5/24/2018 1000 Florescu

1/35

1. Exploatarea gropilor de mprumuttipuri i etape de exploatare

1.2.1. Exploatarea gropilor de mprumut

Aceasta operatiune se poate realiza n doua moduri:

Exploatarea n straturi, cu grosime de 10 ... 30 cm, care permite o bunafragmentare a pamntului, precum i o posibilitate crescuta de selectionare a

tipului de pamnt, n cazul n care gropile de mprumut prezinta o structura

stratificata. n acelai timp, pamntul exploatat n acest fel este expus

actiunii factorilor atmosferici ceea ce, n functie de sezon i de conditiile

hidroclimatice, poate constitui un avantaj sau, dimpotriva, un element de care

trebuie sa se tina seama n exploatare. Acest tip de exploatare este deosebit de

indicat pentru gropile de mprumut de dimensiuni mari, aflate n general n

lungul lucrarilor de terasamente importante, i se preteaza utilizarii unor utilaje

care sapa, ncarca i transporta, de tipul scraperelor.

Exploatarea frontala, n terasa, aplicabila n cazul gropilor de mprumut

aflate pe versanti. Acest tip de groapa de mprumut, cel mai curent ntlnit, sepreteaza utilizarii excavatoarelor pentru sapare-ncarcare i a

autocamioanelor pentru transport.

Pentru exploatarea gropilor de mprumut trebuie parcurse urmatoarele etape:

Identificarea gropii de mprumut, cu luarea n calcul a distantei de transport

Identificarea proprietarului terenului pe care se afla groapa de mprumut,

obtinerea acordului i a autorizatiilor necesare

Realizarea studiilor de laborator care sa faca posibila identificarea naturiipamntului

Decopertarea terenului vegetal i depozitarea lui n conditii corecte, caresa

faca posibila reutilizarea lui ulterioara

ntocmirea planului de exploatare, cu precizarea volumelor ce trebuieextrase zilnic, a utilajelor care vor fi utilizate i a numarului mijloacelor de

transport

Exploatarea gropilor de mprumut pe masura desfaurarii lucrarilor

de constructie, cu luarea n considerare a conditiilor meteoclimaterice

Revegetalizarea gropilor de mprumut pentru aducerea terenului la o starect mai apropiata de cea initiala

5/24/2018 1000 Florescu

2/35

2. Punerea n opera terasamenteloraternerea i compactarea

Starea hidrica a pamntului din terasamente poate fi modificata n functie destarea lui initiala i de necesitatile de punere n opera. Umiditatea pamntuluidin

terasamente reprezinta un factor extrem de important, care va influentantr-o

maniera covritoare costurile generate de punere n opera i compactare.

Aternerea pamntului

Elementul principal al acestei faze l constituie grosimea straturilor

care, succesiv, conduc la realizarea terasamentului. Desigur, n functie

de metodelefolosite i de performantele tehnice ale utilajelor care compunatelierul deaternere

i de compactare, grosimea stratului poate varia, dar, n general vom considera:

Un strat subtire va avea o grosime de 10...20 cm

Un strat normal pentru terasamente va avea o grosime de 20...30 cm

Un strat de grosime mare va fi de 30...50 cm

n general, n special n cazul pamnturilor coezive, terasamentele se vorexecutan straturi normale. Straturile subtiri se vor realiza n special n zonele ncare nu

este posibila compactarea cu mijloace grele (spre exemplu, n spatele culeelor lalucrari de arta), iar straturile de grosime mare se pot realiza n situatiile n care fienu sunt impuse conditii pentru realizarea gradului de compactare

Compactarea

Distingem trei niveluri de compactare, lund n calcul energia de compactareconsumata: uoara, medie i energica. Ca i n cazul grosimii straturilor, oastfel

de clasificare are doar rolul unei indicatii asupra modului de compactare, i va

fi influentata de tipul de pamnt din terasament i de starea hidrica.

3. Utilizarea lidonitului la lucrride terasamente

Lidonitul

Lidonitul reprezinta o denumire comerciala pentru zgura de uzina

metalurgica feroasa, obtinut prin prelucrarea materialelor rezultate ntimpul desfaurarii proceselor metalurgice. Practic, zgura rezultata este mai

nti depozitata n halde (supusa agentilor atmosferici timp de minim 6

luni), udata abundent pentru reducerea oxidului de calciu liber, i apoi

5/24/2018 1000 Florescu

3/35

prelucrata prin deferizare-concasare- sortare n instalatii speciale. Prezinta

caracteristici puzzolanice, fapt care permite o cretere a rezistentelor

mecanice n timpul exploatarii. Produsul rezultat are proprietati ce permit

utilizarea lor n tehnica constructiilor rutiere, n variante diverse, cum ar fi:

Terasamente (umpluturi, stabilizari, teren de fundare) sau strat de forma

Substraturi de fundatie cu rol anticapilar

Straturi de fundatie sau straturi de baza stabilizate mecanic

Straturi de baza din macadam, macadam penetrat i semipenetrat

Straturi din mixturi asfalticeSpre exemplu, ceea ce face utilizarea lidonitului extrem de avantajoasa pentru

terasamente este comportarea lui la temperaturi scazute, acest material putnd fipus n opera chiar i la -20C. Practic, el poate fi pus n opera i compactat la

temperaturi scazute, procesul de ntarire fiind declanat dupa operatiunea de

compactare. Este evident ca o astfel de operatiune este greu de conceput ncazul

pamnturilor necoezive, i absolut imposibila n cazul pamnturilor coezive, a

caror comportare mecanica se modifica total n perioada de dezghet.

Principalele caracteristici ale acestui material sunt urmatoarele:

a) Rezistentab) Stabilitatea

c) Protectia mediului nconjurator

4. Ramblee uoare; perne de balast

n cazul lucrarilor care ar necesita volume mari de terasamente, dar careurmeaza a fi amplasate pe terenuri de fundatie total necorespunzatoare, care ar

pune n pericol stabilitatea de ansamblu, se poate opta pentru realizarea unor

rambleuri uoare, din materiale de genul polistirenului expandat. Aceasta tehnicaa

fost brevetata i utilizata n Franta la nceputul anilor 90.

n general, blocurile de polistiren expandat care sunt folosite au o lungimecuprinsa ntre 4 i 6 metri, o latime de 1,20 metri i o naltime ntre 0,50 i1,20

m. Greutatea specifica minima este de 19 kg/m3, iar coeficientul lui Poisson a

acestui material este foarte aproape de valoarea 0, ceea ce nseamna ca, practic,

sarcinile verticale aplicate nu induc nici un fel de mpingeri laterale.

5/24/2018 1000 Florescu

4/35

Tinnd cont de complexitatea acestui tip de lucrari, n proiectarea i executia lor

trebuie parcurse cteva etape obligatorii:

a) Analiza stratului suport i a lucrarilor care exista n vecinatatea

rambleului ce urmeaza a fi executat, n scopul cunoaterii eforturilor

maxime(sarcini verticale, eforturi transversale) ce pot fi suportate

b) Studiul hidrologic al zonei (ape subterane, ape de suprafata,

eventualelucrari de drenare)c) Analiza traficului, a sarcinilor provizorii generate de constructiarambleului respectiv

d) Luarea n calcul a eventualelor constrngeri de ordin estetic sau

deprotectie a mediuluiPerne de balast

Pernele de balast sunt solutii tehnice care fac parte din metodele de consolidare generic denumite pamnt armat. Practic, ele constau n straturi de balast n

grosime de 20...40 cm, nvelite n geotextil sau geogrile. n functie departicularitatilefiecarei lucrari, se pot dispune unul sau mai multe astfel de straturi, caz n care

geotextilul sau geogrila inferioara se va rasfrnge peste stratul de balast

i se va suprapune peste noul strat de geotextil.

Pernele de balast se recomanda a fi realizate n urmatoarele situatii

La lucrarile de reabilitare, la partea inferioara a casetei de largire a drumului, n cazul n care pamntul de fundatii are caracteristici fizico-mecanice necorespunzatoare, iar executarea de extraexcavatii nu poate ameliora situatia din

cauza starii hidrice a pamntului din straturile inferioare

n cazul rambleurilor nalte, ca solutie de reducere a pantei taluzului,

implicit a reducerii amprentei la sol a rambleului respectiv (caz n care se vor folosiobligatoriu geogrile, iar structura va fi proiectata ca o lucrare de sine statatoare, cu

luarea n calcul a factorilor geologici i geotehnici)

5. Rolurile stratului de form

Stratul de forma reprezinta stratul dispus la nivelul superior al terasamentului,

nainte de realizarea straturilor de fundatie, care permite adaptarea caracteristicilorvariabile ale materialelor care alcatuiesc terasamentul sau, dupa caz, terenulexistent, la caracteristicile mecanice, geometrice, hidraulice i termiceconsiderate

ca ipoteze n dimensionarea structurii rutiere.

5/24/2018 1000 Florescu

5/35

Stratul de forma raspunde, n acelai timp, unor necesitati pe termen scurt,n

faza de constructie a lucrarii rutiere respective, precum i pe termen lung, pe

ntreaga durata de viata a constructiei.

Astfel, pe termen scurt putem identifica urmatoarele roluri pentru stratul de forma:

O nivelare la nivelul platformei care va suporta structura rutiera ceurmeaza a fi executata, care sa permita realizarea stratului de fundatie cu

respectarea tolerantelor admise

O capacitate portanta suficienta care, indiferent de conditiilemeteoclimaterice, sa permita realizarea unei compactari corespunzatoare a

straturilor din compunerea sistemului rutier, precum i atingerea

planeitatii longitudinale necesare

Traficabilitate, adica aptitudinea de a permite circulatia fara probleme, n

bune conditii de siguranta a utilajelor i mijloacelor de transport care vor

contribui la realizarea stratului de fundatie

Protectia terasamentului fata de intemperiiPe termen lung, pot fi luate n discutie, printre altele:

Realizarea unei capacitati portante omogene pe toata suprafata, pentru arealiza structura rutiera aa cum este el dimensionat, cu grosimi constante

a straturilor care l alcatuiesc

Mentinerea n timp a caracteristicilor de portanta (n special a modulului deelasticitate dinamica) care au folosit la dimensionarea structurii rutiere, indiferent

de variatiile care pot interveni n starea hidrica a pamnturilor din terasamente sensibile la actiunea apei

Obtinerea unei portante a platformei care sa permita optimizarea din punct

de vedere tehnico-economic a structurii n ansamblul ei

Realizarea unei protectii termice a pamnturilor de fundatie sensibile laactiunea de nghet-dezghet

5/24/2018 1000 Florescu

6/35

6. Tipuri de strat de form utilizate n mod frecvent

Tipuri de strat de forma utilizate n mod frecvent

- strat de forma din materiale tratate utilizate n mod frecvent, tratarea cu var

fiind cea mai des ntlnita. Aa dupa cum am mai spus, se recomanda asociereacuun liant hidraulic de tipul cimentului sau al liantului hidraulic rutier, n scopul

obtinerii unor performante superioare. Dezavantajul acestei solutii consta n

costurile mai ridicate. Grosimea poate varia ntre 15 i 60 cm, caz ncare tratarea

se va realiza n doua straturi

strat de forma din balast de asemenea, o solutie relativ curenta n proiecteleromneti. Prezinta avantajul unui cost suficient de scazut i al unei bunecomportari la nghet, dar i dezavantajul unei compactari adesea dificile. Este

recomandat n situatiile n care stratul inferior de fundatie urmeaza iel a fi realizat

n balast, eventual cu aceeai granulozitate. Grosimea variaza ntre15 i 30 cm, i

poate fi redusa la 10 cm n cazul n care stratul de forma are doarrolul unui strat de

reglaj al planeitatii

straturi de forma din lidonit solutie moderna, care a nceput sa se dezvolte nRomnia de la nceputul anilor 2000. Solutia prezinta certe avantaje de constructie,

dar impune o analiza tehnico-economica atenta. Grosimea este aceeai ca i n

cazul stratului din balast, cu mentiunea ca ea poate fi redusa prin considerarea

efectului puzzolanic alzgurii, care va duce la ameliorarea caracteristicilor fizico-

mecanice pe durata deexploatare.

- straturi de forma mixte implica asocierea dintre un strat granular i ungeotextil

sau geogrid solutie care garanteaza caracteristici constructive superioare, n

special referitoare la impermeabilitate i protectie langhet-dezghet.

7. Produse de tratare a pmnturilor

Varul aerian

Se obtine din decarbonatarea calcarului (carbonat de calciu, CaCO3), la o

temperatura ridicata:

CaCO3+50 kcal --- CaO + CO271

5/24/2018 1000 Florescu

7/35

Aceasta reactie avnd un caracter reversibil, varul nestins produs se poate hidrata laumiditatea mediului nconjurator.

Principalele caracteristici ale varului ce intereseaza n tratarea pamnturilor sunt:

- forma de utilizare- stins, nestins sau laptede var

- continutul de var liber,CaO

- finetea de macinare trecerea pe sitade80!lm

Liantiihidraulici

Liantii hidraulici sunt produse care, n prezenta apei, se hidrateaza, genernd

compui cristalini, insolubili i rezistenti, care aglomereaza elementele granulare

din pamnt. Acest fenomen, cunoscut sub numele de prizasau prizahidraulica,

confera pamntului respectiv o rezistenta permanenta, a carui niveldepinde de:

- natura pamntului supus tratarii53

- tipul de liant utilizat

- cantitatea de produs folosita

- nivelul de compactare atins la punerea n opera a amestecului

- temperatura ambienta ivrsta amestecului

Cimentul-

- Cimenturile au reprezentat primul liant hidraulic utilizat pentru tratareapamnturilor.n general, cimentul este constituit din clincher Portland i diferiti alti compui.

Clincherul este obtinut prin arderea la o temperatura de cca. 1450C a unui

amestec denumit crudsau brut, alcatuit din cca 80% calcar i20% argila.

Liantii hidraulici rutieri

- Liantii hidraulici rutieri, sau liantii speciali rutieri, reprezinta o evolutie acimentului, avnd ca destinatie speciala utilizarea lor n diverse straturi din

alcatuirea structurilor rutiere. n constructiile civile sau la lucrarile de arta care

5/24/2018 1000 Florescu

8/35

implica elemente portante, exista interesul evident ca priza i ntarirea sa aiba loc

ct mai rapid. La realizarea operatiunilor de tratare a pamnturilor sau n cazulrealizarii unor straturi rutiere stabilizate, priza rapida prezinta dezavantajul uneicalduri de hidratare ridicate, care produce aparitia fisurilor de contractie.

8. Utilaje pentru tratarea pmnturilor

Aceasta ac iune presupune amestecarea pamntului cu un agent de tratare, carepoate fi var (pulbere sau lapte), liant special, cenua de termocentrala, enzime

organice etc. Deoarece aceasta tehnologie are o larga aplicabilitate pentru

realizarea mai multor straturi rutiere (strat de forma, straturi de funda ie sau chiar

straturi de baza)

n condi!ii de antier, dozajul prescris poate fi modificat n func!ie de starea

hidrica a pamntului n momentul punerii sale n opera. Daca tratarea nu a fost

impusa dect ca o masura de reducere a umidita!ii, n cazul n care condi!iile

meteoclimaterice favorizeaza punerea n opera (uscarea rapida a pamntului),

se pot dovedi suficiente masurile de modificare a starii hidrice (aerare) aa cum

au fost descrise anterior.

n ceea ce privete echipamentele utilizate pentru tratarea pamnturilor,exista

doua utilaje principale:

- Dozatorul de agent stabilizator (tractat sau automotor)

Freza de amestecare (tractat sau automotoare)

10. Domenii de utilizare a straturilor din agregate naturale stabilizate

Utilizarea amestecurilor de agregate naturale (balast) stabilizate prin

adaugare de liant hidraulic (ciment sau liant rutier) este cunoscuta i utilizata la

drumuri nca din jurul anului 1950. Principalele avantaje pe care acest tip de

material l confera sunt legate de:

Creterea semnificativa a performantelor fizico-mecanice fata destraturile

din agregate naturale (piatra sparta, balast etc)

5/24/2018 1000 Florescu

9/35

Posibilitatea unei creteri graduale a modulului de elasticitate,principala

caracteristica n cadrul procesului de dimensionare a unei structuri rutiere

O ameliorare n timp a performantelor

n practica, straturile rutiere din agregate naturale stabilizate cu ciment se folosesc

cu rol de:

a) straturi superioare de fundatie pentru

b) drumuri de clasa tehnica IVcu mbracaminti bituminoase, care

au strat de bazadin mixturi asfaltice

c) drumuri de clasa tehnica III i IV cu mbracaminti bituminoase,

care au stratde baza din piatra sparta

d) drumuri de clasa tehnica IIIIcu mbracaminti din pavaje

e) drumuri de clasa tehnica IIIIcu mbracaminti din beton de ciment;

- straturi de baza pentru:

- drumuri de clasa tehnica IIIVcu mbracaminti bituminoase (fara strat de

mixtura asfaltica)

-drumuri de clasa tehnica III i IV cu mbracaminti din pavaj de pavele;

- drumurile de clasa tehnica IIV cu mbracaminti bituminoase (fara strat de

mixtura asfaltica) i de clasa tehnica IIII, cu mbracaminti din pavaje, careau

fundatiile alcatuite dintr-un strat inferior de balast i un strat superior dinagregate

naturale stabilizate.11. Prepararea balastului stabilizat (staiifixe, n situu)

Prepararea n statii fixe

Prepararea amestecului din agregate naturale, ciment i apa se poate efectuan

centrale de tip continuu de dozare i malaxare sau n centrale de beton,folosite n

mod obinuit la prepararea betoanelor. Se recomanda ca distanta maxima ntre

statia de preparare i punctul de lucru trebuie sa corespunda unuitimp de transport

al amestecului de agreagate naturale, ciment i apa, de maxim 45minute

5/24/2018 1000 Florescu

10/35

Alcatuirea unei sta!ii fixe de preparare

O sta!ie de preparare a amestecului trebuie sa dispuna de:

depozite de agregate (platforme) cu dotari corespunzatoare

pentruevacuarea apelor provenite din precipita!ii, de preferin!a betonate

sau stabilizate

silozuri cu ciment marcate corespunzator, avnd capacitatea corelata cu

capacitatea de productie a statiei;

instalatie de preparare, cu rezervoare i dozatoare n buna stare de

functionare;

buncare de stocare a amestecului preparat;

laborator amenajat i dotat corespunzator;

dotari care sa asigure spalarea malaxorului, buncarelor i mijloacelor de transport;

dotari privind protectia muncii i P.S.I.

Periodic, trebuie realizate verificari care sa ateste buna functionare a statiei, n

special a urmatoareleor elemente:

a) etalonarea cntarelor;

b) verificarea dozatoarelor volumetrice;

c) functionarea eficace a diverselor dispozitive de obturare

(deschidere-nchidere) la introducerea agregatelor, a cimentului

i a apei nmalaxorul instalatiei de preparare;

d) uzura paletilor malaxoarelor.

Prepararea balastului stabilizat in situ

Aceasta metoda prevede aternerea balastului pe antier, n grosimea dorita, i

amestecarea cu liantul n procentul dorit, direct n strat. n acest caz, etapele delucru vor fi urmatoarele:

- se aprovizioneaza cantitatea de balast necesara pe stratul de funda!iepregatit, cu o umiditate ct mai apropiata de valoarea optima de compactare

5/24/2018 1000 Florescu

11/35

-se dispune liantul pe suprafa!a cu un repartizator de liant, ca i ncazul

tratarii pamnturilor

se realizeaza amestecarea dintre agregate i liant cu un reciclator,eventual

cu realizarea unui adaos de apase niveleaza stratul stabilizat astfel realizat n conformitate cu valorile de

cote cerute prin proiect i se poate trece la compactare

Metoda stabilizarii in situ prezinta o serie de avantaje, dintre care mentionam:

eliminarea problemelor legate de transportul amestecului stabilizat (n

special cele legate de distanta de transport)

economii de fabricatie (utilizarea unui reciclator implicnd costuri deexploatare mai reduse dect o statie de balast stabilizat)

economii cu forta de munca

12. Avantajele utilizrii lianilor hidraulici rutieri fa de ali lianihidraulici

Liantii hidraulici rutieri, sau liantii speciali rutieri, reprezinta o evolutie acimentului, avnd ca destinatie speciala utilizarea lor n diverse straturi din

alcatuirea structurilor rutiere. n constructiile civile sau la lucrarile de arta

careimplica elemente portante, exista interesul evident ca priza i ntarireasa aiba loc ct mai rapid. La realizarea operatiunilor de tratare a

pamnturilor sau n cazul realizarii unor straturi rutiere stabilizate, priza

rapida prezinta dezavantajul unei calduri de hidratare ridicate, care

produce aparitia fisurilor de contractie.Aparitia liantilor hidraulici rutieri

n anii 90 i-a propus tocmai sa elimine acest inconvenient i sa

garanteze, pentru straturile rutiere n care suntutilizati:

a) pe de o parte, obtinerea unor performante similare celor ale straturilor realizatecuciment

b)pe de alta parte, un mai bun control al fenomenelor de priza i

ntarire, cu limitarea degradarilor produse de fenomenele de fisurare de

contractie

5/24/2018 1000 Florescu

12/35

Principalele avantaje a utilizariiLHR:

- un cost de fabricatie mai scazut, deoarece compozitia lor presupune utilizarea n

procent mai mare a diveri adjuvanti care nu necesita tratament termic (zgura,

cenua, puzzolane etc.)

- fabricarea lor se preteaza unui proces tehnologic mai suplu dect n cazul cimenturilor, astfel nct este posibila adaptarea unui anumit liant rutier n func!iede particularita!ile unui antier (compozi!ie specifica a pamntului)

Liantii hidraulici sunt produse care, n prezenta apei, se hidrateaza, genernd

compui cristalini, insolubili i rezistenti, care aglomereaza elementele granulare

din pamnt. Acest fenomen, cunoscut sub numele de priza sau prizahidraulica,

confera pamntului respectiv o rezistenta permanenta, a carui niveldepinde de:

- natura pamntului supus tratarii

- tipul de liant utilizat

- cantitatea de produs folosita

- nivelul de compactare atins la punerea n opera a amestecului

- temperatura ambienta i vrsta amestecului

13. Dorosol (domenii de utilizare). Doroport (domenii de utilizare)

Necesitatea aparitiei unor lianti hidraulici mai performanti i, n acelai timp,

mai adaptati necesitatilor lucrarilor de infrastructura se traduce prin doua elemente

cheie:

n cazul pamnturilor coezive, de a gasi un liant care sa combine efecteleunei tratari combinate var-ciment, adica de a facilita, n acelai timp, o anihilarea

fractiunii argiloase i, n acelai timp, o ameliorare a portantei imediate

n cazul pamnturilor necoezive, de a limita efectul de fisurare termica,

inerent n cazul tuturor liantilor hidraulici, dar preponderent pentru ciment

n Romnia, liantii hidraulici rutieri au aparut n anul 2003, cnd societateaHolcim a propus pentru prima oara produsele din gama Dorosol-Doroport pentru

5/24/2018 1000 Florescu

13/35

realizarea diverselor lucrari din domeniul rutier. Domeniile de utilizare ale acestor

produse sunt similare varului sau liantilor hidraulici clasici, adica:

- Dorosol va fi utilizat n special la terasamente, pentru ameliorarea unor pamnturicoezive considerate necorespunzatoare, sau la straturi de forma. De asemenea,Dorosol se poate utiliza pentru modificarea starii hidrice a unor pamnturi coezivecu umiditate n exces

- Doroport se utilizeaza la straturile de fundatie (inferior sau superior, dupa caz),

sau la straturi de baza, n anumite sisteme rutiere, pentru realizarea balasturilor

stabilizate.

Dorosol este o gama de lianti hidraulici speciali fabricati dintr-un amestec de

compui hidraulici, clincher de ciment Portland i var calcic,

Liantii hidraulici speciali din gama Dorosol sunt materiale pulverulente cu

proprietati hidraulice care corespund necesitatii de mbunatatire a

caracteristicilorfizico-mecanice a diverselor categorii de pamnturi coezive.

Amestecul de pamnt coeziv i Dorosol se poate utiliza la urmatoarele tipuride lucrari de infrastructura, att ca terasament ct i ca strat de forma.

1.drumuri;

a) autostrazi;

b) drumuri noi de clasa tehnica I-V;

c) largirea i reabilitarea drumurilor existente de clasa tehnica I-V;

d) piste de transport;e. platforme pentru parcari;

2.aeroporturi;

a.piste de decolare iaterizare;

b.parcare avioane;

c.cai de rulare;

d.hangare;

5/24/2018 1000 Florescu

14/35

Doroport

Definitie. Domenii de utilizare

Doroport

este o gama de lianti hidraulici speciali constituiti ca o combinatie decompui hidraulici, clincher de ciment Portland i alti constituenti minori utilizati

pentru stabilizarea i ameliorarea caracteristicilor fizico-mecanice i chimice ale

agregatelor naturale i pamnturilor

Principalele domenii de utilizare sunt:

- executia straturilor de fundatii i a straturilor de baza din alcatuirea

sistemelor rutiere nerigide i rigide;

- executia mbracamintilor bituminoase prin tehnologia de reciclare

la rece ladrumuri, de clasa tehnica I- IV;- largirea fundatiilor existente

- executia platformelor i a locurilor de parcare;

- consolidarea benzilor de stationare, a benzilor de ncadrare i a acostamentelor;

- realizarea mbracamintilor pentru drumuri locale sau strazi cu trafic redus;

- realizarea mbracamintilor bituminoase prin tehnologia de reciclare la rece.

14. Reciclarea la rece a structurilor rutiere etape tehnologice

Reciclarea la rece a structurilor rutiere consta n utilizarea integrala amaterialului rezultat din frezarea mbracamintei rutiere bituminoase existente

degradate, indiferent de tipul ei (mbracaminte bituminoasa, beton de ciment,

mpietruiri existente), n adaugarea de lianti i n punerea n opera cu ajutorulunei

maini de reciclare. n cazul n care studiile preliminarea de laborator dovedesc

necesitatea unui asemenea demers, se poate recurge i la amestecareaunor agregate

naturale cu rol de corectare a granulozitatii amestecului.

Etapetehnologice

Frezarea structurii existente

5/24/2018 1000 Florescu

15/35

Aceasta operatie este necesara atunci cnd se realizeaza o operatiune de

reciclare a unei mbracaminti rutiere din beton de ciment sau din mixtura asfaltica.

n functie de adncimea pe care se realizeaza i de echipamentul de care se

dispune, frezarea se poate face dintr-una sau mai multe treceri, pe nivelurisuccesive (ex: de la 0 la 3 cm, apoi de la 3 la 10 cm i de la 10 la 20cm). De cele

mai multe ori, aceasta operatiune nu va fi necesara atunci cndreciclarea se face

asupra unei mpietruiri sau a unui drum balastat.

.Nivelarea i precompactarea materialului frezat

Aceasta operatiune, realizata n general cu un autogreder, are un dublu scop:

e) pe de o parte, de a asigura un front de lucru corespunzator pentru

utilajele careurmeaza sa execute lucrari

f)pe de alta parte, de a omogeniza ct mai bine materialul rezultat prin frezare

Precompactarea se face, de regula, prin 1-2 treceri a unui cilindru compactor pepneuri, fara adaugare de apa.

Raspndirea liantului pe suprafata

Se realizeaza cu un raspnditor de liant, cu respectarea dozajului stabilit prin

studiile de laborator. Aceasta operatiune nu se poate face pe timpul avereselor de ploaie. n cazul unor ploi de slaba intensitate, raspndirea se poate face n cazul n

care se utilizeaza lianti hidraulici rutieri, cu un timp de priza mai lung. Este obligatorie verificarea prin sondaj a dozajului de liant.

Reciclarea mbracamintei

Operatiunea de reciclare propriu-zisa se realizeaza cu un reciclator care, n

acelai timp, realizeaza amestecarea i, daca este cazul, adauga bitumul spumati

emulsia bituminoasa care sunt necesare n acest proces. Deoarece este necesarun

Reglarea finala i compactarea

Protectia stratului reciclat

5/24/2018 1000 Florescu

16/35

15. Bitum spumat

Spumarea bitumului reprezinta un fenomen fizic care i-a gasit

numeroase aplicatii n tehnologia lucrarilor de infrastructuri rutiere, n special n

ultimii 20 de ani. Cu bitum spumat se pot realiza att lucrari de reciclare a

structurilor rutiere, ct

i lucrari de tratamente bituminoase, cu excelente rezultate.

Bitumul spumat este produs prin adaugarea unei mici cantitati de apa (2...3%

din masa amestecului) n masa de bitum fierbinte, ceea ce produce o evaporarebrusca a apei i o temporara marire n volum a bitumului, care poate atinge de15

pna la 20 de ori volumul sau initial. Intensitatea i eficientaacestui fenomen este

cu att mai mare cu ct conditiile de presiune itemperatura n care el se produce

sunt strict controlate. Astfel, n reciclatoare, temperatura bitumului n momentul

producerii spumei trebuie sa fie de circa 180C, iar presiunea de 5 bari. Spuma

produsa este eliberata prin duzele mainii i poate fi utilizata n procesul

tehnologic

16. Reciclarea la cald a structurilor rutiere.

Reciclarea la cald in situ consta n utilizarea integrala a materialului recuperat

prin ncalzirea i scarificarea mbracamintilor rutiere bituminoase

existente, degradate, n adaugarea de lianti i agregate naturale i n punerean

opera cu ajutorul unui utilaj de reciclare. Reciclarea la cald este destinata

ranforsarii, ntretinerii i consolidarii structurilor rutiere cu o stare tehnica

necorespunzatoare i se aplica pe drumuri de clasa tehnica II-V i strazi de

categorie tehnica II-IV cu mbracaminte bituminoasa.

Tehnologia de reciclare la cald in situ a mbracamintilor rutiere bituminoase se

poate aplica n urmatoarele variante, ca principiu de lucru:

a) prin frezarea la rece a straturilor bituminoase existente, urmata de

reciclarea propriu-zisa, prin amestecarea la cald a mixturii frezate cumaterialele de aport, ntr-o instalatie mobila tip uscator-malaxor. n acest

caz, mixtura asfaltica reciclata este preluata pentru aternere de unrepartizator de mixturi asfaltice.

b) prin ncalzirea cu raze infraroii (panouri radiante) a straturilor

bituminoase existente, urmata de scarificarea acestora i de malaxarea

5/24/2018 1000 Florescu

17/35

mixturiiasfaltice calde cu materialele de aport, fie direct pe suport, fie

ntr-o cuva sauntr-un malaxor, deasupra stratului suport. n acest caz,

aternerea mixturiireciclate se realizeaza cu o grinda prevazuta cu sistem

de ncalzire i vibrare.

Operatia de compactare se realizeaza n aceleai conditii ca i ncazul

mixturilor asfaltice cilindrate clasice, realizate din materiale noi.

Straturile bituminoase realizate prin reciclarea la cald servesc de regula ca strat

de uzura n conditiile protejarii acestuia, dar pot servi i ca strat de legatura saude

baza.

Reciclarea la cald a mbracamintei rutiere se executa n perioada 15 aprilie-15octombrie, cu conditia ca temperatura atmosferica sa fie de minimum +5 C ifara

precipitatii.

17.Solu ii pentru ntrzierea transmiterii fisurilor

Ansamblul straturilor rutiere care alcatuiesc o solutie de ntrziere a transmiteriifisurilor este constituit din mbracamintea bituminoasa propriu zisa i unstrat antifisura care se interpune ntre suportul rigid i mbracamintea

bituminoasa, n scopul ncetinirii fenomenului de transmitere a rosturilor ifisurilor.

Mortarul antifisura reprezinta, uneicea mai simpla i, totodata, cea mai eficacemetoda de ntrziere a transmiterii fisurilor. Ea se poate aplica la executia

urmatoarelor lucrari:

a) ntretinerea, consolidarea, ranforsarea sau reabilitarea drumurilor cu

mbracaminti din beton de ciment;

modernizarea sau reabilitare drumurilor prin executia unei mbracamintibituminoase pe un strat de baza din materiale stabilizate cu lianti hidraulici sau

puzzolanici.

executia de sisteme rutiere noi, pentru autostrazi sau drumuri de oriceclasa

tehnica, ce includ n alcatuirea lor un strat stabilizat cu lianti hidraulici sau

puzzolanici

5/24/2018 1000 Florescu

18/35

18. Diferenedintre bitumul pur ibitumul modificat

Odata cu creterea valorilor de trafic, precum i a agresivitatii acestuia

(creterea numarului de osii, creterea sarcinii admise pe osie),mixturile asfaltice

realizate cu bitum pur, dei corect proiectate din punct de vedere tehnic, nu au

mai permis atingerea unor nivele de performanta i a unor caracteristici

de comportament pe termen lung care sa garanteze o exploatare sigura. Spre

exemplu:

bitumul pur nu garanteaza o rezistenta la aparitia fagaelor n conditiile

unui trafic greu i canalizat, n special pentru temperaturi ridicate delunga durata

utilizarea unui bitum pur mai dur, chiar daca crete rezistenta laaparitia

fagaelor, devine vulnerabil la aparitia fisurilor n cazul temperaturilorscazute

bitumul pur nu permite realizarea unor mixturi asfaltice cu granulozitatediscontinua, deoarece volumul ridicat de goluri va genera aparitia rapida a unor

deformatii permanente

n cazul membranelor bituminoase de ntrziere a transmiterii fisurilor,

utilizarea bitumului modificat permite un mai bun comportament la oboseala i,totodata, o mai mare flexibilitate a membranei la temperaturi scazute

Un domeniu aparte l constituie utilizarea mixturilor asfaltice cu bitum

modificat pe structuri de poduri metalice, care suporta variatii de temperatura importante, genernd nivele ridicate ale deformatiilor. Utilizarea bitumurilor

modificate crete rezistenta de ntindere prin oboseala, conducnd astfel la

o durata de viata semnificativ ridicata a acestor mbracaminti.

Bitumuri modificate

Conform definitiei traditionale, bitumul este un amestec de hidrocarburi,

rezultat din distilarea fractionata a titeiului. n industria petrochimica, bitumul esteconsiderat, n general, drept reziduu, motiv pentru care proprietatile sale sunt

adesea aleatorii.

Bitumul modificat este un bitum a carui proprietati sunt ameliorate prin

utilizarea unui agent chimic care, introdus n solutia de baza, i modifica structura

5/24/2018 1000 Florescu

19/35

chimica, precum i proprietatile fizice i mecanice. n general, aceste modificari se

subscriu scopului urmarit pentru destinatia produsului (utilizare n industria rutiera,

utilizare n membrane bituminoase pentru hidroizolatii etc).

19. Aditivi pentru micorarea vscozitii mixturi asfaltice latemperaturi reduse

Bitumul pur este un liant cu o vscozitate ridicata, care pentru a putea fi

amestecat cu agregate ntr-un procent:

pe de o parte, suficient de ridicat pentru a permite realizarea unor mixturicu caracteristici corespunzatoare

pe de alta parte, suficient de scazut pentru a nu duce la mixturi cu

fenomene de exudare i nerentabile din punct de vedere economic trebuiencalzit

pna la o temperatura de cca. 170-180C. Aceasta observatie este valabila i

pentru agregate, care se nclalzesc pna la temperaturi care ajunguneori la 220C.

. n ultimii 5 ani, se manifesta pe plan

international o vointa clara de gasire a unor solutii pentru realizarea mixturilor

asfaltice la temperaturi mai scazute, fara diminuarea calitatii mixturilor asfaltice. S-aconstatat ca cea mai uoara solutie pentru atingerea acestui deziderat este

introducerea n bitum a unui aditiv care sa-l faca mai fluid la temperaturiscazute,

permitnd anrobarea n condtii perfecte i fabricarea unor mixturi asfaltice

competitive la temperaturi cu pna la 40 C mai scazute dect mixturileclasice.

Mixturile asfaltice calde

definesc o mixtura asfaltica, fabricata i pusa n opera cu instalatii similare celor

clasice, la temperaturi care nu depaesc 130 C, i pot ajunge chiar ipna la 90-100 C. Astfel, la statia de mixturi asfaltice, agregatele se ncalzesc la 160 C,

bitumul aditivat la 120 C, restul procesului de fabricatie ramnndneschimbat.

20. Mixturi asfaltice stabilizate cu fibre

Utilizarea fibrelor de diverse tipuri n constructii este o practica mai veche,

prima destinatie fiind membranele de etaneitate pentru hale industriale.

n domeniul rutier, fibrele au nceput sa fie utilizate din anii 80, ca aditiv n bitum,

i reprezinta astazi o tehnologie curenta.

5/24/2018 1000 Florescu

20/35

n functie de origine, fibrele pot fi clasificate n doua mari grupe:

fibre naturale este un material brut, n forma de fir de par, de

origine animala, vegetala sau minerala, i care poate fi transformat ntr-unmaterialtextil netesut

fibre manufacturate sunt fibre obtinute prin modificarea fibrelor

naturale (fibre celulozice), fabricate din sticla sau otel sau prin sintezachimica

Fibrele sunt utilizate de foarte multi ani pentru aplicatii industriale de tipulmasticurilor de etanare, dar utilizarea lor n tehnica rutiera dateaza din anii 80.

Un caz particular este cel al fibrelor de azbest, numite i amianta (fibrenaturale),

care au fost primul tip de fibre utilizate n acest domeniu. Pe baza cercetarilor

tiintifice realizate n anii 90 s-a stabilit ca fibrele de azbest au un impactnegativ

major asupra sanatatii oamenilor, putnd conduce la maladii grave, motiv pentru

care utilizarea lor a fost mai nti limitata i, ulterior, complet interzisa.Fibrele cele

mai des utilizate sunt astazi fibrele de celuloza, obtinute din tratareadeeurilor din

lemn sau hrtie.

n mixtura asfaltica fibrele au doua tipuri de actiuni

- o actiune pe termen scurt, n timpul operatiunilor de transport i

de aternere, cnd fibrele din mixtura permit o cretere a dozajului de liant cu

evitarea fenomenului de exudare

- o actiune pe termen lung, influentnd performantele mecanice

i durabilitatea mixturii asfaltice pe toata durata de viata a acesteia

21. Principiul separrii rolurilor straturilor asfaltice

5/24/2018 1000 Florescu

21/35

22. Caracteristicile suprafeei stratului de uzur (macrorugozitatea,planeitatea)

.Rolul stratului de uzuraeste

n primul rnd de a garanta un trafic sigur, confortabil, protejnd n acelai timpstructura rutiera. Astfel, proprietatile stratului de uzura pot fi repartizate n 3mari

categorii:

proprietati profilometrice (microtextura, macrotextura iplaneitate)

proprietati la contactul roata-cale (aderenta, zgomot)

proprietati complementare fata de actiunea apei (impermeabilitate sau efectde drenaj), a sarcinilor (integritate, lipire ntre straturi, rigiditate) i a luminii

Macrotextura se refera la asperitatile de ansamblu ale suprafetei stratului deuzura i este esentiala pentru a favoriza eliminarea stratului de apa (cu ogrosime

mai mare de 1mm) de la interfata dintre pneu i drum. Importanta acestuifenomen

de drenare crete cu viteza vehiculului i este influentata n buna masura de

geometria pneului. n mod obinuit, macrotextura este cuantificata, fie prin

naltimea petei de nisip, fie prin determinarea valorii SRT(skid resistance test).

Straturile de uzura trebuie sa asigure nu doar o buna macrotextura la realizarealor, ci i o evolutie n timp care sa garanteze durabilitatea acestei macrotexturi(o

evolutie inferioara valorii de 15% dupa 3 ani de trafic).

n general, se considera ca:

o macrotextura de 0,4 mm reprezinta un nivel minim acceptabil

o valoare de 0,7 mm asigura un bun drenaj al apei de

suprafatai garanteaza un nivel de aderenta ridicat

Pentru determinarea planeitatii longitudinale, cel mai cunoscut parametrueste

cel denumit IRI (International Roughness Index), care cuantifica numarul dedenivelari masurabile pentru un kilometru de drum i amplitudinea lor (m/km).IRI

se poate determina cu ajutorul a mai multe aparate de masurare, cel mai

cunoscut i mai folosit fiind APL 72 (analizorul de profil longitudinal cu viteza de

deplasare de

72 km/h). Analizorul de profil longitudinal permite reproducerea directa aprofilului longitudinal al drumului

5/24/2018 1000 Florescu

22/35

23. IRI definiie, mod de determinare, calibrarea suprafeei de rulare

Pentru determinarea planeitatii longitudinale, cel mai cunoscut parametru este

cel denumit IRI (International Roughness Index), care cuantifica numarul de denivelari masurabile pentru un kilometru de drum i amplitudinea lor (m/km).IRI

se poate determina cu ajutorul a mai multe aparate de masurare, cel maicunoscut

i mai folosit fiind APL 72 (analizorul de profil longitudinal cu viteza de

deplasarede

72 km/h). Analizorul de profil longitudinal permite reproducerea directa aprofilului longitudinal al drumului, defectele de planeitate fiind caracterizate prin

lungimea lor de unda i amplitudinea lor. Defectele de planeitate pot fi grupate n

trei categorii:

a) defecte cu lungime de unda scurta 0-2 m, corespunzatoare

domeniuluiplaneitate-securitate;b) defecte cu lungime de unda medie, 2-12 m, care fac trecerea

ntre domeniul desecuritate icel de confort

c)defecte cu lungime de unda mare, peste 12 m, corespunzatoare

domeniuluiplaneitate-confort.Analizorul de profil longitudinal este compus din urmatoarele subansamble:

d) vehicul de tractare;

e) doua remorci APL;

f) interfata de legatura ntre calculator i remorcile de masurare;

g) calculator pentru colectarea datelor n

timpul masurarii. Vehiculul de tractare este un

vehicul echipat cu:

h) un ansamblu electronic care permite etalonarea pendulilor

inertiali iasigura legatura ntre calculator i remorci;

5/24/2018 1000 Florescu

23/35

i) un aparat pentru controlul vitezei de masurare impusa.

Conform prescriptiilor Bancii Mondiale valorile IRI variaza ntre 0 m/km

pentru drumurile fara defecte de planeitate i 12 m/km pentru drumurile

cu o suprafata de rulare de foarte proasta calitate.

24. mbrcmini pentru calea pe pod

Podurile constituie un caz particular n ceea ce privete straturile din mixturi asfaltice care

asigura continuitatea n profil longitudinal a structurii rutiere, att din punct de

vedere al solicitarilor mecanice care apar, ct i din punct de vedere alsolicitarilor din variatii de temperatura. Din aceasta cauza, mbracamintea rutiera

realizata pe o lucrare de arta trebuiesa fie :

a) suficient de rigida pentru a prelua sarcinile statice i dinamice provenite dintrafic

b) suficient de elastica pentru a prelua fara degradari solicitarile generate

dedeformatiile suprastructurii lucrarii de arta respective, provenite din variatiilemari detemperaturac) sa prezinte un excelent comportament la oboseala, deoarece oscilatiile

repetate aleinfrastructurii lucrarii de arta au ntotdeauna amplitudini mai ridicatedect n cazulterasamentelor rutiered) sa prezinte o rezistenta superioara la aparitia fagaelor, ntruct pe o

lucrare de arta canalizarea traficului este i mai importanta dect n cazul

seciunilor curente de drum

La noi n tara, solutia clasica de realizare a mbracamintii asfaltice la calea pe pod o

reprezinta dispunerea a doua sau trei straturi, dupa cum urmeaza :

-un strat din mortar asfaltic (n general de 2 cm grosime), cu rol de protectie a hidroizolatiei

- unul (sau doua) straturi (n grosime de 4-5 cm) din beton asfaltic pentru calea pe pod

(BA

Recomandari peste hidroizolatie

a) un mortar asfaltic (1,5...2,0 cm), de preferinta cu bitum modificat, eventual cu adaos

de fibre. Rolul acestui strat nu trebuie sa fie doar de protectie a hidroizolatiei ci,

datorita elasticitatii superioare a bitumului modificat, el trebuie sa preia deformatiileprovenite att din vibratia suprastructurii, ct i pe cele din variatii de temperatura,

ntrziind aparitia fisurilorn straturile superioare

5/24/2018 1000 Florescu

24/35

b) un strat de legatura (5...6 cm), portant, cu o granulozitate 0-25 mm, cu

excelente caracteristici fizico-mecanice. Grosimea acestui strat trebuie limitata,deoarece compactareape o lucrare de arta (pod, viaduct) va avea o eficienta mairedusa, din imposibilitatea folosirii vibrarii. Nu este nevoie de un studiu separatpentru un strat special de legatura pentru calea pe pod, utilizarea binderului dinsectiunea curenta fiind perfect posibila.

c) Un strat de uzura (2,5 ... 4 cm), cu o granulozitate 0-16 mm (o

granulozitate 0-12 ar fi de preferat i ar permite i reducerea grosimii stratului),

de preferinta cu bitummodificat. Este recomandabil ca stratul de uzura folosit

pentru calea pe lucrari de arta sa fiesimilar cu stratul de uzura folosit n sectiune

curenta, pentru a nu se modifica perceptiautilizatorilor n momentul intrarii pe

pod.

25. Recomandri tehnologice privind realizarea stratului de uzur

Realizarea stratului de uzura reprezinta una dintre fazele finale ale realizarii unei lucrari de infrastructura rutiera. Indiferent daca vorbim despre constructia unui drum nou sau despre o

reabilitare, executia unui nou strat de uzura va face ntotdeauna parte din lucrarile prevazute ase

realiza. Spre deosebire de toate celelalte lucrari, care devin ascunse (terasamente, strat deforma,

straturi granulare, straturi stabilizate etc), stratul de uzura ramne vizibil, i va atrege n

mod inevitabil atentia att utilizatorilor, ct i beneficiarilor lucrarilor.

La stafia de mixturi asfaltice:

a) Se va verifica permanent calitatea agregatelor folosite. Prezenta unor elemente

de diametru mare (peste 16 mm) poate provoca, prin ncorporare n masamixturii asfaltice, probleme n momemntul aternerii, prin ridicarea grinzii

repartizatorului de mixturi, astfel nct stratul final aternut va avea un aspect

valurit. Acest fapt va avea consecinte cu att mai neplacute cu ct grosimea

stratului de uzura pus n opera este mai mica

b) Se va verifica permanent dozajul de bitum, n faza initiala chiar prin

dublareanumarului de extractii fata de prevederile caietului de sarcini. Un dozajde bitum prea scazutpoate duce la producerea de degradari pe suprafata stratuluiaternut, n timp ce un dozajprea ridicat va produce fenomenul de exudare.

Realizarea unui dozaj mediu zilnic corect nu este ntotdeauna cea mai buna

5/24/2018 1000 Florescu

25/35

dovada a unei fabricatii corecte, variatiile importante dedozaj n jurul valorii medii

putnd conduce la un aspect neomogen al sectoarelor realizate

Latransport

:

- Numarul i capacitatea mijloacelor de transport necesare se vor stabili

astfelnct transportul mixturii sa se faca ritmic, de preferinta fara ntreruperi

de fabricatie. Orice ntrerupere i repornire a unei statii de mixturi asfaltice

genereaza att pierderi tehnologice (de agregate, bitum i filer), care sunt

inevitabile, ct i variatii ale calitatii mixturii produse la repornire (observatie

valabila n special pentru statiile cu flux discontinuu)

- Verificarea curateniei benelor mijloacelor de transport este obligatorie,

fiind cu desavrire interzisa utilizarea motorinei, a uleiurilor minerale i a

solventilor de orice fel. Curatarea benelor trebuie sa se faca cu apa i nisip,

fiind posibila i utilizarea unorproduse speciale destinate acestui scop, pe baza de

detergenti

- Se recomanda protejarea mixturilor cu prelate pe durata transportului,

chiar i pentru distante mai scurte. Curentul de aer generat de deplasarea

vehicolului produce nsuprafata mixturii o crusta cu o temperatura mai redusa,

care va conduce la o lipsa de omogenitate n momentul descarcarii n

raspnditorul de mixturi.

n cadrul lucrarilorpregatitoare:

- Perfecta curatare a stratului suport este o conditie obligatorie pentru

realizareastraturilor de uzura, prezenta prafului, a unor pete de noroi sau pamntducnd la o lipsa deaderenta ntre straturi i la aparitia rapida a degradarilor. nfunctie de gradul de murdarire a suprafetei, se va folosi peria mecanica,

compresorul cu aer comprimat sau dispozitive de spalare cu jet de apa. n

acest din urma caz se impune i uscarea cu jet de aernainte de realizarea

stratului de amorsare

La punerea n opera:

a) Organizarea lucrarilor trebuie sa aiba n vedere realizarea unui numar minim

de rosturi de lucru (rosturi transversale), acestea constituind puncte sensibile dinpunct de vedereal planeitatii chiar n conditiile unei executii atente i ngrijite

5/24/2018 1000 Florescu

26/35

b) Trebuie evitata utilizarea motorinei pentru stropirea buncarului frontal alrepartizatorului de mixturi asfaltice i pentru curatarea uneltelor de lucru, fiind

recomandabila n acest scop utilizarea unor produse speciale pe baza de detergenti

c) Repartizatorul de mixturi asfaltice trebuie pregatit n mod special pentru

realizarea stratului de uzura, att din punct de vedere al reglajelor, ct i dinpunct de vedere al uzurii unor parti componente. Astfel, se recomanda ca

tablele de sub grindarepartizatorului, care realizeaza aternerea propriu-zisa, sa

fie ct mai noi la aternerea unuistrat de uzura

Conform DEX, zgomotul este definit ca sunet sau amestec de sunete

discordante, care impresioneaza n mod neplacut auzul. Scara de masurare aintensitatii sonore n decibeli este o scara logaritmica n baza 10.

26. Straturi de uzur cuemisii reduse de zgomot

Acest tip de strat de uzura s-a dezvoltat tot mai puternic n ultimii ani,

sub imboldul studiilor realizate n mai multe tari europene, un rol deosebit

jucnd Franta i unele tari nordice (Danemarca, Norvegia). Denumirea

de mixturi asfaltice silentioase (utilizata frecvent n bibliografia de

specialitate) ni se pare mult prea radicala, ntruct este practic imposibil

sa se elimine total zgomotul produs la contactul roata-cale, indiferent de

modul de conceptie almixturii.

a) atenueaza semnificativ i peren zgomotul la contactul roata-cale

b) garanteaza o adecenta ridicata, indiferent de regimul de viteza

c) prezinta o excelente rezistenta la formarea fagaelor

d) gratie rugozitatii de suprafata, garanteaza o buna drenabilitate

e) un strat performant va reduce zgomotul cu pna la 4dB, ceea ce

nseamna o divizare la patru a zgomotului initial

f) Acest tip de mixtura nu poate reduce, de asemenea, zgomotul generat demicarea partilor mecanice ale autovehicolului sau cel generat de

vibratiile peretilor verticali ai pneurilor. Mixtura este destinata realizarii stratului

de uzura pentru ntretinere i sisteme rutiere noi, pentru toate tipurile de

drumuri pentru valori ridicate de trafic i agresivitate sporita a acestuia.

5/24/2018 1000 Florescu

27/35

g) Grosimile normale de aternere sunt de 3 - 4 cm (cu o grosime minima de 2,5

cm) i de 2 - 3 cm (cu o grosimen minima de 1,5 cm).

27. Mixturi asfaltice colorateMixturile asfaltice colorate s-au dezvoltat cu precidere n ultimii 15-20 deani,

n ncercarea de a rispunde, n special, unor preocupiri de ordin estetic

(amenajarea de benzi speciale pentru diverse categorii de vehicole, nfrumusetarea ciilor de acces n mediu construit etc). n Romnia s-au manifestat doui directiiprincipale n care se puteau atinge aceste obiective:

- realizarea de mixturi asfaltice din agregate colorate, cum ar fi bazaltele

porfiroide (Fig.- bazalt porfiroid, cariera Movila Goali, jud. Tulcea)

- vosirea n anumite culori a zonelor pietonale sau a aleilor pentru bicicliti,

eventual cu folosirea unor raini.Liantul utilizat trebuie adaptat scopului urmarit, n sensul ca bitumul clasic,de

culoare neagra, nu va putea fi utilizat pentru realizarea unor mixturi colorate. Deaceea, se opteaza pentru utilizarea unui bitum de sinteza, de culoarea mierii dealbine (translucid), elaborat pe baza unor bitumuri de baza din care au fost

eliminate asfaltenele, componenta responsabila pentru culoarea neagra a bitumuluiclasic. Evident, caracteristicile imediate i cele reologice ale liantului trebuie sase

Pigmentii minerali sunt de preferat celor organici, deoarece prezinta o mai mare

stabilitate chimica, deci o mai mare rezistenta la degradare sub actiune

arazelor ultraviolete. Procentul de pigment variaza ntre 0,5 i 2% din

masa totala a scheletului mineral. n functie de culoarea vizata, pigmentii pot

fi:

a) oxizi de fierrou, galben

cromat de plumbgalben deschis

oxid de titaniualb

oxid de cobalt, aluminat de cobaltalbastru

oxid de crom - verde

5/24/2018 1000 Florescu

28/35

28. Mixturi asfaltice anti-kerosen

Mixturile asfaltice anti-kerosen au fost, la nceput, bazate peutilizarea

gudronului. Acest produs petrolier, dei prezinta caracteristici de rezistententa mecanica i chimicasuperioare bitumului, este un produs cu otoxicitate ridicat, cu

un continut de substante cancericene, utilizarea lui n domeniul rutier fiind

tot mai restrnsa. n ultimii 10 ani au fost studiate mixturi asfaltice cuperformante ridicate, bazate pe utilizarea bitumului modificat, destinate

zonelor susceptibile sa suporte deversarea de hidrocarburi, care nucontin substante toxice de tipul gudronului. Aceste mixturi utilizeaza attbitum modificat, ct i aditivi speciali, care sunt adaugati n momentul

malaxarii. Scopurile urmarite sunt:

g) n primul rnd, o rezistenta ridicata la agresivitatea

chimica acombustibililorh) obtinerea unei compactitati ridicate, care sa garanteze

impermeabilitatea

i) o buna rezistenta la forfecare la interfata dintre acest strat asfalticistatul suport

Principalele domenii de utilizare ale acestui tip de mixturaasfaltica:

- aeroporturi i aerodromuri : zone de strationare i de alimentare cu

combustibili, praguri de PDA (pista de decolare i aterizare), taxiway,

hangare ;

- statii de alimentare cu carburanti, depozite decarburanti;

- zone de stationare camioane, autobuze, parcari n zoneindustriale

29. RAP definiii i avantajele utilizrii(recycled asphalt pavement)

Este vorba despre reciclarea mixturilor asfaltice n statii fixe, operatiune

diferitade reciclarea in situ, la cald sau la rece, care a fost prezentata pe largntr-un capitolanterior. Principala dificultate este legata de faptul ca liantulbituminos din RAP este deja mbatrnit, motiv pentru care se va impune

analiza atenta a proprietatilor sale remanente, astfel nct, prin adaugarea

5/24/2018 1000 Florescu

29/35

unui nou liant, sa se garanteze obtinerea unei mixturi asfalticecorespunzatoare. Exploatarea tot mai problematica a carierelor deagregate, creterea constanta a pretului liantului hidrocarbonat,

constrngerile tot mai severe legate de necesitatea protectiei mediului au

condus la aparitia i dezvoltarea acestui procedeu, care presupune maimulteoperatiuni, dupa cum urmeaza:

a) frezarea mbracamintii asfaltice existente i transportul materialuluifrezat la statia

de mixturi asfaltice

b) trierea materialului frezat, astfel nct el sa corespunda din punct

de vedereal granulozitatii cu scopul n care urmeaza a fi utilizat (0-16mm pentru strat de uzura, 0-25 mm pentru straturi de baza sau delegatura)

c) depozitarea corespunzatoare a materialelor selectionate la statia de

mixturi asfaltice, separat de celelalte agregate care intra n alcatuireamixturilor asfaltice, pentru o perioada de timp care sa nu conduca la

aglomerarea materialului (nperioadele foarte calduroase, aceasta perioada

trebuie limitata la cteva zile)

Este foarte important ca RAP sa nu fie trecute prin flacara la instalatiilede

preparare, deoarece, n acest caz, s-ar produce doua fenomene:

a) arderea liantului bituminos existent n RAP i mbatrnirea i mai

accentuata a acestuia

b) aglomerarea RAP, ceea ce ar conduce la obtinerea unor mixturi

asfalticeneomogeneAvantajele utilizarii RAP

Tehnologia reciclarii mixturilor asfaltice n statii fixe s-a dezvoltat extrem deviguros n ultimii ani, procentul de adaugare a RAP variind ntre 10 % i50%.

- nu necesiti echipamente speciale pentru fabricatie (aa cum este n cazul

tehnologiilor de reciclare in situ

j) genereaza economii importante de transport a agregatelor i

a liantilor hidrocarbonati

5/24/2018 1000 Florescu

30/35

k) contribuie la protectia mediului nconjurator, prin reducerea

procentului de agregate noi nglobate n amestec (exploatareacarierelor presupunnd cel mai adesea utilizarea de explozibili,afectarea anumitor zone sensibile din punct devedere ecologic etc)l) genereaza economii importante legate de reducerea procentului deliant deaport i a agregatelor noi utilizate

30. Clasificarea structurilor rutiere

Din punct de vedere al modului n care sunt alcatuite straturile, structurile rutiere se clasifica n:

a) structuri rutiere nerigide sau suple, care pot prelua sarcini verticale darnu

i solicitari dencovoiere;

b) structuri rutiere rigide, care se deformeaza elastic sub actiunea

sarcinilor, repartizarea eforturilor facndu-se pe sufrafete mari ceea ce

duce la o solicitare redusa a stratului de fundatie i care pot prelua isarcini din ncovoiere;

c) structuri rutiere semirigide, n care se afla pavajele din piatra i

structuri rutiere cu mbracaminti bituminoase care au fundatii din

materialestabilizate cu lianti minerali sau puzzolanici;

31. Fenomenul de pompaj

Pompajul este definit ca evacuarea apei i a pamntului din terenul de

fundare prin rosturi, fisuri i pe marginea exterioara a dalelor cauzata de

ncovoierea la partea inferioara a dalelor sub ncarcarile din trafic. irul deelemente care conduce la fenomenul de pompaj include crearea de goluricauzatede deformatii plastice / deformatii diferentiate ale pamntului de

fundare, intrarea i evacuarea apei / noroiului format, evolutia golurilor i, n

final,defectele i fisurile dalei.

Stoparea corecta a pompajului include colmatarea rosturilor cu liantibituminoi. Pentru a se produce pompajul trebuie sa existe simultan treifactori:

5/24/2018 1000 Florescu

31/35

d) Materialul de sub dala sa fie saturat cu apa libera (daca materialul

este binedrenat, pompajul nu va avea loc).e) Pompajul va avea loc numai sub ncarcari grele cu mari

deformatii aledalelor. Chiar i sub ncarcari grele, pompajul va avea locnumai dupa unnumar mare de aplicari.

f) Materialele de sub dala sunt erodabile.

32. Avantajele idezavantajele structurilor rutiere rigide

Avantaje oferite de structurile rutiere rigide/criterii favorabilecomparativ cu celelalte tipuri de structuri rutiere:

comportarea structurii rutiere se confunda, practic, cu comportarea stratuluide mbracaminte, de regula realizat sub forma de dale (cu grosimi, n general, ntre

(16) 18...30 cm) separate prin rosturi transversale/longitudinale, care ndeplinesc

diverse roluri (contractie ncovoiere, dilatatie, de lucru); n cazul traficuluigreu/intens sunt necesare straturi de fundatie cu caracteristici corespunzatoare;

straturile rigide pot prelua eforturi de ncovoiere, asigurnd repartizareancarcarilor din trafic pe o suprafata semnificativ mai mare dect n cazulstructurilor rutiere suple (fig. 1), rezultnd deformatii limitate, durata de serviciu de 2...3 ori mai mare comparativ cu structurile rutiere suple.

deformabilitatea redusa datorita caracteristicilor mecanice pecare le

prezinta, permite folosirea betoanelor rutiere pentru trafic foarte intens/greu incusivn cazul pamnturilor de capacitate portanta limitata dar fara tasari diferentiate;

absenta deformatiilor remanente la temperaturi ridicate ale mediuluiambient i sub actiunea traficului greu

sunt rezistente la uzura i la actiunea agentilor atmosferici,fiind

recomandate n regiuni cu climat umed (care favorizeaza i procesul de ntarirea

betonului);

nu sunt atacate de carburanti/lubrifianti (absenta poluarii aferente nperioada de exploatare) fiind recomandate pentru locuri de stationare/parcare;

permit folosirea, n masura importanta, a materialelor locale (n cazulmbracamintei n doua straturi);

5/24/2018 1000 Florescu

32/35

volumul lucrarilor de ntretinere este foarte redus: respectarea tehnologieide executie limiteaza costul lucrarilor de ntretinere la 10...15 % din cele pentru

mbracaminti asfaltice;

33. RCC

(Roller Compacted Concrete)Betonul compactat cu cilindru compresor a fost adoptat din tehnologiade

executie a barajelor hidrotehnice.

RCC reprezinta o solutie tehnica situata ntre materialele

granularestabilizate cu ciment i betonul de ciment rutier vibrat.

Dintre avantajele prezentate de RCC, trebuie mentionate:

cost initial redus fata de BcR;

productivitate ridicata;

necesita personal de executie cu calificare minima;

capacitate portanta/durabilitate ridicata.

Limitele RCC rezulta din faptul ca planeitatea suprafetei dalelor este

inferioaracelei realizabila cu BcR, fiind posibila doar circulatia cu vitezalimitata (drumuri declasa tehnica IV i V).

Pentru circulatia cu viteza ridicata, RCC se folosete, de regula, n

straturi de fundatie/baza (inclusiv la drumuri de clasa tehnica I i II). n

cazul folosirii RCC i pentru mbracaminte rutiera suprafatarea

corespunzatoare se asiguraprintr-un strat din mixturi asfaltice.

Domeniul de folosire a R.C.C.

Majoritatea normelor tehnice recomanda folosirea la domenii secundare (claseletehnice IV i V) datorita planeitatii suprafetei de rulare, care limiteaza vitezadecirculatie.

Acoperirea cu strat asfaltic (58cm) permite folosirea i la clasa

tehnica III.Pentru stratul de baza, se admite folosirea chiar la domenii

de clasele tehnice I

i II.

Se recomanda dale cu L

5/24/2018 1000 Florescu

33/35

34. Emulsii bituminoase: domenii de utilizare, componente, fabricare

Emulsia este definitaca Sistem heterogen alcatuit din doua sau mai multe fazelichide continui, io alta faza lichida, discontinua, dispersata n faza

continua sub forma de picaturi fine. ntr-o forma mai intuitiva, dei poate mai

putin academica, putem defini emulsia ca un amestec fortat ntre doua lichide

nemiscibile.

Straturile de amorsare se folosesc pentru a asigura coeziunea dintre straturile de

mixtura asfaltica (pachet de straturi legate). Se recomanda aplicarea unui strat deamorsare nainte de aternerea unui strat de mixtura asfaltica, indiferent decalitatea

sau de vrsta stratului pe care se face aplicarea. Se poate varia dozajul deemulsie,

astfel nct dozajul de liant rezidual sa fie n functie de vrsta sau de stareasuportului. Astfel, spre exemplu, un strat de amorsare pe o mbracaminteasfaltica

fisurata, mbatrnita, ar trebui sa asigure o cantitate de liant rezidual de400...500

g/m2, n timp ce o cantitate de liant rezidual de 200...250 g/m2 se poate dovedi

suficienta pentru aternere pe un strat asfaltic nou, perfect curat.

n procesul de fabricare a emulsiilor bituminoase intraurmatoarele

componente:

Bitumul - este produs de rafinariile de petrol. Un aditiv ce faciliteaza emulsifierea i mbunatateste stabilitatea i calitatile adeziunii este cteodatainclus

n procesul de rafinare inainte de livrare.

Fluxant - este, n general, un ulei mineral care are rolul de a transformabitumul, pentru a-l face mai moale i emulsionabil. n cazul n care, de la bun

nceput, se folosete un bitum cu penetratie mai mare de 180 (1/10 mm),utilizarea

fluxantului nu mai este necesara. Cele mai multe tipuri de fluxant provin din

procesele petrochimice sau carbochimice. n ultimii ani se utilizeaza,din ce n ce

mai frecvent, fluxanti de origine vegetala, proveniti din reziduuriagricole.

Apa - trebuie sa contina minimul de impuritati organice i minerale. ngeneral

pentru producerea anumitor emulsii este necesara mbunatatirea apei. Procesul

consta n nlocuirea ionilor de calciu i magneziu prin adaugarea de ionide sodiu.

Emulgatori - emulgatorii comuni folositi sunt n general produsechimice

(amine). Se poate vorbi despre sapun sau detergent.

5/24/2018 1000 Florescu

34/35

Acid (cazul emulsiilor cationice) - cel mai adesea, n industria rutiera, acidulfolosit este acidul clorhidric H Cl.

Instalatia de fabricatie

O instalatie pentru fabricarea emulsiei ar trebui sa includa urmatoarele dotari:

a) receptie materie prima i depozitare

b) sursa de ncalzire pentru a mentine sau ncalzi material prima, tevi,

instalatii, pompe, producerea emulsiilor

c) instalatia de fabricatie

d) deposit pentru produsul finit

e) platforma de ncarcare a emulsiilor

f) livrarea i cntarirea produsului

g) laborator

35. Caracteristici ale emulsiilor bituminoase

Coninutul de bitumVscozitatea emulsiei bituminoase

Omogenitatea

Adezivitatea

Coeziunea

Stabilitatea la depozitare

36. Grave emulsion

Reprezinta o solutie extrem de economica pentru realizarea unor straturi dembracaminte pentru drumuri cu trafic redus, utiliznd materiale locale (balast, cu

sau fara recompunerea curbei de granulozitate. Este constituit dintr-un amestec

ntre un pietri0/D (0/31,5 mm), cu o curba de granulozitate compusa dinfractiuni,

i o emulsie avnd anumite caracteristici de stabilitate i fluiditate. O anumita

cantitate de apa poate fi necesara pentru procesul de realizare a amestecului.

Rezulta o mixtura rezistenta, cu o buna portanta imediata, cu o suplete care o

recomanda pentru suporturi deformabile.

Emulsia se va fixa n primul rnd pe nisipul din amestec, rezultnd un materialcu doua parti distincte:

5/24/2018 1000 Florescu

35/35

a) Un mastic format din nisip+liant

b) Granule cu diametrul 8/31,5 mm, neanrobate

Stratul de uzura, n cazul n care calculele de dimensionare demonstreaza necesitatea lui, se poate realiza ulterior.

Fabricatia se face n instalatii simple, la temperatura mediului, nefiindnecesara

ncalzirea agregatelor. Pe durata transportului se recomanda protejarea amesteculuicu prelate, pentru a preveni uscarea. Punerea n opera se poate face cu

repartizatoare clasice de mixturi sau, n cazul unor drumuri de importanta redusa,

chiar cu autogrederul, iar compactarea se poate face cu orice fel de cilindru

compactor (tambur metalic, pneu sau mixt).