STRATURI DE BAZCap. 6

6.1 Aspecte generaleStratul de baz are rolul de a prelua ncrcrileprovenite din trafic, n special eforturile tangenialei cele de ntindere, dar de asemenea preiau irepartizeaz pe arii mai mari ncrcrile verticalectre straturile inferioare.Se execut din:

Macadam ;Balast stabilizat cu ciment ;Mixturi bituminoase ;Beton de ciment ;Macadam penetrat i semipenetrat ;Zguri de furnal sau cenui de termocentral .

Macadamul6.2

Straturi de baz din macadamPietruire din piatr spart monogranular calibratdup regula 2/3 , sorturi 40/63 i 16/25 mm ,obinut prin aternerea i cilindrarea n reprize.Se mai folosete i un material de colmatare(savur sau nisip grunos ) .Se folosesc roci precum : bazalt, gresii silicioasesau calcaroase, calcare dure i semidure .Nu se va folosi granitul deoarece are muchii vii inu se poate cilindra pentru realizarea mpnrii.

Tehnologia de execuiePregtirea stratului suport (curare, corectare profil etc. ) ;Aternerea pietrei de rezisten (40/63) n strat uniform de 1012 cm nainte de compactare, ncantitate de 145 kg/mp ;Cilindrarea, uscat, pentru realizarea ncletrii, cu cilindrii compactori cu 3 rulouri, la viteza de 1,5km/h . Se ncepe de la margine spre axul drumului,astfel nct urmele ruloului s se suprapun pe 1/3sau 1/4 din limea lor. (Se face pn cnd nu maijoac piatra sub picior);Aternerea pietrei de acoperire se face uniform, n cantitate de 15-20 kg/mp , i se cilindreaz conformregulilor ;

noroirea , asigur fixarea definitiv a macadamului, i se face cu savur sau nisip grunos. Se aplic ndou reprize n cantitate de 10-15 kg/mp , se udabundent (25-30 l/mp) i se perie intens pentru cmaterialul de agregaie s ptrund bine printrepietre ;Se cilindreaz , pn cnd o piatr aruncat n fa compactorului se sfrm la trecerea acestuia pesteea. Grosimea minim a stratului dup cilindrare sfie de 8 cm ;Se protejeaz cu un strat de savura de 1-2 cm ;Calitatea se verific cu ablonul , longitudinal i transversal ;Numr de treceri:

Roci dure : 120-140 treceri ;Roci mijlocii :100-120 treceri ;Roci slabe: 60-80 treceri .

Condiii de nereuit a macadamuluiPatul drumului insuficient compactat i nivelat ;Materialul de agregare este argilos ;Piatra folosit provine din roci alterate sau gelive ;Viteza mare la cilindrare, demaraje violente ;Introducerea prematur a materialului de agregare ;Stratul de acoperire nu nchide suprafaamacadamului .

Dezavantajele macadamuluiCosturi ridicate ;Utilizeaz numai anumite sorturi de piatr spart ;Uzur mare (circa 4mm/an) ;Comportare redus la aciuni tangeniale aletraficului ;Este permeabil , produce praf i noroi ;Pentru reparaii trebuie extras tot stratul ;Trebuie protejat dac e inut sub circulaie(stropire cu ap sau emulsii bituminoase, nisipare,bituminare ).

Mixturi asfaltice6.3

6.3.1 GeneralitiMixturile asfaltice sunt materiale de construcii realizate din amestecuri de agregate naturale sau artificiale i fileraglomerate cu bitum printr-o tehnologie adecvat.ntrebuinri mai ales pentru realizarea mbrcminilor rutiere i a straturilor de baz.Dup tehnologia de preparare i punere n oper:

Mixturi asfaltice la cald (150C) utiliznd ca liant bitumul ;Mixturi asfaltice la rece(>5C) utiliznd ca liant emulsia bituminoas sau bitumul tiat .

Dup compoziie:betoane asfaltice (BA) ;asfalt turnat (AT) ;mortare asfaltice (MA) ;anrobate bituminoase (AB) .

MaterialeAgregatele :

Cribluri de toate sorturile ;Nisipuri naturale i de concasaj ;Balasturile i pietriurile concasate i neconcasate ;Deeuri de carier sau subproduse industriale.Ele trebuie s corespund ca mrime i ca i compoziie mineralogic , s fie curate i rezistente la uzur.

Filerul: se pot utiliza mai multe tipuri de filer (obinut din mcinarea pietrei de calcar, pulbere de var stins,ciment etc.)Bitumul: se poate utiliza bitum pur, modificat, aditivat sau derivai ai bitumului.

6.3.2 Betoane asfalticeSunt amestecuri alctuite , dup dozaje stabilite,din cribluri, nisip i filer, aglomerate cu bitumdup o tehnologie adecvat.Se utilizeaz n principal pentru realizareambrcminilor bituminoase grele (permanente),pe drumuri cu trafic intens.Trebuie s fie foarte rezistente la uzur i aciuniclimaterice.

Beton asfaltic bogat n criblur (B.A.8 sau B.A.16) ;Beton asfaltic cu agregat mare (B.A.25) ;Beton asfaltic realizat cu nisip bituminos (B.A.N.B. 16) ;Beton asfaltic rugos (B.A.R.16) ;Beton asfaltic rugos prin clutaj (B.A.R.C.16) ;Beton asflatic cilindrat pentru calea pe pod (B.A.C.P. 16) ;Beton asflatic deschis (cu criblur B.A.D. 25 , cu pietriconcasat B.A.D.P.C.31 sau pietri sortat B.A.D.P.S.31) ;Betoane asfaltice speciale (colorat, cu caracteristicisuperioare) ;

Betoane asfaltice executate la cald:

Betoane asfaltice executate la rece:Beton asfaltic stocabil cu bitum tiat ( B.A.B.T.8) ;Beton asfaltic stocabil cu emulsie bituminoas(B.A.E.B.16) ;Beton asfaltic cu suspensie de bitum filerizat(B.A.S.16) .

6.3.3 Asfalt turnatEste o mixtur asfaltic la care golurile din agregatulnatural sunt umplute cu mastic bituminos, acesta etanndmixtura .Punerea n oper se face fr cilindrare.Se realizeaz n dou variante:

Asfalt turnat dur ( A.T.D.16) ;Asfalt turnat (A.T.7) .

Asfaltul turnat dur se execut numai la cald, din criblur48 mm i 816 mm, nisip i filer , aglomerate cu bitumdur D40/50 .Asfaltul turnat A.T.7 conine n loc de cribluri , nisipgrunos 47 mm .

6.3.4 Mortarul asfalticEste un amestec de nisip , filer i bitum.Au o arie de aplicabilitate restrns, deoarece conin un procent ridicat de bitum i nu ofer rugozitate.Realizate la cald :Mortar asfaltic cu bitum cald (M.A.B.C.7) ;Mortar asfaltic cu nisip bituminos (M.A.N.B.7) ;Mortar asfaltic turnat (M.A.T.7) ;Realizate la rece:Mortar asfaltic cu emulsie de bitum filerizat sau mortar-SUBIF (M.A.S.7)Mortar asfaltic cu emulsie bituminoas (M.A.E.B.7) ;

6.3.5 Anrobate bituminoaseAmestec de agregate minerale, aglomerate ntre ele prinintermediul unui liant bituminos , dozat astfel nct fiecaregranul s fie nvelit cu o pelicul de bitum.nvelirea granulelor cu bitum se numete anrobare.Anrobatele se pot clasifica , dup structura lor :Anrobate deschise (vol. goluri) Vg>12% ;Anrobate cu structur semicompact Vg=812% ;Anrobate cu structur compact Vg=48% ;

Caracteristicile anrobatelorStructur macroporoas ( mai deschis ), elementele fine pot lipsi parial sau total ;Agregatele se nscriu n limite granulometrice mai largi dect la betoanele asfaltice ;Dozajul de filer i bitum este mai mic dect la betoanele asfaltice ;Realizate la cald:

Anrobate bituminoase cu bitum cald (A.B.B.C.31) ;Anrobate bituminoase cu nisip bituminos sau bitum fluid i bitum dur de petrol (A.B.N.B.31) ;

Realizate la rece:Anrobate bituminoase cu subif (A.B.S.31) ;Anrobate cu emulsie bituminoas (A.B.E.B.31) ;

Procedeul la caldUtilizeaz ca liant bitumul plastic , adus n stare fluidprin nclzire pentru a putea fi pus n oper.Aternerea amestecului se face tot la cald, la fel icompactarea.

Procedeul la receUtilizeaz ca liant bitumurile fluide sub form deuleiuri asfaltice sau emulsii bituminoase.Prepararea se face la rece , la fel i punerea n oper .Compactarea se face dup ce o parte din liant s-aevaporat .

Elaborarea dozajelor pentrumixturile asfaltice

6.3.6

Prin elaborarea dozajelor se nelege ansamblul de operaii efectuate n vederea stabilirii proporiilorntre diversele materiale care le alctuiesc, astfelnct s se obin n final caracteristicile fizico-mecanice specifice tipului de mixtur asfalticales.Dozajul se exprim n procente din masa total, pentru fiecare material din alctuirea mixturiiasfaltice.Materialele componente trebuie s ndeplineasc anumite condiii precum urmeaz:

Agregatele trebuie s fie curate, rezistente la uzur i compresiune, omogene mineralogic, o formcorespunztoare s aib o bun adezivitate la liant.Filerul trebuie s fie uscat i s aib fineea necesarBitumul trebuie s anrobeze granulele, s asigure adezivitatea i rezistena la aciunea apei.

ncercrile pe mixturi asfaltice6.3.7

Epruvetele supuse ncercrilor de laborator pot fiobinute din :

Mixtur asfaltic preparat n laborator;Mixtur asfaltic prelevat la ieirea din instalaiile deproducere a acestora ;Mixtur asfaltic prelevat la descrcarea din mijloculde transport ;Mixtur asfaltic din carote prelevate dinmbrcmintea executat.

Epruvetele pot avea form cilindric, cubic sauprismatica , n funcie de ncercrile fcute peacestea.

ncercriConinutul de ap ;Compoziia mixturii asfaltice (aparat Soxhlet );Rezisten la compresiune la 22 C i 50 C (preshidraulic );Coeficientul de termostabilitate;Reducerea rezistenei la compresiune la 22 C dup 28 dezile de pstrare n ap ;Stabilitatea Marshall (aparat Marshall) ;Indicele de curgere (fluaj Marshall) ;Densitatea aparent ;Absorbia de ap ;

Umflarea la 28 de zile de pstrare n ap ;Volumul de goluri ;Stabilitatea prin ncercare la compresiune triaxial ;Rezisten la ntindere, coeziunea i unghiul de frecareintern, determinate prin ncercarea brazilian ;Rezisten la rupere prin ncovoiere ;Rezisten la ptrundere ;Stabilitatea Hubbard-Field ;Rezisten la oboseal ;Comportarea la deformaii plastice cu ajutorulsimulatorului de fgae (fgaoscopul) .

Evacuare apZon condensareAlimentare ap

Capsula SoxhletProb material

Solvent

Aparat Soxhlet

Aparat Marshall

Pres hidraulic

Incercarea brazilian

6.3.8 Tehnologia de execuie a mixturilorbituminoase la cald

Se realizeaz n staii mecanice specializate, cu dispozitive de uscare i cntrire a agregatelor, nclzire i dozare aliantului, i de amestecare forat.ETAPE :

nclzirea bitumului ;Predozarea agregatelor minerale ;Uscarea agregatelor ;Dozarea conform reetei ;Malaxarea componenilor .

Transportul se face cu autocamioane basculante de capacitate mai mare 6,520 to ,cu prelat sau alte sistemede termoizolare, se recomand ca mixtura s nu piard maimult de 20C la transport .

Staie mixturi asfaltice

Staie mobil de producere amixturilor asfaltice

6.3.8.1 Predozarea agregatelorAsigur alimentarea continu i regulat a instalaiei deproducere a mixturii asflatice.n cazul utilizrii mai multor sorturi de agregate diferite ,care trebuie s fie amestecate, predozatoarele asiguralimentarea cu respectivele sorturi n cantitile dorite.Sunt constituite din buncre alimentatoare, prevzute lapartea inferioar cu un dispozitiv de reglare a scurgeriagregatelor.Transportul se face pe benzi transportoare continuu i ncantitate constant.

6.3.8.2 Uscarea agregatelorUscarea, nclzirea i desprfuirea agregatelor sunt operaii deosebit de importante, pentru realizarea unei bune adeziunia liantului la suprafaa agregatelor.Usctorul are o form cilindric , fiind uor nclinat (circa 6), executat din oel i prevzut cu un dispozitiv de nclzire.Cilindrul se rotete continuu n jurul axei, permindnanintarea agregatelor i uniformizarea temperaturii.Agregatele se aduc la o temperatur ntre 165 i 190C ;La finalizarea uscrii, agregatele sunt preluate de elevatorul cald i conduse la un siloz penru sortare i dozare.

6.3.8.3 Dozarea i malaxareaSe face astfel nct s se poat realiza mixturi asfaltice ctmai omogene, respectndu-se dozajele de laborator.Agregatele calde cntrite i sortate sunt introduse nmalaxor, se adaug filerul rece, se omogenizeaz , dupcare se introduce bitumul fierbinte i se malaxeaz pn laobinerea unei mixturi omogene.Se evit supranclzirea mixturii pentru a nu arde bitumul.La ieirea din malaxor mixtura se depoziteaz provizoriuntr-un buncr cu posibilitatea de ncrcare a acesteia nautobasculante.

Malaxor pentru mixturi asfaltice

Aternerea se face cu dispozitive de aternere (rspnditoare de asfalt, repartizatoare-finisoaresau chiar i cu autogrederul), dup pregtireastratului suport prin curare, completaredenivelri i amorsarea suprafeei cu bitum tiatsau SUBIF .Aternerea se face uniform, pe o band, cu aceiai nclinare n sens transversal.

6.3.8.4 Aternerea mixturilor

Transportul mixturilor asfaltice

Descrcarea mixturilor

Descrcarea mixturilor

Aternerea i finisarea mixturilor

Aternerea i finisarea mixturilor

Aternerea i finisarea mixturilor

6.3.8.5 Compactarea mixturilorCompactarea se face cu rulouri netede n straturide maxim 10 cm, dinspre margine spre ax cusuprapunerea rulourilor pe 20-30 cm. Viteza decompactare va fi redus i se va evita staionareautilajului pe mixtura proaspt i demarajelebrute.Gradul de compactare a mixturilor bituminoasepentru straturile de baz va fi de 95%.

Compactarea mixturilor

Compactarea mixturilor

6.3.9 Controlul calitii la aternerea icompactarea mixturilor asfaltice

Transportul trebuie fcut cu autobasculante corespunztoare i suficiente ;S se respecte temperaturile de aternere ;S se compacteze ct de repede dup aternerea mixturii ;Uniformitatea suprafeei de rulare se face cu viagraful sau cu dreptarul de 3m ;Denivelrile locale maxime admise n profil longitudinal:

3 mm pentru clas tehnic I i strzi categoriile IIII ;4 mm pentru clas tehnic II i strzi categoria IV ;5 mm pentru drumuri de clas tehnic III ;7 mm pentru drumuri de clas tehnic IV i V .

6.3.10 Tendine moderne n producerea iutilizarea mixturilor asfaltice

Se preconizeaz utilizarea de bitumuri mai dure, mai ales n straturile de rulare pentru a se evita apariia vluririlor ifgaelor.Utilizarea lianilor modificai ce au caliti superioare bitumurilor clasice.Pentru o stabilitate superioar a mbrcminilor bituminoase se utilizeaz mixturi cu fibre, bitummodificat , i un schelet mineral puternic.Prin executarea de betoane asfaltice cu procent de goluri sub 5% duce la impermeabilizarea suprafeei i cretereacalitilor acestora.Utilizarea de mixturi asfaltice drenante.Compactarea iniial cu pneuri urmat de o compactare cu rulouri netede grele.