ORBITON HiMA - ORLEN Asfalt

Transkript

ORBITON HiMA - ORLEN Asfalt
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY
ORBITON HiMA
verze
Pokyny pro pouţití
2014/2
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Autoři:
Dr. inţ. Krzysztof Błażejowski
Dr. inţ. Jacek Olszacki
Mgr inţ. Hubert Peciakowski
Copyright by ORLEN Asfalt sp. z o.o.
ul. Chemików 7
09-411 Płock
www.orlen-asfalt.pl
2014
Jak autoři, tak i ORLEN Asfalt Sp. z o.o. vynaloţili veškeré úsilí, aby
uvedené informace byly přesné a důvěryhodné. Nenesou ale ţádnou
odpovědnost za následky pouţití informací obsaţených v této publikaci,
zejména za ztráty v jakékoli podobě a formě. Údaje obsaţené v této
publikaci pouţívají čtenáři na vlastní odpovědnost.
2
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
VÝCHOZÍ INFORMACE
Výzkumná činnost, kterou během posledních desetiletí provádělařada výzkumných středisek, umoţnila dospět
k závěru, ţe zvýšený obsah polymerů v asfaltu umoţňuje získat kvalitativní výhody, které značně zlepšují
trvanlivost asfaltového povrchu – odolnost proti vzniku trhlin, plastickým deformací v podobě vyjíţdění kolejí
a únavě. Velmipovzbuzující jepřekročení meze obsahu SBS polymeru (cca 7-7,5% m/m), po které se polymerová
fáze mění na spojitou fázi v polymerem modifikovaném asfaltu. Nicméně pouţití tak velkého mnoţství
klasického SBS polymeru pro modifikaci asfaltu způsobilo konkrétní technické problémy s výrobou a aplikací
modifikovaných asfaltů, které byly spojené s následujícími aspekty:
•
problémy se stabilitou během skladování a přepravování polymerem modifikovaného asfaltu (vysoké riziko
oddělování polymeru z polymerem modifikovaného asfaltu),
•
velmi vysoká viskozita polymerem modifikovaného asfaltu, která je příčinou, ţe taková pojiva je třeba na
obalovně vyhřívat na mnohem vyšší teplotu, neţ typické modifikované asfalty s menším obsahem
polymeru, objevují se také významné potíţe během hutnění asfaltových směsís vysoce lepivými pojivy
během pokládky na vozovku.Následné rychlé tuhnutí směsi ve vrstvě vede často k niţší míře zhutnění.
Uvedené omezení koncepce vysoce modifikovaných asfaltů pro silniční vyuţití bylo výzvou nejen pro výrobce
silničních pojiv, ale také pro výrobce polymerů. Výzkumná činnost, kterou průmyslpolymerů prováděl, přinesla
pozitivní výsledky a jiţ několik let jsou na trhu dostupná řešení, kteráumoţňují produkci vysoce modifikovaného
asfaltu bez výše popsaných omezení.
Asfalty tohoto druhu byly pojmenovány HiMA - Highly Modified Asphalt.
Výzkumná činnost a zkoušení s novými vysoce modifikovanými asfaltovými pojivy s polymerem nového druhu
prokázaly, ţe se podařilo vyvinout výrobky s nadstandardními funkčními vlastnosti, které se mimo jiné vyznačují
velmi dobrou odolností proti vyjíţdění kolejí, působení vody a mrazu a vynikající odolnostíproti únavě a vzniku
trhlin[Timm et. al. 2012, 2013; Kluttz et al. 2013; Willis et al. 2012; Scarpas et al. 2012].
Ze strukturálního hlediska jsou vrstvy s HiMA tuţší neţ vrstvy s klasickými modifikovanými asfalty a zároveň mají
vyšší toleranci ke zvýšení tahových (tzv. únavových) deformací [Kluttz et al. 2009; West et al. 2012], čímţ
potenciálně umoţňují zmenšení tloušťky asfaltových vrstev na vozovce. Výzkum, který se v plném rozsahu
prováděl od roku 2009 na zkušební dráze ve Spojených státech (NCAT Pavement Test Track) prokázal, ţe pokus se
zmenšením tloušťky nosné vrstvy o 18% při současném pouţití vysoce modifikovaného, speciálního pojiva HiMA
byl velice úspěšný – nosná vrstva byla odolná proti vyjíţdění kolejí a vzniku únavovývh trhlin [West et. al. 2012].
3
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
1 PRINCIP FUNKCEVYSOCE MODIFIKOVANÝCH ASFALTŮ HIMA
Jak jiţ bylo zmíněno, hlavní ideou pro vysoce modifikované asfalty je prevence trhlin ve vozovkách, trvalých
deformací (kolejí) a zvýšení odolnosti asfaltových vrstev proti únavě. Pro tento účel se vyuţívá vysoký obsah
polymeru, přesahující 7% m/m, coţ způsobuje obrácení fází ve směsi asfaltu a polymeru (obr. 1.1.).
ORBITON HiMA
SBS polymer
Asfalt
(spojitá matice
polymerové
podlahy)
Typický
modifikovaný
SBS
Asfalt
polymer
asfalt
(spojitá matice
asfaltové podlahy)
Obr. 1.1.
Objemové proporce asfaltu a polymeru v typickém polymerem modifikovaném asfaltu a vysoce
modifikovaném asfaltu
Výhody spojité matrice asfalto-polymerové fáze, která v pojivua asfaltové směsi působí jako elastická výztuţ, je
moţné
snadno
ukázat
na
příkladu
omezování
šíření
trhlin
asfaltovými
vrstvami
s
vysoce
modifikovanýmipojivy. Na obr. 1.2. jsou uvedena schémata dvou hypotetických situací:
•
obr. A.: směr šíření trhlinvrstvou
zhutněné asfaltové směsi s klasickým modifikovaným asfaltem
s přerušovanou polymernísíti (označená rozptýlenými ţlutými body) – v tomto schématu jsou trhliny
schopné proniknout vrstvou pojiva, protoţe v ní najde nespojitosti mezi fragmenty polymerové sítě,
•
obr. B.: směr šíření trhlinyvrstvou
zhutněné asfaltové směsi s vysoce modifikovaným asfaltem se spojitou
polymerovou síti (označená ţlutými liniemi) – v tomto schématu průnik trhlinyvrstvou pojiva naráţí na
překáţky – bariéry vytvořené polymerovou síti.
4
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Zvětšení
detailu 1
Zvětšení
detailu 2
Detail 1
Detail 2
Obrusná vrstva
s typickým PMB
Obrusná vrstva
s PMB HiMA
Spojovací vrstva
Spojovací vrstva
průnik trhliny
„směrem nahoru“
od spojovací
vrstvy
Obr. 1.2.
Šíření trhlin asfaltovými vrstvami, a) s modifikovaným asfaltem, b) s vysoce modifikovaným
asfaltem
2 SKUPINA PRODUKTŮ ORBITON HIMA
Od roku 2011 provádí Oddělení technologie, výzkumu a vývoje ORLEN Asfalt vývojové práce u nové řady
asfaltových pojiv. Výsledkem těchto laboratorních prací a produkčních pokusů byla tři nová vysoce
modifikovaná pojiva:
•
ORBITON 25/55-80 HiMA
•
ORBITON 45/80-80 HiMA
•
ORBITON 65/105-80 HiMA
Všechny produkty ORBITON HiMA jsou klasifikovány dle polsko-evropské normy PN-EN 14023. Na obr. 2.1. je
uveden diagram Pen25-PiK, na kterém jsou uvedeny nové produkty a jsou porovnány sesilničními a
modifikovanými (typickými) asfalty, které jsou doposud pouţívanév Polsku. Je viditelné zvýšení bodu měknutí
PiK pro všechny produkty ORBITON HiMA, coţ přímo vyplývá z vysokého obsahu polymeru.
5
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Vysvětlivky:
silniční asfalt
dle PN-EN 12591:2010
modifikovaný asfalt
dle PN-EN 14023:2011
Teplota měknutí TPiK[°C]
vysoce modifikovaný
ORBITON HiMA
Penetrace při 25°C [0,1 mm]
Obr. 2.1.
Aplikace vysoce modifikovaných asfaltů ORBITON HiMA v porovnání se silničními a
modifikovanými (typickými) asfalty v diagramu Pen25-PiK
3 URČENÍ ASFALTŮ ORBITON HIMA
Vysoce modifikované asfalty ORBITON HiMA mohou byt pouţíványpro technologie a místa, kde je vyţadovaná
velmi vysoká trvanlivost.
•
ORBITON 25/55-80 HiMA je určen pro loţné a spojovací vrstvy vozovek s dlouhou ţivotností (typ perpetual
pavements), směsi s vysokým modulem tuhosti AC WMS a místa s výskytem pomalého provozu,
•
Modifikovaný asfalt ORBITON 45/80-80 HiMA je určen pro obrusné a spojovací vrstvy vozovek
podrobovaných velkým zátěţím a nízkým teplotám a také pro ostatní vrstvy ve speciálních místech, např.
na inţenýrských stavbách,
•
ORBITON 65/105-80 HiMA je určen pro speciální technologie, např. pro vrstvy SAMI, pro
výrobuasfaltových emulzí pouţívaných pro kalové zákryty; vzhledem k vysoké penetraci je jeho pouţití do
asfaltových směsí omezené.
4 VÝSLEDKY PROVOZNÍCH ZKOUŠEKORBITON HIMA
Vysoce modifikované asfalty řady ORBITON HiMA byly odzkoušeny během laboratorních prací a provozních
zkoušek. Níţe jsou uvedeny výsledky zkoušek pojiv a asfaltových směsí s jejich obsahem, v porovnání s jinými
silničními pojivy vyráběnými společností ORLEN Asfalt.
6
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
4.1. Vlastnosti dle PN-EN 14023:2011 (Národní Příloha NA 2014, tab. NA.2)
V tabulce 4.1 jsou uvedeny poţadované vlastnosti a výsledky kontrolních zkoušek vysoce modifikovaných
asfaltů ORBITON HiMA ve srovnání s Národní Přílohou NA, tabulka NA.2. dle PN-EN 14023:2011.
Tabulka 4.1. Vlastnosti vysoce modifikovaných asfaltů ORBITON HiMA dle PN-EN 14023:2011/Ap1:2014
(Národní Příloha NA 2014, tabulka NA.2)
Zkušební
metoda
Jednotk
a
Penetrace při 25°C
EN 1426
Bod měknutí
Vlastnost
Soudržnost
Tahová síla
zkouška v silovém
duktilometru
(natahování
50 mm/min)
Zbylápenetrace
ORBITON 45/80-80
HiMA
ORBITON 65/105-80
HiMA
požadavek
NA.2 2014
výsledek
zkoušky
požadavek
NA.2 2014
výsledek
zkoušky
požadave
k NA.2
2014
výsledek
zkoušky
0,1 mm
mezi 25 a 55
41
mezi 45 a 80
66
mezi 65
a 105
87
EN 1427
°C
≥80
95,0
≥80
92,0
≥80
87,2
EN 13589
EN 13703
J/cm2
TBR (při 15°C)
5,5
TBR (při 10°C)
3,7
TBR (při
10°C)
3,5
%
≤0,5
0,05
≤0,5
0,03
≤0,5
0,07
%
≥60
85
≥60
73
≥60
69
°C
≤8
5,0
≤8
0,0
≤8
2,2
Změna hmotnosti
Odolnost vůči
stárnutí
ORBITON 25/55-80
HiMA
EN 12607-1
Zvýšeníbodu
měknutí
Bod vzplanutí
EN ISO 2592
°C
≥235
330
≥235
320
≥235
≥245
Bod lámavosti
EN 12593
°C
≤-15
-16
≤-18
-20
≤-18
-22
při 25°C
EN 13398
%
≥80
90
≥80
96
≥80
95
při 10°C
EN 13398
%
TBR
71
TBR
76
TBR
85
Pokles bodu měknutí po zkoušce
dle EN 12607-1
EN 1427
°C
TBR
0,0
TBR
-1,0
TBR
0,0
Vratná duktilita při 25°C po zkoušce
dle EN 12607-1
EN 13398
%
≥60
87
≥60
93
≥60
96
Vratná duktilita při 10°C po
zkoušce dle EN 12607-1
EN 13398
%
TBR
69
TBR
70
TBR
80
Stabilita skladování (3 dny) Rozdíl
bodu měknutí
EN 13399
EN 1427
°C
<5
1,0
<5
0,0
<5
0,0
Vratná duktilita
4.2. Zkoušky nízkoteplotních vlastností
4.2.1. Superpave PG system
V americkém systému Performance Grade se pro zkoušky nízkoteplotního chování asfaltu pouţívá průhybový
trámečkový reometr BBR (Bending Beam Rheometer).
7
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
V BBR se hodnotí stupeň tuhosti asfaltu při nízké teplotě. Předpokládá se, ţe ohybová tuhost S(t) nemůţe být
větší neţ 300 MPa, čímţ by měla být zajištěna postačující odolnost proti vzniku trhlin (pojivo není ztuhlé, je
houţevnaté). „M hodnota“ (tečna ke křivce zatíţení) by naopak měla byt vyšší neţ 0.300. „M-hodnota“
představuje měřítko pro relaxační schopnost asfaltu během poklesu teploty.
V tabulce 4.1 jsou uvedeny výsledky zkoušek nízkoteplotních vlastností v průhybovém trámečkovém reometru
BBR při stárnutí metodami RTFOT a PAV. Parametry zkoušky:
Zkouška přičtyřech teplotách:
-10, -16, -22, -28°C.
Doba temperování vzorku:
60 min.
Sčítání hodnoty po 60 s zatěţování:
S(60s) MPa, m(60s)
Tabulka 4.2. Výsledky zkoušek nízkoteplotních vlastností ORBITON HiMA zestárlého po (RTFOT + PAV),
v průhybovém trámečkovém reometru BBR při S(60) = 300 MPa, m(60) = 0,3 a tuhost S při teplotě -16°C)
Kritická teplota při S(60) = 300
Kritická teplota při m(60) = 0.3
MPa
T(m)60 [°C]
T(S)6o [°C]
Druh asfaltu
Tuhost asfaltu při teplotě
-16°C
S(T).16 [MPa]
EN 14771, AASHTO PP 42
ORBITON 25/55-80 HiMA
-18,5
-16,2
229,5
ORBITON 45/80-80 HiMA
-19,7
-19,8
181,3
ORBITON 65/105-80 HiMA
-20,6
-20,8
171,3
Na obrázku 4.1. je uvedené srovnání nízkoteplotních vlastností ORBITON HiMA s klasickými modifikovanými
Teplota [°C]
asfalty ORBITON a silničními asfalty s obdobným rozsahem penetrace.
(levý sloupec)
S(60) = 300 MPa
Obr. 4.1.
(pravý sloupec)
m(60) = 0,3
Srovnání nízkoteplotních vlastností ORBITON HiMA (kritická teplota při S(60) = 300 MPa a při
m(60) = 0.3) s klasickými modifikovanými asfalty ORBITON a silničními asfalty s obdobným
rozsahem penetrace.
8
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
4.2.2. Studie odolnosti asfaltových směsíproti lomu s použitím metody TSRST
Kromě zkoušek pojiv ORBITON HiMA byly také vykonány zkoušky asfaltových směsí obsahujících tato pojiva.
Pro zkoušky byl pouţitý asfaltový beton AC 16 S (porovnávací směs) se stejným zrněním a proměnným (pro
porovnání) druhem pojiva. Výsledky zkoušek provedených metodou TSRST (Thermal Stress Restrained Specimen
Test) dle EN 12697-46 jsou představeny na obr. 4.2.
Prezentované výsledky se vztahují na teplotu prasknutí stanovenou v podmínkách zkoušky TSRST, při gradientu
poklesu teploty -10 K/h, a pro trámeček se směsí AC16S.
Stojí za zmínku, ţe pojiva ORBITON HiMA dosáhla nejlepších výsledků ve srovnání s jinými pojivy o obdobné
Teplota prasknutí Tfailure[°C]
tuhosti.
Obr. 4.2.
Výsledky zkoušek odolnosti proti prasknutím povrchu, metoda TSRST dle EN 12697-46
4.3. Zkoušky středně teplotních vlastností - odolnost proti únavě
4.3.1. Superpave PG system
Pro únavové zkoušky pojiva se pouţívá dynamický smykový reometr DSR.
Zkoušky odolnosti pojiva proti výskytu únavových trhlin se provádí při střední teplotě (závislé na druhu PG).
Poţadavky omezují tuhost G*^sin8 na max. 5000 kPa (v novější verzi systému PG je poţadavek zvýšen na
6000 kPa). Tabulka 4.3. uvádí výsledky zkoušky v reometru DSR pro stanovení kritické teploty s ohledem na
únavové prasknutí, a obr. 4.2. porovnání s jinými pojivy o obdobné tuhosti.
9
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Tabulka 4.3. Výsledky zkoušek vlastností asfaltů v dynamickém smykovém reometru DSR.
Kritická teplota při G*-sin= 5000 kPa asfalt
Kritická teplota při G*-sin= 6000 kPa asfalt
po RTFOT+PAV [°C]
po RTFOT+PAV [°C]
AASHTO T 315
AASHTO T 315
ORBITON 25/55-80 HiMA
17,9
16,2
ORBITON 45/80-80 HiMA
13,2
11,4
ORBITON 65/105-80 HiMA
12,3
11,3
Kritická teplota únavová [°C]
Druh silničního asfaltu
Obr. 4.3.
,
Srovnání únavových vlastnosti v DSR (G* sin=5000kPa) metodou Superpave ORBITON HiMA
s klasickými modifikovanými asfalty ORBITON a silničními asfalty s obdobným rozsahem penetrace
4.3.2. Únava asfaltové směsi, zkouška 4PB-PR
S ohledem na způsob práce vnitřní polymerové sítě v ORBITON HiMA se tato pojiva vyznačují velmi vysokou
odolnosti proti únavě. Zkoušky v laboratoři Technické univerzity v Gdaňsku byly provedeny s pouţitím metody
4-bodové zkoušky na trámečku (4PB-PR) dle PN-EN 12697-24 pro referenční směs AC16W (pro ORBITON
25/55-80 HiMA: B=4,6% m/m, Vm=4,9% v/v, VMA=15,7% v/v, VFB = 69,2%; pro ORBITON 45/80-80 HiMA:
B=4,6% m/m, Vm=4,1% v/v, VMA=15,1% v/v, VFB=72,7%; v obou případech stejná asfaltovásměs). Zkouškami
se prokázalo, ţe odolnost směsi AC16W s ORBITON HiMA je proti únavě výjimečné vysoká, a zejména, ţe je
moţné bezpečnější přenášení větších deformací vrstev neţ typické – bez omezení trvanlivosti povrchu. Toto jen
potvrzuje výsledky získané ve Spojených státech na zkušební dráze NCAT Pavement Test Track.
10
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Deformace []
Obr. 4.4. uvádí únavové křivky pro směsi AC16W s ORBITON 25/55-80 HiMA a ORBITON 45/80-80 HiMA.
Únavová trvanlivost Nf50 [cykly]
Obr. 4.4.
Únavová křivka směsi AC16W s vysoce modifikovanými asfalty ORBITON 25/55-80 HiMA a
ORBITON 45/80-80 HiMA ve zkoušce 4PB-PR, teplota 10°C, kmitočet 10 Hz
6
Deformace po dosaţení 10 cyklůpro zkoušené směsi AC16W:
•
AC16W s ORBITON 25/55-80 HiMA
430 
•
AC16W s ORBITON 45/80-80 HiMA
381 
Celkově vzato lze konstatovat, ţe v případě typického povrchu vozovky, který se vyznačuje deformacemi loţné
vrstvy v mezích 80-150 , pouţití pojiva ORBITON HiMA změní takovou vozovku naperpetual, tedy
dlouhodobou s odolnosti proti únavě přesahující 50 let. Pokud se ORBITON HiMA dodatečně pouţije ve
směsích typu AC WMS,dochází ke zvýšení trvanlivosti.
4.4. Zkoušky vysokoteplotních vlastností
4.4.1. Klasická metoda s DSR (G* i )
V souladu s klasickým systémem Superpave (dnes jiţ je vyřazen ze specifikací), odolnost pojiva kpůsobení
vysoké teploty se stanoví v reometru DSR měřením dvou parametrů:
•
komplexního modulu tuhosti G* i a fázového úhlu  asfaltu před stárnutím metodou RTFOT,
•
komplexního modulu tuhosti G* i a fázového úhlu  asfaltu po stárnutí metodou RTFOT,
Vyţaduje se, aby se v nejvyšší odhadované teplotě práce asfaltu ve vozovce (tzn. v „horním PG“) asfalt
vyznačoval určitými parametry stanovenými v DSR:
•
G*/sin> 1.00 kPa pro asfalt před stárnutím,
•
G*/sin> 2.20 kPa pro asfalt pozkoušcestárnutí metodou RTFOT.
Tabulka 4.4. uvádí výsledky zkoušek vlastností v dynamickém smykovém reometru DSR. Parametry zkoušky:
11
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
•
komplexní modul tuhosti G* a fázový úhel asfaltu před stárnutím pro označení kritické teploty při
G*/sin=1 kPa,
•
komplexní modul tuhosti G* a fázový úhel asfaltu po zkoušce metodou RTFOT pro označení kritické
teploty při G*/sin=2.2 kPa,
Tabulka 4.4. Výsledky zkoušek vlastností asfaltů v dynamickém smykovém reometru DSR.
Kritická teplota
Kritická teplota
při G*/sin= 2.2 kPa
při G*/sin= 1 kPa
Druh silničního asfaltu
asfalt po RTFOT
asfalt před stárnutím
[°C]
[°C]
[°C]
AASHTO T315
AASHTO T315
ORBITON 25/55-80 HiMA
105,2
95,4
ORBITON 45/80-80 HiMA
98,2
84,3
ORBITON 65/105-80 HiMA
94,3
77,4
Na obr. 4.5. je uvedeno srovnání horní kritické teploty ve zkoušce DSR s ohledem na dva parametry (G*/sin )
pro ORBITON HiMA a srovnávaná pojiva.
(pravý sloupec)
při G*/sin = 2,2 kPa
Kritická teplota [°C]
(levý sloupec)
při G*/sin = 1 kPa
Obr. 4.5.
Srovnání horní kritické teploty v DSR pro ORBITON HiMA s klasickými modifikovanými asfalty
ORBITON a silničními asfalty s obdobným rozsahem penetrace
Na obr. 4.6.÷4.8. jsou uvedeny křivky Blacka pro silniční a modifikované asfalty s obdobným rozsahem
penetrace jako u ORBITON HiMA. Křivka Blacka k hodnocení závislosti komplexního modulu tuhosti pojiva G*
12
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
ve funkci fázového úhlu . Jak je vidět na obrázcích, při malé a velké hodnotě komplexního modulu tuhosti G*
Komplexní modul tuhosti G* [kPa]
jsou souvztaţné s elastickou sloţkou práce pojiva.
Vysvětlivky:
Fázový uhel  [°]
Obr. 4.6.
Srovnání křivek Blacka pro ORBITON 25/55-80 HiMA s ORBITON 25/55-60, ORBITON 10/40-65
Komplexní modul tuhosti G* [kPa]
a silničním asfaltem 35/50 (nevyzrálé asfalty).
Vysvětlivky:
Fázový uhel  [°]
Obr. 4.7.
Srovnání křivek Blacka pro ORBITON 45/80-80 HiMA s asfalty ORBITON 45/80-55 a ORBITON
45/80-65 a silničním asfaltem 50/70 (nevyzrálé asfalty).
13
Komplexní modul tuhosti G* [kPa]
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Vysvětlivky:
Fázový uhel  [°]
Obr. 4.8.
Srovnáník Blacka pro ORBITON 65/105-80 HiMA s asfalty ORBITON 65/105-60, a silničním asfaltem
70/100 (nevyzrálé asfalty).
Na obrázcích 4.9-4.10. jsou představenyhlavníkřivky (ang. master curves) komplexního modulu tuhosti G*
a fázového úhlu v závislosti na frekvenci. Zkoušky se provedly ve frekvenčnímrozsahu 0,1-10 Hz pro teploty
-10, 0, 10, 25, 40, 60, 70°C, s následným pouţitím metody superpozice teploty a frekvencebyly dosaţené
Komplexní modul tuhosti G* [kPa]
hlavníkřivky pro teplotu 25°C.
Vysvětlivky:
Frekvence
Obr. 4.9.
Hlavníkřivka komplexního modulu tuhosti G* jakofunkce frekvencepro asfalty ORBITON HiMA před
stárnutím. Frekvenčnírozsahod 0,1 do 10 Hz, superpozice do 25°C.
14
Fázový uhel [°]
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Vysvětlivky:
Kmitočet
Obr. 4.10. Hlavníkřivka fázového uhluv závislosti na kmitočtu pro asfalty ORBITON HiMA před stárnutím.
Frekvenční rozsah od 0,1 do 10 Hz, superpozice do 25°C.
4.4.2. Zkouška MSCR
V původnímsystému PG mělyhodnoty kritické teploty při parametrech G*/sin ≥ 1 kPa pro asfalt před stárnutím
a G*/sin ≥ 2,2 kPa pro asfalt zestárnutýmetodou RTFOT ukazovat, jak je asfalt odolný proti trvalým
deformacím (v podstatě šlo o příspěvek pojiva v odolnosti asfaltové směsi proti deformacím). V současné době
je tato závislost zpochybňovaná, samotný systém PG byl modifikován a zavedl se nový MSCR test, který se od
roku 2010 začíná pouţívat ve Spojených státech.
Zkouška opakovaného dynamického dotvarování MSCR (ang. Multiple Stress Creep Recovery test) měří některé
vlastnosti pojiva, aby (mimo jiné) předpověděla s větší přesnostíodolnost asfaltové směsi proti trvalým
deformacím (vyjíţdění kolejí).
Zkouška MSCR se vykonává dle norem: AASHTO TP 70 Standard Method of Test for Multiple Stress Creep
Recovery (MSCR) Test of Asphalt Binder Using a Dynamic Shear Rheometer (DSR) i ASTM D7405 Standard Test
Method for Multiple Stress Creep and Recovery (MSCR) of Asphalt Binder Using a Dynamic Shear Rheometer.
Zkouška se připravuje k vydání i v soustavě evropských norem (prEN 16659).
Zkouška MSCR nahradí další zkoušky modifikovaných asfaltů v tzv. specifikaci PG „plus”: vratnouduktilitu,
zkoušku v tahu, silovou duktilitui soudrţnost(ang. toughness and tenacity).
Během provádění zkoušky MSCR jsou odzkoušeny následující mechanizmy:
•
mechanizmus „povolení“ (ohybu) vzorku pojiva – během 1-sekundového zatěţovaní napětím,
•
mechanizmus „návratu“ vzorku pojiva – během 9-sekundového období „relaxace“ (po uvolněnínapětí).
15
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Zkouška se prováděla při dvou hodnotách zatěţování napětím: 0,1 kPa a 3,2 kPa a v horní teplotě, při které má
pracovat vozovka, ve které bude pouţité zkoumané pojivo. Zkoušky byly plánovány za předpokladu, ţe max.
teploty vozovek v Polsku nepřesahují 55-60°C, a proto pojivo bylo zkoumané při 64°C a navíc také při 70°C za
účelem ověření toho, jak se mění chování pojiva HiMA během extrémní změny teploty. Teplota 64 i 70°C je ve
shodě se systémem PG, který se pouţívá ve Spojených státech.
1
Zkouška poskytne tyto údaje: nevratná smyková poddajnost Jnr(ang. creep compliance) [kPa ] a průměrná
procentová deformace R [%] při dvou hodnotách zatěţovaní napětím 0,1 kPa a 3,2 kPa. Ze získaných
parametrů je pro klasifikaci klíčový Jnr3.2 kPa, který je použitelný pro odhad odolnosti pojiva proti
deformacím - čím menší hodnota Jnr3.2 kPa, tím je větší odolnost proti vyjíždění kolejí. Výsledek
deformaceR3.2svědčí o efektivnosti modifikacepojiva a je v určitou mírou jeho pruţnosti modifikovaného asfaltu.
Ze získaných výsledků Jnr0.1 kPa, Jnr3.2 kPa, R01 a R32 se vypočítávají dva další ukazatele:
•
Jnr,diff - ukazatel procentové změny Jnr po změně (navýšení) napětí z 0.1 na 3.2 kPa - je mírou citlivosti pojiva
na zvyšování zátěţe, poţaduje se, aby růst Jnr nebyl větší neţ 75%,
•
Rdiff - ukazatel procentové změny vratné duktility po změně (navýšení) napětí z 0.1 na 3.2 kPa - je mírou
změn pruţnosti pojiva za podmínek zvyšování zátěţe.
V amerických zkouškách [Anderson, 2011] se stanovila mez oddělující modifikované a nemodifikované asfalty,
nebo jinak řečeno – efektivně modifikované a nemodifikované. Tato linie (mez) je uvedena na obr. 4.11. a 4.12.
Na obr. 4.11. jsou uvedeny výsledky zkoušek různých asfaltů ORLEN Asfalt zkoušených metodou MSCR při teplotě 64°C, a na
obr. 4.12. výsledky dosaţené při teplotě 70°C. Na obrázcích je také označena linie rozdělující oblast modifikovaných
asfaltů (tedy pojiv, kterásplňují poţadavky na modifikované asfalty v rozsahu parametruR32 ve spojení
s hodnotami Jnr3.2 kPa). V obou případech grafy zobrazují napětí 3,2 kPa.
Vysvětlivky:
Návrat MSCR [%]
silniční asfalty
Návrat MSCR = 29,371*(Jnr při 3200 Pa)-0,2633
Modifikované asfalty
Nemodifikované asfalty
Jnr při 3200 Pa [kPa-1]
Obr. 4.11. Prezentace výsledků asfaltů na grafu MSCR: pruţná deformace R ve funkci Jnr při zatěţování 3,2 kPa
při teplotě 64°C
16
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Vysvětlivk
Návrat MSCR [%]
y: silniční asfalty
Návrat MSCR = 29,371*(Jnr při 3200 Pa)-0,2633
Modifikované asfalty
Nemodifikované asfalty
Jnr při 3200 Pa [kPa-1]
Obr. 4.12. Prezentace výsledků asfaltů na grafu MSCR: pruţná deformace R ve funkci Jnr při zatěţování 3,2 kPa
při teplotě 70°C
Tabulka 4.4. uvádí souhrnné výsledky zkoušek pojiv ORBITON HiMA ve zkoušce MSCR.
Tabulka 4.4. Výsledky MSCR zkoušky pro pojiva ORBITON HiMA při teplotě 64 a 70°C (asfalt po RTFOT)
Vlastnost
dle ASTM D7405
ORBITON 25/55-80 HIMA
ORBITON 45/80-80 HIMA
ORBITON 65/105-80 HIMA
při 64°C
při 70°C
při 64°C
při 70°C
při 64°C
při 70°C
Ro,i
93,4
90,4
96,9
94,2
97,3
96,3
R3,2
90,6
88,5
95,4
94,7
97,2
96,5
Rdiff
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Jč.0,1
0,013
0,031
0,018
0,054
0,026
0,048
Jč.3,2
0,019
0,040
0,030
0,054
0,028
0,047
Jč.,diff
0,462
0,290
0,667
0,000
0,077
-0,021
Návrat [%]
Jč. [kPa-1]
Klasifikace a určení k provozu (klasifikace dle AASHTO MP 19)
Real PG
95-26
84-30
77-30
PG (Superpave)
94-22
82-28
76-28
E (extremely heavy)
E (extremely heavy)
E (extremely heavy)
Určení k provozu dle výsledku
Jnr3,2
4.4.3. Odolnost minerálně-asfaltové směsí proti kolejím
Stejným způsobem jako zkoušky nízkoteplotní odolnosti proti vzniku trhlinse také prováděly zkoušky
vysokoteplotních vlastností asfaltových směsí – odolnost proti vyjíţdění kolejí. Pro tento účel byla pouţita stejná
17
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
srovnávací asfaltová směs AC 16 S a zkouška se prováděla dle PN-EN 12697-22 s pouţitím malého zařízení pro
pojezd kolem (metoda B), ve vzduchu, při teplotě 60°C a při 10000 cyklů zatěţování. Výsledky zkoušek jsou
Rychlost růstu koleji WTSAIR [mm/1000]
uvedeny na obr. 4.13.
Obr. 4.13. Výsledky zkoušek odolnosti vozovky proti vyjíţdění kolejí, parametr WTSAIR metoda dle
EN 12697-22, malé zařízení pro pojezd kolem (metoda B), ve vzduchu, teplota 60°C, 10000 cyklů
zatěţování
4.4.6. Další zkoušky
Výsledky dalších zkoušek jsou uvedeny v tabulce 4.5.
Tabulka 4.5. Výsledky dalších zkoušek
ORBITON
65/105-80 HiMA
Jednotka
EN 12593
°C
-18
-20
-23
zvýšení/snížení bodu měknutí po
RTFOT
EN 12607-1 EN
1427
°C
5,0
-1,0
2,2
zvýšení/snížení bodu měknutí po
RTFOT+PAV
EN 12607-1
EN 14769
EN 1427
°C
2,0
-0,5
4,6
Stabilita skladování (7 dnů) Rozdíl
boduměknutí
EN 13399
EN 1427
°C
1,0
1,0
0,0
Vlastnost
Bod lámavosti po RTFOT
18
ORBITON 25/55-80 ORBITON 45/80-80
HiMA
HiMA
Zkušební
metoda
Výsledek zkoušky
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Tabulka 4.5. Výsledky dalších zkoušek (pokračování)
Vlastnost
Zkušební
metoda
Jednotka
ORBITON 25/55-80 ORBITON 45/80-80
HiMA
HiMA
ORBITON
65/105-80 HiMA
Výsledek zkoušky
Viskozita (k určení teploty čerpání, obalováníkameniva a hutněníasfaltové směsi):
Brookfieldova viskozita při 90°C
(vřeteno č. 18)
ASTM D 4402-06 Pa.s
neuvedeno
236
114
Brookfieldova viskozita při 135°C
(vřeteno č. 18)
ASTM D 4402-06 Pa.s
4,42
1,99
1,08
Brookfieldova viskozita při 160°C
(vřeteno č. 18)
ASTM D 4402-06 Pa.s
1,08
0,50
0,35
Brookfieldova viskozita při 200°C
(vřeteno č. 18)
ASTM D 4402-06 Pa.s
0,28
0,16
0,12
Brookfieldova viskozita při 135°C
po RTFOT
(vřeteno č. 18)
EN 12607-1
Pa.s
ASTM D 4402-06
6,81
2,47
1,59
Brookfieldova viskozita při 160°C
po RTFOT
(vřeteno č. 18)
EN 12607-1
Pa.s
ASTM D 4402-06
1,53
0,60
0,47
Nebyla zkoumaná Brookfieldova viskozita při teplotě 60°C (a při 90°C pro ORBITON 25/55-80 HiMA), protoţe
teplota měření je niţší neţ bod měknutí pojiva.
5 EXPERIMENTÁLNÍ ÚSEK V POLSKU
V říjnu 2013 byl v Polsku proveden experimentální úsek vozovky s pouţitím ORBITON 65/105-80 HiMA. Je to
v Evropě 6. a v Polsku první úsek s vysoce modifikovaným asfaltem HiMA. Úsek je částí vojvodské silnice ve
správě Vojvodské silniční správy v Katovicích.
Provedeny byly 2 sekce obrusné vrstvy, jedna s AC 11 (tloušťka vrstvy 4 cm), druhá ze speciální směsi SMA 5
DSH (tzv. „tichá“ vozovka, tloušťka vrstvy 2 cm). Provedení experimentálního úseku umoţnilo získat celou řadu
technologických informací, a zároveň potvrdilo, ţe výroba ve směšovacím zařízení a hutnění asfaltové směsi
s vysoce modifikovaným pojivem typu HiMA na silnici je blízkátypickému procesu s klasickými SBS
modifikovanými asfalty. Také se stanovilo, ţe asfalt pouţitý na experimentálním úseku ORBITON 65/105-80
HiMA má natolik vysokou penetraci (měkkost), ţe by měl spíš byt pouţíván pro speciální technologie a výrobu
směsi za studena neţ pro asfaltové směsi zpracované za horka.
Během následujících fází procesu výroby, přepravy a aplikování směsi s pojivem ORBITON HiMA, zaměstnanci
ORLEN Asfalt provedli kontrolu tepelných podmínek směsí pomocí termovizní kamery. Výsledky takových
kontrol jsou uvedenyv obr. 5.1.-5.3.
19
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Obr. 5.1.
Přeprava asfaltové směsi na experimentální úsek s ORBITONEM 65/105-80 HiMA v roce 2013 –
teplota asfaltové směsi v samovýklopném kontejneru po nakládce na obalovně (fot. ORLEN Asfalt
sp. z o.o.)
Obr. 5.2.
Provedení experimentálního úseku s ORBITONEM 65/105-80 HiMA v roce 2013 – změna teploty
asfaltové směsi během válcování (fot. ORLEN Asfalt sp. z o.o.)
Obr. 5.3.
Provedení experimentálního úseku s ORBITONEM 65/105-80 HiMA v roce 2013 – rozloţení teploty
asfaltové směsi za finišerem (fot. ORLEN Asfalt sp. z o.o.)
20
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
V říjnu 2014 byly provedeny další úseky vozovky s pouţitím ORBITON 45/80-80 HiMA. Jde konkrétněo:
•
srpen 2014, DW 793 Myszków, ZDW w Katovicích, 1500 m, obrusná vrstva s AC11S,
•
říjen 2014, DW 928 Kobiór, ZDW w Katovicích, 800 m, obrusná vrstva s SMA 11S na inţenýrské stavbě
(ţelezniční most),
•
říjen 2014, obchvat města Skawina, 1000 m, obrusná vrstva s SMA 11S.
6 TECHNOLOGICKÁ DOPORUČENÍ
6.1. Závislost viskozity na teplotě
Na obrázku 6.1.-6.3. jsou uvedené křivky viskozity vysoce modifikovaných asfaltů ORBITON HiMA před
stárnutím a poté, které mohou být pouţity pro určení –viskozity při různých teplotách. Vzhledem k netypickým
vlastnostem pojiva vyplývajícím z obrácení fází asfalt-polymer a specifickým vlastnostem pouţitého polymeru,
závislost viskozity na teplotě nezdá se být tím správným řešením pro určení technologické teploty. Tímto
Dynamická viskozita [mPa.s]
způsobem určená teplota je ve velké míře přibliţná.
konec zhutňování
začátek zhutňování
míchání s kamenivem
Teplota [°C]
před RTFOT
Obr. 6.1.
po RTFOT
Křivky viskozity vysoce modifikovaného asfaltu ORBITON 25/55-80 HiMA před stárnutím a
zestárlého po RTFOT (na základě výsledků zkoušek v ORLEN Laboratorium sp. z o.o.)
21
Dynamická viskozita [mPa.s]
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
konec zhutňování
začátek zhutňování
mícháni s kamenivem
Teplota [°C]
před RTFOT
Obr. 6.2.
po RTFOT
Křivky charakteristiky viskozity vysoce modifikovaného asfaltu ORBITON 45/80-80 HiMA před
Dynamická viskozita [mPa.s]
stárnutím a zestárlého po RTFOT (na základě výsledků zkoušek v ORLEN Laboratorium sp. z o.o.)
konec zhutňování
začátek zhutňování
mícháni s kamenivem
Teplota [°C]
před RTFOT
Obr. 6.3.
po RTFOT
Křivky viskozity vysoce modifikovaného asfaltu ORBITON 65/105-80 HiMA před stárnutím a
zestárlého po RTFOT (na základě výsledků zkoušek v ORLEN Laboratorium sp. z o.o.)
6.2. Technologické teploty
Jak jiţ bylo zmíněno, jsou autoři toho názoru, ţe v případě modifikovaných asfaltů, zejména vysoce
modifikovaných asfaltů typu HiMA, vyuţití viskozity pojiva pro určení technologických teplot vede k
nadhodnocení technologických teplot. Příčinou je změna chovánípojiva zapříčiněná specifickými vlastnostmi
polymeru pouţitého pro modifikaci (tzv. nízkoviskózního SBS s vinylovými skupinami). Na rozdíl od typických
22
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
SBS polymerů, přiteplotě nad 100°C nedělá takové problémy během zpracování polymerem modifikovaného
asfaltu. V tabulce 7.1. jsou uvedeny propozice technologických teplot v laboratoři, na obalovně a na stavbě.
Tabulka 6.1. Technologické teploty na obalovně a na stavbě:
ORBITON 25/55-80
ORBITON 45/80-80 ORBITON 65/105-80
HiMA
HiMA
HiMA
145-150
145-150
140-145
vyšší než 170°C
vyšší než 170°C
vyšší než 160°C
Skladování asfaltu ve směšovacím zařízení (krátkodobé)
až 190
až 190
až 190
Skladování asfaltu ve směšovacím zařízení (dlouhodobé)
až 160
až 150
až 140
Asfaltový beton
max. 185
max. 185
max. 175
SMA
max. 185
max. 185
max. 175
Drenážníasfalt
max. 185
max. 185
max. 175
Litý asfalt
max. 190
max. 190
—
Minimální teplota dodané směsi na stavbu (v koši finišeru)
165
165
155
Teplota na konci efektivního zhutňování vrstvy
>130
>125
>120
Laboratoř:
Teplota zhutňování vzorků Marshallovou zkouškou/v gyrátoru
Teplota sloţek ve směšovacím zařízení obalovny:
Čerpání asfaltu
Teplota hotové -asfaltové směsi v míchačce obalovny:
Teplota na stavbě:
Poznámka: teplotní údaje uvedené v tabulce 6.1. byly stanoveny na základě předběţných závěrů z
experimentálních úseků a souvisí s příznivými povětrnostními podmínkami. V důsledku získávaní nových
zkušeností se údaje mohou měnit. Aktuální údaje jsou k dispozici na webové stránce ORLEN Asfalt, v záloţce
„Dla laboratoriów”. Prosíme, abyste si platnost informací ověřili.
6.3. Vzorky asfaltů v laboratoři
Laboratoř obdrţí od ORLEN Asfalt vzorky pojiv v kovových obalech (uzavřených nádobách) nebo výjimečně
v malých baleních z kartónové lepenky s obloţením z hliníkové fólie (s obsahem cca 1 litr). Manipulace s
asfaltem má významný dopad na dosaţené výsledky zkoušek, coţ platí zároveň pro asfalty, jakoţ i pro asfaltové
směsi. Je třeba připomenout, ţe opakované ohřívání a/nebo přehřátí vzorku asfaltu v sušárněmůţe způsobit
značné zgelovatěnívzorku.
Proto je třeba se vyhnout opakovanému ohřevuasfaltových vzorků. Navrhujeme proto vyuţívání většího počtu
malých vzorků (pro jednorázové pouţití) namísto jednoho velkého kontejneru s asfaltem. V případě, ţe je
nezbytné pouţití jednoho velkého kontejneru, doporučujeme nejprve ohřevzásobníku, poté homogenizaci
vzorku mícháním a následovně rozdělení na několik menších vzorků, pro případné příští vyuţití.
Pokyny k manipulaci se vzorky ORBITON HiMA pro zkoušky v laboratoři jsouuvedeny v tabulce 6.2.
23
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Tabulka 6.2. Teplota ohřívání vzorků v laboratoři
Velikost vzorku v zásobníku
ORBITON 25/55-80
ORBITON 45/80-80 ORBITON 65/105-80
HiMA
HiMA
HiMA
kontejner s kapacitou až 1 litr,
- ohřívací doba vzorku max. 2 hodiny
max. 180
max. 180
max. 175
kontejner s kapacitou 1÷2 litry,
- ohřívací doba vzorku max. 3 hodiny
max. 180
max. 180
max. 175
kontejner s kapacitou 2÷3 litry,
- ohřívací doba vzorku max. 3,5 hodiny
max. 185
max. 185
max. 180
kontejner s kapacitou 3÷5 litrů,
- ohřívací doba vzorku max. 4 hodiny
max. 185
max. 185
max. 180
kontejner s kapacitou nad 5 litrů, - ohřívací doba vzorku max. 8 hodin
max. 140
max. 140
max. 140
Doplňující údaje:
•
kontejner se vzorkem nesmí být utěsněný,
•
vzorky se v ţádném případě nesmí ohřívat nad teplotu 200°C,
•
po zahřátí vzorků v kontejnerech je třeba vzorky homogenizovat mícháním, nesmíme přitom zapomínat, ţe
se do vzorku nesmí dostat vzduchové bubliny; max. doba míchání (homogenizace) je 10 minut,
•
vzorky asfaltů získané extrakcí z asfaltové směsi dle norem PN-EN 12697-1, PN-EN 12697-2, PN-EN
12697-4 musí být zkoumány ihned po získání, tak aby se předešlo opakovanému ohřívání.
6.4. Skladování vysoce modifikovaného asfaltu HiMA
Během skladování vysoce modifikovaného asfaltu ORBITON HiMA platí stejná pravidla a doporučení jako
v případě jiných modifikovaných asfaltů.
Jako vţdy se doporučuje pouţití pojiva co moţná nejdříve, a v případě dlouhodobého uskladnění sníţení
teploty na cca. 140-160°C (v závislosti na druhu HiMA) a pravidelné míchaní v zásobníku (cirkulace).
Další poznámky:
•
v případě změny typu nebo druhu asfaltu v zásobníku je třeba se pokaţdé ujistit, ţe je zásobník prázdný,
•
nedoporučuje se míchání asfaltů HiMA s jinými asfalty, takové míchání způsobí významné zhoršení
vlastností pojiva a působí na trvanlivost vozovky,
•
nedoporučuje se opakované ohřívání nebo ochlazování modifikovaných asfaltů ORBITON HiMa
6.5.Výroba asfaltové směsi
Během míchání asfaltu s kamenivem jsou procesy stárnutí mnohem rychlejší (velmi tenká vrstva asfaltu na
kamenivu, velmi vysoká teplota a přístup kyslíku), proto je třeba směs opatrně míchat v tzv. „mokrém stavu“.
Vzhledem k tomu se pojiva typu HiMA nesmí přehřívat a je třeba se řídit pokyny z tabulky 6.1. Nesmí se
překročit max. výrobní teplota a to ani za účelem splnění poţadavku ohledem zpracovatelnosti a kompatibility
na stavbě.
24
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
Teploty uvedené v tabulce 6.1. neplatí pro asfaltové směsi, ke kterým je přidávánapřísadana sníţení teploty
zpracování. V ORLEN Asfalt nebyly provedeny zkoušky ohledně kompatibility takových přísads ORBITON HiMA
a proto se jejich pouţití nedoporučuje – pouţití jen na odpovědnost výrobce asfaltové směsi.
Doba pouţitelnosti čerstvé směsi s ORBITON HiMA, která je v zásobníku,závisí na izolačních parametrech
a neměla by být delší neţ doba stanovená pro směsi s ORBITONEM 45/80-65
6.6.Přeprava asfaltové směsi
Pro přepravu platí stejná pravidla, jako pro jiné polymerem modifikované asfalty. Je třeba dávat pozor na
přikrytísměsi plachtou.
6.7.Aplikace
Během aplikování směsí obsahujících vysoce modifikovaný asfalt ORBITON HiMA se musí dodrţovat stejný
postup, který platí pro modifikované asfalty ORBITON 45/85-65. Počet a druh válců, počet průjezdů jsou stejné.
6.8.Předávací testy
Pro schválení vrstvy s asfaltovou směsí obsahující ORBITON HiMA se pouţívají stejné zkušební metody, jako
v případě pouţití standardních pojiv. V případě, ţe kontrola zahrnuje určení obsahu polymeru v znovuzískaném
pojivu, je třeba mít na paměti, ţe vysoký obsah polymeru způsobí, ţe výsledek je méně precizní.
6 TECHNOLOGICKÁ DOPORUČENÍ
Víceleté výzkumné činnosti v oblasti vývojea uvedení na trh nové skupiny vysoce modifikovaných pojiv SBS
s názvem ORBITON HiMA skončily v roce 2013 provedením experimentálního úseku v Polsku. Na základě
výsledků zkoušek pojiv, asfaltových směsí a technologických závěrů ze stavby, jsme přesvědčeni, ţe tyto druhy
pojiva se brzy stanou důleţitou součastí nabídky ORLEN Asfalt. Budou také důleţitým krokem směrem k
trvanlivějším vozovkám v Polsku i v zahraničí.
Zkoušky uvedené v publikacií byly provedeny v těchto lokalitách:
•
ORLEN Laboratorium sp. z o.o. (pověřená laboratoř PCA č. AB 484), Płock
•
Výzkumný ústav anorganické chemie (VUAnCh), ČR
•
Politechnika Gdańska, Wydział Budownictwa i Środowiska, Gdańsk
•
Ekonaft sp. z o.o. (pověřená laboratoř PCA č. AB 496), Trzebinia
25
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
LITERATURA
AASHTO TP 70: Standard Method of Test for Multiple Stress Creep Recovery (MSCR) Test of Asphalt Binder
Using a Dynamic Shear Rheometer (DSR).
Anderson R. M. (2011), „Understanding the MSCR Test and its Use in the PG Asphalt Binder Specification",
Asphalt Institute.
Kluttz R., J Richard Willis, Andre Molenaar, Tom Scarpas and Erik Scholten (2012), Fatigue Performance of Highly
Modified Asphalt Mixtures in Laboratory and Field Environment, 7th RILEM International Conference on
Cracking in Pavements.
Kluttz, R. Q., A. A. A. Molenaar, M. F. C.van de Ven, M.R. Poot, X. Liu, A. Scarpas and E.J. Scholten. Modified Base
Courses for Reduced Pavement Thickness and Improved Longevity. Proceedings of the International
Conference on Perpetual Pavement, October, 2009, Columbus, OH.
Kluttz R. Q., E. Jellema, M.F. Woldekidan and M. Huurman, Highly Modified Bitumen for Prevention of Winter
Damage in OGFCs, Am Soc. Civil E., 2013.
Timm, D., M. Robbins and R. Kluttz. Full-Scale Structural Characterization of a Highly Polymer-Modified Asphalt
Pavement. Proceedings of the 90th Annual Transportation Research Board, Washington, D.C., 2011.
Timm, D.H., M.M. Robbins, J.R. Willis, N. Tran and A.J. Taylor. Field and Laboratory Study of High-Polymer
Mixtures at the NCAT Test Track. Draft Report, National Center for Asphalt Technology, Auburn University,
2013.
Timm, D., Powell, R., Willis, J. and Kluttz, R. (2012), Pavement Rehabilitation Using High Polymer Asphalt Mix,
submitted for the Proc. 91st Annual Transp. Res. Board, Washington, DC.
West R., Timm D., Willis R., Powell B., Tran N., Watson D., Brown R., Robbins M., Vargas-Nordcbeck A., and
Nelson J., "Phase IV NCAT Pavement Test Track Findings". Draft Report, National Center for Asphalt Technology,
Auburn University, February 2012.
Willis, J., Timm, D., Kluttz, R., Taylor, A. and Tran, N. (2012), Laboratory Evaluation of a High Polymer
Plant-Produced Mixture, submitted for the Assoc. Asphalt Paving Technol. Annual Meeting, Austin, TX.
26
VYSOCE MODIFIKOVANÉ ASFALTY ORBITON HIMA
POKYNY PRO POUŢITÍ
ODDĔLENÍ TECHNOLOGIE, VÝZKUMU A VÝVOJE (pol.: TBR)
Organizační jednotka společnosti ORLEN Asfalt působící v divizi výroby. Existuje od zahájení činnosti
společnosti, tzn. od roku 2003. Zabývá se technologií výroby, zkoušením a vývojem asfaltových pojiv,
technickým marketingem a navrhováním nových výrobků. Zákazníkům společnosti se také nabízí technické
poradenství v oblasti pouţití asfaltových pojiv, které společnost vyrábí.
Oddělení TBR vypracovalo také několik patentů, získalo zlatou medaili na Mezinárodní výstavě vynálezů IWIS
2007 a cenu polského Ministra vědy a vyššího vzdělávání za úspěchy v oblasti inovace.
Technické
poradenství
se
zákazníkům
společnosti
nabízí
prostřednictvím
elektronické
pošty:
[email protected]
27

Podobné dokumenty

Technický list

Technický list T-I, T-II, T-III, T-IV WS a typ D-2 JWS 3309 P/N G 055 025 JWS 3309

Více

Technický list

Technický list - vynikající tekutost při nízkých teplotách - přesné poměry tření podle specifikací výrobců - vynikající oxidační stabilita - velmi dobrá ochrana proti opotřebení, prodlužuje životnost zařízení - p...

Více

Generální zpráva - Konference ASFALTOVÉ VOZOVKY 2015

Generální zpráva - Konference ASFALTOVÉ VOZOVKY 2015  Ukazatele jakosti nízkotepotních pojiv Ukazatel jakosti

Více

O duchovní hudbě s Jiřím Sehnalem

O duchovní hudbě s Jiřím Sehnalem hudby“ z našeho portálu, s kterými hostujeme na serveru Res claritatis na adrese http://res.claritatis.cz/kalendar-akci/ duchovni-hudba/. Je to začarovaný kruh. Aby se tam lidé naučili pravidelně h...

Více

General Catalog - Anton

General Catalog - Anton Reprodukovatelnost s.d.: ±4 ppb O2 odezva t98%: méně než 20 vteřin při 25 °C od vzduchu po dusík

Více

Havoline® Multi-Vehicle ATF

Havoline® Multi-Vehicle ATF omezenou řadu speciálních aplikací, včetně např.: • Převodovek Ford vyrobených před rokem 1977 a některých převodovek z doby před rokem 1982 vyžadujících kapaliny specifikace M2C33-F/G jako např. T...

Více

Havoline® Multi-Vehicle ATF

Havoline® Multi-Vehicle ATF Multi-Vehicle ATF splňuje výkonnostní požadavky normy JASO 1A pro použití v japonských vozidlech. Produkt vykazuje řadící výkon a antivibrační vlastnosti požadované japonskými a korejskými výrobci ...

Více

Pokyny k použití Asfalty modifikované polymerom

Pokyny k použití Asfalty modifikované polymerom rozložení složek. Zkoušky musejí být provedeny po uplynutí pěti skladovacích dní a každé následující 2 dny (7. den, 9. den atd.) nebo v jiných časových odstupech v závislosti na potřebě:

Více