Асфальт из покрышек технология

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 20.09.2024

Новое дорожное покрытие представляет собой обыкновенный асфальт с добавлением резиновой крошки, который не проваливается, не проседает и практически не образует трещин.

Прорезиненный асфальт – это асфальтобитумная смесь с содержанием резиновой крошки от 2% от веса смеси. Используется два основных метода получения такой смеси: Влажная (Горячая) и Сухая (Холодная).

Сухая система - резиновая крошка смешивается с готовой асфальтовой массой. Фракция резиновой крошки 1 – 2,5 мм. Смешиваются на асфальтовом смесителе с асфальтовой массой. Процент колеблется от 2 % до 3 % по весу или приблизительно 8 % от объема. Важный момент, при использовании сухой системы, цикл соединения должен быть увеличен, поскольку более легкая резиновая крошка будет иметь тенденцию плавать в верхних слоях прежде, чем полностью смешаться с более тяжелыми составляющими соединения.

Асфальтовая смесь с содержанием резиновой крошки, визуально выглядит так же как обычный асфальт, только цвет становится более черным, чем обычный асфальт. Также увеличивается вязкость и липкость массы.

Влажная система - резиновая крошка добавляется в горячий битум в специальную установку, а затем смесь добавляется к асфальтовой массе. Используется резиновая крошка минимальных фракций - 0.5- 0.62 мм.

Использование резиновой крошки в составе асфальтовой смеси, прорезиненная асфальтовая смесь, (сухой метод) уменьшает количество асфальтовой массы, за счет замещения до 10% объема резиновой крошкой.

Использование резиновой крошки в асфальтовой смеси позволяет:

• Увеличить срок службы дорожного покрытия на 5-10 лет. Резиновая крошка добавляет эластичность асфальтовому покрытию.

• Уменьшить вероятность заносов, возрастает сопротивление скольжению.

• Увеличить дренажные свойства дорожного покрытия, что отлично сказывается в дождливый период.

• Повысить устойчивость к появлению следов от большегрузных машин при высоких температурах. Повысить устойчивость к появлению трещин на поверхности при низких температурах.

Покрытие не проседает и не образует колеи, за счет такого качества, присущего резиновой крошке, как эластичность.

• Снизить шумовые характеристики дорог (до 70%) на 3-8 dB, что соответствует увеличению расстояния от дороги до жилищной постройки в 2 раза.

• Снизить истираемость покрышек автомобилей.

• Уменьшение светоотражающих свойств дорожной поверхности, что увеличивает безопасность движения.

• Поверхность более черная, что позволит сохранить более высокую температуру, поэтому на таком покрытии используется меньше количества соли, песка и реагентов в зимние месяца.

Конечно себестоимость такого покрытия будет выше, поскольку резиновую крошку никто бесплатно не раздаёт.

Очень надеюсь, что хотя бы мои дети будут ездить по ровным и сухим дорогам без ям и трещин.

Кому приходила идея заасфальтировать свой участок под парковку около дома или дачи старым снятым асфальтом? Заманчиво же? Стоит недорого - от 800 рублей за тонну, работы по укладке тоже не бог весть какие сложные и дорогие [сам в одиночку, правда, не справишься точно, нужна техника или как минимум ручной каток].

Вот только в основе асфальта битум, а он при сильной жаре начинает плавиться и испаряться. Этот характерный запах чувствовали, наверное, все. В городе - это одно, но на своем участке, наверное, хотелось бы дышать чистым свежим воздухом [иначе зачем вообще нужен загородный дом и дача?].

К тому же новый асфальт и старый срезанный измельченный асфальт - это разные вещи. Старый асфальт в условиях маленького участка не удастся хорошо укатать. Он будет простым и в этом таятся все его проблемы.

1. Срезанный асфальт -это б/у асфальт со всеми вытекающими последствиями. Как минимум б/у асфальт - это губка, впитавшая в серия весь шутр-бутр городских улиц. Кусочки шин, газы, остатки нефтепродуктов. На солнце все это будет выделяться и вонять у вас во дворе в метре от окон. Плюс запах битума, о котором я уже писал.

2. Из-за того, что асфальт пористый, в межсезонье в порах будет оставаться вода, которая, замерзая, будет его рвать. В условиях малых нагрузок, конечно, он может прослужить и 10 лет, но все-таки надо это учитывать. Особенно тем, кому важна эстетическая составляющая.

Ещё в 2004 году Роспотребнадзор дал рекомендации о том, что во дворе дома или дачи лучше использовать не асфальт, а тротуарную плитку, природный камень или в крайнем случае бетон.

А теперь, как обещал, пара слов про старые покрышки, из которых многие любят делать клумбы, прудики, столики или ещё что-нибудь.

Шины разлагаются сотни лет и все это время выделяют вредные для организма бензол, ксилол, стрирол, толуол и ещё 15 вредных химических соединений, которые вызывают рак [особенно опасно на жаре]. Наверное, от 4 использованных покрышек вреда не так уж и много, но стоит ли рисковать? И вообще зачем держать у себя на участке, под носом, то, без чего абсолютно точно можно обойтись?

Автомобильные дороги из прорезиненного асфальта заняли прочное место в дорожном строительстве.

Однако дорожные покрытия – это только одна область использования крошки.

В этом случае покрывной материал изготавливается из резиновой крошки и монтируется на основу.

Технология добавления в строительную смесь резиновой крошки решает две задачи:

Значительно улучшается качество покрытия, что важно в условиях наших широт.
Используется вторичное сырье – продукт переработки шин и других резиновых изделий.

Резиновая крошка в дорожном строительстве

Многочисленные попытки введения резины в асфальты и битумы велись годами.

Разработчики надеялись улучшить свойства дорожных смесей, и работы исследователей ведущих стран дали обнадеживающие результаты.

Были выявлены зависимости эксплуатационных качеств асфальтобетона от количества и размера добавляемых частиц резины.

Изучены свойства, влияющие на долговечность покрытий, безопасность и комфортность движения.

Усовершенствованные покрытия дорог содержат вторичную дробленую резину в количестве 2% от общей массы. 60-70 тонн резиновой крошки на 1 км полотна повышает срок эксплуатации в 1,7-2 раза, что подтверждает рациональность ее использования в дорожном строительстве.

История создания

В России проводились как научные, так и внедренческие работы (начаты исследования в Советском Союзе).

Результат изысканий позволил уменьшить расход высокопрочного трудношлифуемого щебня требуемого качества.

Методы использования

В процессе исследований разработаны методы введения резиновых частиц в асфальтобетонные смеси.

Продукт (1-2,5 мм) переработки резины добавляется в качестве наполнителя при изготовлении смеси.

Простая и низкозатратная технология уменьшает количество требуемого асфальта за счет замещения части его резиной.

Построены экспериментальные дороги.

Недостатки: со временем резина набухает, покрытие разуплотняется и крошка выветривается, полотно постепенно разрушается.

Зерна 0,5-0,62 мм в специальной установке вводятся в горячую смесь. В 1960 году создан прорезиненный битум (AR).

Материал готовится горячим методом, обладает отличными упругими свойствами.

Преимущества применения

У покрытия появляются новые свойства:

срок службы увеличивается на 5-10 лет, период между ремонтами – в несколько раз; в 10 раз снижается стоимость ремонта и обслуживания;
уменьшается скольжение колес;
улучшаются дренажные свойства в дождь, гололед;
покрытие становится более эластичным, не растрескивается, не проседает.

Улучшение шумовых характеристик позволяет приблизить дороги к жилой постройке — расстояние уменьшается в 2 раза.

Недостаток технологии заключается в большой трудоемкости процесса возведения полотна. Объясняется это тем, что характеристики материала необходимо приводить в соответствие существующим стандартам.

Резиновая крошка – покрытие многофункциональное как по областям применения, так и по техническим свойствам. Асфальт из резиновой крошки подходит для детских площадок, спортивных объектов, пешеходных зон.

Такой асфальт не впитывает влагу, не разрушается от дождя, снега и льда.

Яркие площадки весь период эксплуатации (порядка 10 лет) не теряют своего первоначального стильного вида.

Мягкий асфальт активно применяется при обустройстве объектов:

беговые дорожки, спортплощадки;
теннисные корты, помещения с особыми требованиями к полу;
зоны детских игр, придомовые территории;
аллеи парков, пешеходные дорожки на улицах;
автопарковки.

Разработана методика укладки резиновых плит бесшовным способом. Яркие раскраски укладки придают территории привлекательный вид.

Основное условие применения данной технологии – не слишком высокие механические нагрузки на поверхность.

Все потребители отмечают устойчивость резиновых покрытий к истиранию. Материал также противостоит воздействию агрессивных сред.

Альтернатива бесшовному асфальту — рулонные или модульные покрытия из крошки. Укладывать их куда проще, и выглядят они не хуже.

Основные характеристики покрытия и стоимость

Основные свойства мягкого покрытия – надежность, прочность, долговечность.

Среди качеств материала потребители выделяют следующие:

травмобезопасность — обусловлена противоскользящим эффектом и упругими свойствами;
гигиеничность, экологическая безопасность;
эстетичность;
простота монтажа.

Поверхность покрытия ровная и эластичная, амортизирует динамические нагрузки.

На нем не собирается пыль, его легко чистить струей обычной воды.

Заказчиков привлекает невысокая стоимость этого продукта вторичной переработки, у которого, к тому же, удобная форма доставки — в мешках.

Ориентировочные цены в рублях бесшовного покрытия популярной марки Finish.

Наименование	Толщина, мм	Площадь покрытия, цена
Наименование	Толщина, мм	30-100	100-1000
Finish	10	1200	900
	15	1300	1000
	20	1400	1100
Finish Premium EPDM	10	2300	1900
Finish Premium EPDM	15	2500	2000

Конечная стоимость уточняется при выезде специалиста на объект.

Монтаж

Укладку легко выполнить самостоятельно на любое основание.

При повреждении участка дорожки или площадки его заменяют новым без демонтажа всей конструкции.

подготовка основания – очистка, грунтовка полиуретановым составом;
смешивание компонентов;
заливка смеси на подготовленное основание.

В результате получается ровное бесшовное покрытие. Малую площадь укладывают вручную, для больших используется спецтехника.

Видео по теме

В России использование резиновой крошки в дорожном строительстве еще только развивается, но за границей данный способ уже стал привычным:

Заключение

Резиновая крошка – результат вторичной переработки шин и других изделий. Ее уникальные свойства используют в двух крупных областях.

Мелкую крошку добавляют в асфальтобетонные смеси для придания дорожному полотну прочности и износостойкости.

Материал стал универсальным благодаря его свойствам и низкой цене, а произвести его монтаж можно своими руками.

Резиновая крошка – надежный и долговечный материал, который получают из переработанных шин.

Его применяют во многих областях строительства и производства.

Кроме того, гранулят из покрышек используют в качестве изолятора и покрытия для различных поверхностей.

Из резиновой крошки изготавливают немало полезных вещей.

Разновидности фракций

Крошку принято сортировать по нескольким фракциям в зависимости от размера. Цена разных фракций практически не различается, а вот сфера применения у гранулята очень варьируется в зависимости от этого параметра.

Внешний вид

Обычно крошку производят:

В форме мелких плотных комков (гранулят). Такие гранулы непористые и очень твердые. Они – хорошее сырье для покрытий бесшовного типа. Чтобы создать гранулят, необходимо довольно много склеивающего вещества.
В виде стружки. Она не такая твердая, как гранулят. Из нее изготавливают покрытия в форме плитки.
В форме пыли. Это самый мягкий и эластичный вид крошки. Из пыли получаются надежные наполнители, а также хороший гидро- и термоизоляционный материал.

Размер, плотность и вес

Размер крошки из шин может отличаться более чем в сто раз. Ее качество зависит от размера. Чем она мельче, тем, как правило, представляет больший интерес.

Материал:

размером 0,1 – 4 миллиметра считается самым качественным: из него реально создать по-настоящему гомогенную смесь, которая подходит для эластичных прочных верхних слоев плиток и тротуаров;
среднего качества — он приблизительно равняется 4-6 миллиметров;
размером 5-12 миллиметров, не столь мягкий и однородный: он содержит вкрапления посторонних материалов, применять его можно только для нижних слоев плиток и тротуаров.

В зависимости от фракции резиновой крошки, определяется ее вес:

Фракция (миллиметров)	Вес 1 куб.метр в кг	Плотность в граммах на см 3	Тонны в 1 куб. метрах
До 0,5-0,7	200,0	0,20	0,22
1,5-1,8	230,0	0,23	0,25
2,0-2,5	255,0	0,28	0,27
3,0-3,5	315,0	0,35	0,38

Способы производства

Крошку из шин делают многими способами. Самый дешевый и популярный – это измельчение с помощью специальных дробильных машин.

О том, как выбрать оборудование для производства крошки из резиновых шин, вы можете прочесть в этой статье.

Для создания резинового материала применяют:

Специальные станки и магнитные сепараторы (в том числе и так называемый циклон). Они нужны, чтобы удалить у покрышек весь металл – включая посадочные кольца и корд. С помощью станков поношенные шины очень легко превращают в тонкие резиновые ленты.
Шредеры, вальцовые станки, вибростолы и вибросита. Это оборудование нужно для того, чтобы резину измельчить до миллиметровых размеров и удалить из нее все мелкие инородные включения.

Материал из резины также производят:

Сильным охлаждением (криогенный способ). Жидким азотом резину охлаждают до сверхнизких температур. В результате она распадается на очень мелкие части.
Озоновым способом. Шинную резину продувают озоном. Это превращает ее в крошку.
Ударно-волновым способом. Резину крошат ударной волной.

Вышеперечисленные технологии стоят на порядок дороже стандартного дробильного способа, с помощью которого производят крошку.

Сферы применения

Крошка из шин является сырьем для множества изделий, но главным образом она используется при изготовлении различных покрытий.

Бесшовные покрытия

Суть в том, что крошка смешивается с клеящими компонентами и укладывается подобно асфальту на землю или на пол. С виду такое покрытие действительно напоминает асфальт, однако отличия в том, что он мягкий и зачастую цветной.

Главные преимущества таких покрытий в том, что они:

Не боятся непогоды – дождей, холода и жары, резких температурных перепадов. Покрытиям не навредят ни очень сильные морозы (40-45 градусов ниже нуля), ни изнуряющий зной (+50 и больше градусов тепла). Причем от влаги они не только не портятся, но даже наоборот — становятся более мягкими и эластичными.
Не скользкие, ведь резина обеспечивает прочное сцепление с обувью. Даже в случае падения травмы маловероятны благодаря мягкости покрытия.
Поглощают шумы.
Стойки к горючему. Солярка, бензин и другие горючие вещества их не разъедают. Такие покрытия – просто находка для гаража и химлабораторий.
Износостойки, долго не портятся (до полувека) и не требуют никаких капитальных ремонтов и замен.
Легки в уходе. Поверхность из крошки можно легко и быстро помыть.
Просты в ремонте. При механическом повреждении фрагмента его легко отремонтировать без замены всего покрытия.

Укладка данного покрытия — дело несложное, поэтому любой хозяин может устроить такой резиновый асфальт на своем участке или в гараже. В укладке поможет эта статья.

Модульные покрытия из гранул

Из резиновой крошки производят:

. Ими мостят тротуары, дорожки, ступеньки, покрывают полы спортивных залов, веранд, саун, цехов, а также других поверхностей, где в одинаковой мере важны мягкость, прочность и способность долго выдерживать воздействие внешней среды. Плитку можно создавать разной формы, цвета и размера. Поэтому ее можно идеально вписать в ландшафт и внутренне пространство. . Преимущества таких настилов (кроме прочности, а также долгого срока службы) заключаются в том, что они:

прекрасно гасят шумы;
имеют очень хорошую антискользящую поверхность, шероховатые и безопасные для передвижения;
их легко чистить – никаких дорогостоящих химических веществ не понадобится, достаточно будет обычной воды, порошка и мыла;
хорошо поглощают даже очень сильные шумы;
не имеют неприятного специфического запаха, характерного для обычной резины;
не боятся сильных перепадов температур – трескучие январские морозы и июльский зной им ничуть не вредят, не берет рулонные покрытия и влага;
не линяют и не выгорают под воздействием прямых солнечных лучей (даже летних);
очень красивы и эстетичны на вид.

Об открытии производства резиновой плитки читайте здесь.

Бордюры

Крошка также используется для создания защитных бордюров-ограничителей для различных площадок для детей, зон отдыха, палисадников.

Они травмобезопасные, легко монтируются на любом объекте. Отлично сочетаются с напольными покрытиями из резиновой крошки.

Резиновый утеплитель, или пористая резина

Из крошки производят также пористую резину. Ее используют в качестве:

утеплителя (в том числе, самоклеющегося, который применяют для окон и дверей);
уплотняющего и изолирующего материала (его используют в машиностроении);
амортизатора (применяют в транспорте для гашения различных ударов, колебаний и вибраций).

Также из пористой резины изготавливают шланги и подошву для обуви. Наполняют ею и автомобильные покрышки.

Битумно-резиновая мастика

Мелкая крошка идет и на производство битумных мастик, выполняя в составе роль наполнителя.

Это гидроизолирующее и антикоррозийное средство, которым обрабатывают крыши, бассейны, трубопроводы и множество других стальных или деревянных конструкций.

Битумная мастика спасает от течи и проникновения влаги, защищает деревянные и металлические конструкции от коррозии.

Гранулят из покрышек в дорожном строительстве

Резиновую крошку также используют в дорожном строительстве. В наши края идея пришла из Европы, где такой метод использования старых шин работает уже более десятка лет.

Добавление резиновой крошки в асфальтовую смесь обеспечивает:

отличную износостойкость покрытия;
надежное сцепление с колесами автомобилей.

В России этот метод утилизации шин понемногу набирает обороты. Подробнее прочесть о нем можно здесь.

Заключение

Резиновая крошка – востребованный недорогой и универсальный материал. Ее производство и использование не только экономически выгодно, но еще и полезно для экологии, так как делают ее из вторсырья.

Проблему накопления отработанных шин решают на государственном уровне в любой прогрессивно развивающейся стране. Мероприятия включают в себя разработку законов, поддержку строительства перерабатывающих и преобразующих шины заводов, подписание международных соглашений на экспорт продуктов преобразования резиновых отходов и т.д.

Не менее важным в ходе очищения природы от резинового мусора является организация применения продуктов переработки. Если спрос меньше предложения, то переработанная резина будет долгое время храниться на предприятиях. На помощь приходят различные исследования, с помощью которых крошка находит своё применение в разнообразных сферах жизни. Одной из сфер, где стал востребован основной продукт механической переработки шин является дорожное строительство.

История экспериментов с подмешиванием полимеров различной дисперсности в асфальтную смесь начинается с тех пор, когда не стоял вопрос об экологическом вреде скопления отработанных шин на свалках. Первым в США в середине 20 века обнаружил появление до того неизвестных характеристик материала главный инженер из штата Аризоны. Он смешивал резиновую крошку с асфальтным цементом в течение 60 минут. Позже, в конце 1980-х, на Аляске использовали прорезиненное каучуком асфальтовое покрытие. Около 1983 года впервые были внедрены в асфальт резиновые уплотнители в ЮАР. В России в 1991 году было выпущено пособие, в котором отражались возможности использования резиновой крошки в строительстве асфальтобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог. В настоящий момент США плотно использует инновационные технологии для укладки дорог, Европа при 100% переработке автомобильных шин только 40% из них задействует в изготовлении асфальтобетонной смеси. В России практика освоения прорезиненного дорожного покрытия набирает обороты.

Резиновое дорожное покрытие

В основном асфальтобетонное покрытие состоит из следующих компонентов: битум(связующий элемент), щебень, гравий, песок, минеральный порошок. Резиновые гранулы добавляются в связующее вещество, которое в дальнейшем смешивается с остальными составляющими дорожного покрытия или сразу в готовую асфальтобетонную смесь. Более распространённым является первый метод. Битум выполняет 2 важные функции в составе смеси: прочно скрепляет все остальные компоненты, а также действует как герметик для воды.

Экспериментируя с размером добавляемой крошки и долей ее содержания, получается модифицировать битум. Благодаря добавлению резиновых гранул в связующую смесь дорожное покрытие приобретает свойства, необходимые для комфортной и длительной эксплуатации.

Резиновые гранулы

Какими качественными характеристиками обладает инновационный асфальт?

Уменьшается шумовое загрязнение от дороги примерно до 50%-70%. Благодаря этому можно строить дороги ближе к жилым домам. Иногда инновационное полотно избавляет от необходимости ставить ограждения. Крупные гранулы(от 2 мм) добавляются в покрытие, которым выкладывают железнодорожные и трамвайные переезды.
Увеличивается срок эксплуатации дороги на 5-10 лет. Достигается это благодаря тому, что на дорожной поверхности реже и меньше образуются трещины. Это позволяет экономить средства на ремонт дорог.
Дорожное покрытие более устойчиво к деформации. Модифицированный резиновой крошкой битум добавляет упругость дорожному покрытию, вследствие чего уменьшается колееобразование в 4 раза.
Улучшаются сцепные свойства колёс с асфальтом. На таких дорогах снижается количество аварий с неблагополучным исходом на 50%, так как уменьшается вероятность заноса. Также сцепные свойства благоприятствуют при дождливой погоде.
Дорожное покрытие сохраняет свои эксплуатационные свойства при высоких колебаниях температуры. Так, при повышении температуры традиционное асфальтобетонное покрытие плавится(около +47 С). Покрытие же с добавлением полимеров сохраняет форму при температуре окружающей среды до плюс 70 С. При низких температурах прорезиненный асфальт намного меньше трескается. Это позволяет строить дороги в любом климатическом поясе.
С добавлением резиновой крошки уменьшается масса асфальта, так как часть объёма(до 10%) замещается более легкой резиновой крошкой.
Снижаются светоотражающие свойства такого дорожного покрытия, что предотвращает неприятные ситуации.
Улучшение дренажных свойств покрытия предотвращает разрушение дороги во время дождей.
Увеличивается срок эксплуатации автомобильных колёс вследствие медленного стирания протектора.

Для изготовления асфальтной смеси используется крошка следующих фракций: 0,5-0,62 мм, 1-2,5 мм. Гранулы меньшего размера добавляются в битум при мокрой технологии изготовления. Частицы большего размера добавляются непосредственно в готовую асфальтобетонную смесь в ходе сухого метода производства. Содержание крошки колеблется на уровне 2% от общей массы дорожной смеси(60-70 тонн резины на километр дорожного полотна).

Изготовления асфальтной смеси

Все же основным преимуществом технологии изготовления асфальтной смеси с добавлением резиновой крошки является экологический аспект, а именно снижение выбросов метана и СО2 во время производства асфальта. Вкупе с возможностью экономить в разы ресурсы на обслуживание дорог, привлекательность асфальтовой смеси с резиновой крошкой растёт.

Читайте также: