Старение битума - довольно сложный физико-химический процесс, в результате которого происходит изменение группового состава вяжущего и, как следствие, его физико-механических свойств. Наиболее интенсивно процессы старения вяжущего протекают на технологических этапах приготовления асфальтобетонных смесей и устройства из них покрытий. В определенный временной промежуток битум в тонкой пленке находится на поверхности минеральных материалов при высоких температурах (150170 °С) и при свободном доступе к нему кислорода воздуха. В таких условиях возникают наиболее благоприятные возможности для протекания химических процессов, приводящих в первую очередь к повышению вязкости органического материала. Вследствие этого возникает необходимость изменения технологических режимов работы уплотняющей техники при устройстве асфальтобетонных слоев покрытий. В статье предлагается методика прогнозирования фактической вязкости битума, получаемой в зависимости от длительности протекания технологических процессов. Методика расчета представляет собой решение линейного однородного дифференциального уравнения. Исходными данными являются коэффициенты интенсивности старения битума, зависящие, в свою очередь, от температурно-временных факторов отдельных технологических этапов. Результатом разработки методики является назначение температурных режимов работы парка катков, зависящих от вида, типа асфальтобетонной смеси и фактической вязкости битума в ее составе. Полученные результаты позволяют обеспечить заданную плотность асфальтобетонных слоев покрытий в процессе строительства, что продлит срок службы автомобильной дороги.
Ageing of bitumen is rather complicated physico-chemical process, in which there is a change in the group composition of the binder and, as a consequence, the physical and mechanical properties. Most intensively the processes of aging of the binder take place in the technological stages of preparation of asphalt concrete mixtures and structure of these coatings. In this time period, the bitumen in a thin film is located on the surface of the mineral material at high temperatures (150-170) °C and with free access of oxygen to it. In such conditions there are more favourable opportunities for the occurrence of chemical processes leading primarily to high viscosity of organic material. The consequence of this factor entails changes in technological modes of operation of the sealing equipment in the installation of asphalt layers of pavements. In the article the forecasting technique of the actual viscosity of the bitumen is produced, depending on the duration of the technological processes. Method of calculation represents the solution of a linear homogeneous differential equation. The initial data are the intensity factors of ageing of bitumen are dependent in turn on temperature and time factors of the individual process stages. The results of the developed technique is to assign the temperature conditions of the Park's rinks, depending on the species, type of asphalt mix and the actual viscosity of the bitumen in its composition. The obtained results allow to achieve a desired density of asphalt layers of coatings in the construction process, which will ensure the extension of the service life of the road.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.