4. Влияние низких температур воздуха на качество асфальтобетонного покрытия дорог. Морозное пучение.

Наша страна имеет крупную сеть автомобильных и железных дорог, играющих важную роль в организации грузового потока. Во всем мире сталкиваются с проблемой защиты дорожного полотна от постоянного воздействия внешней среды. Промерзание и вспучивание грунта – одна из самых существенных причин повреждения дорожного покрытия. Повреждения покрытия под действием низких температур могут произойти при одновременном воздействии следующих факторов: 

грунт земляного полотна чувствителен к воздействиям низких температур; 

дополнительное поступление воды; 

температура ниже значения, при котором возможно промерзание земляного полотна; 

воздействие нагрузок на земляное полотно. 

Защита дорожного полотна от воздействия сил морозного пучения – одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются специалисты, работающие в области дорожного строительства. 

О механизме морозного пучения 

В общих чертах механизм пучения сводится к тому, что неблагоприятные грунты за теплое время года набирают влагу, которая в зимнее время замерзает, превращаясь в лед, и увеличивается в объеме в среднем на 9%. При этом происходит расширение грунта по пути наименьшего сопротивления – в сторону дорожного покрытия. В зависимости от глубины промерзания для конкретных регионов пучение грунта может составлять от 3 до 15 см. При пучении грунта на покрытии образуются трещины, которые, постепенно увеличиваясь, приводят к разрушению дороги. 

В условиях городских магистралей проблема неблагоприятных грунтов усугубляется наличием разветвленной сети инженерных коммуникаций, которая оказывает негативное влияние на водно-тепловые процессы в грунтовых основаниях дорог. 

5. Укладка асфальта в условиях повышенной влажности и сырости.

При укладке асфальтобетонной смеси с температурой выше 100°С вода испаряется, что требует определенных затрат тепла, которое отнимается у смеси. Вода на основании может отнять у уложенной асфальтобетонной смеси столько тепла на ее испарение, что это может повредить нормальному уплотнению, по меньшей мере в нижней части асфальтного слоя. Риск недостаточного уплотнения толстых слоев, например, слоев асфальтобетонного основания из-за большей теплоемкости меньше, чем при тонких слоях, например, замыкающих. 

Как видно из приведенного выше, влияние температуры на качество асфальтобетонных покрытий дорог на всех этапах строительства огромно. Многих проблем как при укладке смеси, так и при ее транспортировке можно было бы избежать, контролируя температуру высокоточной и надежной измерительной аппаратурой. Причем необходим контроль как в режиме реального времени на протяжении длительного периода (например, температуры воздуха), так и оперативный экспресс-метод измерения температуры асфальтобетонного покрытия. 

Помимо этого, не стоит сбрасывать со счетов необходимость контролировать относительную влажность воздуха в месте проведения работ, поскольку этот параметр напрямую связан с качеством получаемого асфальтобетонного покрытия. А также оказывает влияние на качество дорожного полотна в процессе его эксплуатации при разных температурных колебаниях в течение года. 

В данной статье мы предлагаем Вам ознакомиться с модельным рядом контрольно-измерительных приборов, которые предназначены для использования строительно-эксплуатационными дорожными службами. Стоит отметить, что в настоящее время большое количество предприятий и организаций, занимающихся производством и укладкой асфальтобетонных смесей, а также поставкой специализированного оборудования для контроля качества бетона и асфальта, эксплуатируют приборы нашего производства. 

Среди наших Заказчиков: 

ОАО СНПЦ “РОСДОРТЕХ”, ОАО “Дорприбор” Федеральное дорожное агентство, ООО “Доринжприбор”, ОАО “Новомосковскавтодор”, ОАО “Кинешемское ДРСУ” и другие.

Измерительное оборудование 

1. Портативные измерители температуры ИТ-17 предназначены для измерений температуры различных, в том числе агрессивных (при специальном исполнении зонда), сред посредством погружения термопреобразователей в среду (погружные измерения) или для контактных измерений температуры поверхностей (поверхностные измерения), а также для измерения температуры воздуха. 

Приборы серии ИТ-17 являются усовершенствованной версией приборов серии ИТ-16, ИТ-15 и ИТ-6, ИТ-5, ИТ-8° C, которые производились нашим предприятием на протяжении многих лет.

 Серия портативных термометров ИТ-17 представлена следующими модификациями: 

 ИТ-17 К с жидкокристаллическим индикатором.

 ИТ-17° C со светодиодным индикатором.

Наличие светодиодного индикатора позволяет проводить измерения температуры в слабоосвещенных местах и при пониженных температурах воздуха. 

Конструктивно приборы состоят из измерительного блока и измерительного зонда. Измерительный зонд может быть выполнен любой длины – от 200 мм до 1000 мм, из нержавеющей стали с заостренным наконечником. 

Достоинства модификаций ИТ-17К и ИТ-17° C: 

·класс точности – 0,1; 

·широкий диапазон рабочих температур; 

·различное конструктивное исполнение зондов; 

·автоматический пересчет в различные единицы температуры (0° C, К, 0F); 

·возможность комплектования прибора несколькими зондами; 

·длительное время работы от двух гальванических элементов типа ААА напряжением 1,2 В – не менее 500 часов; в последних модификациях используются элементы типа АА; 

·возможность подключения прибора к компьютеру и объединения в сеть; 

прибор позволяет запоминать не менее 10 000 измерений с задаваемым интервалом и привязкой к реальному времени, что обеспечивает протоколирование результатов измерений 

ИТ-17 К-02 и ИТ-17 К-03 с жидкокристаллическими индикаторами. 

Для дорожных служб специально разработаны приборы с жестко закрепленными измерительными зондами – ИТ-17К-02 и ИТ-17К-03. Длина соединительного кабеля 1 м (возможно удаление до 3 м). Эта модификация отличается от аналогов других фирм-производителей высокой точностью измерений – класс точности составляет 0,1 - в сочетании с невысокой стоимостью.

Приборы серии ИТ-17 также могут быть использованы для измерения температуры различных строительных смесей. 

Особенности модификаций ИТ-17 К-02 и ИТ-17 К-03: 

· широкий диапазон рабочих температур (ИТ-17К-02 – от −50 до +1500С; ИТ-17К-03 – от −40 до +250/+450 0С); 

· реализована функция пересчета 0С в К,0F; 

· реализован режим фиксации максимального и минимального значений измеряемой температуры. 

· зонды к прибору ИТ-17 К-02 могут быть изготовлены длиной 200 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17 К-02-4-200), длиной 300 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17 К-02-4-300) или длиной 250 мм, диаметром 6 мм (ИТ-17 К-02-6-250); 

· зонды к прибору ИТ-17 К-03 также могут быть изготовлены длиной 200 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17 К-03-4-200), длиной 300 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17К-03-4-300), длиной 400 мм, диаметром 4 мм (ИТ-17К-03-4-400) или длиной 500 мм, диаметром 6 мм (ИТ-17 К-03-6-500). 

 2. Стационарные измерители-регуляторы температуры серии ИРТ-4 предназначены для построения автоматических систем контроля и управления температурой производственных технологических процессов в различных отраслях промышленности, в частности при производстве и обработке асфальтобетонных смесей. По согласованию с потребителем, приборы могут быть адаптированы для контроля и управления другими параметрами технологического процесса. 

Серия измерителей-регуляторов ИРТ-4 представлена следующими модификациями: 

Стационарный многоканальный (от 1 до 16 каналов) измеритель-регулятор температуры (и других физических величин) ИРТ-4.

Стационарный двухканальный измеритель-регулятор температуры (и других физических величин – расхода, уровня, давления и т. п.) ИРТ-4/2. 

 Приборы серий ИТ-17 и ИРТ-4 могут комплектоваться термопреобразователями различного конструктивного исполнения с диапазоном измеряемых температур от −200 до +1350 0С.