Asfaltator. Manual de calificare / recalificare
January 10, 2017 | Author: ucenicool | Category: N/A
Short Description
Download Asfaltator. Manual de calificare / recalificare...
Description
ASFALTATOR
MANUAL DE CALIFICARE/ RECALIFICARE Activitatea VII (GLWDUHDWLSăULUHDúLLPSULPDUHD SHUVRQDOL]DUHD PDWHULDOHORUQHFHVDUHSHQWUXDFWLYLWăĠLOHGLQSURLHFW
CUPRINS Tehnologia meseriei 1. Utilizarea corect a vocabularului tehnic pentru meseria de asfaltator ..................................................................... 1 2. Sisteme rutiere multistrat; Rolul straturilor ............................................. 5 3. Materiale bituminoase ............................................................................. 9 4 Tehnologia de execuie a îmbrcminilor asfaltice .............................. 26 5. Controlul calitii îmbrcminilor asfaltice .......................................... 33 Matematica aplicat 1. 2. 3. 4. 5.
Operaii cu numere întregi i raionale .................................................. 53 Raport, procent ...................................................................................... 63 Uniti de msur ................................................................................... 65 Geometrie plan..................................................................................... 68 Geometrie în spaiu................................................................................ 86 Organizarea i legislaia muncii
1. Cunoaterea locului i rolului construciilor în cadrul economiei de pia ................................................................................. 99 2. Cunoaterea modului de organizare i funcionare a unei societi de construcii – ROF Societate .............................................. 103 3. Cunoaterea elementelor componente i a factorilor care inueneaz procesul de producie .............................................. 114 4. Cunoaterea structurii organizatorice a unui antier............................ 130 5. Cunoaterea noiunilor privind normele de munc aplicate în unitile de construcii ....................................................... 132 Sntatea i securitatea muncii I. Cunoasterea HG-urilor cu aplicabilitate pentru meseria de asfaltator ................................................................. 143 II. Instruciuni privind activitatea de securitatea i sntatea muncii în antierele de construcii – lucrri de asfaltare ..................................... 144 III. Cunoaterea modului de funcionare a utilajelor, echipamentelor i instalaiilor ....................................................................................... 188 Protecia mediului ................................................................................ 192 1. Introducere ....................................................................................... 192 Tehnologia meseriei - 1
2. Tipuri de poluare.............................................................................. 193 3. Deniii ............................................................................................ 193 4. Legislaie aplicabil ......................................................................... 194 5. Instruciune de lucru – bitum ........................................................... 195 Liber intreprinztor 1. Care sunt formalitile necesare îninrii unei rme ..................... 199 2. Planul de afaceri .............................................................................. 206 3. Bilanul, Contul de prot i de pierderi i Fluxul de numerar ........ 228 Iniiere în cutarea unui loc de munc 1. Economia de Pia ........................................................................... 239 2. Redactarea Propriului CURRICULUM VITAE .............................. 243 3. Scrisoarea de intenie ....................................................................... 258 4. Prezentarea la Interviul pentru Angajare ......................................... 261
2 - Tehnologia meseriei
CURS DE CALIFICARE / RECALIFICARE ÎN MESERIA DE “ASFALTATOR”
SUPORT DE CURS PENTRU DISCIPLINA TEHNOLOGIA MESERIEI
Tehnologia meseriei - 3
1. UTILIZAREA CORECT A VOCABULARULUI TEHNIC PENTRU MESERIA DE ASFALTATOR
Noiuni introductive Asfaltatorul execut îmbrcmini de drumuri i trotuare cu mixturi din agregate cu liani bituminoi. Procesul tehnologic de executare a îmbrcminilor cu liani bituminoi const din: 1. Pregtirea suprafeelor care urmeaz a acoperite prin curirea temeinic i, dup caz, prin amorsarea acestora; 2. Executarea îmbrcminii propriu-zise prin tratamente superciale sau prin covoare asfaltice, cu bitum, nisip bituminos sau nisip stabilizat, sau prin asfalturi turnate (covoare asfaltice); 3. Lucrri de protejare a îmbrcminilor. Lucrrile de îmbrcare a drumurilor i trotuarelor cu mixturi din agregate i liani bituminoi sunt procese de lucru manuale, manual-mecanice sau mecanice, care se execut cu urmtoarele unelte, dispozitive i utilaje: lopat, cazma, furc, grebl, dric, ciocan, mai, dreptar, abloane, rigl de încadrare, longrine metalice sau din lemn, tvlugi, roabe, vagonei, cazan de topit, topitor, dispozitive de stropire manuale i mecanice, instalaii de malaxare, distribuitor, etc. Cu ajutorul sculelor i dispozitivelor manuale se execut lucrri foarte simple (brute, auxiliare, de pregtire a materialului i de aternere a mixturilor asfaltice) ca de exemplu: pregtirea emulsiei bituminoase sau a cudbecului pentru amorsare; aternerea manual a criblurii pentru tratamente superciale; recticri în urma distribuitorului de cribluri; dozarea agregatelor; amestecul materialelor pe masa de amestec; aternerea mixturilor cu lopeile; aternerea nisipului bituminat sau criblurii bitumate i tvlugirea ei; aternerea cu lopeile a mortarului cu suspensie de bitum lerizat; întinderea nisipului stabilizat pe platforma drumului precum i stropirea suprafeelor cu bitum folosind dispozitive manuale. Aceste lucrri foarte simple presupun cunotine privind: caracteristicile materialelor folosite la prepararea mixturilor asfaltice i a nisipurilor stabilizate; ordinea de introducere în amestec a materialelor folosite la prepararea manual sau mecanic a mixturilor i a mortarelor cu liani bituminoi sau a nisipurilor stabilizate i tehnologia preparrii acestora; dozarea dup reet a agregatelor. O alt categorie de lucrri executate de ctre asfaltator sunt lucrrile simple. Aceste lucrri simple se realizeaz cu ajutorul mijloacelor manuale sau mecanice i se refer la prepararea i turnarea mixturilor i a mortarelor Tehnologia meseriei - 1
asfaltice ca de exemplu: stropirea suprafeelor cu bitum, folosirea dispozitivelor mecanice de stropire; montarea la cot a longrinelor metalice sau din lemn sau a dulapilor de lemn, întinderea manual a mixturii sub ablon, executarea nivelrilor cu greble, executarea legturilor; compactarea manual a prilor ce nu se pot cilindra; dozarea materialului pietros i curirea materialului scos din usctor pentru asfaltul turnat, preparat mecanic; aternerea i nivelarea cu grebla sau ablonul a stratului inferior (de binder) la asfalt turnat; nivelarea sub ablon a mortarului preparat cu suspensie de bitum lerizat, îndoparea macadamului înnoroit cu mortar, lucrri de recticare în urma cilindrrii; montarea, demontarea riglei de încadrare pentru macadamul semipenetrat sau înnoroit cu mortar de suspensie; lucrri de recticare înainte i în urma cilindrului compactor; prepararea manual a nisipului stabilizat precum i compactarea lui cu mijloace manuale. Aceste lucrri presupun cunotine prind: sortimentele de mixturi i mortare asfaltice, aspectul consistenei i al omogenitii; caracteristicile de calitate a materialelor folosite la asfalturile turnate; ordinea de introducere în amestec a materialelor folosite la prepararea manual sau mecanic a asfalturilor turnate; utilajele folosite la stropitul cu bitum i manipularea lor; metodele pentru asigurarea adeziunii dintre straturile turnate anterior i cele noi la reluarea turnrii dup o întrerupere; modul de preparare, de alimentare a staiei de amestec i de comportare a nisipului stabilizat. Asfaltatorul poate executa i lucrri de complexitate medie cu ajutorul mijloacelor manuale sau mecanice i se refer la: cântrirea i dozarea nisipului bituminos; dozarea nisipului i varului pentru prepararea suspensiei de bitum lerizat i supravegherea amestecului; dozarea suspensiei, la prepararea mortarului cu suspensie de bitum lerizat, recticarea suprafeelor covoarelor executate cu mortar cu suspensie de bitum lerizat, vericarea aezrii la cot a longrinelor metalice sau de lemn; vericarea la cot a grosimii i a suprafeei din mixturi asfaltice sau nisip stabilizat; executarea corecturilor i nivelrilor, a legturilor între cele dou jumti a prii carosabile i executarea întreruperilor la rosturi sau, de la un schimb la altul, a covoarelor asfaltice i din nisip stabilizat, precum i aternerea covorului asfaltic sau din nisip stabilizat. Realizarea acestor lucrri presupune cunotinte (competene) despre: tehnologia de preparare a mixturilor asfaltice; dozarea materialului pentru mixturile asfaltice i nisipului stabilizat; vericarea calitii fundaiei de macadam în vederea aplicrii îmbrcminii asfaltice; vericarea calitii mixturilor asfaltice i a nisipului stabilizat pe materiale componente înainte de preparare i dup preparare i aternere; tehnologia aternerii în lucrare a mixturilor asfaltice i a nisipului stabilizat; caracteristici de calitate ai lianilor bituminoi; metode de topire a bitumului, temperaturile necesare; 2 - Tehnologia meseriei
organizarea desfurrii lucrrilor de preparare manual sau mecanic i de aternere a mixturilor asfaltice i a nisipului stabilizat. Asfaltatorii execut i lucrri de mare complexitate care se refer la: vericarea dozajelor agregatelor i buna lor amestecare conform prescripiilor tehnice; dozarea bitumului i a agregatelor prin cântrire la instalaia de malaxare sau la malaxarea manual (mecanic) pentru asfalt turnat; întinderea i nisarea asfaltului turnat cu drica pentru stratul de uzur; vericarea i nisarea suprafeei executate din mortar cu suspensie din bitum lerizat, prin dricuire; vericarea modului de aternere i de compactare la îmbrcmini din nisipuri stabilizate. Executarea acestor operaii presupune urmtoarele cunotine (competene): proprietile zice i chimice ale bitumurilor i ale nisipurilor bituminoase; tehnologia de executare a lucrrilor de îmbrcare cu liani bituminoi i nisipuri stabilizate; metode de executare a amestecului pentru obinerea unor mixturi omogene, temperaturi i tipuri de amestec; procedee de vericare i de stabilire a denivelrilor, corectarea lor în vederea realizrii unei suprafee perfecte; proprietile nisipurilor stabilizate, factori care inueneaz asupra calitii lui i metodele de prevenire a acestor inuene; metode de recticare a degradrilor produse la îmbrcminile cu nisipuri stabilizate din cauza circulaiei sau a agenilor externi; organizarea desfurrii în ansamblu a lucrrilor de îmbrcmini din mixturi asfaltice, asfalt turnat sau nisipuri stabilizate. Termeni de specialitate Longrin – grind de lemn, de oel sau de beton armat folosit drept cofraj lateral pentru o îmbrcminte rutier de beton, în cursul executrii acesteia. Macadam – pavaj fcut din mai multe straturi de piatr spart, îndesat cu compresorul i impregnat cu un material de legtur. Mixturi asfaltice – amestec de elemente eterogene, amestectur, preparat prin amestecarea mai multor substane, materiale, etc., de obicei lichide sau granulare. Tipurile de mixturi asfaltice sunt reprezentate prin simboluri: Mac - mortar asfaltic cu minim 25 nisip de concasaj; Ba16- beton safaltic bogat in criblura cu dimensiunea maxima de 16 mm; Ba16r - beton asfaltic rugos; Bad25 - beton asfaltic deschis realizat cu criblura; Ba25 - beton asfaltic cu agregat mare. lamuri bituminoase – amestec de ap cu particule ne de substane minerale în suspensie. Emulsie – amestec lichid care conine în suspensie particule insolubile. Tehnologia meseriei - 3
Materiale bituminoase – materiale care conin un liant organic (gudron rutier sau bitum); se folosesc în straturile de suprafa precum i în straturile de baz ale sistemelor rutiere exibile. Strat de uzur – stratul superior al îmbrcminii rutiere care ofer suprafaa de rulare i îndeplinete urmtoarele funcii principale: - protejeaz straturile sistemului rutier de aciunea distructiv a apelor de suprafa; - asigur planeitatea suprafeei de rulare; - prezint rezistena la uzur; - prezint rezisten la aciunea direct a tracului; - asigur rezistena la derapare; - exibilitate, adic aptitudinea de a urmri deformaiile suportului fr s se sureze; - protejeaz straturile inferioare de aciunea direct a tracului i de aciunea agenilor climatici; - distribuie încrcrile din trac straturilor inferioare. Vâscozitatea – rezistena pe care un uid supus la forfecare o opune la deplasarea particulelor sale. Se msoar în mod convenional cu aparate cu oricii de scurgere ce msoar consistena bitumurilor uide. Penetraia - adâncimea de ptrundere într-o prob de bitum, exprimat în zecimi de milimetru a unui ac cu anumite dimensiuni, în condiii de încrcare, durat i temperatur denite.
4 - Tehnologia meseriei
2. SISTEME RUTIERE MULTISTRAT; ROLUL STRATURILOR
2.1. Date generale privind substratul i fundaia Sisteme rutiere multistrat permit folosirea în alctuirea lor a materialelor cu caracteristici mecanice diferite, în concordan cu natura i mrimea solicitrilor. Fiecare strat are un rol bine determinat în alctuirea sistemului rutier, materialele rezistente sunt folosite spre partea superioar a sistemelor rutiere, iar materialele mai ieftine sunt folosite în straturile inferioare, conform gurii 1. STRAT DE UZUR
STRAT DE BAZ STRAT SUPERIOR FUNDAIE STRAT INFERIOR
SISTEM RUTIER
ÎMBRCMINTE STRAT DE LEGTUR
SUBSTRAT
Figura 1
Îmbrcmintea se poate executa într-un singur strat, caz în care se numete covor sau în dou straturi, respectiv strat de uzur i strat de legtur. Aternerea într-un singur strat este mai ieftin decât aternerea aceleiai cantiti de material în dou straturi, dar este mult mai dicil realizarea planeitii suprafeei de rulare i a grosimii uniforme a stratului. Stratul de legtur asigur forma prolului transversal i constituie o baz stabil pe care se aterne în grosime uniform stratul de uzur. Stratul de legtur trebuie s aib o grosime rezonabil i s e capabil s preia eforturile din trac i s le distribuie stratului urmtor, fr s sureze sau s capete deformaii permanente pe perioada de serviciu. Stratul de legtur se realizeaz din materiale similare cu cele din stratul de uzur dar având alte caracteristici tehnice. Stratul de uzur îndeplinete urmtoarele roluri: - protejeaz straturile sistemului rutier de aciunea distructiv a apelor de suprafa, stratul de rulare trebuie s e etan; în ultimul timp se folosesc straturi drenante, în acest caz stratul de legtur trebuie s e etan; - asigur planeitatea suprafeei de rulare; - prezint rezisten la uzur, un rol determinant avându-l rezistena la uzur a agregatului mare; Tehnologia meseriei - 5
- prezint rezisten la aciunea direct a tracului; - asigur rezisten la derapare, caracteristic dat de suprafaa de rulare; - prezint rezisten la uaj sub sarcini statice de durat sau sub sarcini dinamice repetate; asigurarea rezistenei la uaj impune alegerea unor agregate minerale cu suprafee aspre i forme coluroase precum i a unui liant dur; - exibilitate (aptitudinea de a urmri deformaiile suportului fr s sureze) caracteristic conferit de calitatea bitumului. Stratul de uzur trebuie s se atearn uor i s aib un cost rezonabil. Materialele bituminoase folosite pentru stratul de baz i îmbrcminte sunt: - macadamuri asfaltice; - mixturi asfaltice. Macadamurilor asfaltice sunt materiale bituminoase confecionate dup principiul macadamului, la care liantul este bitumul asfaltic. Se folosesc în straturile de baz la sistemele rutiere grele sau ca îmbrcminte semipermanent la sistemele rutiere mijlocii. Liantul introdus prin procedeul penetrrii în straturile de piatr are un rol dublu: - de lubriant, pentru aezarea mai bun în timpul cilindrrii; - de liant (dup rcirea i întrirea bitumului). Agregatele folosite (split sau criblur) trebuie s provin din roci bazice. Dac se folosesc roci acide (silicioase) acestea trebuie tratate în prealabil (amorsate) cu soluii de lapte de var, suspensie de bitum lerizat sau aditivarea liantului cu substane tensioactive capabile s asigure o bun adezivitate. Sorturile de piatr pot penetrate cu bitum direct pe osea sau pot bituminate în prealabil, în malaxor i aternute ulterior pe osea. Pe scar larg se folosete macadamul asfaltic la care atât stratul de rezisten cât i cel de acoperire sunt penetrate direct pe osea (dubl penetrare). O variant a acestui macadam asfaltic este macadamul semipenetrat. Este utilizat tot mai mult macadamul împnat cu split bituminat la care stratul de rezisten se penetreaz iar stratul de acoperire se aterne gata bituminat pe osea. Prin modul su de realizare macadamul asfaltic prin amestec constituie o trecere de la macadamurile asfaltice la mixturile asfaltice. Mixturile asfaltice sunt amestecuri de agregate minerale aglomerate cu liani bituminoi. Mixtura preparat în malaxoare speciale este transportat la punctul de lucru, aternut pe osea i compactat. Astfel se realizeaz amestecuri omogene i o repartizare uniform a liantului. În mixtura asfaltic agregatele mari sunt dispersate omogen într-un mortar format din nisip tratat cu un liant bituminos. Acest mortar este capabil 6 - Tehnologia meseriei
s adere de suprafaa agregatelor, înglobate în masa sa, s se întreasc i s formeze o mixtur stabil i rezistent. La mixturile asfaltice, mortarul constituie elementul principal de legtur, iar agregatul mare are rolul de a da mas betonului i de a-i spori frecarea intern, conform gurii 2. Figura 2
Figura 3
Macadamurile asfaltice sunt straturi rutiere executate din sorturi de piatr spart monogranular, cilindrat pân la încletare, iar golurile dintre ele sunt umplute cu split i bitum prin stropiri i acoperiri succesive urmate de cilindrare. Rezistena stratului este dat de împnarea pietrelor i de înveliul liantului, conform gurii 3. Tipuri de mixturi asfaltice Tipurile de mixturi asfaltice i compoziia acestora în funcie de dimensiunea maxim a granulei i de domeniul de utilizare sunt prezentate în tabelul de mai jos. Nr. crt.
1
2 3
Compoziia mixturii asfaltice turnate
Stratul de reprolare tip 0 - 4 tip 0 – 8
Stratul de rulare tip 0 - 8 tip 0 - 10
Compoziia granulometric, % treceri prin sita cu ochiuri de: 10 mm 8 mm 4 mm 2 mm 1 mm 0,63 mm 0,1 mm
95– 100 67 – 90 40 – 67 20 – 50 7 - 17
95 - 100 60 – 85 35 – 65 22 – 50 12 – 40 7 - 15
95 – 100 50 – 75 35 – 55 22 – 45 12 – 40 7 - 15
90 – 100 75 – 95 45 – 70 30 – 55 24 – 44 19 – 34 7 - 15
7,0– 9,0
5,5 – 8,0
6,0 – 8,0
6,0 – 7,5
10 - 15
18 - 20
25 - 30
25 - 30
Coninutul de bitum rezidual fa de agregatele naturale uscate, % Cantitate de mixtur, kg/m2
Pentru a regla viteza de rupere a emulsiei bituminoase fa de agregatul natural se recomand utilizarea de ciment în proporie de 2 – 3% fa de amestecul de agregate naturale. Utilizarea stratului de reprolare tip 0 - 4 sau 0 - 8 este în funcie de natura decienelor preponderente ale stratului suport. Stratul tip 0 - 4 se Tehnologia meseriei - 7
aplic în cazul suprafeelor surate sau poroase, iar stratul tip 0 - 8 în cazul suprafeelor care necesit corectarea denivelrilor în prol transversal i longitudinal. Compoziia emulsiei i a mixturilor asfaltice turnate se stabilete prin încercri de laborator, pe baza materialelor care urmeaz s e puse în oper avându-se în vedere urmtoarele condiii: - începutul prizei s nu se produc înainte de 1 minut de la adugarea emulsiei dar nu mai mult de 3 minute; - amestecul s e uid i omogen; - amestecul aternut în strat subire s elimine apa limpede în decurs de 15 – 20 de minute i s prezinte o aderen corespunztoare fa de stratul suport.
8 - Tehnologia meseriei
3. MATERIALE BITUMINOASE 3.1. Originea i compoziia materialelor bituminoase Mixtura asfaltic este format din: - agregat mare (criblur sau pietri); - agregat n (nisip); - ler; - liant organic (bitum sau gudron). Agregatul mare împreun cu agregatul n constituie agregatele minerale, iar acestea împreun cu lerul formeaz mixtura mineral. Materialele rutiere care se folosesc la fabricarea asfaltului sunt agregatele minerale, lerul i lianii bituminoi. Agregatele minerale Agregatele minerale pot : agregate mari i agregate mici. Agregatele mari sunt sorturi de piatr spart, cribluri ce provin din concasarea rocilor extrase din cariere i sortate. Roca util, adic acea parte din zcmânt care îi gsete utilizare în lucrrile rutiere, este acoperit de un strat de materiale numit strat de acoperire sau steril. Extragerea pietrei din carier se efectueaz în majoritatea cazurilor cu explozivi. În principiu aceast metod const în introducerea în corpul zcmântului, prin intermediul unor guri de min, a unei cantiti de exploziv i producerea exploziei acesteia în anumite condiii. În urma exploziei energia degajat frâmieaz roca. Concasarea se face în mai multe trepte prin operaiuni succesive, conform gurii 4. Prima treapt de concasare const în reducerea blocurilor extrase din carier cu dimensiuni de 300 – 500 mm, la dimensiuni maxime de 100 - 120 mm. Aceast operaiune se numete concasare primar i se execut cu concasorul cu flci sau concasorul conic care au un grad de reducere a dimensiunilor de 4 – 6 ori. A doua treapt de concasare, numit i treapt secundar, reduce dimensiunile maxime ale pietrelor pân la 40 – 60 mm i se efectueaz cu concasoare cu flci, concasoare conice sau concasoare cu ciocane. Din materialul obinut din a doua concasare se poate separa piatra spart pentru executarea macadamului, splitul pentru împnare, sortul de acoperire i savura pentru completarea golurilor dintre pietre. A treia etap de concasare produce materiale cu dimensiuni pân la 25 mm din care se selecioneaz criblurile, material ce se folosete în stratul de uzur al îmbrcminilor asfaltice. Operaiunea se execut cu concasoare conice sau cu ciocane. Tehnologia meseriei - 9
O mrunire mai n se execut în morile cu valuri unde se pot obine dimensiuni maxime de 3 – 5 mm – nisipul de concasaj. Materialul brut rezultat din concasare este alctuit din fragmente cu dimensiuni foarte variate. Pentru a putea folosit, materialul concasat se separ pe sorturi, operaie care se realizeaz prin ciuruire. Materialele concasate folosite la drumuri se împart în dou grupe: 1. Grupa piatr spart: - savura cu dimensiuni de la 0 – 8 mm, - split cu diemnsiuni de la 8 – 16 mm i 25 - 40 mm, - piatr spart normal cu dimensiuni de la 40 – 63 mm, - piatr spart mare cu dimeniuni de la 63 – 90 mm; 2. Grupa cribluri: - nisip de concasaj cu dimensiuni de la 0 – 3 mm, - criblur n cu dimensiuni de la 3 – 8 mm, - criblur medie cu dimensiuni de la 8 – 16 mm, - criblur mare cu dimensiuni de la 16 – 25 mm. Rocile utilizate pentru obinerea criblurilor trebuie s aib o structur compact i omogen, s nu conin minerale care se descompun sub aciunea agenilor naturali, s prezinte rezistene mari fr a casante, s aib uzur mic, s nu e gelive. Pietriul i nisipul sunt agregate naturale la care granulele au fee netede i forme rotunjite, fr muchii sau coluri vii. Se extrag din balastiere sau din albiile râurilor, de sub ap i conin granule de diferite mrimi.
Figura 4 10 - Tehnologia meseriei
Caracteristicile tehnice ale criblurilor sunt prezentate în tabelul de mai jos. Caracteristici Sort Coninut în granule: - care rmân pe ciurul superior (dmax) în %, max. - care trec prin ciurul inferior (dmin) în %, max. Coecient de form în %, max. Coninutul în impuriti: - corpuri strine - coninut de fraciuni sub 0,09 mm în %, max. - argil Sort Uzur cu maina Los Angeles în %, max. Rezisten la înghe – dezghe - coecient de gelevitate (µg25) în %, max. - sensibilitate la înghe ( gL25)în %, max.
3-8 5 10 25
1,2 3-8
3 25
Condiii tehnice 8 - 16 16 - 26 5 10 25 nu se admit 1,0 nu se admit 8 - 16 18 3 25
5 10 25
0,50 16 - 26
3 25
Filerul este o pulbere mineral, impalpabil, care nu d reacii chimice cu substanele componente ale bitumului, cu excepia fenomenelor limitate la interfaa ler – bitum. Filerul conine circca 50 – 60 % din granule cu dimensiuni sub 0,075 mm. În coninutul mixturilor asfaltice lerul are un rol mult mai complex pe lâng cel granulometric mai îndeplinete i urmtoarele funcii: - mrete vâscozitatea lianilor prea uizi, precum i a ceror înclzite la temperaturi înalte; - scurteaz perioada de uscare i atenueaz viteza de îmbtrânire a lianilor, deoarece absoarbe sau cedeaz, dup caz, uleiurile volatile; - crete compactitatea i deci, rezistena mixturilor la aciunea apei; - mrete câmpul de plasticitate. Pulberile minerale folosite ca ler în asfaltaj sunt praful de calcar sau cret n mcinat i praful de var stins în pulbere. Filerul trebuie s e folosit în pulbere (umiditatea lui s nu depeasc 3%). Lianii organici trebuie s aib puterea de aglomerare a materialelor minerale i s împiedice ptrunderea apei conferind mixturii din îmbrcminte un grad ridicat de impermeabilitate. Bitumul i gudronul sunt principalii liani organici folosii datorit disponibilitii i costului redus fa de oricare alt alternativ. Lianii bituminoi sunt amestecuri complexe de hidrocarburi solubile integral în sulfura de carbon i care au putere de aglomerare a agregatelor minerale. Bitumurile se a în stare nativ sub form de zcmânt sau impregnaii de roci, sau se pot obine din distilarea ieiului în ranrii. Bitumul se gseti i sub form de impregnaii în roci calcaroase, gresii, nisipuri i argile. Tehnologia meseriei - 11
Bitumul articial, numit i bitum de petrol sau rezidual se obine din distilarea petrolului asfaltic, care nu conine paran sau numai în cantiti reduse. Distilarea ieiului se face în trepte: - distilarea primar prin care se obine ca reziduu pcura; - distilarea secundar (realizat în vid), i pcura ind bogat în hidrocarburi naftenice, se obine ca reziduu o mas asfaltoas. Aceast mas asfaltoas constituie bitumul de distilare. Acesta poate mai consistent sau mai moale dup cum s-au extras mai mult sau mai puin din uleiurile coninute în pcur. Pentru obinerea unui bitum corespunztor necesitilor rutiere, masa asfaltoas este supus unui proces de oxidare prin suare cu aer la temperaturi de 150°C. Caracteristicile lianilor bituminoi sunt legate de: - consisten, - plasticitate, - adezivitate. Gradul de consisten al lianilor bituminoi în stare lichid se apreciaz prin vâscozitatea lor. Vâscozitatea reprezint rezistena pe care un lichid supus la forfecare o opune la deplasarea particulelor sale. Rezistena la curgere se datoreaz frecrii interioare dintre particulele uidului. Vâscozitatea se msoar în mod convenional prin timpul necesar scurgerii unei anumite cantiti de liant printr-un ajutaj cu dimensiuni stabilite. Pentru determinarea vâscozitii se folosesc dou metode: - vâscozitatea, exprimat în grade Engler, este raportul dintre timpul de scurgere a unui volum de liat i timpul de scurgere a unui volum egal de ap; - alt procedeu exprim vâscozitatea prin timpul exprimat în secunde, necesar scurgerii unei anumite cantiti de liant printr-un ajutaj de diametru prescris. Consistena lianilor în stare plastic sau solid, la temperatur obinuit, se caracterizeaz prin penetraie. Prin penetraie se înelege adâncimea de ptrundere ântr-o prob de bitum, exprimat în zecimi de milimetru a unui ac cu anumite dimensiuni, în condiii de încrcare, durat i temperatur denite. Valoarea penetraiei indic tipul de bitum. Dup penetraie, bitumurile pot moi, mijlocii i dure. În legtur cu plasticitatea, bitumurile sunt plastice într-un anumit interval de temperatur. În afara acestui interval bitumurile sunt solide sau lichide, stri în care plasticitatea înceteaz. 12 - Tehnologia meseriei
La bitumuri, temperatura la care bitumul trece din stare plastic în stare lichid, denumit punctul de înmuiere, se determin prin metoda inel i bil. Temperatura la care bitumul nu mai este plastic i devine rigid se determin prin metoda Fraass. Adezivitatea reprezint rezistena pe care o opune la dezlipire o pelicul de liant sub aciunea de inltrare a apei. Adezivitatea depinde atât de proprietile bitumului cât i de cele ale agregatelor i se veric numai în prezena apei. În tehnologia asfaltului în loc de bitumuri topite prin înclzire se pot folosi bitumuri uide la temperatura ambiant sub form de emulsie de bitumuri. Emulsiile sunt sisteme eterogene formate din dou faze nemiscibile din care una este dispersat n în masa celeilalte. Emulsiile de bitum sunt dispersii ne ale bitumului în ap. Pentru ca cele dou faze s e miscibile se introduce în sistem a treia substan cu rol stabilizator numit emulgator. Emulgatorii au un dublu rol de a înlesni emulsionarea i de a micora tensiunea interfacial, asigurând astfel stabilitatea emulsiei. Dup natura emulgatorului, emulsiile de bitum pot bazice sau acide. Emulsiile obinuite conin 50 – 60% bitum, 1 – 2% emulgatori i restul ap. Ele se pot dilua în orice proporie cu apa. Mixturi asfaltice Mixturile asfaltice, realizate prin procedeul amestecului, folosite în straturile de baz i îmbrcminte sunt: - materiale anrobate; - betoanele i mortarele asfaltice. Anrobate bituminoase Anrobatele bituminoase se pot executa la cald sau la rece. Compactarea acestor mixturi aternute pe osea se realizeaz prin cilindrare. Anrobatele sunt un tip de mixturi asfaltice macroporoase, folosite în straturile de baz ale sistemelor rutiere grele sau ca îmbrcmini tranzitorii pentru drumurile locale (cunoscut ca îmbrcminte bituminoas uoar). Aceste mixturi dup proporia de elemente ne pot avea volum de goluri peste 4 % i limite de granulozitate mai largi ce pot îndeplinite de materialele locale (balast, nisip, produse de carier nesortate). Dimensiunea maxim a agregatului mineral folosit pentru prepararea anrobatelor i puse în oper pentru straturile de baz i fundaii, pentru îmbrcmini din beton de ciment este D < 20 mm (31,0 mm). Dimensiunea maxim relativ mic permite limitarea segregrii i obinerea unei bune omogeniti. Condiiile de granulozitate pentru agregatele minerale sunt prezentate în gura de mai jos. Tehnologia meseriei - 13
Figura 5
Stabilitatea stratului se asigur prin utilizarea granulelor concasate cu suprafee aspre i muchii vii. Pentru materialele aluvionare, ameliorarea frecrii interne se realizeaz pe de o parte, prin desablare i, pe de alta parte, prin creterea indicelui de concasare. Un agregat granular natural, cu un indice de concasaj de 100 % are o frecare mai mic decât a unui granulat obinut din concasarea rocilor. La agregatele aluvionare cu indice de concasare de 100 % unele granule prezint totui fee netede rotunjite. Agregatele trebuie s e dure, fr a fragile, inalterabile, rezistente la atriie, (coecientul Los Angeles 45 %. Anrobatele se pot executa i la rece prin amestecarea mixturii minerale cu emulsii în instalaii speciale. Anrobatele folosite în stratul de baz trebuie s aib în coninutul de agregate cu dimensiune sub 3,15 mm în urmtoarele proporii în funcie de clasele de trac: - peste 65 % pentru trac foarte uor, uor i mediu; - între 25 – 65 % pentru trac foarte uor, uor i mediu pân la foarte greu. Pentru a obine un strat de 6 – 7 cm dup compactare este necesar o cantitate de 120 – 140 kg mixtur/m2. 14 - Tehnologia meseriei
Anrobatele deschise cu dimensiunea maxim de 8 - 16 mm se pot folosi i în straturile de legtur. Betoane i mortare Pentru a obine o mixtur bituminoas care s satisfac principiile generale de alctuire, ecare din constituieni trebuie s prezinte caracteristicile minimale care sunt impuse prin standardele i caietele de sarcini actuale. Îmbrcminile bituminoase sunt alctuite în general din dou straturi: stratul de uzur executat de obicei din beton asfaltic sau din asfalt turnat i stratul de legtur realizat dintr-un beton asfaltic deschis. La alegerea tipului de mixtur se ine seama de intensitatea i natura tracului, de tipul de structur, de condiiile climatice, de grosimea stratului i de condiiile de exploatare. Tipurile de mixtur asfaltic caracterizate prin granulozitate, dimensiunea maxim a granulei sunt utilizate în funcie de felul stratului i clasa tehnic a drumului conform tabelului de mai jos. Nr. crt.
1.
2.
3.
Tipul mixturii asfaltice
Grosimea stratului de Uzura legatura
Simbol
Dimensiunea maxim a golului (mm)
Clasa tehnica a drumului
Mac
3.15
2.5-3.5
4.0-5.0
IV-V
Mortar asfaltic - cu minim 25% nisip de concasaj 0-3 mm - fara nisip de concasaj Beton asfaltic - bogat in criblura - rugos - cu agregat mare
Ma
3.15
2.5-3.5
4.0-5.0
IV-V
Ba 8 Ba 16 Ba 16r Ba 25
8 16 16 25
30-40 >3.5 >4.0 4.0-7.0
4.0-5.0 4.0-5.0 -
II-V I-V I-III IV-V
Beton asfaltic deschis - cu criblura - cu pietris sortat
Bad 25 Bad 31
25 31.5
-
3.5-5.0 3.5-5.0
I-IV I-IV
Alctuirea mixturii minerale pentru diferite tipuri de mixturi asfaltice este redat în tabelul de mai jos. Agregate naturale, % din agregatul total Filer i fraciuni din nisipuri
View more...
Comments
