Файл: Обеспыливание автомобильных дорог и аэродромов..pdf

цевой эмульсии. Оказалось, однако, что битумная эмульсия даже при весьма малых концентрациях (1:5—1:8) плохо проникает в гравийное покрытие. Битум оставался в основном на поверхности покрытия, образуя тонкую губчатую пленку, которая при движе­ нии автомобилей легко срывалась и прилипала к шинам.

Были выявлены затруднения и при разведении эмульсии водой до заданной концентрации механизмом принудительной циркуля­ ции автогудронатора. Кроме того, наблюдалась коалесценция эмульгированного вяжущего и образование пленок битума на стенках емкости, насоса и трубопроводов. Это. приводило к за­ грязнению распределительной системы гудронатора и необходи­ мости частой ее прочистки.

Более широкие испытания сланцевой эмульсии были проведе­ ны в БССР в 1969 г. В период опытных работ было обработано 15,3 км грунтовых дорог, проходящих по мелкозернистым пескам.

Из-за большого содержания в материале покрытия мелких песчаных и пылеватых частиц при проходе автомобиля образовы­ вались облака пыли длиной до 200—300 м. До обработки состоя­ ние участков дороги было различным.

Ріа участках, проходящих по грунтам с наибольшим содержа­ нием глинистых частиц (ом. таібл. 15, прунт № 2), проезжая часть представляла собой достаточно плотное и устойчивое полотно. Участки дороги с грунтом № 1 были сильно разбиты движением, но после профилирования сравнительно хорошо уплотнялись кат­ ком на пневматических шинах и закатывались под движением.

Работы были выполнены в сухую солнечную погоду. Темпе­ ратура днем достигала 20-—23° С, ночью — 9—11° С. Относитель­ ная влажность днем при наиболее высоких температурах состав­ ляла 0,4—0,6, ночью — 0,8—0,9. Скорость ветра колебалась от 4 до 7 м/сек. Температура поверхностного слоя грунта в течение суток изменялась от 8 до 37° С. На всем протяжении дороги до начала обеспыливания производилось профилирование и уплот­ нение грунта.

Высококонцентрированная сланцевая эмульсия в количестве 19 т была изготовлена сланцехимическим комбинатом «Кивиыли». К месту производства работ она была доставлена в автомаслозаправщиках. Перевозка эмульсии на расстоянии 1000 км за-

7 5

няла 36 ч. Никаких изменений свойств эмульсии в результате транспортирования замечено не было.

Для приема эмульсии были подготовлены два резервуара Р-Ю, установленные один в кузове автомобиля КрАЗ-214, дру­

лива эмульсии входили два автогудронатора Д-251 и одна поли­ во-моечная машина КПМ-1. Для подвоза коиценрированнойэмуль­ сии с промежуточной базы к месту работ, разведения ее водой до рабочего состояния и розлива эмульсии применялись автогудро­ наторы. Из них один постоянно использовался в качестве пере­ движной емкости, и транспортного автомобиля для подвозки кон­ центрата эмульсии и перекачки его в емкость рабочего гудрона­ тора. Концентрация эмульсии при розливе в большинстве случаев составляла 1 :і10 и 1:15. Для приготовления эмульсии такой кон­ центрации из транспортного гудронатора в рабочий перекачива­ лось 220—300 кг концентрата. Затем туда же перекачивалась во­ да из цистерн. После заполнения емкости рабочего гудронатора водой и концентратом включался механизм принудительной цир­ куляции и смесь перемешивалась. Время циркуляции, необходи­ мое для разведения концентрированной эмульсии до рабочего со­ стояния, составляло 2—4 мин. Общее время приготовления эмуль­ сии от начала подачи концентрата в емкость рабочего гудрона­ тора до окончания циркуляции достигало 18—25 мин.

.Розлив эмульсии по доіроге производился за три—пять про­ ходов по проезжей части, из них один — по оси дороги. Для обе­ спечения сквозного движения по дороге ширина обработки одной полосы была принята равной 4,0м. Предварительно перед розли­ вом эмульсии дорога, как правило, поливалась водой из расчета 0,5—>1,5 л/м2. Количество вяжущего, разливаемого за один про­ ход, зависело от концентрации эмульсии и составляло: при кон­ центрации 1 :ІІ'5 —0,063 л/м2, а при концентрации 1:40 — 0,11 A / M 2 .

За обработанными участками дорог велось наблюдение в те­ чение 1,5 месяцев. Первые подробные осмотры дорог и замеры концентрации пыли были проведены на второй день после откры­ тия движения и пропуска около 1000 автомобилей. Оказалось, что глубина проникания эмульсии в грунтовое покрытие состав­ ляет 1,0—3,0 см. Защитный коврик из органического вяжущего материала хорошо формируется только на плотных грунтах при отсутствии на поверхности дороги рыхлой пыли. Толщина его на таких участках достигает 0,3—1,0 см. Расход вяжущего должен быть не менее 0,25 л/м2.

На участках с недостаточно плотными грунтами (грунт № 1, см. табл. 15) формирование асфальтоподобного коврика не про­ исходило, но за счет пропиши эмульсией грунтовые частицы хо­ рошо смачивались сланцевым маслом. Это вызывало склеивание

76

и укрупнение как отдельных грунтовых частиц, так и их агре­ гатов.

Данные о пыльности одельных участков приведены в табл. 16. Они свидетельствуют о большой эффективности проведенных ме­ роприятий по обеспыливанию дорог.

Через 1,5 меся/ца после опытных работ слой грунта, обрабо­ танного сланцевой эмульсией, сохранился на 40—60% протяже­ ния дорог с плотными грунтами. На участках с менее плотными грунтами этот слой разрушился, но частицы грунта были в агре­ гатном состоянии. Обеспыливающий эффект при этом значитель­ но снизился.

■Наблюдения, проведенные в0 ходе производства работ и при эксплуатации дорог, позволили сделать следующие общие выводы.

При использовании сланцевых эмульсий хорошие результаты достигаются лишь при обработке участков с плотными грунтами. На участках с рыхлыми грунтами слой поверхностной обработки быстро разрушается. Такие участки в ходе работ приходилось до­ полнительно обрабатывать карналлитом.

Должное качество работ может быть обеспечено лишь при предварительном хорошем смачивании покрытия водой. В этом случае достигается необходимая степень плотности материала при укатке и лучшее проникание эмульсии в глубину покрытия.

Обязательным условием успеха работ является поверхностная россыпь по разлитой эмульсии песка или мелкозернистого гравия с последующей прикаткой покрытия катком на пневматических шинах. ' Отдельные места с избытком вяжущего, выявляющиеся при жаркой погоде, должны дополнительно присыпаться мине­ ральным материалом, пока не сформируется прочный и устойчи­ вый коврик поверхностной обработки.

В Ленинградской обл. в 1969 г. было устроено три опытных участках. На первом участке производилась поверхностная обра­

77!

три секции длиной по 100 м. Ширина полосы обработки состав­

Погода в период производства работ была солнечная безвет­ ренная с температурой воздуха в дневное время 20° С. Суточная интенсивность движения составляла 300—500 автомобилей. Пе­ ред розливом эмульсии покрытие было увлажнено водой из рас­ чета 1 л/м2. Розлив укрепляющих добавок осуществлялся авто­ гудронатором Д-640.

На первой секции все исходные материалы (эмульсия, форма­ лин, серная кислота) перемешивались в гудронаторе и разлива­ лись одновременно в виде смеси. Оказалось, что еще в процессе перемешивания произошел распад эмульсии. Поэтому смесь при­ обрела большую вязкость. Распределение ее происходило отдель­ ными полосами. Для уменьшения налипания смолы на колеса проходящих автомобилей сразу после розлива смолы по покры­ тию тонким слоем был рассыпан пылеватый песок.

На второй секции смесь была приготовлена из эмульсии и формалина без кислоты. Распад эмульсии в процессе перемеши­ вания не наблюдался. Поэтому вяжущее равномерно распределя­ лось по покрытию и хорошо впитывалось в поверхностный слой. На третьей секции разливалась одна эмульсия без формалина и без кислоты при концентрациях 1:4 и 1 :2.

В течение суток на всех секциях (в том числе и на первой) сформировался поверхностный коврик толщиной до 1 см. Внеш­ ние отличия на отдельных секциях стали замечаться лишь через 2,0—2,5 недели. Начиная с этого времени, на секциях № 2 и 3 довольно быстро стало происходить разрушение поверхностного коврика. Наибольшую устойчивость сохраняла секция № 1. Спус­ тя год на секциях № 2 и 3 остались лишь следы обработки, в то время как на первой секции коврик износа сохранился на пло­ щади около 60%.

На втором опытном участке сланцевой эмульсией при норме расхода вяжущего 1 л/м2 был обработан участок грунтовой до­ роги из среднезернистых песков. Длина участка составляла 300 м. Работы проводились в сухую безветренную погоду при темпера­ туре воздуха 20—25° С.

Сужая поверхность грунтового покрытия была увлажнена во­ дой в количестве 1 л/м2. Эмульсия разливалась за три приема по 0,33 л/м2 за один розлив.

78

В период опытных работ и позднее до глубокой осени интен-. сивность движения составляла примерно 300 автомобилей б сут­ ки. Защитный коврик толщиной 10—14 мм без признаков отслое­ ния от подстилающего грунта сформировался на вторые сутки. Опытный участок находился в хорошем состоянии до периода дождей. Во время дождей было замечено вымывание вяжущего из верхнего слоя покрытия. В результате этого на покрытии по­ явился постепенно увеличивающий слой рыхлого песка.

На третьем участке обработке подверглась дорога, имевшая гравийное (1,4 км) и грунтовое покрытие (0,5 км). На участке с гравийным покрытием применялась сланцевая эмульсия в ко­ личестве 0,8 л/м2 с добавками и без добавок формалина. На грун­ товом участке супесчаный грунт последовательно обрабатывался сланцевой эмульсией (0,8 л/м2), а затем хлористым кальцием (0,8 кг/м2).

Через три месяца эксплуатация на гравийном покрытии, обра­ ботанном сланцевой эмульсией с добавками формалина, защит­ ный слой сохранился на площади около 50%, а там, где форма­ лин не добавлялся, поверхностный слой обработки почти полно­ стью разрушился. Хорошие результаты показал участок, где слан­ цевая эмульсия применялась совместно с хлористым кальцием. Здесь поверхностная обработка сохранилась до затяжных осен­ них дождей.

вался методом смешения на глубину 10 см.

та е известью после каждого роз­