Низкотемпературный асфальт
Потенциал энергосбережения — один из главных двигателей прогресса: асфальт с пониженной температурой укладки — это дорожно-строительный материал, который в настоящее время приобретает всё большую значимость. Технологии и решения Wirtgen Group отвечают на этот тренд и способствуют тому, что производство и укладка менее горячей асфальтобетонной смеси могут осуществляться практически обычными методами.
Низкотемпературный асфальтобетон, также известный как низкотемпературный асфальт (LTA), теплый асфальт или теплая смесь – это смесь материалов, производимая при температуре от 110°C и до 130°C. Обычный горячий асфальт производят в температурном диапазоне от 140 °C до 180 °C – как правило, с добавлением разогретого до 160 °C горячего битума в качестве вяжущего. Причины, по которым этот строительный материал получает все большее распространение во многих странах и регионах, разнообразны.
Низкотемпературный асфальт обладает экономическими преимуществами: Общий энергетический баланс такой смеси материалов значительно выгоднее по сравнению с привычными смесями. Снижение энергопотребления всегда приводит к уменьшению вредных выбросов, прежде всего, эмиссии CO₂. Повышение экологичности — важная причина, по которой низкотемпературный асфальт стоит на повестке дня у ведомств по всему миру. Согласно данным Союза производителей асфальта Германии снижение температуры на 30° C уже обеспечивает экономию в 0,9 л жидкого топлива (или эквивалента топлива) на тонну готового асфальта. При дневной производительности 2000 т смеси это соответствует экономии 1800 литров мазута – или до трех четвертей годового потребления тепловой энергии одноквартирного жилого дома. Сокращение выбросов CO₂ составляет 6000 кг в день. Цифры, которые могут быть получены на практике, будут еще выше – прежде всего потому, что понижение температуры зачастую составляет 50 °C и более.
Вспененный битум — это предпочтительное вяжущее, когда речь идет о низкотемпературном асфальте. Benninghoven обладает глубокими знаниями и опытом в этой области и может интегрировать данную технологию даже в существующие установки.
M.Sc. Ertugrul Aksakal, Инженер‑разработчик по исследованиям и процессной технике, BENNINGHOVEN
Бренды Wirtgen Group окупают себя уже на этапе производства низкотемпературных асфальтобетонных смесей. В первую очередь это касается Benninghoven. Ведь основной вклад в энергосбережение и снижение вредных выбросов приходится на стадию производства, то есть на асфальтобетонные заводы Benninghoven. Компания-специалист по производству и переработке асфальтобетонных смесей всех видов опирается на десятилетия опыта, особенно в вопросах экологически чистых технологий.
Одним из основных условий понижения температуры производства асфальта является снижение вязкости битума. Битум в качестве вяжущего требует разогрева до температуры не менее 140°C, только в таком виде он способен связывать фракции минералов. Иначе он остается слишком вязким. Для временного понижения вязкости битума компания Benninghoven разработала и успешно внедрила различные решения. К ним относятся точные системы дозирования жидких или твердых добавок, а также модуль вспенивания битума Benninghoven.
Вспененный битум интересен тем, что для его производства в качестве вспомогательного вещества требуется только вода, доступная на любом асфальтобетонном заводе. При смешивании горячего битума с водой его объем увеличивается в несколько раз, поэтому процесс получил название «вспенивание битума». Благодаря освобождению поверхностной энергии такое вяжущее очень хорошо увлажняет породу в процессе смешивания даже при более низких температурах и придает смеси эластичности, необходимой для укладки.
Технология вспенивания битума предлагаем операторам асфальтобетонных заводов важные преимущества. Для ее использования взвешивающую смесительную секцию оснащают модулем вспенивания. Он состоит из битумного насоса, расширительной камеры, трубопровода и впрыскивающей поперечины, а также системы дозирования воды. Концепция Plug & Work от Benninghoven позволяет интегрировать модуль вспенивания битума и в уже существующие заводы. Процедура самая простая: снять заглушку на корпусе смесителя и весах для битума и установить модуль вспенивания – готово. Таким образом, на основе щадящей, высококачественной технологии обработки материалов от Benninghoven производится низкотемпературный асфальтобетон, способный конкурировать с обычными строительными смесями.
Целевое снижение температуры при производстве асфальта достигается за счет временного уменьшения вязкости битума, что обеспечивается добавлением воды или специальных добавок (аддитивов). Низкая вязкость битума может быть достигнута, с одной стороны, с помощью технологии «вспененного битума», а с другой – путем добавления аддитивов.
Узнать большеКакие проверенные на практике решения для укладки низкотемпературного асфальта предлагает Vögele?
После транспортировки смеси на строительную площадку следует этап её перегрузки в асфальтоукладчик. Для этого Vögele использует перегружатели серии MT 3000: они поддерживают процесс передачи материала от грузовика к асфальтоукладчику и обеспечивают непрерывный, без остановок процесс укладки, гарантируя тем самым его эффективность.
Благодаря мощной системе конвейеров эти перегружатели способны выгрузить 25 тонн смеси всего за 60 секунд. Конвейерная лента желобчатой формы обеспечивает стабильную подачу материала, а эффективная система подогрева ленты надежно поддерживает необходимую температуру смеси. Это предотвращает как механическую, так и термическую сегрегацию (расслоение) смеси. Все эти функции позволяют быстро и однородно подавать асфальтобетонную смесь (в том числе низкотемпературную) на асфальтоукладчик Vögele – практически без потери температуры.
Машины Vögele отлично подходят для укладки низкотемпературного асфальта — начиная от систем подачи материала в перегружателях и асфальтоукладчиках, технологии высокоэффективного уплотнения выглаживающих плит и заканчивая цифровой документацией процесса укладки WPT Paving с системой измерения температуры RoadScan.
Бастиан Фляйшер, продукт-менеджер VÖGELE
Дополнительный бункер, шнековый плуг (отвал для распределения смеси) с подогревом и технология высокоэффективного уплотнения
Если используется перегружатель, асфальтоукладчик оснащается дополнительным (навесным) бункером. В системе может храниться до 45 тонн материала. Это является обязательным условием для безперебойной укладки смеси.
Из дополнительного бункера смесь непрерывно поступает по наклонным скребковым конвейерам к распределительным шнекам. Расположенный перед центральным подшипниковым узлом шнековый плуг (отвал для распределения смеси) равномерно распределяет материал в обе стороны. Он оснащен электроподогревом, что эффективно предотвращает налипание смеси и обеспечивает идеальное распределение материала перед выглаживающей плитой.
На следующем этапе выглаживающие плиты Vögele обеспечивают укладку низкотемпературного асфальта в точном соответствии с заданным профилем. Для такой смеси рекомендуется использовать плиту с высокой степенью уплотнения. Она обеспечивает настолько высокие показатели предварительного уплотнения, что количество проходов катка, необходимых для достижения финальной плотности, можно существенно сократить.
Система вытяжки от Vögele обеспечивает дополнительную защиту рабочей бригады. С ее помощью пары и аэрозоли надежно удаляются из зоны шнеков.
При укладке низкотемпературного асфальта ключевое значение имеет безупречное взаимодействие всех машин, задействованных в технологической цепочке. Наибольший потенциал оптимизации производительности и качества здесь дает комплексный взгляд на строительный проект. Благодаря объединению в сеть машин, систем и процессов, участвующих в строительстве, цифровизация раскрывает весь потенциал производственной системы.
WPT Paving: цифровое документирование процесса укладки и работы на стройплощадке от Vögele
С помощью Wirtgen Group Performance Tracker для дорожного строительства (WPT Paving) пользователи всегда следят за ходом работ своего асфальтоукладчика Vögele и документируют важнейшие параметры укладки. А система измерения температуры RoadScan позволяет непрерывно фиксировать температуру уложенного асфальта по всей ширине укладки за выглаживающей плитой. Эти данные о производительности доступны в системе John Deere Operations Center™ для строительной техники для проведения дальнейшего анализа.
Анализ выявляет потенциальные возможности для совершенствования и позволяет непрерывно оптимизировать весь процесс укладки. Кроме того, эти данные могут служить важным подтверждением качества работ для заказчиков и контролирующих органов.
С помощью WPT Paving Pro и системы измерения температуры RoadScan от Vögele важные данные об укладке и температуре автоматически передаются в John Deere Operations Center™. Там они доступны для документирования и анализа.
Узнать большеДля уплотнения низкотемпературного асфальта лучше всего подходит хорошо зарекомендовавшая себя на протяжении многих лет технология осцилляции. Благодаря постоянному контакту между осциллирующим вальцом и грунтом обеспечивается быстрый рост коэффициента уплотнения. Кроме того, по сравнению с вибрацией, уплотнение с осцилляцией более щадящее для материала и позволяет избежать повреждений поверхности при укладке низкотемпературного асфальта. Осцилляция также демонстрирует свои преимущества при обработке стыков, предотвращая повреждения уже остывшего асфальта. В целом, использование технологии осцилляции увеличивает доступный для уплотнения временной интервал, прежде чем произойдёт резкое повышение жёсткости асфальта и с ним станет сложнее работать.
Smart Compact Basic — еще одно решение для обеспечения высокой надежности процесса. Данный ассистент уплотнения непрерывно регулирует энергию и режимы уплотнения в обоих вальцах тандемных катков серии HX, учитывая динамику остывания асфальта и текущие показатели жесткости. В системе Smart Compact Pro вместо значений жесткости в качестве основного параметра и решающего фактора для оценки качества в процессе уплотнения используется плотность в режиме реального времени. Затем система Smart Compact сама определяет за оператора способ уплотнения — статический, с вибрацией или осцилляцией — и выбирает необходимую энергию уплотнения. Это эффективно предотвращает переуплотнение, исключает повреждение поверхности и сокращает количество проходов. Таким образом, система Smart Compact повышает эффективность уплотнения и оптимально использует выделенное время, что дает значительное преимущество при работе с низкотемпературными асфальтами.
Оптимальному использованию доступного времени также способствует высокая степень прозрачности процесса уплотнения. Track Assist – еще одно цифровое решение от Hamm, которое позволяет операторам в любое время получать информацию о плотности в реальном времени, о количестве выполненных проходов, температуре асфальта, температурных пределах и других параметрах уплотнения. Полная прозрачность процесса уплотнения, обеспечиваемая таким образом, облегчает работу с низкотемпературным асфальтом. Это также позволяет сократить лишние проходы, а оператор может оптимально использовать временное окно для уплотнения. Приложение Track Assist можно бесплатно скачать в Google Play Store.