальтового покриття, пристрій для його здійснення та машина для підготовки асфальтового покриття ІФ), обраний як прототип, який включає до себе спосіб рециклування верхнього шару асфальтового покриття, який включає руйнування його з отриманням ламаного 60 верхнього шару, нагрівання, перемішування нагрітого ламаного верхнього шару для отримання рецикльованого асфальтового покриття; пристрій для рециклування асфальтового покриття, яке містить засіб для руйнування верхнього шару асфальтового покриття для отримання ламаного верхнього шару, засоби для нагрівання та перемішування його та засіб для пресування нагрітого ламаного верхнього шару; машину для підготовки асфальтового покриття, призначену для використання при нагріванні та перемішуванні нижнього шару, обраного бо |з заповнювача на асфальтовому покритті або зруйнованого асфальтового покриття до його повторної укладки.

Недоліком описаних способу, пристрою та машини є те, що зруйнування верхнього шару здійснюють на максимальну глибину 76,2мм (3"), що цілком виправдовано для європейських або північноамериканських доріг, але не завжди придатне для використання на територіях СНД, де багатошарове, до того ж маюче різнорідну щільність, дорожнє покриття часто-густо сягає 100мм та вище. Також до недоліків можна віднести той факт, що описані спосіб та пристрій в загальному випадку здійснюють руйнування верхнього шару в декілька проходів, що виправдовано тільки при реконструкції вулиць європейських міст, наприклад, міста Києва або головних проспектів регіональних центрів, де потрібно заради понадвисокої якості затратити додатковий робочий та машинний час. Також до загальних недоліків можна віднести той факт, що описані спосіб, пристрій та 7/0 машина виконують нагрівання ламаного верхнього шару та його перемішування при температурах до 176,77С (З50"Р), бо не мають своєю ціллю випаровування летких фракцій бітуму та підвищення вмісту гудронних фракцій у нагрітому ламаному верхньому шарі. Справа в тому, що верхній шар європейських та північноамериканських доріг все рівно має підвищений вміст гудронних фракцій, що безпосередньо пов'язано з їх високою якістю; навпаки, верхній шар вітчизняних доріг має підвищений вміст бітумних фракцій, в тому числі летких фракцій бітуму, звідки не в останню чергу витікає загальновідома якість вітчизняних доріг.

З ціллю усунення перелічених в аналогах та прототипі недоліків в основу винаходу поставлена задача зберігання часу при рециклуванні дорожніх покрить та підвищення терміну використання поновленого дорожного покриття за рахунок надання рецикльованому покриттю вітчизняних доріг європейських властивостей, які ніяким чином не були притаманні дорогам радянського періоду збудування.

Тут і далі під терміном "європейські властивості доріг" розуміється первинний підвищений вміст гудронних фракцій в асфальтовому покритті, який надає дорожному покриттю в цілому дуже високу термостійкість, зносостійкість, до того ж верхній шар такого покриття практично не містить вологи. Цілком зрозуміло., що така дорога має високу собівартість у будівництві, але термін її використання значно довше.

Тут і далі наведені значення температур та товщин з посиланням до англійської системи мір. Ці деталі ов пов'язані з тим, що прототип |9) способу та пристрою, що заявляються, має іноземне походження (Канада).

Спосіб поновлення верхнього шару асфальтового покриття, що заявляється, включає руйнування його в « один прохід з отриманням ламаного верхнього шару, причому ширина утвореного ламаного верхнього шару менше, ніж ширина асфальтового покриття, нагрівання, перемішування нагрітого ламаного верхнього шару за допомогою великої кількості віддалених одна від одної та розташованих у шаховому порядку перемшіуваючих с зо лопаток, причому ширина кожної з перемшіуваючих лопаток менше ширини ламаного верхнього шару, при цьому на ламаний верхній шар діють послідовними незалежними циклами нагрівання та перемішування, та - пресування нагрітого ламаного верхнього шару, який перед пресуванням подають в додатковий змішувач та б додатково перемішують для отримання рецикльованого асфальтового покриття, при цьому руйнування верхнього шару асфальтового покриття здійснюють на глибину, якнайменше на 82,55мм (3,25"), а нагрівання о

Зз5 ламаного верхнього шару та перемішування здійснюють до температури від 176,77 (З350"Р) до 371,1 "С (700"Р) «о з ціллю випаровування летких фракцій бітуму та підвищення вмісту гудронних фракцій у нагрітому ламаному верхньому шарі, який по суті не містить вологи.

Також заявляється пристрій для поновлення асфальтового покриття (див. Фіг), який містить засіб для руйнування верхнього шару асфальтового покриття 1 для отримання ламаного верхнього шару, при цьому « о засобом для руйнування є дробарка, розташована по ширині верхнього шару асфальтового покриття, виконана в с у вигляді щонайменше двох обертових барабанів 2, наділених великою кількістю конусоподібних зубців, розташованих на їх поверхнях у шаховому порядку, та облічну лопатку З, яка регулюється по висоті, ;» встановлену на спільній з барабанами рамі 4 безпосередньо за барабанами, причому лопатка виконана у робочому положенні стичною із залишковим дорожнім покриттям 5, засоби для нагрівання асфальтового покриття за допомогою батареї нагрівачів б, яка складається з великої кількості окремих видовжених б нагрівачів, та перемішування ламаного верхнього шару за допомогою перемішуваючого елемента 7, встановленого між двома нагрівачами, та засіб для пресування 8 нагрітого ламаного верхнього шару. о Тут і далі під терміном "облічна лопатка" розуміється лопатка як робочий орган дробарки, яка встановлена

Ге) під кутом від 30" до 60" до залишкового дорожного покриття.

Можливо уявити пристрій для поновлення асфальтового покриття, який містить засіб для руйнування о верхнього шару асфальтового покриття для отримання ламаного верхнього шару, при цьому засобом для сю руйнування є дробарка, розташована по ширині верхнього шару асфальтового покриття, виконана у вигляді щонайменше двох обертових барабанів 2, наділених великою кількістю конусоподібних зубців, розташованих на їх поверхнях у шаховому порядку, та облічну лопатку, яка регулюється по висоті, встановлену на спільній з барабанами рамі безпосередньо за барабанами, причому лопатка виконана у робочому положенні нижче рівня залишкового дорожного покриття. В такому положенні лопатка, окрім основної функції, здатна виконувати роль

Р» скрепера, тобто в окремих випадках, коли руйнування верхнього шару асфальтового покриття потрібно здійснювати на глибину більш, ніж на 88,9мм (3,5"), лопатка, яка з даною ціллю виконується з високоміцної сталі, знімає додатковий шар залишкового покриття. Таку конструкцію пристрою можна вважати бр альтернативною.

Таким чином, спосіб та пристрій, що заявляються, дозволяють усунути загальні недоліки дорожного будівництва радянського періоду за рахунок створення верхнього шару асфальтового покриття з європейськими властивостями, тобто з підвищеним вмістом гудронних фракцій. До того ж описані спосіб та пристрій здатні зберігати час при рециклуванні дорожніх покрить та підвищувати термін використання поновленого дорожного 65 покриття.

Наведені поліпшення за рахунок надання поновленому покриттю вітчизняних доріг європейських властивостей, які ніяким чином не були притаманні дорогам радянського періоду збудування, підтверджують досягнення технічного результату при впровадженні способу та пристрою, що заявляються.

Література: 1. А.с. СРСР 8 Мо 1227791 АІ, МКВ? ЕО1С 23/06, 1990 2. А.с. СРСР 5 Мо 1629401 АІ, МКВ? ЕО1С 7/18, В 3/08, 1991 3. А.с. СРСР 8) Мо 1689491 АІ, МКВ? ЕО1С 7/00, 1991 4. А.с. СРСР 5) Мо 1805160 АІ, МКВ? ЕО1С 7/00,1993 5. А.с. СРСР 8 Мо 1825836 АІ, МКВ? ЕО1С 23/06,1993 то 6. А.с. СРСР 8 Мо 1735479 АІ, МКВ? ЕО1С 23/06, 1992 7. Ас. СРСР 8 Мо 1761850 АІ, МКВ? ЕО1С 23/06,1992 8. А.с. СРСР 8 Мо 1808897 АІ, МКВ? ЕО1С 23/06,1993 9. Патент України Мо 41308 А, МКВ' ЕО1С 7/06, ЕО1С 23/06, Мартек Рісайклін Корпорейшн, С А, 2001

Claims (2)

Формула винаходу

1. Спосіб поновлення верхнього шару асфальтового покриття, який включає руйнування його в один прохід з отриманням ламаного верхнього шару, причому ширина утвореного ламаного верхнього шару менша, ніж ширина асфальтового покриття, нагрівання, перемішування нагрітого ламаного верхнього шару за допомогою великої кількості віддалених одна від одної та розташованих у шаховому порядку перемішуючих лопаток, причому ширина кожної з перемішуючих лопаток менша від ширини ламаного верхнього шару, при цьому на ламаний верхній шар діють послідовними незалежними циклами нагрівання та перемішування, та пресування ов нагрітого ламаного верхнього шару, який перед пресуванням подають в додатковий змішувач та додатково перемішують для отримання рецикльованого асфальтового покриття, який відрізняється тим, що руйнування « верхнього шару асфальтового покриття здійснюють на глибину щонайменше 82,55 мм, а нагрівання ламаного верхнього шару та перемішування здійснюють до температури від 176,7 до 371,10.

2. Пристрій для поновлення асфальтового покриття, який містить засіб для руйнування верхнього шару с зо асфальтового покриття для отримання ламаного верхнього шару, засоби для нагрівання його за допомогою батареї нагрівачів, яка складається з великої кількості окремих видовжених нагрівачів, та перемішування - ламаного верхнього шару за допомогою перемішуючого елемента, встановленого між двома нагрівачами, та ду засіб для пресування нагрітого ламаного верхнього шару, який відрізняється тим, що засобом для руйнування є дробарка, розташована по ширині верхнього шару асфальтового покриття, виконана у вигляді щонайменше о З5 двох обертових барабанів, оснащених великою кількістю конусоподібних зубців, розташованих на їхповерхняху «(о шаховому порядку, та облічної лопатки, яка регулюється по висоті, встановленої на спільній з барабанами рамі безпосередньо за барабанами, причому лопатка виконана у робочому положенні стичною із залишковим дорожнім покриттям. « ші с ;» (22) («в) се) їз 50 сю» 60 б5