Imbrăcăminţi bituminoase subţiri preparate cu zgură concasată de oţelărie (LIDONIT)

Prof.dr.ing. Gugiuman Gheorghe* Asist.drd.ing. Găluşcă N.Izabela*

1. Generalităţi. Valorile ridicate ale caracteristicilor fizico-mecanice obţinute la betoanele

asfaltice preparate cu zgură concasată de oţelărie (LIDONIT) destinate stratului de uzură a imbrăcăminţilor bituminoase ne-au făcut să ne îndreptăm atenţia şi asupra realizării unor îmbrăcăminţi bituminoase subţiri (2,5...3)cm destinate lucrărilor de întreţinere a drumurilor şi străzilor.

2. Cercetări de laborator. Întrucât în normativele româneşti nu există reglementat acest tip de beton asfaltic

s-a folosit modelul francez definit în NF P 98-132 (iunie 2000) – tipul C: 0/10 cu granulozitate continuă care asigură şi cea mai bună aderenţă dintre cele trei tipuri A,B,C. Caracteristicile acestor trei tipuri sunt prezentate în tabelul 1. Tabel 1. Caracteristicile fizico-mecanice ale betoanelor asfaltice subţiri (BBM).

Adâncimea făgaşelor (600C, mm)

Tipuri

de

mixtură

Volum de

goluri, %

Procent de

goluri

obţinut pe

eşantionul

de

referinţă

Raportul

r/R Clasa 1 Clasa 2 Clasa 3

BBM A 6-11 5-10 ≥ 0,75

BBM B 7-12 7-12 ≥ 0,75 BBM C 8-13 7-12 ≥ 0,75

≤ 15

la 3000

cicluri

≤ 15

la 10000

cicluri

≤ 15

la 30000

cicluri

Curbele granulometrice şi ale agregatelor naturale şi Lidonitului, ale

amestecurilor de agregate şi compoziţia amestecului de agregate sunt prezentate în tabelul 2 şi 3, iar principalele caracteristici ale bitumului folosit sunt prezentate în tabelul 4. ________________________________________________________________________ *Universitatea Tehnică „Gh. Asachi” Iaşi

1

Încercarea Marshall Procentul de

bitum, %, în

greutate

Densitatea

aparentă, ρa,

Kg/m3

Absorbţie de

apă, %

volum S, KN I, mm S/I, KN/m

4,75 2831 4,420 7,4 1,73 4,277

5,00 2871 3,245 5,5 1,87 2,941

5,25 2887 1,922 6,3 2,00 3,150

5,50 2882 1,289 6,7 2,40 2,792

Caracteristici Valori

Penetraţie la +250C, 1/10 mm 74

Punct de înmuiere inel şi bilă (TIB), 0C 50,6

Indice de penetraţie IP -0,064

Susceptibilitate termică, „a” 0,040 Tipul structurii Sol-gel

2

Tabelul 4. Caracteristicile bitumului folosit.

Bitumul este de tipul D 60/80 – SR 754/1999 recomandat pentru prepararea mixturilor asfaltice în zona climaterică caldă – SR 174/1-2000 (Anexa A). În laborator s-au preparat mixturi cu diferite dozaje de bitum, din care s-au confecţionat corpuri de probă cilindrice ( tip Marshall: Ø = 101,6 mm; H = 63,5 mm) pe care s-au determinat valorile caracteristicilor fizico-mecanice care sunt prezentate în tabelul 5. Tabel 5. Caracteristicile fizico-mecanice ale mixturii.

3

Tabel. 2. Curbele granulometrice şi compoziţia amestecului de agregate. Trecut prin ciurul (sita), mm, % Agregate 10 8 4 2 1 0,63 0,2 0,1 0,071

Lidonit 5/11 100,00 84,70 14,80 4,55 2,90 2,60 - - - Lidonit 0/5 - 100,00 95,97 72,70 47,69 34,67 14,76 5,85 3,11Nisip natural 0/4 - - 100,00 87,60 72,99 62,68 12,41 2,05 0,89Filer calcar - - - - - 100,00 99,17 89,58 79,63Lidonit 5/11 = 70,00% Lidonit 0/5 = 10,00% Nisip natural 0/4 = 9,00% Filer calcar = 11,00% Curba granulometrică: 100,00 89,29 39,96 29,34 24,37 21,93 13,51 10.62 9,15 Tabel 3. Zonele granulometrice recomandate pentru betoane asfaltice folosite la îmbrăcăminţi bituminoase subţiri.

Trecut prin ciurul (sita), mm, % Mixtura Tipul de mixtură 14 10 6,3 4 2 0,5 0,08 0,071A 0/10 - 97 35 - 25…35 8 - A 0/14 97 67 34 - 25…35 8 -B 0/10 - 97 53 53 25…35 8 - B 0/14 97 76 50 50 25…35 8 -

BBM (Franţa)

C 0/10 - 97 40 - 25…35 9 - BAS

(România) C 0/11 - 100 69 40 29 9,60 9,15

3. Concuzii. Valorile caracteristicilor mixturii asfaltice obţinute în laborator pe acest tip de

mixtură se apropie de valoarea preconizată de norma franceză: - procent optim de bitum: 5,25% faţă de (5,4...5,8)% NF P 98-132; - valorile obţinute în încercarea Marshall îndeplinesc condiţiile SR 174/1-2002

pentru mixturi asfaltice de tip BA 8 – pentru drumuri de clasă tehnică IV – V. Deoarece în Franţa aceste tipuri de mixturi asfaltice sunt folosite la realizarea

îmbrăcăminţilor bituminoase subţiri, ce reprezintă circa 30% din volumul lucrărilor de întreţinere a suprafeţei carosabilului, sugerăm elaborarea şi în România a unui normativ. Îmbrăcăminţile bituminoase subţiri se impun ca o soluţie intermediară de întreţinere a drumurilor între tratamentele bituminoase de suprafaţă şi ranforsările de tip greu a structurilor rutiere. Bibliografie. 1. x x x - LIDONIT, Agregate din zgură de oţelărie pentru construcţia de autostrăzi, drumuri, străzi şi construcţii hidrotehnice. DSU RUTIER SRL Bucureşti, 2001. 2. SR EN 13043/2003 – Agregate pentru amestecuri bituminoase. 3. URSIF – RGRA – „Les enrobés bitumineux” Tome 1,2 Routes de France 9. Paris, décembrie 2003. 4. SR 174/1-2002 – Lucrări de drumuri. Îmbracăminţi bituminoase cilindrate executate la cald.

4