अत्यधिक डामर बांधने की मशीन संशोधित और कोटिंग मोटाई की कमी हुई।

अत्यधिक डामर बांधने की मशीन संशोधित और कोटिंग मोटाई की कमी हुई।

बनाए रखते हुए या यहां तक कि बहुत भारी यातायात में पारंपरिक कोटिंग्स के साथ डामर की अधिक शक्तिशाली परतों के प्रदर्शन से अधिक कोटिंग के लिए उच्च बहुलक संशोधित डामर बांधने की मशीन के उपयोग (TOFMS) कोटिंग परत की मोटाई कम कर सकते हैं। इन परिणामों के परीक्षण के बाद डामर प्रौद्योगिकी (Ncat) के लिए राष्ट्रीय केन्द्र आया था।

अनुसंधान के चौथे चक्र (2009-2012), Opelika, अलबामा, संयुक्त राज्य अमेरिका में Ncat परीक्षण ट्रैक पर किया जाता है, यह पता चलता है कि प्रयोगात्मक बहुभुज वर्गों औसत 1/3 नियंत्रण खंड की तुलना में कम पर मानव विकास सूचकांक लीक गहराई के आधार पर डामर रखी मार्ग (नियंत्रण खंड पर परत मोटाई 18% प्रयोगात्मक की तुलना में अधिक है)। डामर आधारित VMPS और एक नियंत्रण खंड के साथ खंड एक विनिर्माण प्रक्रिया Superave में निर्मित एक कोटिंग के साथ प्रदान किया गया, [1]।

परीक्षण के परिणाम रेंज (28-29 फरवरी 2012) ऑबर्न विश्वविद्यालय और डिक्सन सम्मेलन केंद्र, Auburn, अलबामा में होटल में पर सम्मेलन में प्रकाशित किए गए थे।

अनुसंधान के अवसर लैंडफिल

Ncat परीक्षण ट्रैक 2000 में बनाया गया था। उसकी लम्बाई - 2.7 किमी, सड़क के आकार - एक अंडाकार। मार्ग का उद्देश्य - 60 मीटर की दूरी के क्षेत्रों, जो पूरे सेवा जीवन के लिए पहनने के ट्रैक पर त्वरित परीक्षण 2 साल के लिए मॉडलिंग की है। टेस्ट साइटों इंजीनियरों और शोधकर्ताओं को मापने, रिकॉर्ड और अधिक कुशल और प्रभावी कोटिंग्स विकसित करने के लिए बड़ा भार को कवर करने प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण करने की अनुमति है।

भूखंड पढ़ाई फेडरल रोड प्रशासन (FHWA) के रूप में इस तरह के प्रायोजकों, और प्रत्येक चक्र पर सड़क coverings के लिए परिवहन के लिए निजी कंपनियों परीक्षण मिश्रण के राज्य विभाग के लिए प्रदान की जाती हैं। निर्माण, स्थल पर संचालन और अनुसंधान जिनमें से प्रत्येक का अपना अनुसंधान कार्यक्रम प्रदर्शन एजेंसियों और निजी कंपनियों के संयुक्त प्रयासों, द्वारा वित्त पोषित कर रहे हैं।

हाल के शोध चक्र संरचनात्मक स्टील और सतह कोटिंग की वस्तु। अध्ययन के लिए तैयारी (46 के कुल का) मार्ग के पुनर्निर्माण या vosstanovlenie17 वर्गों में शामिल हैं। उनमें से एक N7 लिया जिसपर डामर मानव विकास सूचकांक, प्रौद्योगिकी कंपनी Kraton प्रदर्शन पॉलिमर के प्रायोजक अनुभाग द्वारा विकसित के आधार पर रखी गई थी था।

प्रत्येक अध्ययन चक्र की अवधि - तीन साल। इस समय, संभव बनाने या साइटों के पुनर्निर्माण के लिए के दौरान दोनों साल की अवधि, माल परिवहन के प्रवाह अनुकरण, डेटा का विश्लेषण और रिपोर्ट तैयार करने के लिए। वर्तमान में पढ़ाई के पांचवें श्रृंखला के लिए योजना बनाई स्थल पर है, जिसमें ध्वस्त हो जाएगा अप्रयुक्त क्षेत्रों (स्प्रिंग 2012) और नए के निर्माण (गर्मियों के अंत 2012)। लैंडफिल का प्रारंभ आंदोलन अगस्त 2012 में प्रदर्शन करने के लिए निर्धारित है।

अत्यधिक तनाव, गंभीर परीक्षण

सिमुलेशन निम्नलिखित कार्यक्रम के तहत किया जाता है: बहुभुज वर्गों 10 लाख चक्र 8.2 मीटर 2 साल के लिए गणना की अक्षीय भार (ESAL) के बराबर करने के लिए आवेदन किया। ट्रक दो पालियों में आंदोलन कार्य करते हैं। यह 8 अक्ष ट्रेलरों जो निरंतर आंदोलन हर दिन 5.00 से 23.00 तक प्रदर्शन के साथ 70 टन ट्रक। पांच ट्रकों में से प्रत्येक 1100 किमी एक दिन गुजर।

thermistors डामर फुटपाथ के विभिन्न गहराई में स्थापित किया है और साइट पर स्वत: मौसम स्टेशन से जुड़ा: आदेश स्थल पर परीक्षण की सुविधा के लिए एक अलग सहायक उपकरण पाया। इस डेटा साइटों में से प्रत्येक के प्रचालन स्थितियों का मूल्यांकन करने में मदद करता है। लोड को कवर करने के रिएक्शन तनाव गेज और दबाव सेंसर निश्चित गहराई में स्थापित के साथ मापा जाता है। ट्रैक भर में स्थापित वायरलेस नेटवर्क, मुख्य सर्वर से उच्च गति डेटा प्रदान करता है।

साथ दोहरी स्कैनिंग लेजर मापने साधन गेज एक जड़त्वीय प्रोफाइलर का उपयोग कर हर हफ्ते Ncat चेक: प्रत्येक पहिया पथ की मापा जाता खुरदरापन, प्रत्येक परीक्षा अंतराल पर प्रत्येक पहिया के सही पहिया पथ ट्रैक makrotekstura। गैर विनाशकारी घनत्व विरोधाभासों और प्रोफ़ाइल अनुभागों: और अन्य कदम उठाए। हर हफ्ते प्रभाव परीक्षण deflectometer वजन गिरने और, साथ ही खुर सतह मानचित्रण। महीने में एक बार, घर्षण परीक्षण (पूर्ण आकार घर्षण रजिस्ट्रार का प्रयोग करके) का आयोजन किया। अखंडता और पारगम्यता पर परीक्षण एक चौथाई एक बार आयोजित की जाती हैं। सील का निर्धारण प्रत्येक कोटिंग परत भी प्रत्येक तिमाही किया जाता है के लिए नमूना।

आदेश प्रयोगशाला में और क्षेत्र में मानकों के बीच संबंध मापन को आसान बनाने के लिए, Ncat स्टाफ प्रत्येक परीक्षण स्थल के निर्माण के दौरान कारखाने में मिश्रण के एक बड़े हिस्से का चयन करता है और बाद में प्रयोगशाला परीक्षण के लिए नमूने का एक मिश्रण के निर्माण के लिए इस्तेमाल किया। उदाहरण के लिए, आधार परत के लिए मिश्रण एक थकान परीक्षण लोड (लाठी नमूने) और antiphase लोड के अधीन है। ऊपर परत के लिए मिश्रण गतिशील मापांक, flowability परीक्षण विश्लेषक डामर फुटपाथ और स्थायी विकृति के लिए प्रतिरोध की गणना के लिए knurled पहिया इकाई निर्धारित करने के लिए परीक्षण किया जाता है। ऊपर परत के लिए मिश्रण भी विरूपण और तन्य ऊर्जा अनुपात रेंगने के लिए superposition परीक्षण अनुभव करते हैं। यह सब हमें खुर के मिश्रण की क्षमता निर्धारित करने के लिए अनुमति देता है।

संरचनात्मक मापदंडों के अध्ययन

चौथा परीक्षण चक्र में Ncat व्यापक अनुसंधान भूखंडों (प्रायोजकों जारी रखा अनुसंधान पहले शुरू कर दिया), नई मिश्रणों, संरचनात्मक अध्ययन के कोटिंग्स के साथ अनुसंधान क्षेत्रों में शामिल हैं। पुनर्निर्माण और 17 साइटों के पुनर्वास अगस्त 2009, ठेकेदार प्रतियोगिता के परिणामों द्वारा नियुक्त में पूरा किया गया। इन छह क्षेत्रों के अलावा वे संरचनात्मक परीक्षण के लिए डिजाइन किया गया है, छह राज्यों के परिवहन विभाग द्वारा प्रायोजित। उनमें से कंपनी Kraton खंड हैं। कोटिंग्स वर्गों प्रौद्योगिकी Superpave गर्म डामर मिश्रण पर किया जाता है। 225 मिमी के वर्गों में 140 मिमी (Kraton कंपनी अनुभाग) को 175 मिमी से अलग संरचनात्मक परीक्षण के लिए परत मोटाई (जो 150 से अधिक मिमी - आधार सामग्री और उच्च घनत्व कठोर सब्सट्रेट के)। पूरे कोलतार, कोटिंग के पुनर्निर्माण के लिए प्रयोग किया जाता है 0.5% protivozadirochnoy additive निहित।

140 मिमी - Kraton (N7) के भाग पर कोटिंग TOFMS, परत की मोटाई का उपयोग किया जाता है। बांधने की मशीन 7.5% संशोधित styrene-butadiene styrenic (SBS) बहुलक शामिल हैं। नियंत्रण भाग 175 मिमी की मोटाई है, शीर्ष दो परतों 3% एसबीएस बहुलक के साथ बना रहे हैं।

सड़क मार्ग से संघीय प्रशासन बहुलक संशोधन के फायदे की पुष्टि करता है

बाइंडर, ऐसे एसबीएस की त्रिगुट copolymer के रूप में संशोधित पॉलिमर,, (सड़कों पर संघीय प्रशासन जानकारी) भारी के निर्माण में बढ़ते उपयोग पा रहे हैं। सितंबर 2010 की तकनीकी रिपोर्ट [2] प्रशासन लिखते हैं कि संशोधित बांधने की मशीन अधिक लोचदार होता है और कम और उच्च तापमान पर एक उच्च कठोरता विशेषताओं (चिपचिपापन) है, जो काफी हद तक उच्च गुणवत्ता डामर बाइंडरों वर्ग के निर्देशों से मेल है Superpave [3] । ये विनिर्देश एक विशेष वस्तु के पर्यावरण और सड़क की स्थिति से बंधी हैं। बहुलक संशोधित बाइंडरों आम तौर पर वर्गीकृत कर रहे हैं और उन मामलों में उपयोग किया जाता है जब सूचकांक पीजी (कम तापमान + उच्च तापमान पर ग्रेड में ग्रेड) अधिक से अधिक से अधिक 90 (जैसे।, पीजी 70-22)।

इसके अलावा, रिपोर्ट "की डामर मिश्रण के लिए कुछ हद तक महंगा शुद्ध बाइंडरों होने के नाते, गर्म मिक्स में बहुलक संशोधित बाइंडरों स्पष्ट वृद्धि विशेषताओं प्रदान पॉलिमर का उपयोग कर के लाभ से पता चलता - कम से कम rutting,, थकान खुर कम है, तापमान के प्रभाव के तहत खुर कम - एक में विशेष रूप से उच्च भार और मुश्किल जलवायु परिस्थितियों। विशेष क्षेत्र (जैसे कि, भौगोलिक परिस्थितियों) के लिए विशिष्ट लागत और प्रदर्शन विशेषताओं के आधार पर, बहुलक संशोधित cementitious जीवन चक्र के मिश्रण के आधार पर मूल्य असंशोधित बांधने की मशीन के साथ मिश्रण की लागत से काफी कम हो सकता है। "

रिपोर्ट में यह भी कहा गया है कि इस तरह के कोटिंग्स के आपरेशन के अनुभव सकारात्मक है, और है कि, के बाद से यह बेहतर करने के लिए बदल जाता है, प्रौद्योगिकी के विकास के अनुसार।

सीमाओं लगाया पॉलिमर पर काबू पाने और पतली डामर फुटपाथ बिछाने

कंपनी Kraton प्रदर्शन पॉलिमर DGVC तकनीक विकसित की कोटिंग की शक्ति और, rutting गड्ढे और जबकि कोटिंग की मोटाई कम करने खुर के लिए अपने प्रतिरोध में सुधार होगा।

इस उत्पाद के फील्ड परीक्षण के लिए कंपनी कोटिंग परत 140 मिमी अध्ययन चक्र N7 2009-2012 के लिए क्षेत्र में मोटी निर्माण करने के लिए Ncat अनुबंध जारी किए हैं।

एसबीएस संशोधित बहुलक (7.5%) बांधने की मशीन की संरचना में इस्तेमाल की सामग्री बांधने की मशीन संशोधनों के लिए इस्तेमाल किया बहुलक की 1.5-2 बार सामान्य राशि है।

इस स्तर से ऊपर बांधने की मशीन में बहुलक की राशि, बांधने की मशीन बढ़ जाती है की चिपचिपाहट ताकि मिश्रण बहुत निर्माण करने के लिए मुश्किल हो जाता है और अगर वस्तु पर रखा जाना करने के लिए बेहद मुश्किल होता है। कंपनी Kraton एसबीएस बहुलक D0243, ऊपर 7.5% की राशि और में डामर बांधने की मशीन के साथ मिलाया जा सकता है, जो विकसित की है, बांधने की मशीन का चिपचिपापन में वृद्धि के बिना।

एक नए बहुलक का विकास कार्य को जारी रखने 2004 में प्रौद्योगिकी के डेल्फ़्ट विश्वविद्यालय (नीदरलैंड), बड़े और सबसे पुराने राज्य तकनीकी विश्वविद्यालय में यातायात विशेषज्ञों इंजीनियरिंग प्रयोगशाला के साथ एक साथ शोधकर्ताओं द्वारा शुरू कर दिया है। पता लगाने के लिए कि क्या यह एसबीएस संशोधित का उपयोग कर फुटपाथ आधार परतों की सेवा के जीवन में वृद्धि और / या डामर फुटपाथ की मोटाई कम करने के लिए संभव है: शोधकर्ताओं का मुख्य उद्देश्य निम्नलिखित डाल दिया।

अनुसंधान के तरीके - चार अंक, जटिल यांत्रिक तन्यता परीक्षण और संपीड़न झुकने से थकान और कठोरता के नमूने डामर के परीक्षण। हम (SBS) बहुलक के विभिन्न प्रकार और इसके विभिन्न सांद्रता का मूल्यांकन। थकान परीक्षण से पता चला संपत्तियों में महत्वपूर्ण परिवर्तन है कि डामर मिश्रण के एसबीएस बहुलक की अधिक आवश्यकता है। तदनुसार, परीक्षण के अंतिम चरण का उद्देश्य 6% और 7.5% की बाइंडरों एसबीएस सामग्री के साथ शुरू कर दिया।

डामर मिश्रण के जटिल यांत्रिक परीक्षण प्रदर्शन मिश्रण में सुधार दिखाया, एसबीएस असंशोधित यौगिकों की तुलना में संशोधित। परिणाम भी संशोधित और असंशोधित बांधने की मशीन के आधार पर कोटिंग्स के लिए विनाश (संचित अपरिवर्तनीय विकृतियों) के प्रसार में कुछ मतभेद दिखाया। यहां तक कि एक पतली कोटिंग परत (150 मिमी) एसबीएस संशोधित डामर क्षति मात्रा में दर्ज की 4 बार असंशोधित डामर की परत 250 मिमी से कम है। असंशोधित, अधिक शक्तिशाली, कोटिंग एक संशोधित डामर की पतली परत से 4.5 गुना अधिक अपरिवर्तनीय विरूपण दिखाया।

निर्माण N7 खंड, नियंत्रण भूखंडों के साथ तुलना में

खंड N7 परीक्षण स्थल पर कोटिंग गर्म मिश्रण (तालिका 1) के 3 परतों से निर्मित किया गया। नाममात्र आधार परत (55 मिमी) और मध्यम परत (55 मिमी) 19 मिमी ग्रेनाइट की एक व्यास के साथ कणों का एक मिश्रण से निर्मित किया गया था। topsheet (30 मिलीमीटर) ग्रेनाइट (9.5 मिमी) के मिश्रण से बनाया है। 7.5% एसबीएस की सामग्री के साथ संशोधित बांधने की मशीन के आधार पर मिश्रण के सभी तीन परतों। निरूपण मिश्रण, संघनन, और अन्य पैरामीटर नियंत्रण भाग (केवल मतभेद बांधने की मशीन सामग्री और परत मोटाई में हैं) के समान हैं।

लेप S9 नियंत्रण क्षेत्र 175 मिमी की कुल मोटाई है और तीन परतों से मिलकर बनता है - 75 मिमी, 70 मिमी की एक मध्यम परत और 30 मिमी (तालिका 2) के एक शीर्ष स्तर के आधार। उच्च और मध्यम परतों एक बांधने की मशीन 3% एसबीएस साथ संशोधित का उपयोग कर मिश्रण से बने हैं। परीक्षण और नियंत्रण साइटों SUPERPAVE [1] का उपयोग कर एक ही सामग्री की विधि द्वारा तैयार मिश्रण है, लेकिन क्षेत्र कवरेज N7 18% नियंत्रण साजिश S9 तुलना में पतली, बांधने की मशीन का इस्तेमाल किया पर - हिमा बजाय पीजी 76-22 (नियंत्रण साजिश में प्रयुक्त) । दोनों साइटों मुश्किल कैनवास पर बनाया गया था।

परिणाम: कम गहराई नापने का यंत्र

स्थल पर परिवहन परीक्षण, सितंबर 2011 में पूरा कर लिया गया जब लोड 10 लाख है। गणना की जोर के बराबर साइकिल प्रदर्शन किया था। Ncat स्टाफ विशेषज्ञ के अध्ययन की जांच की थी और डाटा एकत्र। फ़रवरी 2012 में एक सम्मेलन में अन्य डेटा के साथ-तरह से रोलिंग पहिया (गेज शिक्षा) पर औसत तनाव के बारे में जानकारी प्रस्तुत किए गए:

- एक नियंत्रण भाग विरूपण S9 लेपित 175 मिमी की मोटाई 7.1 मिमी था। N7 हिस्से पर (हिमा) लेपित मोटाई 144 मिमी लीक गहराई 2.2 मिमी था।

- मानचित्र N7 पर खुर स्थान कोटिंग का कोई फ्रैक्चर का पता चला। विश्लेषण वास्तविक लोड डेटा और गणना माप, साथ ही एक घन के रूप में धीरज सीमा थकान नमूनों के आधार पर के आधार पर Ncat कॉन्फ़िगर किया गया, पता चला है कि थकान ताकत N7 कोटिंग भाग में काफी सुधार किया है। इसके अलावा, कोटिंग विशेषताओं की स्थिति और नीचे से ऊपर थकान दरारें के प्रसार सहित नियंत्रण साजिश, की तुलना में बेहतर हो सकता है।

हिमा के आधार पर एक मिश्रण के साथ क्षतिग्रस्त अनुभाग की मरम्मत

फायदे हिमा बाइंडर में से एक है, और यह परीक्षण स्थल से सटे हिस्से पर पाया गया था - उच्च प्रदर्शन सुनिश्चित करते हुए, एक डामर कवर की मोटाई को कम करने की क्षमता।

भूखंड एन 8, जो ओकलाहोमा के परिवहन विभाग द्वारा प्रायोजित है, शोध चक्र 2009-2012 के दौरान क्षतिग्रस्त हो गया था है। यह पहली बार चोट, साइट पर दर्ज नहीं था।

2006-2009 के अध्ययन का एक चक्र के अंत में। क्षेत्र व्यापक थकान खुर नोट किया गया था। निर्माण स्थल पर एन 8 ठेकेदार 1.2 मीटर खराब गुणवत्ता जाले, जो नियंत्रण अनुभाग के लिए कठोर ब्लेड से मतभेद के लिए 250 मिमी कोटिंग मोटाई रखी।

निर्माण पर परिवहन विभाग ओकलाहोमा के लिए कहा Ncat एक पत्ता विशिष्ट मिट्टी के प्रकार, मिट्टी विशेषताओं ओकलाहोमा में समान है, इसकी कम वहन क्षमता के लिए जाना जाता के रूप में इस्तेमाल किया। कोटिंग नष्ट हो गया था और क्षतिग्रस्त हिस्से की मरम्मत कर दिया गया है 125 मिमी जगह जिनमें से एक ही रचना का एक मिश्रण रखा गया था में शीर्ष स्तर काट रहे थे,। पुनर्नवीनीकरण परत भी ध्वस्त हो गई, शोध चक्र 2009-2012 के सिर्फ 8 महीनों में इस बार। इस प्रयोगात्मक वर्गों में 6 और 4 निजी तौर पर प्रायोजित खुर लैंडफिल साइटों की पहचान की गई है।

बाद फिर से फ्रैक्चर साइट प्रशासन Ncat मरम्मत साइट के लिए आपरेशन N7 के पड़ोसी क्षेत्र के अच्छे प्रदर्शन और प्रस्तावित उपयोग विख्यात एन 8 मिश्रण आधारित हिमा बाइंडर है, जो क्षतिग्रस्त साइट पर अपने व्यवहार की जांच होगी।

परिवहन ओकलाहोमा विभाग के प्रतिनिधियों साइट N7 के लिए मिश्रण लागू करने के लिए सहमति व्यक्त की, हालांकि, आधार परत, 9.5 मिमी एक व्यास के साथ कणों का एक मिश्रण के लिए (ऊपर परत के लिए मिश्रण की संरचना के समान रचना है, लेकिन एक 55 मिमी मोटी के साथ)। में 145 मिमी के पुनर्निर्माण क्षतिग्रस्त कोटिंग्स कट गया था, लगभग 105 मिमी क्षतिग्रस्त आधार परत छोड़ दिया गया था। तब 145 मिमी एक नया मिश्रण हिमा के आधार पर रखी गई थी।

बाद सतह है नए ट्रकों फिर खंड एन 8 की मरम्मत अनुभाग के माध्यम से चलाई, और Ncat उपकरणों फिर से एक प्रयोगात्मक भूखंड पर डेटा रिकॉर्डिंग शुरू किया।

सितंबर 2011, जब 4 चक्र से अधिक यातायात भार 2.7 मिमी पर तय किया गया था गहराई एन 8 खंड विरूपण में। एक प्रत्यक्ष तुलना में देखा जा सकता है कि प्रारंभिक ट्रैक और महत्वपूर्ण मरम्मत दरारें, 4 मिल। साइकिल बराबर अक्षीय भार के बाद गठन के बाद, जबकि 5.7 एक मरम्मत हिमा बांधने की मशीन के आवेदन के बाद कोई दरारें, कम से कम गेज के बाद मिल। समतुल्य अक्षीय भार चक्र । परिवहन विभाग 2012-2014 में चक्र के दौरान इस साइट के प्रायोजन के ओकलाहोमा के लिए जारी रहेगा। कोटिंग के परिचालन विशेषताओं की निगरानी।

निष्कर्ष

यह दिखाया गया है कि डामर मिश्रण में उच्च आणविक भार संशोधित बहुलक बांधने की मशीन के उपयोग भी चरम लोड के तहत कोटिंग की मोटाई कम कर देता है। हो जाएगा ताकि विशेषताओं या तो तुलनीय या इसी तरह की सामग्री और एक समान कण आकार में तैयार किया असंशोधित मिश्रणों की तुलना में बेहतर प्रदान की है।

गर्म परीक्षण की स्थिति के अनुसार भारी यातायात भार के अधीन 2 साल के भीतर हिमा बहुलक के साथ मिश्रण की प्रायोगिक कोटिंग, और इस समय के दौरान नियंत्रण खंड पर एक अधिक शक्तिशाली तय कोटिंग परत पर तनाव के स्तर के कम से कम 1/3 मनाया गया।

हिमा बहुलक भी पायलट की क्षतिग्रस्त हिस्से की मरम्मत के लिए कम परत मोटाई के निर्माण में इस्तेमाल किया गया था। वहाँ भी नियंत्रण साजिश की तुलना में एक चिह्नित गेज कम गहराई था।

बहुत बढ़िया बाद परीक्षण और तथ्य यह है कि क्षेत्रों में हिमा बहुलक का उपयोग करके बनाया वर्तमान समय तय दरारें नहीं है, यह हमें उम्मीद है कि नई तकनीक पारंपरिक को पछाड़ देगा, सहित, नीचे से ऊपर थकान दरार प्रचार के पहलू में देता है।

अनुच्छेद: अत्यधिक डामर बांधने की मशीन संशोधित और कोटिंग मोटाई की कमी हुई।

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