Альтернативные материалы дорожного назначения

• 1 слайд

  ИННОВАЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДОРОЖНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
  Автор студент группы ПНГ-31Д
  специальности 18.02.09 «Переработка нефти и газа»
  Волченко Евгений Константинович
  Научный руководитель Иванова Татьяна Васильевна
  

• 2 слайд

  Цели исследования
  Исследование альтернативного дорожного вяжущего – битумной эмульсии
  Изучение состава битумной эмульсии и способов производства
  Сравнение достоинств и недостатков основного вяжущего материала для дорожного строительства и ремонта – битума и инновационного вяжущего материала для дорожного строительства и ремонта – битумной эмульсии
  Увеличение срока эксплуатации дорожного покрытия
  

• 3 слайд

  Актуальность темы
  В настоящее время дорожное строительство и качество дорожных покрытий является весьма актуальной проблемой. Интенсивное увеличение автомобильного парка, а, следовательно, и интенсивности движения на дорогах страны приводит к резкому повышению расходов на содержание и строительство дорог. Так же большое внимание уделяется охране труда и экологическим аспектам. Для решения данных проблем в настоящее время перспективно использование нефтяных битумных эмульсий в воде.
  

• 4 слайд

  Способы получения дорожного битума
  1. разогрев битума (горячий способ)
  2. разжижение вязких битумов легкими растворителями
  
  
  
  1. эмульгирование битума в воде в присутствии специальных веществ
  
  
  
  
  
  Установка получения окисленного битума (горячий способ)
  
  
  
  
  
  
  
  
  Установка получения битумной эмульсии
  Способы получения битумной эмульсии
  

• 5 слайд

  БИТУМНЫЕ ЭМУЛЬСИИ
  Битумные эмульсии являются инновационным материалом и обеспечивают альтернативный подход, при котором битум разжижается путем диспергирования в воде.
  Эмульсии в отличии от битумов нефтяных дорожных (БНД ) могут использоваться с холодными и мокрыми каменными материалами
  

• 6 слайд

  Применение битумной эмульсии
  Обеспечивает :
  1 ) Более безопасную и более экологичную систему, чем горячий битум, т.к. устраняется вероятность пожара ,ожогов , вредных выбросов.
  2) Снижается расход энергоносителей до 40% , по сравнению с традиционными горячими технологиями.
  3) Обеспечивает хорошую способность обработки каменных материалов без сушки и нагрева материалов .
  
  
  

• 7 слайд

  Процесс эмульгирования
  Это перевод битума в жидкотекучее состояние при температуре окружающей среды (снижение вязкости) .
  
  

• 8 слайд

  Битумные эмульсии классифицируются
  по их реакционной способности:
  1) Быстрораспадающиеся эмульсии (при взаимодействии с чистым каменным материалом с низкой площадью поверхности , таким как каменная мелочь .
  Область применения ( Поверхностная обработка дорожного покрытия )
  2) Среднераспадающееся эмульсии (при взаимодействии с каменным материалом с низкой площадью поверхности , распадаются значительно медленнее.
  3 )Медленнораспадающиеся эмульсии будут перемешиваться с каменными материалами , имеющие высокую площадь поверхности .
  
  

• 9 слайд

  Компонентный состав битумных эмульсий
  Битум содержится в эмульсии 30-80% масс. , но возможно применение модифицированных полимерами битумов в смеси с гудроном .
  Вода в эмульсии присутствует в количестве 15-70% масс. Главное требование к водной основе это жесткость и отсутствие механических примесей. Жесткость воды не должна превышать 6 мг-экв/л.
  Эмульгатор представляет собой катионо- анионактивные поверхностные вещества (ПАВ) , с содержание в эмульсии от 0,15 до 3% масс.
  Стабилизатором в большинстве случаев используется хлорид кальция в виде 30-35 % водного раствора в количестве 0,05-0,5 % масс.
  Нейтрализатором эмульгатора является соляная кислота которая необходима для перевода ПАВ в форму соли. Это значительно повышает стойкость эмульсии .
  Нефтяная фракция ( выкипающая в пределах 140-220 градусов ) служит для повышения клейкости эмульсии. Используется в количестве 0,2-3 %масс.
  Разжижитель используется для повышения пенетрации битума для необходимого значения .
  
  

• 10 слайд

  Приготовление битумных эмульсий
  Битумная эмульсия может производится в установке периодического или непрерывного действия.
  

• 11 слайд

  Недостатки битума
  - низкая сцепляемость битума с поверхностью основания (плохая адгезия);
  - плохое и неравномерное распределение по поверхности;
  - необходимость полного отсутствия влаги на очищенной поверхности;
  - невозможность варьирования качественными параметрами битума в зависимости от проведения работ;
  - высокая энергоемкость;
  - повышенная опасность производства работ
  

• 12 слайд

  Достоинство битумных эмульсий
  - полное сцепление с основанием вследствие положительной заряженности катионной эмульсии и отрицательного заряда поверхности основания дороги;
  - по текучести эмульсия близка к воде, поэтому она растекается по поверхности, заполняя все поры и неровности;
  - допускается разлив битумных эмульсий на увлажненную поверхность;
  - технология производства позволяет варьировать качественными показателями эмульсии, необходимыми для каждого отдельного вида работ;
  - более низкая энергоемкость из-за отсутствия необходимости поддержания высокой температуры;
  - использование битумных эмульсий при довольно низких температурах (30-700С) делает ее применение безопасным
  - возможность производить работу в условиях низких температур и высокой влажности окружающей среды за счет сил сцепления вяжущего с поверхностью каменных материалов;
  - экономия топлива при производстве эмульсионно-минеральных смесей вследствие отказа от нагрева каменных материалов;
  - сокращение вредных выбросов в окружающую среду
  

• 13 слайд

  Недостатки битумной эмульсии
  - использование на наклонных поверхностях
  

• 14 слайд

  заключение
  Современное состояние производства нефтяных битумных эмульсий показывает, что в нашей стране имеются реальные возможности, перспективы развития и реализации технологий получения современного экологически и технологически безопасного вяжущего для строительства и ремонта автомобильных дорог на основе отечественного сырья.
  Битумные эмульсии призваны улучшить качество, повысить технологичность и скорость проведения дорожно-строительных и ремонтных работ.