9ЩР

WYDZIAŁY POLITECHNICZNE KRAKÓW

BIBLIOTEKA GŁÓWNA

1L.....1954

CL

rs-

я,

НРОВЯЧНЯСЯ

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

100000231412

na stronie 56

ma być:

rozpuszczalność w CS₂ :

ciągliwość / 25° po odparowalności:

na stronie 53 wydrukowano:

ma być:

ERRATA:

Polbit Polbit Polbit Polbit Polbit

300

200

99%    99%    99%    99%    99%

60%    60%    60%    60%    60%

pierw. c. pierw. c. pierw. c. pierw. c. pierw. c.

nr sita amery- oczko o boku grubość nit-kańskiego

nr sita amery- grubość nitki oczko o boku kańskiego

mm

mm

ki mm

mm

i

к-

ь-

-■

.f ■

BUDOWA DRÓG ASFALTOWYCH PRZY UŻYCIU SUROWCÓW POLSKICH

BlBLiSTEKA F

KRAKÓW

WSZELKIE PRAWA ZASTRZEŻONE!

c_-0

DRUKARNIA NARODOWA W KRAKOWIE

Àkc. Nr.

er'

<L_Q

Wysoki poziom techniki drogowej w czasach starożytnych poszedł w zapomnienie wraz z upadkiem Imperium rzymskiego i dopiero w wieku XVIII zaczęto w krajach o wyższej kulturze i rozwiniętych stosunkach handlowych zwracać baczniejszą uwagę na stan nawierzchni drogowych. Okres ten został nagle zahamowany szybkim rozwojem kolei żelaznych, z początkiem i w ciągu XIX stulecia. Sieć kolei żelaznych zaczęła gęsto pokrywać cały cywilizowany świat. Dopiero początek wieku XX przyniósł odrodzenie dróg kołowych, a to dzięki rozwojowi ruchu samochodowego, wymagającego dobrej nawierzchni drogowej. Okazało się przy tym, że dotychczasowa nawierzchnia drogowa makadamowa, wynaleziona, a raczej zastosowana w szerszej mierze jeszcze z końcem XVIII wieku przez Mac Adama, francuskiego ministra komunikacji nie wytrzymuje ruchu samochodowego. Był to wówczas jedyny tani znany sposób, wzmocnienia dotychczasowych dróg kołowych ziemnych, brukowane bowiem kamieniem nawierzchnie, stosowane były tylko w miastach.

Stwierdzono, że gumowe opony samochodowe, wysysając pył spomiędzy większych ziarn kamienia, tworzących szkielet jezdni makadamowej, powodują wypadanie tych ziarn nie mających oparcia i szybkie psucie się nawierzchni. Ten proces niszczenia nawierzchni nieumocnionej postępuje tak szybko, że odcinki, które dawniej wytrzymywały szereg lat, obecnie odnowione na wiosnę, już w jesieni wymagają ponownego, gruntownego remontu. Racjonalna gospodarka konserwacyjna, stała się technicznie trudna i bardzo kosztowna.

O ile chodzi o stan dróg w naszym kraju, to jak wiadomo

stan ich nie był nigdy zadowalający, a zmienione po światowej wojnie warunki ruchu dały się tym silniej ujemnie odczuć. Wbrew przewidywaniom zahamowanie rozwoju trakcji samochodowej, wynikłe z powodu kryzysu i błędnej polityki motoryzacyjnej nie przyniosło pod tym względem ulgi. Spadła wprawdzie liczba samochodów ale równocześnie zmniejszyły się także środki finansowe, przeznaczane na konserwację dróg. Ogólne zubożenie, spowodowało znacznie większy spadek kosztów trakcji kołowej konnej, niż trakcji kolejowej i przeniesienie na drogi kołowe części tonażu przewożonego dotychczas koleją.

Przebudowa nawierzchni drogowych w taki sposób, by mogły one wytrzymać zmienione warunki ruchu stała się koniecznością, którą dziś rozumieją u nas nie tylko bezpośrednio zainteresowani, ale także i szerokie warstwy społeczeństwa.

Najważniejszą kwestią przy przebudowie dróg jest wybór odpowiedniej nawierzchni, przy czym wchodzi tu w grę cały szereg czynników wymagających uwzględnienia. Od dobrej nawierzchni drogowej wymaga się, by była gładka i elastyczna, ale niezbyt śliska, opory ruchu mają być możliwie małe, poza tym musi być ona wolną od pyłu i błota, łatwą w oczyszczaniu, wytrzymałą na wpływy atmosferyczne, a w końcu możliwie tanią w budowie i w konserwacji. W naszych warunkach ruchu ważna jest wspomniana już pewna elastyczność nawierzchni, aby przy ruchu mieszanym, a raczej przeważnie konnym, z którym w Polsce, kraju rolniczym jeszcze zapewne długi czas liczyć się musimy, mogła tłumić hałas i szanować nogi koni. Dużą rolę odgrywa również łatwość i szybkość układania nawierzchni. Przy naszej rzadkiej sieci drogowej, objazdy konieczne podczas budowy są zwykle bardzo dalekie i uciążliwe. Znaczenie ma również możność użycia przy układaniu nawierzchni robotników miejscowych, nawet niewyszkolonych w tej pracy.

Aby uzyskać nawierzchnię drogową, odpowiadającą tym warunkom, próbowano niemal wszystkich materiałów, które mogłyby się nadać do tego celu. Żadna jednak z tych nawierzchni nie odpowiedziała wszystkim warunkom w tak wysokim stopniu, jak nawierzchnia asfaltowa.

Nawierzchnia z kostek kamiennych wzgl. płyt jest nawierzchnią, która ma za sobą wielowiekową tradycję. Płyt kamiennych, o spoinach zalanych asfaltem używali jako nawierzchni drogowej jeszcze Asy ryj czy су, a doskonale rozwinięta sieć drogowa rzymska, miała niemal bez wyjątku nawierzchnie z kostek wzgl. płyt kamiennych, bardzo starannie dobieranych i układanych na bardzo silnym podłożu.

Główną zaletą bruku kamiennego jest prostota konstrukcji, co przy dobrym materiale kamiennym i dobrym podłożu, zapewnia nawierzchni takiej bardzo dużą trwałość. Stroną ujemną nawierzchni kamiennej są jej wysokie koszty. Budowa nawierzchni z kostek kamiennych, zwłaszcza o wymiarach regularnych, wymaga dużego jednorazowego wkładu, czego nie wyrównują stosunkowo niewielkie koszty konserwacji. Dalszą wadą, a raczej słabą stroną tej nawierzchni są spoiny, których powierzchnia i ilość wzrasta ze zmniejszaniem wymiaru kostek. Spoiny te t. zn. miejsca, w których kostki się stykają są także miejscami, gdzie się zbiera błoto i pył, wysysany przez opony samochodowe w czasie suchym. Powoduje to powstawanie kurzu przy przejeździe samochodu, przy czym kostki kamienne tracą właściwe oparcie po wyssaniu przez opony samochodowe pyłu wypełniającego spoiny, przechylają się i następuje niszczenie ich krawędzi i nierówność nawierzchni. Przeciwdziałać temu można przez wypełnianie spoin odpowiednią masą asfaltową lub zaprawą cementową. Nawierzchnia kamienna jest ponadto hałaśliwą, opory ruchu są znaczne, a brak elastyczności wywołuje przeniesienie wstrząśnień na okoliczne budynki, co zwłaszcza w miastach, na ulicach o silnym ruchu ciężarowym daje się dotkliwie odczuwać.

Podobne wady mają nawierzchnie z kostek z kamienia sztucznego a zatem z kostek betonowych, z żużla wysoko-piecowego i klinkieru.

Kostka kamienna, mimo swych wad jest w jednym wypadku

nawierzchnią trudną do zastąpienia a to w miejscach o bardzo silnym i ciężkim ruchu mieszanym np. na dojazdach portowych i kolejowych i w miejscach stałego albo też częściowego postoju koni.

W Polsce jest stosunkowo niewiele złóż materiałów kamiennych, nadających się do wyrobu kostki brukowej. Brak ich niemal zupełnie w dzielnicach środkowych i północnych. Daleki przewóz kostki z kamieniołomów do miejsca zużycia podraża koszty budowy w wysokim stopniu.

Kostka drewniana, impregnowana bitumem ma dużo zalet, jako bruk lekki, cichy i elastyczny. Wymaga jednak stałej starannej konserwacji. Pewne uzasadnienie ma układanie takiej nawierzchni na mostach drogowych, nawierzchnia taka bowiem jest stosunkowo lekka. Jednak i w tym wypadku nawierzchnia asfaltowa jako tańsza i o niższych kosztach konserwacji jest daleko odpowiedniejsza. Bruk drewniany nie ma obecnie większego znaczenia i w Polsce prawie zupełnie nie jest stosowany, nietyle może ze względów technicznych, ile głównie z powodu braku odpowiedniego materiału drzewnego.

Drogi betonowe są gładkie, czyste, jednak mało elastyczne i dlatego nieodpowiednie dla ruchu konnego. Budowa nawierzchni betonowej trwa długo, a to głównie z powodu długiego czasu koniecznego do związania betonu, przy czym, co należy zaznaczyć, potrzebne są duże ilości wody. Różnice temperatury powodują znaczne zmiany objętości betonu, co wywołuje powstawanie pęknięć. Pęknięcia te są trudne do opanowania i zapobiec im nie mogą nawet przewidziane szwy dylatacyjne. Powstają one także przy niejednostajnym osiadaniu podłoża i są zwłaszcza przy ruchu mieszanym powodem tworzenia się poważniejszych uszkodzeń. Nawierzchnie betonowe należą do stosunkowo kosztownych i wobec konieczności użycia urządzeń maszynowych na miejscu budowy, są ekonomiczne tylko przy budowie większych odcinków. Nawierzchnia betonowa nadaje się tylko dla ruchu ciężkiego i tylko wtedy jest ekonomiczna, gdyż ze względów konstrukcyjnych beton wymaga znacznej grubości nawet przy słabym obciążeniu mchem. Próby obniżenia kosztów budowy nawierzchni betonowej, jak np. budowa t. zw. makadamów, zalewanych zaprawą cementową wystarczająco wytrzymałych na ruch średni i lekki, nie dały dotychczas zadowalających rezultatów. Wadą takich nawierzchni jest ich trudna naprawa w razie uszkodzenia, wymagająca na dłuższy czas zamknięcia ruchu na naprawianym odcinku. Dla ochrony nóg koni, ciągnących ciężary na nieelastycznej, twardej, a przy tym gładkiej nawierzchni, jak również dla ochrony oczu kierowców samochodowych, które biały kolor nawierzchni szybko męczy — a następnie dla uniknięcia szybkiego zniszczenia makadamu, pokrywa się często nawierzchnie betonowe jak też makadam zalewany cementowy t. zw, dywanikiem asfaltowym.

Ze wszystkich typów nowoczesnych, ulepszonych, trwałych nawierzchni, najlepiej odpowiada wszystkim stawianym żądaniom nawierzchnia układana przy użyciu asfaltu, jako lepiszcza. Taka nawierzchnia asfaltowa jest elastyczna, gładka i cicha dzięki czemu opory ruchu są małe, a utrzymanie w czystości łatwe. Daje się bez trudności dostosować do każdego nasilenia ruchu, wytrzymując dobrze ruch mieszany. Koszty konserwacji należycie skonstruowanej nawierzchni asfaltowej są niewielkie. Przy zastosowaniu nowych metod układania takich nawierzchni przy centralnym wyrobie masy asfaltowej i układaniu jej na zimno, cała praca na miejscu budowy ogranicza się tylko do sprofilowania masy i jej zawałowania. Dzięki temu można do budowy użyć robotników miejscowych, niekwalifi-kowanych, ewentualne zaś naprawy dają się uskutecznić bardzo szybko i łatwo.

Nie ma zdaje się materiału, który by znalazł tak różnorodne zastosowanie w budownictwie drogowym, jak asfalt. Istnieje cały szereg sposobów układania nawierzchni, o lepiszczu asfaltowym, tak że samo wyliczenie byłoby trudne i ograniczyć się trzeba do podania zasadniczych systemów. Asfalt jest ponadto doskonałym materiałem do uszczelniania różnego rodzaju spoin w brukach i szwów dylatacyjnych w nawierzchniach monolitowych.

Najlepszym dowodem zalet nawierzchni bitumiczno-asfalto-wych jest fakt, że w ostatnich latach osiągnęły one bezwzględną przewagę nad wszystkimi innymi sposobami budowy ulepszonych nawierzchni drogowych i to nawet w tych krajach, które asfalty drogowe wzgl. surowiec do ich produkcji muszą importować.

Przy przebudowie nawierzchni do roku 1933 zastosowano systemy bitumiczne: w Niemczech w 66%, w Danii 92%, w Holandii 80%, we Włoszech w 97%. (Strassenbau u. Bitumen, Berlin 1934)

Stosowanie asfaltu do celów drogowych ma zwyż 5.000-letnią tradycję. Jak stwierdzono w wykopaliskach używano w Mezopotamii i Indiach asfaltu, oczywiście pochodzenia naturalnego, i to zarówno do zalewania spoin w bruku kamiennym, jak też do celów izolacyjnych.

Pierwsze próby układania całej nawierzchni z masy asfaltowej podjęto w połowie ubiegłego stulecia. Ułożono wtedy nawierzchnię asfaltową (1854) w Paryżu na rue Bergère. Była to jezdnia z asfaltu naturalnego t. zw. ubijanego (wapień przepojony asfaltem). Jest rzeczą charakterystyczną, że już wtedy kierownik ówczesnego paryskiego zarządu drogowego (Darcy) w memoriale przedłożonym ministrowi robót publ. uważał nawierzchnie asfaltowe za jedyne dające się utrzymać w należytym stanie.

Właściwy impuls do rozwoju asfaltowego budownictwa drogowego dało powstanie wielkiego przemysłu naftowego z końcem ub. stulecia, produkującego w swoich rafineriach duże ilości asfaltu naftowego. Początkowo asfalt ten uważano jedynie za surogat asfaltu naturalnego, jednak w miarę rozwoju i postępu techniki tak rafineryjnej jak i drogowej, materiał ten wyparł niemal zupełnie z użycia asfalt naturalny, którego zastosowanie w budownictwie drogowym ogranicza się obecnie jedynie do konstrukcyj specjalnych.

Pierwszą nawierzchnię, przy użyciu asfaltu naftowego z ropy naftowej amerykańskiej ułożono również w Paryżu w r.

1900, na rue Louvre z dobrym wynikiem¹, i data ta zaczyna okres budowy nawierzchni drogowych przy użyciu asfaltu naftowego.

W Polsce z końcem ubiegłego stulecia wykonywane były w miastach nawierzchnie drogowe asfaltowe jeszcze przy użyciu asfaltów naturalnych. Po wojnie światowej zaczęto i u nas układać nawierzchnie asfaltowe, używając jako lepiszcza asfaltu naftowego amerykańskiego, później krajowego. Pierwszą udałą nawierzchnią asfaltową, do budowy której zastosowano wyłącznie asfalt naftowy polski z ropy bory-sławskiej, jest nawierzchnia ułożona przez »POLMIN« Państwową Fabrykę Olejów Mineralnych w Drohobyczu w r. 1929.

rs;-

m . 1

sxm*

;4

||I

g.....1

Doświadczalny odcinek limbitowy pod Drohobyczem.

Asfalty naturalne są to mieszaniny węglowodorów pochodzenia naturalnego. Występują one niemal zawsze w stanie mniej lub więcej zanieczyszczonym przez domieszki mineralne, albo też przesycają porowate skały. Asfalty naturalne są prawdopodobnie pozostałościami złóż ropy naftowej wzgl. według innych zapatrywań powstały wprost ze złóż obumarłych cząstek roślinnych i zwierzęcych, osadzających się na dnie mórz. Asfalty te oraz ich własności były, jak wspominaliśmy, znane już w czasach zamierzchłych. Charakterystyczną cechą asfaltów naturalnych jak i naftowych jest ich duża odporność pod względem chemicznym. Są one praktycznie nieczułe na działanie tak kwasów jak i zasad.

Skały przesiąknięte asfaltem występują w większych złożach w Ameryce a także w Europie np. w Val de Travers w Szwajcarii, we Włoszech w pobliżu San Valentino (200 km na wschód od Rzymu), na Sycylii, we Francji, w Siedmiogrodzie a także i w Niemczech. Są to przeważnie wapienie i łupki, zawierające do 30% naturalnego asfaltu. Niektóre z tych wapieni bitumicznych mogą być użyte do budowy nawierzchni drogowych. Wapień taki przesiąknięty bitumem miele się w specjalnych młynach a na miejscu budowy ogrzewa do temperatury około 200° C, pod wpływem której rozpada się on na bardzo delikatny pył. Po rozsypaniu i sprofilo-waniu takiego proszku wałuje się go niezbyt ciężkimi gorącymi walcami. Uszczelnienie pustych przestrzeni bezpośrednio przed oddaniem jezdni do ruchu uzyskuje się przez t. zw. prasowanie silnie rozgrzanym żelazem, co powoduje roztopienie asfaltu w wierzchniej warstewce i wypełnienie wierzchnich, otwartych przestrzeni. Jeżeli zawartość asfaltu natural-

nego, którym wapień jest przepojony jest za mała, zwiększa się jego ilość przez dodatek asfaltu naftowego. Dziś nawierzchnie tego rodzaju straciły zupełnie na znaczeniu i stosowane są coraz rzadziej, gdyż w miarę używania stają się gładkie i śliskie, co jest bardzo niebezpieczne dla ruchu samochodowego.

W Polsce tego rodzaju wapienie bitumiczne znajdują się w województwie kieleckim, jednak zawartość bitumu w tych wapieniach jest b. mała (około 0,5%), tak że nie mają one praktycznego znaczenia. Łupki przesiąknięte bitumami występujące na całym niemal Podkarpaciu zawierają wprawdzie znacznie większą ilość asfaltu jednak z powodu zbyt małej twardości do celów drogowych się nie nadają,

Typem asfaltu naturalnego o dużej zawartości czystego asfaltu, w którym domieszka mineralna znajduje się tylko w formie drobnej zawiesiny jest asfalt »Trynidad«. Asfalt ten pochodzi z wyspy Trynidad na morzu Karaibskim, stan Wenezuela, gdzie wydostaje się samoczynnie z głębi ziemi i tworzy duże jezioro o pow. około 50 ha. W tym stanie zawiera on około 40% czystego asfaltu, 30% domieszek organicznych i mineralnych i 30% wody. Asfalt ten po oczyszczeniu przez ogrzanie do 160° C, po odparowaniu wody i oddzieleniu zanieczyszczeń nosi nazwę »Trynidad Epuré« i zawiera ok. 60% asfaltu oraz 40% domieszki mineralnej. Domieszka ta jest bardzo delikatną kolloidalną zawiesiną mineralną, składającą się głównie z glinki i krzemianów.

W Europie występuje podobny asfalt w Albanii koło Valony w miejscowości Selenizza i zawiera czystego asfaltu 82,5% oraz 17,5% domieszki mineralnej w formie delikatnej zawiesiny podobnie jak asfalt Trynidad.

Asfalty naturalne o podobnym składzie występują również w prowincji Bermudes nad rzeką Guanaco, w Ameryce Pdn. dalej w Kalifornii, Kanadzie, Meksyku, Syrii itd.

Asfalty naturalne cechuje stosunkowo wysoka temperatura mięknienia, a przy grzaniu wydzielają one silny zapach siarki. Asfalty te używa się obecnie do konstrukcji specjalnych t. zw.

nawierzchni z asfaltów lanych, i czasem jako domieszki do asfaltu naftowego dla podniesienia wytrzymałości takiej nawierzchni na nacisk w temperaturach wyższych. W innych konstrukcjach drogowych dają się one użyć dopiero po odpowiednim zmiękczeniu przez zmieszanie z miękkim asfaltem naftowym (t. zw. fluksowanie).

Asfalty naftowe są to dystylaty ropy naftowej, której złoża występują we wszystkich częściach świata a głównie w Ameryce. W Europie złoża ropy naftowej znajdują się w Rosji, Rumunii, Polsce, Niemczech etc. W szeregu tych krajów posiadających własną produkcję ropy, Polska znajduje się na 14-tym miejscu, wydobywając ze swoich szybów naftowych około 0,2% ropy w stosunku do ogólnej produkcji światowej.

Pochodzenie złóż ropy naftowej nie jest dotychczas naukowo stanowczo wyjaśnione. Najbardziej znane jest zapatrywanie, że powstały one wskutek procesów rozkładowych ciał organicznych na dnie mórz.

Ropa naftowa, nazywana również olejem skalnym, jest mieszaniną bardzo wielkiej ilości związków węgla z wodorem t. zw. węglowodorów. Węglowodory te różnią się między innymi temperaturą wrzenia. Podczas grzania ropy naftowej w kotłach dystylacyjnych ulatniają się najpierw najłatwiej lotne części, potem coraz trudniej wrzące. Pary wychodzące z kotła skrapla się przez odpowiednie chłodzenie. Najłatwiej lotne części (frakcje) dają benzynę i naftę, dalszymi frakcjami o coraz wyższych temperaturach wrzenia są: olej gazowy, oleje parafinowe wzgl. oleje smarowe. Przy takiej przeróbce rop asfaltowych, asfalt pozostaje w kotle dystylacyjnym po odparowaniu wyżej podanych frakcyj.

Ze względu na to, że trudniej wrzące frakcje wymagają do oddystylowania stosunkowo wysokich temperatur, które mogą wpłynąć ujemnie na ich własności, dystyluje się je pod zmniejszonym ciśnieniem, uzyskując przez to wydatne obniżenie temperatury wrzenia. Urządzenie to nosi nazwę dysty-lacji próżniowej.

Schemat dystylacji ciągłej ropy naftowej.

Poza opisanym systemem dystylacyjnym kotłowym, stosowany jest również system rurowo-wieżowy. Polega on na tym, że ropę podgrzewa się w ciągu krótkiego czasu, w piecu rurowym (pipe-still) skąd wchodzi ona do wieży parowniczej, w której następuje parowanie. Najłatwiej lotne składniki uchodzą górą (benzyny), trudniej lotne odpowiednio niżej, asfalt zaś odpływa dołem.

benzyna surowa

’ dystylaty lżejsze

dystylaty cięższe

ropa

asfalt

ropa

naftowa

kotîy dy

stylacyjne

asfalty

benz.

naft.

oleje

lek

kie

cię

żk.

naftowa

asfalt

kocioł

dyst.

Schemat dystylacji ropy naftowej systemu rurowego.

Istnieje jeszcze jedna możliwość otrzymania asfaltu z ropy naftowej przez t. zw. dystylację rozkładową (kraking), która polega na tym, że węglowodory pod wpływem wysokich temperatur ulegają pewnym przemianom. Wynikiem tych przemian jest otrzymanie benzyny i asfaltu.

Wszystkie asfalty produkowane w Polsce zawierają pewien odsetek parafiny. Jak wykazują doświadczenia lat ostatnich, zawartość parafiny w asfalcie wbrew dawniejszym przypuszczeniom nie tylko nie wpływa ujemnie na jego przydatność do celów drogowych o ile tylko własności fizyczne asfaltu odpowiadają warunkom, w jakich ma pracować jako lepiszcze drogowe, ale wprost przeciwnie, nieznaczna ilość parafiny zawartej w asfalcie wywiera nawet korzystny wpływ na własności asfaltu zwiększając m. i. również jego odporność na działanie wody.

ASFALT DROGOWY

NAWIERZCHNIE ASFALTOWE

POWIERZCHNIOWE ASFALTOWANIE NAWIERZCHNI DROGOWEJ

ASFALTOWANIE WGŁĘBNE

MAKADAM ASFALTOWY Z KRUSZYWA ASFALTOWEGO

BETON ASFALTOWY

ASFALT LANY

NAWIERZCHNIE ASFALTOWE UKŁADANE NA ZIMNO

EMULSJE ASFALTOWE

ASFALTY I MASY ASFALTOWE DO ZALEWANIA SPOIN W BRUKACH

OLEJE PYŁOCHŁONNE

¹

Kongres drogowy w Brukseli r. 1910.

ASFALT DROGOWY

W nawierzchni drogowej asfalt spełnia rolę lepiszcza tj. środka, który z jednej strony spaja ziarna kamienia w jedną całość tak, by pojedyncze ziarna nie mogły się oddzielać i wykruszać a z drugiej zaś pozwala mimo tych właściwości wiążących na pewne plastyczne ustępowanie ziarn nawierzchni pod wpływem obciążenia ruchem. Dzięki temu ziarna te nie kruszą się i nie ścierają tak szybko, jak w nawierzchni twardej, nieelastycznej. To trudne zadanie, które asfalt może spełniać w różnych warunkach atmosferycznych w jakich mogą się znajdować nawierzchnie drogowe, czynią go pierwszorzędnym lepiszczem.

Rozpiętość temperatur w jakich asfalt drogowy pracuje w naszym klimacie dochodzi w zimie do —30° C, w lecie do +35° C a nawet wyżej, bo w okresie upałów letnich temperatura samej nawierzchni dochodzi do +55° C. Ogrzewanie wskutek nasłonecznienia jest tym silniejsze, że sprzyja temu ciemniejsza na ogół barwa nawierzchni asfaltowej. W tych warunkach zatem asfalt musi się zachowywać dostatecznie plastycznie w niskich temperaturach, nie pękając i nie krusząc się a zarazem w okresie gorącej pory roku posiadać musi dużą stałość, stawiając możliwie duży opór przy przesuwaniu cząstek nawierzchni.

Na zachowanie się nawierzchni asfaltowej ma bardzo wielki wpływ poza własnościami samego asfaltu również skład i rodzaj mieszaniny kamiennej, w której asfalt gra rolę lepiszcza. Odpowiedni dobór kamienia, kształt i wielkość ziaren, stosunek ilościowy poszczególnych gradacji kamienia i asfaltu mają bardzo duże znaczenie dla zachowania się nawierzchni.

Dla orientacji co do przydatności asfaltu dla danych celów

i możliwości uzyskania jakiejś miary porównawczej, komisje normalizacyjne różnych państw, w tym również i Polski ustaliły pewne ścisłe normy, odnoszące się tak do własności asfaltu, jak i sposobu ich oznaczania.

Badane własności mają pewien tylko związek z zachowaniem się asfaltu przy jego użyciu w praktyce. Nie są one wystarczające dla dokładnego poznania i charakterystyki danego asfaltu, stąd też wybór odpowiedniego asfaltu do danego celu oraz sposób jego użycia wymagają zarówno teoretycznego jak i praktycznego przygotowania fachowego. Brak tego przygotowania albo też zbytnia jednostronność t. zn. zbyt wielkie przywiązywanie wagi do teorii, powoduje często zwłaszcza przy użyciu »wypróbowanych i niezawodnych« recept niemiłe niespodzianki. Winę w takim wypadku przypisuje się niemal zawsze asfaltowi, uważając że tylko jego złe własności mogły być powodem niepowodzenia. Z całym naciskiem należy podkreślić, że lepszy czy gorszy rezultat zależy nie tylko od własności fizycznych asfaltu ale również od całego szeregu innych czynników, których wpływ jest dla trwałości nawierzchni równie ważny jak własności użytego asfaltu.

Wymagane własności asfaltów drogowych zostały znormalizowane i ustalone przez Drogowe Instytuty Badawcze. Badania odnośne przeprowadzane są w następującym kierunku:

TEMPERATURA MIĘKNIENIA WEDŁUG METODY KULA-PIERŚCIEŃ.

Jak nazwa oznaczenia wskazuje badanie to ma za cel określenie temperatury, w której asfalt zaczyna widocznie mięknąć. Oczywiście że asfalt jako ciało o konsystencji leżącej na pograniczu stanu stałego i ciekłego nie wykazuje tak wyraźnej granicy między tymi stanami skupienia w pewnej ściśle określonej temperaturze, jak np. lód i woda. Przy oznaczaniu temp.

termometr

018

*■

03

38^

“THr

Pierścień

0 20

г/ poziom cieczy przy

ozna czaniu

ЧИП

04

СО

СО

r- CM ■3*

см"

,0 15,9

39

19

19 в

6 19

‘O

co!

12,5125.

1,5

fr

/>

Widok

U3

e-

Kula

CD

N

0 9,5

Vi <§У

0 75

»I®

^3^—.эд—*~

Aparat do oznaczania temp. mięknienia asfaltów metodą „Kula-Pierścień“.

mięknienia asfaltu wg metody Kula-Pierścień (w skróceniu K. P.) oznaczamy temperaturę, przy której asfalt zamykający otwór w pierścieniu metalowym jest tak miękki, że ustępuje pod ciężarem kulki stalowej, wynoszącym 3,5 grama. Kulka ta po przebiciu asfaltu opada na dno naczynia, w którym pomiar się przeprowadza. Wymiary pierścienia i kulki stalowej są ściśle oznaczone, jak również dalsze warunki przeprowadzania pomiaru. Temperatury mięknienia asfaltów, używanych normalnie do celów drogowych, oznaczane tą metodą leżą w granicach od 25°—65° C.

Drugą metodą do oznaczania temp. mięknienia obowiązującą w Niemczech i Austrii a używaną dotychczas także w Polsce jest t. zw. metoda Krämer-Sarnow (K. S.), która pozwala na oznaczanie temperatury, w której asfalt zamykający otwór w rurce szklanej ustępuje pod obciążeniem słupka rtęci o wadze 5 gr. Wymiary otworu, ilość asfaltu, szybkość ogrzewania etc. są ściśle określone. Pomiar odbywa się normalnie w kąpieli wodnej, podobnie zresztą jak przy pomiarze metodą K. P.

Jak widać z tego pobieżnego opisu obu metod, zasady pomiaru są zbliżone. W obu wypadkach oznaczamy temperaturę, w której asfalt mięknąc, ustępuje pod obciążeniem. Ponieważ przy pomiarze metody К. P. obciążenie jest mniejsze, pomiar ten daje temp. mięknienia o około 10° C wyższą od metody K. S. Wzajemną zależność wyników obu oznaczeń dla tego samego asfaltu podaje w przybliżeniu wzór:

K. P.° = 0.964 K. S.° + 2.7 ± 1

We wzorze tym К. P. oznacza temp. mięknienia w stopniach wg metody Kuli-Pierścienia. — K. S. tę samą temperaturę wg metody Krämer-Sarnow. Dokładność przeliczenia według tego wzoru, wynosi w obrębie temperatur mięknienia oznaczonych według metody К. P. 35°—50° ± 1° C. Dla asfaltów miększych i twardszych błąd ten może być większy. W Polsce obowiązującą jest metoda »Kula-Pierścień«, a metoda »Krämer-Sar-■ now« ma znaczenie tylko przez okres przejściowy i z tych

rurka szklana

I!

0 90

• ₇_poziom płynu przy oznaczaniu

->►

140

55

165

100

termometr

30

->h

^30

-Э»

cv> 1

■»

joj1ra/m 'Ö6m/m—+0.5-L

pierścień szklany

Î3T4

//

OJ lm/m

//

\\

0 6m/m —+ 0,5m/m

wąż gumowy

\>

l!

\\

С*ч

\\

//

Aparat do oznaczania temp. mięknienia asfaltów metodą „Krämer-Sarnów“.

względów podając temp. mięknienia asfaltu, dodaje się litery K. P. wzgl. K. S., zależnie od metody, wg. której dokonano pomiarów.

PENETRACJA.

Drugim ważnym oznaczeniem jest t. zw. penetracja asfaltu. Jest to głębokość zanurzenia igły o ściśle znormalizowanym wymiarze i obciążeniu, w asfalcie utrzymywanym w czasie pomiaru w temp. 25° C wzgl. niższej.

Czas zanurzenia igły wynosi normalnie 5 sekund a głębokość zanurzenia podana jest w stopniach, odpowiadających

■*4

•А:

26

76,8

50,8

US

fs

"1

тг

гг

а.

\'l

+ 0,02

6,34

0ОД4+сйй7

Penetrometr.

dziesiątym częściom milimetra. Np. penetracja 200° oznacza 20 mm zanurzenie igły penetromierza.

Wysokość penetracji danego asfaltu jest miarą oporu, jaką stawiają jego cząstki przy przesuwaniu, pozostaje zatem w pewnym stosunku z lepkością t. j. wiskozą danego asfaltu. Wiskoza jest bowiem wedle definicji P. K. N¹. tarciem mię-dzycząsteczkowym. danego ciała wzgl. wyrazem siły, której trzeba użyć przy przesuwaniu względem siebie dwóch jego warstewek nieskończenie blisko siebie leżących. Wiskoza asfaltu jest ważną jego własnością i znajomość jej w obrębie pewnych temperatur, w których dany asfalt ma spełniać zadania lepiszcza drogowego dałaby bardzo dobrą pod wieloma względami jego charakterystykę, a także i miarę porównawczą. Metody pozwalającej na bezpośredni pomiar wiskozy asfaltu w obrębie tych temperatur, dotychczas nie ma, jakkolwiek nie brak usiłowań zmierzających w kierunku jej opracowania. Pomiar wiskozy asfaltu na przyrządach służących do badania wiskozy płynów jest bardzo trudny a w niskich temperaturach nawet wręcz niemożliwy. Tarcie między cząsteczko we w asfalcie jest na ogół w tych temperaturach tak duże, że zachowuje się on niemal jak ciało stałe i w tym leży trudność przeprowadzenia bezpośredniego pomiaru wiskozy.

ŁAMLIWOŚĆ.

Łamliwość asfaltu mierzy się wedle norm polskich, za pomocą nieco zmodyfikowanej metody Fraassa. Wskazuje ona najwyższą temperaturę, w której cienka warstewka asfaltu o znormalizowanych wymiarach pęka przy wygięciu w dokładnie określonych warunkach. Oznaczenie to daje obraz zachowania się asfaltu w niskich temperaturach. Ogólnie rzecz biorąc, ta nawierzchnia będzie plastyczniejszą w niskich temperaturach, która jest zbudowana przy użyciu asfaltu o niższej ¹

пт

г

ч

ч

ч

“

S

ч

ч

I?

ч

ч

ч

-

N

ч

\

Её

У

ч

ч

ч

ч

ï§

æ®®;

ООО

-

10 ’

AS

L'O'O-F^i

«Я

Щ

4

ф

--ф

tea

Её

#

ч

‘з

ч

ч

”

ч

ч

■'

1

à®

Ч

Ч

!i__

Z_Z3

do pomiaru ciągliwości asfaltu.

temp. łamliwości, oczywiście przy równoczesnym zachowaniu pozostałych warunków.

CIĄGLIWOŚĆ.

Tę właściwość asfaltu mierzy się długością (wyrażoną w cm), do jakiej rozciągnąć się daje bez rozerwania cegiełka badanego asfaltu o określonym kształcie i w określonych warunkach.

Normalnie pomiaru tego dokonuje się w temperaturze 25° C, ważniejszy jest jednak— o ile chodzi o przydatność asfaltu do celów drogowych pomiar ciągliwości asfaltów w temperaturach niższych np. 0°C, minus 5°C itd.

Ciągliwość daje nam pośrednio wskazówkę odnośnie wiskozy asfaltu w danej temperaturze. Im mniejszą jest wiskoza badanego asfaltu tym większa ilość cząsteczek asfaltu może w tym samym czasie przepłynąć przez dany przekrój rozciąganej cegiełki asfaltu, dostarczając materiału do stworzenia nitki. Nitkę tę chroni przed przerwaniem się napięcie powierzchniowe. A zatem większej ciągliwości w danej temperaturze odpowiada mniejsza wiskoza wzgl. większe napięcie powierzchniowe. Większe napięcie powierzchniowe asfaltu jest na ogół niekorzystne, gdyż zmniejsza ono zdolność zwilżania kamienia przez asfalt, a zatem pośrednio zmniejsza przyczepność asfaltu do powierzchni kamienia. Asfalty drogowe »POLBIT« produkowane przez »POLMIN« z ropy typu bory-sławskiego mają mniejsze napięcie powierzchniowe w porównaniu z asfaltami z innych rop, dzięki czemu łatwiej powlekają powierzchnię kamienia, a zatem przyczepność ich jest większa. Zewnętrznym objawem tego mniejszego napięcia powierzchniowego dwu badanych asfaltów o jednakowej wiskozie w danej temperaturze — o ile można o niej pośrednio z innych własności wnioskować — jest krótsza nitka przy pomiarze ciągliwości.

Wyniki pomiarów ciągliwości i penetracji w różnych tem-

peraturach, punkt mięknienia i temperatura łamliwości asfaltu, dają pośrednio pewien obraz przebiegu krzywej wiskozy.

ODPAROWALNOŚĆ ASFALTU.

Ważne jest ustalenie własności asfaltu również po ogrzewaniu. Niemal wszystkie używane sposoby ulepszenia, czy budowy nawierzchni drogowej przy użyciu lepiszcza asfaltowego wymagają podgrzewania asfaltu, który podgrzewa się zwykle do temperatury około 160° C i miesza się z ogrzaną do tej samej temperatury mieszaniną tłucznia różnej gradacji wzgl. wylewa się na nawierzchnię drogową. Podczas tego grzania czy też mieszania z rozgrzanym kamieniem, odparowują lżejsze składniki przy równoczesnym minimalnym utlenianiu się asfaltu, wskutek czego asfalt drogowy zmienia swoje własności na niekorzyść. Celem ujęcia, czy też kontroli tego objawu używa się znormalizowanego oznaczenia t. zw. odparowalności asfaltu tj. strat na ciężarze oraz spadku cią-gliwości i penetracji po grzaniu asfaltu przez 5 godzin w temp. 163° C, przy zachowaniu określonych warunków doświadczenia.

CIĘŻAR WŁAŚCIWY.

Jest to oznaczenie mniej ważne, które podaje nam ciężar właściwy asfaltu oznaczony w temp. + 15° C.

ROZPUSZCZALNOŚĆ.

Rozpuszczalność asfaltu w siarczku węgla (CS₂) podaje się w procentach. Badanie to określa ilość czystego bitumu. Nierozpuszczalną pozostałość stanowi koks i zanieczyszczenia mineralne.

TEMPERATURA ZAPŁONU.

Normy przewidują również badanie temperatury zapłonu asfaltu tj. najniższej temperatury, przy której asfalt wydziela taką ilość pary, jaka wystarczy do wytworzenia przy połączeniu z powietrzem mieszaniny eksplodującej za zbliżeniem płomyka. Oznaczenie to ma tę praktyczną wartość, że pozwala określić temperaturę, do której można asfalt ogrzewać topiąc go lub mieszając z materiałem kamiennym bez obawy zapalenia się asfaltu wzgl. utraty zbyt dużej ilości lotnych składników.

NORMY WZGL. WŁASNOŚCI ASFALTÓW DROGOWYCH.

Wedle przepisów amerykańskich, norm przyjętych przez Kongres Drogowy w Mediolanie w 1926 r. i norm austriackich z 1935 r. asfalt drogowy wydobywany z ropy naftowej powinien posiadać następujące własności oznaczone wg podanych poprzednio metod:

. . nie niżej 175°C

ciężar właściwy .... nie niżej 1 zapalność . . penetracja /25° C . . . nie niżej 20° C ciągliwość /25° C . . . nie niżej 30 cm straty na ciężarze po

grzaniu przez 5h w 163° C nie wyżej 3% wysokość penetracji po

grzaniu przez 5h w 163° C nie mniej 50% penetracji

pierwotnej.

Normy te podają tylko koniecznie wymagane graniczne wartości minimalne i to na podstawie doświadczeń z asfaltami amerykańskimi. Normy dla asfaltów z rop polskich wymagają bardziej szczegółowego ujęcia i dostosowania do naszych warunków, sposobu użycia i celu, do którego mają służyć.

Według norm polskich wydanych przez P. K. N. w r. 1936 asfalty drogowe polskie winny odpowiadać następującym własnościom:

ASFALTY

DROGOWE.

Polski Komitet Normalizacyjny.

TYP

Własności

300

150/220

80/150

60/80

40/60 [ 30/40

Ciężar wł. 15°/4° .    .

Temper, mięk. K. P. Temper, mięk. K. S. Temp. łamliw. Fraass Penetracja /25°    .    .

Penetracja /15°    .    .

Ciągliwość /25° w cm Odparow. w 163°/5h Penetracja /25° po odpar. .    .    .

Ciągliwość /25° . .

po odpar. .    .    .

Rozpuszczaln. w CS2 Zapalność .    .    .

<1,0% >60% pierw, p >60% pierw. c. >99% >200°

-1,0

26/37°

16/24°

<-20°

>300°

170/75°

<1,0% >60% pierw, p >60% pierw, c >99% >200°

<1,0

34/45°

24/32°

<-15°

220/150°

>80

<1,0

38/51°

28/38°

<-10

150/80°

>60

<1,0% >60% pierw, p >60% pierw. c. >99% >220°

<1,0

43/56°

33/43°

<-8°

80/60°

>50

<1,0% <60% pierw, p >60% pierw. c. >99% >220°

<1,0

46/58°

35/45°

<-6°

60/40°

>40

<1,0% >60% pierw, p >60% pierw. c. >99% >220°

<1,0

52/65°

42/52°

<-6°

40/30°

>30

<1,0% >60% pierw, p >60% pierw. c. >99% >220°

Temp. mięknienia K. S. podaje się wyłącznie w celach informacyjnych na okres przejściowy do r. 1938.

ZASTOSOWANIE.

Typ 300

do fluksowania, — do wyrobu emulsji.

Typ 150/220 do powierzchniowych utrwaleń (powierzchniowe asfaltowanie), — do bitumowania grysów.

Typ 80/150 do makadamów asfaltowych.

do bitumowania grysów do zalewania spoin, — do ciężkich na-

do mas

Typ 60°80

Typ 40/60

Typ 30/40

wierzchni bitumicznych.

do stabilizacji smół, — do zalewania spoin.

do asfaltów lanych.

Podane normy polskie mają charakter ramowy i dają minimum żądań odnośnie własności, którym asfalty drogowe muszą na ogół odpowiadać. Zależnie od celu, warunków i sposobu użycia, może zajść potrzeba zaostrzenia tych wymogów wzgl. badania jeszcze innych ważnych własności przez normy nieuwzględnionych, jak i zwężenia podanych granic.

Pomiar penetracji i ciągliwości np. odbywa się wg tych standardowych metod, w temperaturze 25° C, jeżeli jednak będziemy oznaczali te własności asfaltów w temp. niższych, okaże się, że asfalty mające w temperaturze 25° C ciągliwość wzgl. penetrację niemal identyczną zmieniają wraz ze spadkiem temperatury te własności w sposób zupełnie różny. Asfalty o wysokich ciągliwościach w temperaturach wyższych, jak również o wysokich penetracjach mogą stracić w temperaturze bliskiej np. 0° ciągliwość i penetrację swą zupełnie, natomiast asfalty o ciągliwościach i penetracjach niższych, zachowują tę właściwość także i w niskich temperaturach. Różne jest również zachowanie się asfaltów pod tym względem przy dłuższym ogrzewaniu. Opisana poprzednio metoda odparowalności daje tylko pewne dane, co do spadku penetracji czy ciągliwości przy 25° C po ogrzaniu przez 5 godzin w 163° C, a więc w warunkach wyjątkowych, ściśle określonych. Pomiar ten zupełnie nie daje wskazówek, czy ten spadek penetracji i ciągliwości wyrażony w procentach jest we wszystkich temperaturach jednakowy, czy też występują tu także różnice podobne jak przy pomiarze penetracji i ciągliwości pierwotnej.

Własności fizyczne asfaltu ulegają także zmianom, pod wpływem dodatku kruszywa mineralnego a w szczególności mączki wypełniającej t. zw. filleru. Zachowanie się asfaltu po dodaniu mączki czyli własności t. zw. zaprawy asfaltowej są ze stanowiska drogowego szczególnie ważne a nawet znacznie ważniejsze od własności asfaltu samego, gdyż w budownictwie drogowym nie używa się nigdy asfaltu w stanie czystym. Zawsze jest on zmieszany z odpowiednią ilością mączki mineralnej, czy to sztucznej tj. dodanej świadomie i celowo, czy też powstałej sposobem naturalnym np. pod wpływem ruchu. Zmiana tych własności jest niejednolita i przy tym samym dodatku identycznej mączki kamiennej zależy od gatunku czy też pochodzenia asfaltu.

Asfalt o stosunkowo wysokiej penetracji w niskich temperaturach, może tę penetrację utracić po dodaniu mączki mineralnej niemal zupełnie; inny asfalt o znacznie niższej penetracji będzie miał po dodaniu tej samej ilości i rodzaju mączki mineralnej penetrację stosunkowo dużą, tak że wysokie penetracje czystego asfaltu w niskich temperaturach nie dają jeszcze pewności, że plastyczność wykonanej przy użyciu tego asfaltu nawierzchni, a zatem i jej zachowanie w niskich temperaturach będzie lepsze od zachowania się pod tym względem nawierzchni, wykonanej dokładnie w ten sam sposób, iednak przy użyciu asfaltu o mniejszej penetracji i wyższej łamliwości w stanie czystym. Właściwości asfaltu drogowego »POLBIT« produkowane przez »POLMIN« z roDy borysław-skiej są pod tym względem bardzo dobre. Mają one stosunkowo dążą ciągliwość i penetrację w niskich temperaturach a także niską temperaturę łamliwości i zachowują tę właściwość także po dodaniu mączki mineralnej, co jest głównym warunkiem dobrego zachowania się nawierzchni w temperaturach niskich.

Jak wynika choćby z powyższych uwag, oznaczenie własności asfaltów według standardowych tylko metod jest jeszcze niewystarczające dla dostatecznej charakterystyki asfaltu, poza tym także i wartość porównawcza jest niezbyt wielka.

Powodem tego jest takt, że wszystkie nawet bardzo precyzyjne badania przeprowadzane w laboratoriach nie mogą z natury rzeczy odtworzyć warunków, w jakich asfalt znajduje się w nawierzchni drogowej. Stąd też asfaltowe budownictwo drogowe poza oparciem się na badaniach laboratoryjnych, o charakterze teoretycznym, musi jednak w głównej mierze polegać na wynikach doświadczeń praktycznych. Standardowe metody laboratoryjnego badania asfaltu zostały wprowadzone do norm odnoszących się do asfaltów polskich podług wzorów zagranicznych. Zagraniczne asfaltowe laboratoria drogowe wzgl. Komitety Normalizacyjne, które te metody opracowały, oparły je na długoletnich doświadczeniach praktycznych przy użyciu asfaltów z rop asfaltowych amerykańskich. Ponieważ praktyka wykazała, że przy budowie nawierzchni w ustalony sposób uzyskano najlepsze wyniki przy użyciu pewnego typu asfaltów, własności fizyczne tego asfaltu, które zdawały się być wystarczające dla jego dostatecznej charakterystyki zostały uznane jako standardowe. Żądano zatem, zresztą logicznie i słusznie, by asfalt, który ma być użyty do takiego samego celu miał również takie same własności, zawsze bowiem tym ustalonym własnościom towarzyszyło w warunkach zresztą identycznych dobre zachowanie się nawierzchni.

Po przeniesieniu tych norm na grunt polski okazało się, że nasze asfalty o zupełnie odmiennym składzie i pochodzeniu, różniące się bardzo nie tylko od asfaltów z rop amerykańskich ale także pomiędzy sobą zachowują się w praktyce zupełnie odmiennie. Powód tego leży w tym, że standardowym własnościom odpowiadającym wzorom amerykańskim nie odpowiadają jednak równolegle inne ważne ze stanowiska drogowego własności, których badanie nie jest normami objęte. Jako przykład możemy podać wspomniane wyżej różne zachowanie się asfaltów po zmieszaniu ich z mączką mineralną. Z tych powodów należy być bardzo ostrożnym w wydawaniu zdecydowanych sądów, o wartości jakiegoś asfaltu, opierając się tylko na jego standardowych tj. znormalizowanych własnościach. Należy być także ostrożnym w stosowaniu do polskich asfaltów recept czy przepisów opracowanych zagranicą, a zatem w warunkach odmiennych dla asfaltów pochodzenia amerykańskiego. Ewentualnie niepomyślne wyniki, jakie to spowodować może leżeć będą tylko w niedostatecznym opanowaniu materiału.

Doświadczeń praktycznych przy użyciu asfaltów polskich jest stosunkowo mało. Nie ulega wątpliwości, że główną przyczyną tego był zastój w budownictwie drogowym w Polsce, tak że dopiero ostatnie lata przyniosły pod tym względem zmianę na lepsze. Dużym utrudnieniem w korzystaniu z wyników dotychczasowych doświadczeń praktycznych jest brak dokładnych sprawozdań, podających tak skład i sposób układania masy asfaltowej, jak również i zachowania się nawierzchni wykonanej z danej masy asfaltowej, w różnych warunkach i różnych okresach czasu. Ponadto jest rzeczą zrozumiałą, że przedsiębiorstwa budujące drogi wzgl. dostarczające gotowy materiał do budowy dróg z doświadczeń swych korzystają dla swoich celów, udzielając niezbyt chętnie informacji w tym kierunku.

Podczas gdy na zachodzie istnieją specjalne doświadczalne odcinki drogowe budowane i utrzymywane z funduszów publicznych, u nas z braku środków finansowych nie było to możliwym, gdyż utrzymanie jak też budowa takich odcinków, które by faktycznie stanowiły teren doświadczalny jest bardzo kosztowna.

Wobec niedoskonałości wyników osiągniętych tylko drogą analizy laboratoryjnej i rozważań teoretycznych, jak również wobec wysokich kosztów budowy odcinków próbnych i długich okresów czasu potrzebnego do obserwacji, starano się skonstruować przyrządy umożliwiające w sposób jak najbardziej zbliżony do rzeczywistości badanie zachowania się nawierzchni pod wpływem obciążenia ruchem i zmian atmosferycznych. W Polsce jedynie »POLMIN« w swojej rafinerii w Drohobyczu posiada taki przyrząd własnego pomysłu i konstrukcji. Przyrząd ten polega na tym, że koła obciążone przebiegają w krótkich odstępach czasu po nawierzchni poddawanej próbie a uło-

żonej w formie kolistej. Ponieważ chyżość tych kół a zatem częstość przebiegu i ich obciążenie można dowolnie zmieniać uzyskuje się obciążenie ruchem zbliżone do warunków rzeczywistych w czasie

p::

à'

mrc

MS,

Przyrząd do laboratoryjnego badania nawierzchni drogowej.

kilka tysięcy razy krótszym. Podczas przebiegu kół można nawierzchnię dowolnie ogrzewać lub zamrażać, zlewać wodą, pokrywać błotem czy też lodem, uzyskując w ten sposób warunki zbliżone do rzeczywistości. Koła wzgl. ich obrzeża mogą być zmieniane tak, że umożliwiają badanie wpływu na nawierzchnię kół o obręczach żelaznych, masywach gumowych czy też pneumatykach.

'r-;*

Po odjęciu kół można je zastąpić walcami stalowymi, służącymi do wałowania nawierzchni, która ma być poddana próbie.

: Vf-

o ••

Ж'

I V*J

'•>

Przyrząd do laboratoryjnego badania nawierzchni drogowej.

Przyrząd ten zezwala na szybką wymianę nawierzchni i dzięki temu szybkie jej ulepszanie oraz osiągnięcie w stosunkowo bardzo krót-

kim czasie wyników, których uzyskanie w sposób normalny zajęłoby długie lata.

Przyrząd ten nie zastępuje i nie może zastąpić prób na odcinkach doświadczalnych normalnych. Odcinek taki oparty na wynikach uzyskanych na opisanym przyrządzie służy już tylko do badań, obejmujących dłuższe okresy czasu.

iii

Doświadczalny odcinek limbitowy pod Drohobyczem.

Pierwszą rafinerią w Polsce, która podjęła na dużą skalę przeprowadzanie w taki sposób prób doświadczalnych, jak również opracowanie na podstawie wyników tych doświadczeń metod budowy, odpowiadających własnościom asfaltu drogowego z ropy borysławskiej jest »POLMIN« Państwowa Fabryka Olejów Mineralnych w Drohobyczu. Odcinek doświadczalny »Polminu« znajduje się na drodze Nr 9/11 Stryj—Drohobycz w km 24—26.

ASFALTY DROGOWE „POLBIT“

Asfalty drogowe »POLBIT« produkowane są przez »POL-MIN« Państwową Fabrykę Olejów Mineralnych w Drohobyczu z surowca asfaltowego z ropy bo rysia wskiej. Własności tych asfaltów są następujące:

ASFALTY

DROGOWE

POLBIT.

Własności

Polbit

Polbit

Polbit

Polbit

Polbit

300

200

Ciężar właśc. 15°/4° . . .

Odstęp temp. kropi, wg ubbeiohde Temp. miękn. wg K. P. .

Temp. miękn. wg K. S.

Temp. łaml. wg Fraassa .

Penetracja /25°    .....

Penetracja /15°    .....

Penetracja /0°    .....

Penetracja /—5°.....

Ciągliwość /25° w cm . .

Ciągliwość /15° w cm . .

Ciągliwość /0° w cm . . .

Ciągliwość /—5° w cm Odparowalność w 163°/5h .

Penetracja /25°......

po odparowalności . .

Ciągliwość /25°.....

po odparowalności . .

Rozpuszczaln. w CS² . . .

Zapalność........

Znaki: > — powyżej, < —poniżej, ~ — około.

>1,0 - 20° 27/35° 16/24° <—25°

300°

170/75°

20/15°

5/3°

50

15

<0,1%

60%

pierw. p. 99%

60%

>1,0

—20°

36/41°

25/30°

<—20°

220/150°

>1,0

~20°

42/46°

31/35°

<—17°

150/80°

>1,0

>1,0

15/10°

10/5°

3/2°

100

30

10

<0,1% 60% pierw. p.

2°

80

15

<0,1% 60% pierw. p.

99%    99%

60%

60%

pierw. c. pierw. c. >300°C >300³C

pierw. c. >300°C

~20°

47/53°

36/40°

<—15°

80/60°

~20°

54/58°

41/45°

<—10°

60/40°

5/2°

2°

60

10

<0,1% 60% pierw. p. 99% 60% pierw. c. >300°C

2°

40

<0,1% 60% pierw. p. 99% 60% pierw. c. >300°C

Zwrócić należy uwagę na bardzo dobre własności asfaltów »POLBIT« w temperaturach niskich, a więc niską temp. łamliwości, dużą penetrację i ciągliwość. Krzywa ciągliwości (tj. krzy-

wa łącząca punkty odpowiadające ciągliwości asfaltu w różnych temperaturach w układzie spółrzędnych, w których jedna oś odpowiada temperaturom a druga ciągliwościom) jest wyrównana nie rosnąc zbyt gwałtownie. Ten przebieg krzywej ciągliwości, która dla asfaltów drogowych wynosi w 25° C od 30—100 cm, powodowany jest pewną niewielką zawartością

U.

811

- -i i. I f f

b - br-    »b -Г"

it

Magazyny asfaltów drogowych w rafinerii „Polmin“ w Drohobyczu.

drobnych stałych części w tym asfalcie t. z w. asfaltenów która to zawartość działa wyrównywująco na wiskozę tego asfaltu (podobnie zresztą jak np. kolloidalna zawiesina mineralna w asfalcie naturalnym typu Trynidad). W wyższych temperaturach, zawiesina ta, łącznie z małym napięciem powierzchniowym działa obniżaj ąco na ciągliwośó. W niskich temperaturach wpływ tej zawiesiny na wiskozę asfaltu jest znikomy, identycznie jak wpływ napięcia powierzchniowego wzrastającego zresztą ze spadkiem temperatury. Dzięki temu asfalty »POLBIT« w niskich temperaturach są stosunkowo bardzo plastyczne, wykazując dużą ciągliwośó i penetrację.

Godna uwagi jest również bardzo mała odparowalnośó tych asfaltów przy ogrzewaniu i wysoka temperatura zapłonu.

Podane wyżej własności asfaltów »POLBIT« mogą być w granicach norm odpowiednio zmieniane o ile zmian tych wymaga użyty sposób budowy nawierzchni asfaltowej.

¹

Polski Komitet Normalizacyjny.

NAWIERZCHNIE ASFALTOWE

Nawierzchnia asfaltowa jest idealną nawierzchnią drogową zarówno przy ruchu wyłącznie samochodowym, jak i mieszanym i temu zawdzięcza swoje szybkie rozpowszechnienie. Elastyczność szczególnie ważna przy ruchu konnym i łatwość utrzymania czystości, brak spoin oraz gładkość, a zatem małe opory ruchu przy dostatecznej jednak szorstkości potrzebnej do hamowania pojazdów mechanicznych, wystarczającej również do oparcia kopyt koni, są jej specjalną zaletą.

Stosowane obecnie sposoby budowy nawierzchni asfaltowych można podzielić na dwie główne grupy: są to nawierzchnie typu makadamowego i typu betonowego. Nawierzchnie typu makadamowego mają konstrukcję t. zw. otwartą tj. skład masy bitumicznej, a więc mieszanina kamieni różnej wielkości i asfaltu nie uwzględnia minimum próżni tj. możliwie dużej szczelności nawierzchni. Ta szczelność może wytworzyć się niejako samoczynnie pod wpływem ruchu, który kruszy i roz-miażdża ziarna kamienia, przesuwając i klinując je. Podczas tego procesu z biegiem czasu pozostaje tylko niewielka ilość pustych miejsc, które przy odpowiedniej ilości asfaltu mogą być nim całkowicie wypełnione. W czasie trwania tego procesu komprymowania i samoczynnego uszczelniania się nawierzchni makadamowej, o ile jest to w ogóle wdanym wypadku do osiągnięcia, mogłaby w pory tej nawierzchni wniknąć woda i powodować jej psucie się. Z tego względu nawierzchnie makadamowe wymagają dodatkowego uszczelnienia za pomocą specjalnej warstwy asfaltowej, chroniącej ją przed ewentualnym wnikaniem wody.

Grupę makadamową nawierzchni asfaltowych można podzielić na następujące zasadnicze metody:

a)    powierzchniowe asfaltowanie

b)    makadam asfaltowy metodą zalewania czyli asfaltowanie wgłębne

c)    makadam asfaltowy z kruszywa asfaltowego.

Nawierzchnie asfaltowe typu betonowego cechuje skład

ustalony z góry na podstawie pewnych przesłanek, tak aby wspomniane wyżej minimum próżni a zatem dostateczną szczelność osiągnąć bezpośrednio po ułożeniu tychże.

Do grupy betonowej należą nawierzchnie asfaltowe:

a)    beton asfaltowy gruboziarnisty

b)    beton asfaltowy drobnoziarnisty

c)    asfalt piaskowy

d)    asfalt lany i twardolany.

Wymienić tu można jeszcze t. zw. asfalt naturalny ubijany przy budowie którego używa się czasem także dodatku asfaltu naftowego. Charakterem swym należy asfalt ubijany raczej do grupy makadamowej.

POWIERZCHNIOWE ASFALTOWANIE NAWIERZCHNI DROGOWEJ

Powierzchniowe asfaltowanie ma za cel takie wzmocnienie zwykłej nawierzchni tłuczniowej, by ruch samochodowy, wysysający pył spomiędzy ziarn kruszywa nawierzchni nie powodował jej szybkiego niszczenia i aby większe ziarna kamienia były chronione przed rozmiażdżaniem pod wpływem ruchu konnego. Powierzchniowe asfaltowanie zabezpiecza również nawierzchnię przed działaniem wilgoci, Poza ochroną nawierzchni tłuczniowej makadamowej, powierzchniowe asfaltowanie jest stosowane jako warstwa uszczelniająca nawierzchnie asfaltowe innych typów, jak również jako warstwa ochronna na nawierzchniach innych rodzajów, np, betonu, makadamu cementowego, kostki drewnianej lub kamiennej, klinkieru itd.

Sama zasada nawierzchniowego asfaltowania jest stosunkowo prosta, a sposób wykonania łatwy i szybki, Asfalt ogrzany do temperatury, w której uzyskuje konsystencję zupełnie płynną wylewa się na nawierzchnię drogową, którą ma się utrwalić i którą po posypaniu grysikiem kamiennym lekko się wałuje. Dzięki temu tworzy się na powierzchni drogi warstwa chroniąca, będąca mieszaniną asfaltu i ziarn kamienia, przyklejona do nawierzchni spodniej.

Do powierzchniowego asfaltowania nadają się tylko te nawierzchnie z makadamu tłuczniowego, które są bardzo dobrze związane, o małej ilości pyłu między większymi ziarnami kamienia. Drobne nierówności muszą być dokładnie naprawione i zajeżdżone, gdyż jakiekolwiek ruchy szkieletu tłuczniowego tej nawierzchni, pociągają za sobą niszczenie warstwy asfaltowej utrwalającej.

Przy zaczęciu roboty nawierzchnia musi być zupełnie sucha i oczyszczona dokładnie z kurzu. Jeżeli przy zamiataniu szczot-

kami twardymi z piassawy lub drucianymi spoistość nawierzchni się rozluźnia i poszczególne ziarna kamienia wypadają, nawierzchnia taka nie nadaje się do pokrycia warstwą asfaltową utrwalającą. Spoiny między poszczególnymi ziarnami kamienia muszą byó oczyszczone dokładnie z kurzu do głębokości kilku mm. Po oczyszczeniu nawierzchni ruch musi być aż do czasu ukończenia pracy zamknięty. Do wykonania samej warstwy utrwalającej można przystąpić tylko w dniu bardzo ciepłym, w miesiącach letnich od maja do sierpnia i to po kilku dniach bezdeszczowych, tak by nawierzchnia była bezwzględnie sucha i wolna od wilgoci. Asfalt wylewa się z konewek sporządzonych z blachy żelaznej spawanej, zakończonych szerokim dziobem o pojemności 10—12 litrów. Konewek ręcznych używa się jedynie przy robotach małych, gdyż daleko lepsze wyniki uzyskuje się przy użyciu specjalnych skrapiarek, które pod ciśnieniem rozpryskują po nawierzchni asfalt rozgrzany w kotle do wymaganej temperatury. Skrapiarka taka powinna mieć pojemność od 350 do 500 litrów, przy pojemności większej konieczny jest napęd mechaniczny. Przy skrapianiu nawierzchni asfaltem, czy to przy pomocy konewek — ręcznie, czy też przy użyciu skrapiarek należy bardzo uważać na to, by asfalt rozlany został po nawierzchni w jednostajnej warstwie. Nadmiar jak również i za mała ilość asfaltu jest powodem psucia się warstwy utrwalającej. Natychmiast po rozlaniu należy zasypać asfalt suchym — wolnym od pyłu — drobnym grysem z twardego materiału kamiennego o ziarnach wielkości 5—15 mm. Do tego celu użyty być może tylko grys z materiału twardego, np. granitowy, bazaltowy, diabazowy, a zupełnie nieodpowiednimi są kamienie miękkie, jak wapienie i piaskowce, szczególnie jeśli zawierają ślady gliny. Najlepsze rezultaty uzyskuje się stosując grys już bitumowany, tj. pokryty cieniutką warstewką asfaltu. Po lekkim uwałowaniu można nawierzchnię w ten sposób utrwaloną oddać do ruchu. Grys odrzucony przez koła wozów i kopyta koni na boki drogi, należy tak długo narzucać na nawierzchnię, jak długo asfalt go jeszcze przyjmuje.

Stosować należy grys o ziarnach w kształcie możliwie zbli-

żonym do kubicznego, gdyż grys o ziarnach blaszkowatych, a zwłaszcza żwirek rzeczny o ziarnach gładkich, okrągłych, nie nadaje się zupełnie do zasypywania asfaltu przy powierzchniowym asfaltowaniu. Materiał ten nie wiąże się, ziarna jego przesuwają się bardzo łatwo, a wygładzone przez wodę ziarna takiego żwirku mają stosunkowo małą powierzchnię, co utrudnia przyczepianie się asfaltu.

Ażeby uzyskać zadawalające wyniki należy do powierzchniowego asfaltowania użyć asfaltu, o dużej penetracji, aby umożliwić jego dobre wniknięcie w nawierzchnię i łatwe powleczenie powierzchni kamienia oraz o dobrej przyczepności, gdyż od dobrego przylgnięcia asfaltu do ziarn kamienia nawierzchni zależny jest wynik utrwalania.

Dalszym ważnym warunkiem, któremu musi odpowiadać asfalt, jest jego wytrzymałość na domieszkę pyłu mineralnego. Pył ten wytwarza się z ziarn grysu, startych pod wpływem ruchu. Asfalt nabierając coraz większych ilości pyłu traci coraz bardziej swą plastyczność i kruszeje z biegiem czasu zupełnie, zwłaszcza w niskich temperaturach. Jasnym jest zatem, że trwałość warstwy utrwalającej będzie tym lepsza, im powolniej będzie się ten pył wytwarzał, a zatem im twardszym będzie użyty kamień i im większe ilości pyłu asfalt może przyjąć bez utraty pewnej koniecznej jeszcze plastyczności w niskich temperaturach.

Wylewanie asfaltu na nawierzchnię zimną lub w porze chłodnej (poniżej + 10° C) nie może dać dobrego wyniku. Asfalt o temperaturze 160—180° C ochłodzony nagle przez zetknięcie z zimną nawierzchnią drogową, traci z powodu nagłego wzrostu napięcia powierzchniowego niemal zupełnie swoją przyczepność. Możność przylgnięcia tego asfaltu do nawierzchni jest bardzo wątpliwa, tak samo jak w wypadku zasypywania asfaltu zbyt zimnym grysikiem.

Na warunek ten tj. na wysokość temperatury nawierzchni i grysiku należy zwracać b. pilną uwagę. W naszym klimacie dni ciepłych jest niewiele. Rosa ranna wysychając ochładza nawierzchnię, tak że jedynie w godzinach południowych posiada ona dostateczną ciepłotę, stąd też okres, w którym u nas

wykonywanie powierzchniowego asfaltowania jest możliwe zaczyna się dopiero w maju, a kończy w sierpniu.

Ziarna kamienia pozornie zupełnie suche zawierają często drobne ilości wilgoci, która w zetknięciu z gorącym asfaltem zamienia się w parę, uniemożliwiając przylgnięcie asfaltu.

Po zajeżdżeniu pierwszej warstwy utrwalanej asfaltem a zatem w kilka tygodni po otwarciu ruchu, asfaltowanie należy powtórzyć w sposób podobny do opisanego wyżej. Zużycie asfaltu jest w tym wypadku mniejsze, a zastosowany asfalt może mieć mniejszą penetrację od użytego poprzednio.

Powierzchniowe asfaltowanie jest według doświadczeń zagranicznych stosowane tylko na odcinkach drogowych, na których obciążenie ruchem nie przekracza 800 ton na dobę. Przy ruchu wyłącznie samochodowym, o pojedynczych lekkich jednostkach, granica ta leży znacznie wyżej, przy ruchu zaś przeważająco konnym, a więc w warunkach naszych, obciążenie to nie może przekroczyć 500 ton na dobę.

Zużycie materiału do wykonania powierzchniowego asfaltowania jest następujące:

pierwsze asfaltowanie: asfaltu 2 — 2,5 kg/m².

drugie asfaltowanie:

grysu 5—15 mm około 12,0 kg/m.2 asfaltu około 1,5 kg/m², grysu około 8,0 kg/m².

Asfalt do warstwy pierwszej, spodniej, powinien mieć penetrację 150—200° (»Polbit 200«), przy ponawianiu zaś utrwalenia 80—150° (»Polbit 6«) przy zachowaniu odpowiednich własności.

Jakkolwiek samo wykonanie powierzchniowego asfaltowania jest łatwe i tanie, to jednak doświadczenia lat ostatnich poczynione u nas i to przy użyciu asfaltów zagranicznych, wykazały, że w naszych warunkach ten sposób ulepszania dróg o nawierzchni tłuczniowej jest nieekonomiczny. Powierzchniowe asfaltowanie wymaga w naszym klimacie kosztownej i ciągłej konserwacji, tak że przy ruchu lekkim i średnim, a przeważająco konnym, daleko lepsze rezultaty osiągnięto przy stosowaniu tak zw. dywaników asfaltowych, tj. stosunkowo cieńkich nawierzchni, wykonanych w sposób asfaltowo-betonowy.

ASFALTOWANIE WGŁĘBNE

Asfaltowanie powierzchniowe jest tylko układaniem warstwy chroniącej właściwą nawierzchnię drogową. Jeżelibyśmy powiększyli grubość takiej warstwy utrwalającej przez kilkakrotne powtarzanie powierzchniowego asfaltowania, otrzymalibyśmy w rezultacie grubszą, kilkucentymetrową warstwę, a powstała w ten sposób nawierzchnia byłaby pewnego rodzaju nawierzchnią z makadamu wgłębnie asfaltowanego.

Asfaltowanie wgłębne wykonuje się w ten sposób, że warstwę tłucznia z dobrego materiału kamiennego ułożoną na odpowiednim podłożu po jej zawałowaniu zalewa się odpowiednią ilością asfaltu, tak aby nim częściowo wypełnić puste miejsca. Wobec tego, że wypełnienie to jest początkowo, jak zaznaczyliśmy tylko częściowe pokrywa się tę warstwę makadamową warstwą uszczelniającą, w sposób podany dla asfaltowania powierzchniowego, a to celem zabezpieczenia jej przed wnikaniem wody opadowej.

Podłoże pod makadam asfaltowy powinno być dostatecznie silne i dobrze odwodnione, celem uniknięcia przesunięć podłoża pod wpływem obciążenia ruchem, zamarzania wody i tajania, a także aby zapobiec zawilgoceniu warstwy makadamu asfaltowego od strony podłoża. Zwykle jako podłoże służy odpowiednio wyrównana stara jezdnia tłuczniowa.

Sposób wykonania wgłębnego asfaltowania jest następujący.

Na podłożu rozściela się warstwę tłucznia ostrego o ziarnach możliwie kubicznych wymiaru 25—50 mm przy czym warstwa ta powinna być przynajmniej 1,5 razy grubsza od wymiaru największych ziarn użytego tłucznia. Warstwę tę zawałowuje się unikając zgniecenia ziarn, a miejsca zgniecione pod cię-

żarem wałka muszą być wymienione, po czym zalewa się asfaltem o penetracji 60—150° ogrzanym do temperatury około 160° C (»Polbit 6« lub »Polbit 5«) w ilości około 1 kg na każdy 1 cm grubości warstwy po zawałowaniu, przy czym ilość ta jest górną granicą, której przekraczać nie należy. Im niższą jest temperatura podczas pracy i im później tj. bliżej jesieni jest taka nawierzchnia makadamowa układana, tym wyższą musi być penetracja użytego asfaltu (wiosną i wczesnym latem np. można użyć asfaltu »Polbit 5« pod jesień asfaltu »Polbit 6«).

Asfalt wylewa się na nawierzchnię przy pomocy konewek z blachy żelaznej spawanej. Przy użyciu skrapiarki asfaltowej pracującej pod ciśnieniem, powinno się otwór rozpylacza trzymać możliwie nisko, aby uzyskać dobre wniknięcie asfaltu między ziarna tłucznia. Zaraz po wylaniu asfaltu zasypuje się dla zaklinowania warstwę spodnią tłuczniem o średnicy ziarn 1,5 do 2,5 cm. Po zawałowaniu i dokładnym zmieceniu twardymi szczotkami niezwiązanych z asfaltem ziarn tej warstwy klinującej pokrywa się nawierzchnię warstwą asfaltową uszczelniającą, przy użyciu około 1,5 kg/l m² asfaltu o penetracji 150—200 (»Polbit 200«), i zasypuje się grysem o wymiarach 5—15 mm. Łączne zużycie asfaltu wynosi zatem przy 7,5 cm grubości warstwy spodniej, a 1,5 cm warstwy wierzchniej około 9 kg na 1 m².

Wykonanie tego rodzaju nawierzchni wymaga tak jak wykonanie powierzchniowego asfaltowania, pogody zupełnie suchej i ciepłej, może być zatem przeprowadzone tylko w miesiącach letnich, od połowy maja do końca sierpnia. Zajeżdżenie i ustalenie się makadamu musi być ukończone przed okresem deszczów jesiennych.

Tłuczeń i grys użyte do wykonania wgłębnego asfaltowania powinny być dokładnie oczyszczone z pyłu. Przed zalewaniem asfaltem należy sprawdzić, czy warstwa tłuczniowa ma temperaturę powyżej + 10° C. Z powodów opisanych przy sposobie wykonania powierzchni asfaltowania, przylgnięcie asfaltu do ziarn tłucznia jest w temperaturze niższej utrudnione. Do budowy makadamu jest nieodpowiedni żwir rzeczny i użycie

jego nie może dać dobrego wyniku, cechą bowiem konstrukcyjną tego systemu jak zresztą wszystkich systemów makadamowych jest wzajemne wiązanie i klinowanie się cząstek tłucznia i grysu, co przy użyciu żwiru rzecznego jest niemożliwe.

W ten sposób wykonana makadamowa nawierzchnia asfaltowa może być natychmiast oddana do ruchu. Dobrze jest jednak powtórzyć wykonanie warstwy uszczelniającej w kilka tygodni po otwarciu ruchu i po ustaleniu się nawierzchni. ,

Pod wpływem działania ruchu ziarna tłucznia przesuwają się i klinują, porowatość nawierzchni tj. zawartość pustych przestrzeni zmniejsza się z biegiem czasu, przy czym wypełniają się one zwłaszcza na powierzchni, mieszaniną asfaltu i pyłu kamiennego. Czas na to potrzebny zależy od nasilenia i rodzaju ruchu, od twardości względnie ścieralności użytego tłucznia i od jego t. zw. zdolności komprymowania się. Aż do osiągnięcia zupełnej szczelności nawierzchnia musi być stale chroniona warstwą uszczelniającą. Czas, w którym nawierzchnia osiąga tę zupełną szczelność jest trudny do określenia, a często szczelności tej w ogóle nie osiąga się jeżeli użyto nieodpowiedniego rodzaju i nieodpowiedniej wielkości ziarn tłucznia. Ponieważ kontrola w tym kierunku jest niemożliwa, każdy makadam asfaltowy wymaga przez cały czas swego istnienia stałego i troskliwego utrzymywania warstwy uszczelniającej. Z tych powodów koszty konserwacji nawierzchni asfaltowo-makadamowej, otrzymanej przez wgłębne asfaltowanie, są w stosunku do kosztów konserwacji nawierzchni asfaltowych innych typów, stosunkowo wysokie zwłaszcza przy ruchu konnym, który taką nawierzchnię znacznie szybciej niszczy od ruchu samochodowego.

W naszym klimacie nawierzchnie makadamowe wgłębnie asfaltowane nie dają dobrych wyników. Warstwa tłucznia zawiera początkowo do 40% pustych przestrzeni w przeliczeniu na wagę (tj. do wypełnienia pustych przestrzeni w tłuczniu o wadze 100 kg należałoby dodać około 40 kg tego samego kamienia), które dopiero po zawałowaniu i dłuższym obciążeniu mchem zmniejszają się do 25%. Asfalt wlany w puste przestrzenie tego tłucznia w ilości podanej w przybliżeniu po-

przednio, może być niewystarczającym do zapełnienia tych pustych miejsc. (Ilość 8 kg asfaltu odpowiada około 18% pustej przestrzeni.) Dokładne wypełnienie zależeć będzie zatem wyłącznie od ilości wytworzonej wskutek ruchu mączki wypełniającej. Większa ilość asfaltu jest szkodliwa, gdyż początkowo wprawdzie znajdzie ona pomieszczenie, lecz w miarę zmniejszania się objętości pustych przestrzeni, asfaltu zaczyna być za dużo, ziarna tłucznia nie znajdują oparcia, gdyż są oddzielone od siebie zbyt grubą warstwą asfaltu i zaczynają się przesuwać; nawierzchnia traci stałość, tworzą się na niej fale i nierówności, które w końcu pociągają za sobą psucie się nawierzchni.

Do czasu uszczelnienia warstwy makadamu chroni ją warstwa uszczelniająca. Trwałość jednak tej warstwy zależy od stałości makadamu, na którym leży, ponieważ jednak warstwa ta w początkowym okresie jest jeszcze dość ruchliwa, gdyż ustala się dopiero po pewnym czasie, pod wpływem obciążenia ruchem, nawet niewielkie przesuwanie się ziarn powoduje psucie się warstwy pokrowcowej uszczelniającej, zwłaszcza w porze chłodniejszej, gdyż w niższej temperaturze asfalt jest mniej plastyczny. Ruch konny i obciążenie wozami o żelaznych obręczach jest w porze zimniejszej przyczyną szybkiego niszczenia warstwy uszczelniającej. Dla trwałości makadamu jest to tym bardziej niekorzystne, że w jesieni konserwacja warstwy uszczelniającej jest trudna, a częste deszcze i powolne odparowywanie wody ułatwia wnikanie wilgoci wgłąb warstwy makadamu.

Tworzenie się mączki kamiennej wskutek ścierania i miażdżenia kamienia pod wpływem ruchu, zwłaszcza gdy kamień ten jest zbyt miękki, powoduje coraz niekorzystniejszy stosunek mączki do asfaltu w ich mieszaninie — t. zn. zaprawie. Tak zwane »chudnięcie« nawierzchni asfaltowej zmniejsza coraz bardziej jej plastyczność w niskich temperaturach. Z tych powodów w naszych warunkach klimatycznych i przy ruchu niemal wyłącznie konnym, nie należy się spodziewać przy użyciu makadamu asfaltowego zbyt dobrych rezultatów, a w każdym wypadku koszty jego konserwacji będą stosunkowo duże. Ten typ nawierzchni posiada jednak swoje zalety przy ruchu wyłącznie lub prawie wyłącznie samochodowym. Ruch ten działa na warstwę korzystnie (uszczelniająco i konserwująco), a tworzenie się pyłu przez ścieranie powodującego chudnięcie i zmniejszanie plastyczności zaprawy asfaltowej, jest w tym wypadku stosunkowo nieznaczne. Duża szorstkość nawierzchni pozwala na układanie jej na dużych spadkach, nawet do 10%.

Dalszą zaletą asfaltowanej nawierzchni makadamowej jest stosunkowa łatwość wykonania, gdyż sposób ten nie wymaga specjalnych narzędzi, ani wyszkolonych robotników, niepotrzebna jest również ciągła kontrola laboratoryjna, konieczna przy nawierzchniach typu betonowego.

MAKADAM ASFALTOWY Z KRUSZYWA ASFALTOWEGO

Makadam ułożony zupełnie podobnie, jak makadam zwykły tłuczniowy, jednak o ziarnach powleczonych asfaltem, nosi nazwę makadamu z kruszywa asfaltowanego. Nawierzchnia taka jest zatem mieszaniną tłucznia różnej gradacji, powleczonego poprzednio asfaltem w specjalnym urządzeniu maszynowym.

Przy mieszaniu tłucznia z asfaltem ogrzewa się oba te składniki do temperatury około 180° C (przy użyciu asfaltów »POLBIT« wskazane jest nieprzekraczanie temperatury 130° C) i gotową masę w stanie gorącym rozściela się na podłoże, wałując aż do zupełnego ostygnięcia. Przygotowanie mieszaniny odbywa się w maszynach składających się z bębna do suszenia i ogrzewania tłucznia i kotła do grzania asfaltu. W mieszalniku obrotowym z łopatkami miesza się odważoną ilość tłucznia z odpowiednią ilością asfaltu i w stanie gorącym przewozi na miejsce budowy. Ponieważ mieszanina ta po uwałowaniu jest stosunkowo porowata i pewną szczelność uzyskuje dopiero po skomprymowaniu pod wpływem ruchu, nawierzchnia taka musi być zamknięta dodatkową warstwą uszczelniającą w sposób podany przy wgłębnym asfaltowaniu.W odróżnieniu od wgłębnego asfaltowania ten sposób układania makadamu ma tę zaletę, iż uzyskuje się szybsze skomprymowanie nawierzchni, rozgrzany bowiem asfalt o małej wiskozie ułatwia przesuwanie i klinowanie się ziarn podczas wałowania.

Do budowy makadamu asfaltowego używa się jako lepiszcza asfaltu o takich samych własnościach, jak przy makadamie wykonanym przez wgłębne asfaltowanie (»Polbit 5« i »Polbit 6«).

Nawierzchnia makadamowa wykonana z kruszywa asfaltowanego ma w naszych warunkach klimatycznych niemal te same ujemne strony, co nawierzchnia wgłębnie asfaltowana, a wymaga ponadto kosztownych maszyn i bardziej wprawionej partii robotniczej. Wobec rozwoju i udoskonalenia innych sposobów nie ma więc praktycznie większego znaczenia jako samoistna nawierzchnia. Sposób ten jednak jest używany często do układania warstwy pośredniej przy betonowych systemach asfaltowych, dzięki bowiem dobremu klinowaniu się ziarn, warstwa ułożona z takiego makadamu asfaltowego ma dużą wytrzymałość na nacisk.

Pewną odmianą makadamu z kruszywa asfaltowanego jest makadam asfaltowy zasypywany. Wykonuje się go w sposób następujący: warstwę tłucznia z dobrego materiału kamiennego o ziarnach możliwie kubicznych, ostrych, wymiaru 25 do 30 mm rozściela się na odpowiednim podłożu, przy czym warstwa ta powinna być przynajmniej 1,5 razy grubsza od wymiaru największych ziarn użytego tłucznia. Warstwę tę zawałowuje się unikając zgniecenia ziarn i skrapia asfaltem o penetracji 60—150° (»Polbit 6 lub Polbit 5«) w ilości 1,5 do 2 kg/m², ogrzanym do temperatury ca 130° C. Zaraz po wylaniu asfaltu zasypuje się tę warstwę spodnią asfaltowym grysem o ziarnach 1,5 do 2,5 mm celem zaklinowania i wałuje. Po zawałowaniu pokrywa się nawierzchnię warstwą uszczelniającą asfaltową, przy użyciu około 1,5 kg asfaltu na 1 m² o penetracji 150—200° (»Polbit 200«). Łączne zużycie asfaltu wynosi 3 do 3,5 kg/m² zaś grysu asfaltowanego 35 do 45 kg/m².

Do zasypywania spodniej warstwy tłuczniowej można też użyć masy asfaltowej o charakterze betonowym tj. szczelnym, a w takim wypadku dodatkowa warstwa asfaltowa uszczelniająca jest zbyteczna.

BETON ASFALTOWY

Przy zestawianiu składu betonowej masy asfaltowej kierujemy się na ogół zasadą uzyskania t. zw. minimum próżni, co jest właśnie cechą asfalto-betonu tj. osiągnięcia jak najlepszego wypełnienia wszystkich pustych przestrzeni między ziarnami kamienia, coraz drobniejszymi gradacjami aż do mączki wypełniającej. Resztę pustych przestrzeni niewypełnionych kamieniem o drobnych gradacjach względnie mączką wypełnia się odpowiednią ilością asfaltu. Zasada przygotowania masy asfaltowej dla różnych odmian betonu asfaltowego tj. betonu grubo i drobnoziarnistego, asfaltu piaskowego i asfaltu lanego, a więc sporządzenia mieszaniny kamienia z asfaltem, polega na tym, że grys i grysik kamienny o odpowiednio dobranym składzie, ogrzany do temperatury 130—160° C powleka się cienką błonką asfaltową w specjalnych urządzeniach i przygotowaną w ten sposób masę rozściela się na odpowiednim podłożu, wałując ją aż do ostygnięcia.

Jako materiał kamienny, który ma służyć do przygotowania masy asfalto-betonowej stosuje się bazalt, granit, dolomit itp., a także zdrowy żużel wielkopiecowy. Grys ten o ziarnach różnej wielkości użyty w odpowiednich ilościach winien mieć kształt zbliżony do kubicznego i nie powinien pękać w formie blaszek. Dalszym warunkiem jest wytrzymałość na działanie temperatury, w której odbywa się mieszanie z asfaltem i zupełna niewrażliwość na działanie wody i inne wpływy atmosferyczne. Poza grysem do sporządzenia masy betonowej potrzebna jest mączka wypełniająca t. zw. filier czyli wypełniacz. Jest to drobno mielony kamień, który odpowiadać musi podanym niżej własnościom i musi być zupełnie wolny od domieszki gliniastej i składników wrażliwych na działanie wody. Za

mniej odpowiedni do tego celu należy uważać cement, jakkolwiek stopień jego przemiału jest bardzo dobry.

Mączka kamienna mająca służyć jako wypełniacz do sporządzenia mieszaniny kamiennej, powinna przechodzić w całości przez sito amerykańskie nr 80, a przynajmniej w 80% przez sito amerykańskie nr 200.

Numeracja sit według norm amerykańskich stoi w związku z wielkością oczek tych sit. Sito nr 80 ma np. 80 x80 oczek na 1 cal kw., sito zaś nr 200 ma 200 x200 oczek na cal kw., tak że przez sito amerykańskie nr 80 przechodzą teoretycznie ziarna o wielkości mniejszej względnie równej 0,177 mm, zaś przez sito nr 200 ziarna o wielkości mniejszej lub równej 0,074 mm uwzględniając grubość drutu, z którego sito jest tkane. W praktyce przez sito mogą przechodzić ziarna o wymiarze większym od oczka sita, przechodząc przez oczko po jego przekątni, tak że największy wymiar ziarna przechodzącego np. przez sito nr 4, mające oczka o boku 4,699 mm może wynosić około 6,5 mm.

TABLICA SIT AMERYKAŃSKICH1 w przeliczeniu na wymiary milimetrowe.

Nr sita amerykańskiego

Oczko o boku mm

Grubość nitki mm

rH O] ^

2 o o o o o

' N CO Ю CO

co co o o o o

oo a> co co ШНЮ(01МСОЮШгнОЮ C-icOCOt-i^COCOi—«О

co' ocf г-н o o' o o' o' o' o' o'

o o oooook0 o ’>—• Ы Ol 00 Я n W "o

K|^Kl(DK)(D^ouW4 (D Ы Ы

SKŁAD MIESZANINY KAMIENNEJ BETONU ASFALTOWEGO I SPOSÓB OBLICZENIA POTRZEBNEJ ILOŚCI ASFALTU.

Beton asfaltowy układa się zwykle z dwu warstw: 1) warstwy spodniej wyrównawczej i wiążącej (t. zw. binder) i 2) z warstwy wierzchniej. Warstwa spodnia może składać się z podobnej mieszaniny kamiennej, jak warstwa wierzchnia niosąca, tj. o składzie złożonym według zasady t. zw. minimum próżni względnie może być skonstruowana tak, jak makadam asfaltowy z kruszywa asfaltowanego. Przy stosowaniu warstwy spodniej szczelnej różnica między składem tej warstwy i warstwy niosącej leży w tym, że największe ziarna grysu kamiennego użytego do wykonania warstwy dolnej są znacznie większe niż największe ziarna kamienia warstwy górnej (wymiary tego grysu dochodzą do 35 mm). Kształt grysu powinien być możliwie kubiczny, ułatwiający klinowanie i posiadający dobrą stałość tj. wytrzymałość na nacisk.

Dokładne zestawienie składu kamiennego i potrzebnej ilości asfaltu w warstwie wierzchniej masy asfalto-betonowej wymaga odpowiedniego teoretycznego i laboratoryjnego opracowania.

Jak już wspomniano poprzednio, jest kilka zasadniczych rodzajów betonu asfaltowego, czyli asfaltu walcowanego, które różnią się przede wszystkim wielkością użytych ziarn kamiennych. Beton asfaltowy gruboziarnisty składa się z mieszanki kamiennej, o ziarnach wszystkich wielkości, od najdrobniejszej mączki do ziarn o wymiarze do 30 mm. Największe ziarna w betonie asfaltowym drobnoziarnistym mają wymiary do 12 mm, w asfalcie piaskowym zaś do 2 mm. Oczywiście mogą być i są używane typy pośrednie również o innych granicznych wielkościach ziarn.

Im mniejszy jest wymiar największych ziarn mieszaniny betonu asfaltowego, tym na ogół większe obciążenie ruchem wytrzymuje nawierzchnia wykonana z tej mieszaniny i tym mniejsze jest jej zużycie. Z tych powodów dla obciążeń dużych i przy silnym ruchu mieszanym wskazane jest układanie betonów asfaltowych drobnoziarnistych. Betony asfaltowe gruboziarniste o ziarnach do 30 mm średnicy są używane zwykle do układania warstwy spodniej, wyrównawczej, nawierzchni z betonu asfaltowego dwuwarstwowego.

Шк

Przyrząd do pomiaru pustych przestrzeni w mieszance kamiennej.

Mając pewną mieszaninę kamienną, nadającą się do sporządzenia masy z betonu asfaltowego, a więc np. o ziarnach od najdrobniejszych wielkości do 12 mm średnicy (drobny beton asfaltowy) konstruujemy masę asfaltowo-betonową ustalając ilość pustych miejsc zawartych w tej mieszaninie po jej dokładnym ubiciu. Pozwalało nam w następstwie obliczyć ilość asfaltu potrzebnego do ich wypełnienia. Daną mieszaninę kamienną ubijamy dokładnie w stosunkowo cienkich warstwach w naczyniu szklanym zaopatrzonym w podziałkę objętościową. Naczynie to zwykle objętości około 1 litra, o grubych ścianach, ma na dnie otwór połączony wężem gumowym z drugim naczyniem szklanym, zawierającym wodę, również zaopatrzonym w podziałkę, a umieszczonym powyżej pierwszego naczynia. Ze względów bezpieczeństwa wskazanym jest używać do ubijania naczynia z metalu, zwłaszcza jeżeli mieszanina kamienna ma ziarna o wymiarach powyżej 6 mm. Ubijanie w naczyniu musi być jednostajne, cienkimi warstwami, inaczej bowiem może nastąpić rozdzielenie się ziarn różnej gradacji. Przy ubijaniu w warstwie zbyt grubej, drobne ziarna mają ten-

dencję opadania ku dołowi, ziarna grubsze utrzymują się na wierzchu, co oczywiście uniemożliwiłoby dokładny pomiar.

Nazwijmy objętość mieszanki kamiennej po ubiciu literą V ciężar tej mieszanki po ubiciu O, ciężar objętościowy

S = Co.

Dla pomiaru przepuszczamy wężem gumowym wodę z naczynia górnego do naczynia dolnego, tak długo, aż woda ukaże się na powierzchni ubitej mieszaniny. Objętość tej wody odpowiada objętości pustych miejsc. Objętość tę nazwiemy literą M.

Objętość pustych przestrzeni w procentach wynosi:

= P%

100 X M

Przykład:

= 23%

V = 500 cm³, O = 1010 gr, M = 115 m3 100 X 115

500

CIO

500

= 2,02

Ten sposób obliczania ma jednak tę niedogodność, że trwa stosunkowo długo. Czas potrzebny do wypełnienia pustych miejsc przez wodę wynosi do 5 godzin (dla 500 cm³), ponadto w mieszaninie kamiennej mogą się tworzyć bańki powietrza, co wpływa niekorzystnie na dokładność pomiarów. Użycie praktycznego naczynia metalowego do ubijania, powoduje pewną trudność, bo tylko w szklanym naczyniu można dostatecznie dokładnie zaobserwować chwilę wypełnienia mieszanki kamiennej przez wodę.

Lepszym, względnie praktyczniejszym jest rachunkowy sposób obliczania pustych przestrzeni w mieszance kamiennej.

Tak jak w pierwszym wypadku ubijamy w naczyniu mieszaninę kamienną do pewnej stałej objętości. Objętość tę oznaczamy literą V, ciężar po ubiciu Q.

Ciężar właściwy mieszaniny kamiennej oznaczamy w prosty sposób w naczyniu kalibrowanym i wagą.

Ciężar objętościowy:

Puste przestrzenie w tej mieszance w procentach obliczamy z wzoru:

= C₀

P% = 100 1 —

C₀

Cw /

Jeżeli tak jak w przykładzie poprzednim:

V = 500 cm³

O = 1010 gr

Cw = 2,63 (ciężar właściwy kamienia)

Przyrząd do ubijania mieszanki kamiennej przy rachunkowym oznaczaniu ilości pustych przestrzeni.

1010

= 2,02

Co =

P% = 100 (l

Ilość pustych przestrzeni w tej mieszance jest jednak zbyt wysoka. Nie powinna ona przekroczyć w mieszance kamiennej przeznaczonej do betonu asfaltowego gruboziarnistego 16%, drobnoziarnistego i piaskowego 22%, leżąc o ile możności niżej 20%. W razie za dużej zawartości tych pustych przestrzeni musielibyśmy użyć do ich wypełnienia stosunkowo dużo asfaltu, co byłoby powodem zbytniego mięknienia nawierzchni takiej w porze ciepłej.

Dla zmniejszenia objętości tych pustych przestrzeni dodajemy do mieszanki kamiennej mączkę kamienną w takiej ilości, by obniżyć objętość pustych miejsc poniżej górnej jeszcze dopuszczalnej granicy dla danego rodzaju betonu asfaltowego. Mieszanka kamienna, która ma objętość pustych miejsc po

500

2,02

2,63

)■

23%

ubiciu wyższą od granicznej, mimo dodania mączki w takiej ilości, że waga ziarn przechodzących przez sito nr 100 osiąga 30% wagi mieszanki, nie nadaje się do konstrukcji masy asfalto wo-betono wej.

Mieszanka kamienna zawierająca według podanego poprzednio przykładowego obliczenia 23% pustych przestrzeni ma ich zatem za dużo, gdyż dla drobnego betonu asfaltowego należy dążyć do obniżenia pustych przestrzeni do niżej 20%.

Po dodaniu 6% wagowych mączki i po ubiciu tej mieszaniny w naczyniu otrzymamy:

V = 500 cm³

Co =

O = 1065 gr 1065

= 2.13

500

Ciężar właściwy mieszaniny Cs obliczamy z wzoru: 94 Cw — 6 f

= 2,63 (f jest to ciężar właściwy mączki)

100

P% = 100 1 —

2,13'

2,63

= 19%

Ta ilość pustych przestrzeni leży poniżej granicy zakreślonej przez praktykę, możemy jednak dążyć do jej dalszego zmniejszenia przez stopniowe dodawanie coraz większych ilości mączki, o ile inne względy, niżej podane na to pozwalają.

Na podstawie oznaczonej już procentowej ilości pustych miejsc w mieszance kamiennej możemy obliczyć ilość potrzebnego do ich wypełnienia asfaltu A.

Co

gdzie »P« jest to ilość pustych przestrzeni (procentowa), »a« jest to ciężar właściwy asfaltu, a »Co« jest to ciężar objętościowy mieszanki.

Przykład: P = 19%, a = 1,01, Со = 2,13 19 X 1,01 2,13

= 8,9% wagowych.

Ustaliliśmy zatem, że w naszym szczególnym przykładowym wypadku mieszanka kamienna będzie wymagać 6% dodatku mączki mineralnej i 8,9% dodatku asfaltu na 100% wagi gotowej masy.

Według przepisów niemieckich i amerykańskich należy obliczoną procentowo ilość asfaltu potrzebnego do wypełniania pustych przestrzeni zmniejszyć o 5 do 10% tej ilości, tj. w danym wypadku dodać do mieszanki kamiennej nie 8,9 kg lecz 8 do 8,4 kg na 100 kg. Uzyskuje się przez to większą stałość, tj. większą wytrzymałość nawierzchni na nacisk. Uzasadnienie tego leży w tym, że skomprymowanie nawierzchni asfaltowej jest pod wpływem ruchu wyższe od tego stopnia skomprymowania, które można osiągnąć ubijając masę w naczyniu. W naszych warunkach ze względu na przeważający ruch konny, zwłaszcza jeżeli nawierzchnia układana jest w jesieni i w miejscu zacienionym, nie należy zmniejszać obliczonej ilości asfaltu, a nawet w pewnych warunkach wskazane jest podwyższenie tejże ilości o 0,5 do 1 % wagi całej masy.

Ponadto należy zwracać uwagę, by grubość błonki asfaltowej, pokrywającej poszczególne ziarna kamienia była zbliżona do 0,007 mm nie spadając poniżej 0,006 mm i nie przekraczając 0,01 mm. Przestrzeganie tego warunku jest ważne, gdyż w teorii moglibyśmy przez dodawanie coraz drobniejszej mączki osiągnąć zupełne, względnie niemal zupełne wypełnienie mieszanki kamiennej. Mieszanka taka teoretycznie nie potrzebowałaby zatem dodatku asfaltu do wypełnienia, względnie dodatek ten mógłby być bardzo mały i grubość błonki za mała. Oczywiście masa taka byłaby jako masa drogowa nieprzydatna. Stąd też po obliczeniu ilości asfaltu w sposób podany poprzednio należy zawsze sprawdzić grubość błonki asfaltowej, która zwłaszcza przy użyciu asfaltu drogowego z ropy borysławskiej zasadniczo nie może być mniejsza od podanej granicy 0,006 mm.

Do obliczenia grubości błonki asfaltowej może służyć wzór 10 X a

= b (milimetrów). Litera »a« oznacza wagę asfaltu w gra-

cxPm

mach, c = ciężar właściwy asfaltu, Pm = powierzchnia mieszanki kamiennej w cm².

Powierzchnię mieszaniny kamiennej oblicza się przeprowadzając jej t. zw. analizę sitową tj. przesiewając ją przez sita o coraz drobniejszych oczkach i ustalając wagę ziarn przechodzących przez pewne sito, a pozostających na następnym, co do wielkości oczek mniejszym. Przyjmujemy dalej, że kształt ziarn jest zbliżony do kubicznego o boku odpowiadającym średniemu wymiarowi tych sit. Na tym założeniu oblicza się powierzchnię tych ziarn. Poniżej podana tabliczka, pozwala odczytać powierzchnię 1 kg grysu kamiennego o pewnej gradacji, a to w zależności od ciężaru gatunkowego kamienia.

Powierzchnia w metrach kwadratowych na 1 kg:

ciężar właściwy

Nr sit

2,60 i 2,65    2,7

2,75

2,8

2,85

2,90

0,24 m2 0,54 m2 1,60 m²

3.30    m²

5.30    m2 7,00 m2 9,80 m²

14,60 m²

21.10    m²

61.10    m²

0,23 m² 0,23 m² 0,22 m² ! 0,22 m2 0,53 m² 0,52 m² 0,51 m² 0,50 m²

1.60    m² 1,50 m² 1,50 m² 1,50 m2 3,30 m² 3,20 m² 3,20 m² 3,10 m2 5,20 m² 5,10 m² 5,00 m² 4,90 m2 6,80 m² 6,70 m² 6,60 m2 1 6,50 m²

9.60    m² 9,50 m² 9,30 m² ; 9,20 m2 14,30 m² 14,00 m² 13,80 m² 13,50 m2 20,70 m² 20,40 m² 20,00 m² 19,60 m2 60,00 m²1 59,00 m² 57,80 m² 56,70 m²

0,21 m2 0,49 m²

1.40    m2 3,10 m2 4,80 m²

6.40    m2 9,05 m²

13.20    m²

19.20    m2 55,50 m²

Obliczone na tej zasadzie powierzchnie nie są zgodne z powierzchniami faktycznymi. Zostały one obliczone na podstawie

przyjęcia regularnego kształtu ziarn i jednakowej ich powierzchni w obrębie pewnej gradacji; ponadto powierzchnia przełomu kamienia nie jest gładka, lecz zależnie od rodzaju kamienia mniej lub więcej porowata. Otrzymane powierzchnie i grubość błonki asfaltowej ustalone na tej podstawie mają jedynie wartość obliczeniową. Należałoby sądzić, że materiały kamienne o gładkiej powierzchni przełomu, jak bazalt, granit i kwarcyt wymagają mniejszej ilości asfaltu do pokrycia, zaś materiały kamienne o szorstkiej i porowatej powierzchni jak np. wapienie, większej. Należy uwzględnić tu jednak także t zw. zdolność kamienia do komprymowania się. Mieszanka kamienna wapienna daje po ubiciu w naczyniu procentowo mniejszą ilość pustych miejsc jak np. mieszanka kamienna kwarcytowa o tym samym zresztą składzie tak co do ilości, jak i wielkości ziarna. Kompresja tj. zdolność zmniejszania pustych przestrzeni mieszanki wapiennej asfaltowej pod wpływem ruchu jest również i w praktyce wyższa od kompresji, którą uzyskać można przy użyciu takiej samej mieszanki kwar-cytowej. Jakkolwiek zatem rachunkowo powierzchnie tych mieszanek są jednakowe, to w rzeczywistości kwarcyt o gładkim przełomie będzie miał prawdziwą powierzchnię mniejszą, a zatem rzeczywistą grubość błonki asfaltowej większą. Różnicy tej nie potrzeba jednakże uwzględniać, gdyż mniejsza zdolność kamienia do komprymowania się wymaga przy użyciu go do budowy nawierzchni asfaltowej typu betonowego większej ilości asfaltu w masie asfaltowej.

Największą zdolność komprymowania się posiadają wapień, dolomit, szlaka wysokopiecowa, bazalt, granit i kwarcyt.

Poza tym należy się kierować ogólną zasadą, by przy użyciu naszych asfaltów używać materiału kamiennego o kształcie ułatwiającym dobre klinowanie, nieodpowiedni jest zatem piasek kopany i żwir rzeczny. Materiały te mają bowiem za małą stałość własną, t. zw. tarcie wewnętrzne ziarn żwiru czy piasku kopanego jest stosunkowo małe, a nawierzchnie asfaltowe, do budowy których użyty zostanie taki materiał mogą okazać się za miękkie w porze cieplejszej. Ostrożność pod

tym względem jest tym więcej konieczna, że — jak wspomniano — ze względu na nasz klimat i warunki ruchu, należy dać pewien nadmiar asfaltu, to jest cokolwiek więcej jak wymaga wypełnienie pustych miejsc. Ten nadmiar obniża stałość nawierzchni w porze cieplejszej i z tego powodu konieczne jest użycie materiału kamiennego o większej stałości własnej, a więc dobrze klinującego się. W każdym razie użycie sposobu podanego poprzednio, który jest często zalecany tj. uzyskanie większej stałości nawierzchni asfaltowej przez zbyt mały dodatek asfaltu, nie może w naszych warunkach klimatycznych, dać dobrego rezultatu.

Ilość asfaltu w betonie asfaltowym waha się w granicach od 6 do 12 kg. Najmniej asfaltu wymaga beton asfaltowy gruboziarnisty o stosunkowo małej powierzchni ziarn i małej ilości pustych przestrzeni, najwięcej asfalt piaskowy o dużej ilości uziarnienia mniejszego i dużej powierzchni mieszaniny kamiennej. Ilość mączki w masie asfalto-betonowej zmienia się również w szerokich granicach bo od 5 do 30% wagi gotowej masy.

Na drogach o przeważającym ruchu konnym osiąga się najlepsze rezultaty stosując masę asfalto-betonową drobnoziarnistą, o dużej zawartości mączki wypełniającej. Duża powierzchnia kamienia wymaga do pokrycia jej błonką o odpowiedniej grubości stosunkowo znaczniejszych ilości asfaltu, co powiększa odporność nawierzchni asfalto-betonowej na działanie wilgoci, uderzenia podków koni i obręczy żelaznych kół wozów.

Asfalt, który ma służyć do wyrobu masy asfalto-betonowej winien mieć następujące własności:

Penetrację przy 25° C od 40° do 150° i temperaturę mięk-nienia od 38° do 56° C wg K. P. (przy większej zawartości mączki, korzystniej jest użyć asfaltu o wyższej penetracji). Temperatura łamliwości asfaltu winna leżeć możliwie nisko w każdym razie nie wyżej —10° C.' Ciągliwość powyżej 30 cm (asfalt »Polbit 6«, »Polbit 5« i »Polbit 3«).

SPOSÓB PRZYGOTOWANIA MASY ASFALTOBETONOWEJ.

Masę dla asfaltobetonu przygotowuje się w specjalnych maszynach, w których grys kamienny wysuszony i ogrzany do temperatury ca 160° C zostaje zmieszany z mączką i powleczony roztopionym asfaltem.

SCHEMRT FRBRYKRCÜ MRSY RSFRLTO-BETONU

MIESZANKA

KAMIENNA

ASFALT

SUSZENIE

TOPIENIE

WAGA

WAGA

MIESZANIE

WAGA

MĄCZKA

BUDOWA

Maszyna taka ma trzy zasadnicze części składowe:

1)    bęben obrotowy do suszenia i ogrzewania grysu kamiennego,

2)    kocioł do topienia i grzania asfaltu,

3)    mieszarka do mieszania kamienia z asfaltem.

Grys kamienny o znanym i ustalonym składzie wrzuca się do bębna obrotowego ogrzewanego zwykle przy pomocy

opału płynnego, gdzie zostaje wysuszony i zagrzany do temperatury ca 160° C. Waga automatyczna odważa odpowiednią ilość ogrzanego grysu, który wsypuje się do mieszarki. Równocześnie wlewa się do tej mieszarki odmierzoną ilość gorącego asfaltu. (Przy użyciu asfaltów »POLBIT« wskazane jest nie przekraczać temperatury 130° C, tak asfaltu jak i kamienia. W temperaturze tej asfalty »POLBIT« są zupełnie płynne i mają bardzo dużą zdolność powlekania powierzchni kamienia). Podczas mieszania kamienia z asfaltem dodaje się odważoną ilość mączki. Po ukończeniu procesu mieszania, co zależnie od rodzaju mieszarki trwa od 3 do 6 minut (zbyt długie mieszanie jest szkodliwe) masę przewozi się na miejsce budowy. Jeżeli mączki dodaje się niewielkie ilości (do 15%) ciepło grysu wystarczy do ogrzania tejże i odparowania ewentualnej wilgoci. Jeżeli dodatek mączki jest wyższy względnie jej zawilgocenie znaczniejsze, wskazane jest mączkę poprzednio osuszyć, w przeciwnym razie zbija się ona w grudki i obniża zbytnio temperaturę grysu. Gorąca masa po przywiezieniu na miejsce budowy powinna mieć jeszcze temperaturę około 120° C. Przy użyciu asfaltów »POLBIT« masa daje się zawałować jeszcze w temperaturze ca 60° C.

SPOSÓB UKŁADANIA.

Nawierzchnię asfalto-betonową układa się na dobrze odwodnionym i odpowiednio silnym podłożu w dwu warstwach przy obciążeniu ruchem średnim i ciężkim lub w jednej warstwie dla ruchu lekkiego. W pierwszym wypadku grubość warstwy spodniej wynosić ma 2,5 do 5 cm, wierzchniej 2,5 do 4 cm. Warstwa pojedyncza, którą w drugim wypadku układa się z masy drobniejszej szczelnej, powinna mieć grubość od 3 do 5 cm (dywanik).

Warstwę spodnią układa się z mieszaniny kamienno-asfaltowej o ziarnach dochodzących do 30 mm średnicy, przy czym może być ona ułożona według opisanej wyżej zasady minimum próżni, albo też masa ta składać się może z więk-

szych ziarn kamienia otoczonych asfaltem bez dodatku mączki. W tym wypadku masa ta odpowiada na ogół konstrukcją makadamowi z tłucznia asfaltowanego.

Najlepszym podłożem jest odpowiednio silna warstwa betonu cementowego. Równie dobrze układać można beton asfaltowy na wyrównanej starej nawierzchni tłuczniowej makadamowej lub kamiennej kostkowej, zaleca się jednak wówczas układanie dwu warstw, dla uniknięcia występowania nierówności podłoża na powierzchni asfalto-betonu.

Dla lepszego połączenia warstwy spodniej z podłożem należy podłoże skropić asfaltem w ilości ca 1 kg/m². Asfalt winien mieć penetrację 60° do 150° C (»Polbit 6« i »Polbit 5«), Po rozścieleniu i sprofilowaniu wałuje się masę aż do ostygnięcia walcem drogowym o wadze 8 do 12 ton. Dla zapobieżenia przyklejania się masy do obrzeży walca można zwilżyć go wodą. Profil poprzeczny i podłużny warstwy spodniej po jej uwałowaniu ma odpowiadać dokładnie przewidzianemu profilowi nawierzchni.

Na uwałowanej warstwie spodniej układa się w sposób zupełnie analogiczny warstwę wierzchnią skonstruowaną na zasadzie minimum próżni, o wymiarze ziarn odpowiadającym obciążeniu i w podobny sposób zawałowuje. Szybkość wałowania wynosi ca 600 m² na 8 godzin pracy walca. Po ukończeniu wałowania posypuje się nawierzchnię mączką kamienną lub cementem. Aby zapobiec rozsuwaniu się nawierzchni podczas wałowania i pod wpływem obciążenia ruchem, układa się ją w obramowaniu z kamienia łamanego lub kostek kamiennych.

Nawierzchnie z betonu asfaltowego gruboziarnistego mogą być układane w spadkach podłużnych do 8%, drobnoziarnistego do 5%. Profil poprzeczny do 3%. W naszych warunkach, gdzie nawierzchni w ogóle nie oczyszcza się z błota lub oczyszcza się niedostatecznie, wskazane jest nie robić zbyt płaskiego profilu poprzecznego i nie schodzić poniżej 3%. Nawierzchnie z betonu asfaltowego ulegają pod wpływem ruchu dalszemu komprymowaniu, dlatego też przy ewentualnych

uszkodzeniach miejsca naprawiane muszą po uwałowaniu posiadać wysokość cokolwiek wyższą od nawierzchni sąsiadującej.

Nawierzchnie z betonu asfaltowego są przy dobrym wykonaniu bardzo trwałe, jednak ujemna ich strona leży w tym, że wymagają kosztownych instalacyj, ustawianych na miejscu budowy, stąd też układanie takich nawierzchni jest ekonomiczne tylko przy układaniu jednym ciągiem dużej ilości metrów kwadratowych. Każda równoczesna budowa w innym miejscu wymaga osobnej instalacji i fachowej partii roboczej. Przerwa w budowie wskutek deszczu lub zepsucia się maszyny powoduje zniszczenie tej masy, która jest przygotowana i nie może być wbudowana, i wpływa niekorzystnie na własności asfaltu, przedłużając czas przez który musi on być utrzymywany w wysokiej temperaturze. Jeszcze bardziej niekorzystnie na własności asfaltu działa kilkakrotne podgrzewanie tego samego asfaltu, powodowane nieprzewidzianymi przerwami w robocie. Z tych powodów, a także i ze względu na możliwość zmian w składzie materiału kamiennego będącego do dyspozycji konieczną jest ciągła kontrola laboratoryjna na miejscu budowy, co stanowi duże utrudnienie w pracy.

Zaletą nawierzchni z betonu asfaltowego jest dość długi okres w którym mogą być one układane, trwający u nas od połowy kwietnia do połowy listopada, gdyż czas potrzebny do ich wystarczającego uszczelnienia pod wpływem ruchu jest stosunkowo krótki. Nawierzchnie z betonu asfaltowego układane w porze jesiennej wymagają warstwy uszczelniającej, zwłaszcza betony asfaltowe z masy gruboziarnistej o mniejszej zawartości mączki i powolniejszej kompresji oraz nawierzchnie, których masa zawiera za małą ilość asfaltu.

ASFALT LANY

Asfalt t. zw. lany był najwcześniej stosowanym sposobem układania nawierzchni asfaltowej. W miarę rozwoju innych systemów nawierzchni i coraz szerszego zastosowania asfaltu naftowego znaczenie asfaltu lanego malało. Asfalt lany jest jednak nie do zastąpienia jeśli konieczność wymaga wykonania roboty asfaltowej w porze zimowej. Duże znaczenie również mają masy asfaltowe systemu lanego przy robotach wodnych i izolacyjnych.

Zasadniczą cechą asfaltu lanego, który zresztą jest pewną odmianą betonu asfaltowego, jest tak dobrany skład mieszaniny kamiennej z asfaltem, by można otrzymać masę półpłynną w temperaturze ca 150 do 160° C. Tę ciastowatą konsystencję masy uzyskuje się przez pewien nadmiar asfaltu. W nawierzchni tego typu asfalt spełnia rolę nie tylko składnika wypełniającego i wiążącego, ale ma również duże znaczenie ze względów wytrzymałości na nacisk. Jest to zasadnicza różnica między asfaltem lanym, a innymi nawierzchniami asfaltowymi typu betonowego, w których asfalt rozprowadzony w cienkiej warstewce jest wyłącznie lepiszczem łączącym poszczególne ziarna szkieletu mineralnego niosącego.

W ostatnich czasach stosuje się coraz częściej do konstrukcji asfaltu lanego wyłącznie asfalt naftowy, który dawniej w masie asfaltu lanego był tylko domieszką do asfaltu naturalnego typu »Trynidad«.

Temperatura mięknienia użytego asfaltu naftowego oznaczona według metody K. P. winna leżeć powyżej 45° C. Temperatura łamliwości według Fraassa powinna leżeć o ile możności niżej minus 8° C. Penetracja przy 25° C od 30° do 80°' (»Polbit 1«, »Polbit 3«, »Polbit 5«). Ilość asfaltu wynosić ma

od 9 do 13% gotowej masy, przy czym ilość tę oznacza się tak, by odpowiadała ona procentowej ilości pustych przestrzeni mieszanki mineralnej ustalonej laboratoryjnie w sposób podany dla betonu asfaltowego (str. 56) i powiększonej o dalsze 3 do 4%.

Masa mineralna asfaltu lanego jest mieszaniną grysiku i grysu mineralnego z materiału nadającego się do celów drogowych o ziarnach przechodzących w całości przez sito amerykańskie nr 4 (patrz strona 53) z odpowiednią ilością mączki mineralnej. Puste przestrzenie w mieszance mineralnej po ubiciu nie powinny przekraczać 22%. Pożądany jest możliwie duży dodatek mączki mineralnej — należy się jednak kierować ogólną zasadą podaną dla betonu asfaltowego, by stosunek wagowy mączki do asfaltu nie przekroczył 2,9 do 1.

Do konstrukcji asfaltu lanego używa się w szerokiej mierze skał asfaltowych naturalnych, w szczególności wapieni napojonych asfaltem, które po zmieleniu są używane zamiast mączki mineralnej. Przy użyciu takiej mączki już przepojonej asfaltem, dodatek asfaltu czystego jest odpowiednio mniejszy. U nas wobec braku złoży odpowiednich skał bitumicznych stosowanie tego rodzaju wypełniacza jest zbyt kosztowne. Niektórzy przedsiębiorcy używają zamiast mączki zmielonych odpadków zniszczonych i wyłamanych nawierzchni z asfaltu naturalnego, ubijanego.

Praktykowany dawniej dodatek asfaltu »Trynidad« obecnie po odpowiednim ulepszeniu własności polskich asfaltów jest zupełnie zbyteczny. Dodatek ten jest uzasadniony tylko wtedy, jeżeli nawierzchnia z asfaltu lanego ma być ułożona w miejscu silnie nasłonecznionym o ciężkim ruchu ciężarowym, zwłaszcza konnym i przewidywanych postojach wozów na jezdni. Użycie samego asfaltu naftowego mogłoby dać w takim wypadku jezdnię za mało stałą tj. za miękką w lecie. Dodatek asfaltu »Trynidad« podnosi znacznie temperaturę mięknienia całej masy. Jest to jednak wypadek krańcowy i normalnie na odcinkach o bardzo silnym ruchu ciężarowym mieszanym, zwłaszcza w miejscach postoju wozów, najodpowiedniejszą jest nawierzchnia kostkowa kamienna, niewrażliwa na działanie ekskrementów zwierzęcych i niepsująca się pod wpływem oleju i benzyny, wyciekających na jezdnię w miejscach postoju samochodów.

Na stałość tj. wytrzymałość na nacisk nawierzchni z asfaltu lanego ma duży wpływ kształt ziarn mieszaniny kamiennej; asfalt lany będzie tym bardziej stały, im bardziej kształt ziarn mieszaniny kamiennej będzie ułatwiał dobre wzajemne klinowanie się przy jednakowym składzie tak co do ilości i wielkości poszczególnej gradacji kamienia, jak również i własności użytego asfaltu. Ta wytrzymałość na nacisk jest przy użyciu grysu, grysiku i piasku ostrego z kamieniołomu znacznie wyższą jak wytrzymałość asfaltu lanego wykonanego przy użyciu grysiku rzecznego i piasku kopanego, o ziarnach gładkich okrągłych.

Asfalt lany sporządzony z mieszaniny kamiennej o dużej stałości własnej nosi nazwę twardego asfaltu lanego, a użycie takiej mieszaniny jest szczególnie wskazane przy stosowaniu asfaltów z rop naftowych polskich bez dodatku asfaltu typu »Trynidad« jako tak zwanego stabilizatora.

Tu należy wspomnieć o tak zwanym mastyksie, jako części składowej masy asfaltu lanego, który znajduje się w handlu w formie bochenków o wadze od 20 do 40 kg. Mastyks taki jest mieszaniną asfaltu naftowego z mączką mineralną i piaskiem, a czasem z pewnym dodatkiem asfaltu naturalnego. Jest to zatem pewnego rodzaju zaprawa asfaltowa. Asfalt lany składa się jak podaliśmy ze żwiru lub grysu kamiennego, piasku, mączki mineralnej i asfaltu. Piasek i mączka mineralna tj. ta część mieszaniny mineralnej asfaltu lanego, która przechodzi w całości przez sito ameryk. nr 20 wymieszana z asfaltem i sporządzona osobno nosi nazwę mastyksu. Mastyks, ma ułatwiać do pewnego stopnia wykonanie asfaltu lanego, gdyż wystarczy po roztopieniu dodać do mastyksu odpowiednią ilość żwiru lub grysu kamiennego, aby otrzymać masę asfaltu lanego. Sporządzenie tej masy w ten sposób ma charakter pewnej przypadkowości i wymaga dużego doświadczenia prak-

tycznego. Stale musi być używany grys taki sam, o niewiele zmieniającym się składzie, oznaczanie bowiem pustych przestrzeni jest trudne, a wpływ na ilość asfaltu i mączki ograniczony, materiały te bowiem dostajemy już zestawione w postaci mastyksu. Dalszą ujemną stroną użycia mastyksu jest to, że podczas roztapiania bochenków mastyksowych bardzo łatwo jest asfalt przegrzać, gdyż topi się on dopiero w stosunkowo wysokiej temperaturze.

Asfalt użyty do wyrobu mastyksu musi mieć własności odpowiednie do wyrobu asfaltu lanego. Temperatura mięknienia asfaltu wg met. K. P. winna leżeć powyżej 45° C, penetracja zaś przy 25° C w granicach 30° do 80°. Temperatura łamliwości oznaczona metodą Fraassa musi być mniejsza lub równa minus 8° C (»Polbit 5«, »Polbit 3«, »Polbit 1«).

Stosunek procentowy mączki mineralnej o ziarnach przechodzących w całości przez sito amer, nr 100 do asfaltów »POLBIT« przeznaczonych do wyrobu mastyksu nie może przekroczyć 2,9 do 1. Ogółem ilość części mineralnych nie powinna przekroczyć 85% wagi mastyksu. (D. I. N.)

SPOSÓB PRZYGOTOWANIA MASY ASFALTU LANEGO.

Przygotowanie masy asfaltu lanego, czy też twardego asfaltu lanego odbywa się przy niewielkich robotach w otwartych kotłach o pojemności zwykle 250 do 400 litrów z mieszaniem ręcznym, albo też w większych kotłach walcowych leżących, osadzonych na kołach i zaopatrzonych w mieszadła mechaniczne. Przy niewielkiej objętości kotła miesza się roztopioną masę podczas przejazdu korbą ręcznie, albo też mechanicznie za pomocą mieszadła połączonego z osią wozu. Przy dużych pojemnościach kotła konieczne jest mieszanie motorowe. Odpowiednie topienie asfaltu, a tym bardziej mastyksu o ile używa się go do wyrobu masy asfaltu lanego jest czynnością, którą należy wykonać bardzo ostrożnie i starannie. Naprzód wrzucamy do kotła asfalt względnie mastyks w możliwie drobnych kawałkach. Wrzucanie dużych brył opóźnia topienie i powoduje koksowanie asfaltu. Po roztopieniu asfaltu czy też mastyksu dodajemy w drobnych ilościach grys i piasek suchy tak, aby miały czas się ogrzać, a ewentualna wilgoć wyparować. Temperatura masy w kotle powinna wynosić ca 160° C, w każdym razie nie wyżej 180° C. Główną przyczyną niepowodzeń — pomijając nieodpowiedni skład masy—może być zbyt długie grzanie asfaltu i połączone z tym jego koksowanie oraz twardnienie, które powoduje nadmierną kruchość wykonanej nawierzchni. Jako podłoże jest ogólnie używany beton cementowy o odpowiedniej grubości lub podłoże tłuczniowe wyrównane i dostatecznie ustalone, z warstwą pośrednią wykonaną z makadamu asfaltowego. Na chodniki dla pieszych, nawierzchnie na terasach i budynkach kładzie się asfalt lany w warstwie grubości 15 do 20 mm. Jezdnie z asfaltu lanego w jednej warstwie do 40 mm grubości, zaś w dwu warstwach 55 do 70 mm, przy czym stosuje się warstwę wyrównawczą (binder) o grubości 25 do 30 mm z makadamu asfaltowego i warstwę wierzchnią z asfaltu lanego grubości 30 do 40 mm. W lecie i w budynkach zamkniętych ciepłych masa stygnie dość długo, zachodzi przeto obawa, że większe i cięższe ziarna grysu opadną na spód przez co warstewka górna masy zawierać będzie za dużo asfaltu. Aby tego uniknąć rozściela się masę asfaltu lanego kolejno w dwu warstwach po 15 do 20 mm, jeżeli grubość warstwy przekraczać ma 30 mm.

Warstwa asfaltu lanego nie wykazuje w odróżnieniu od innych nawierzchni betonowych asfaltowych żadnego zmniejszenia objętości wskutek kompresji pod wpływem ruchu, gdyż wszystkie puste miejsca są nie tylko zupełnie wypełnione asfaltem, ale nawet masa zawiera pewien nadmiar tegoż już bezpośrednio po ułożeniu. Z tych względów układa się nawierzchnię taką dokładnie w takiej grubości, jaka jest ostatecznie przewidywana.

Dla powiększenia szorstkości i zwiększenia bezpieczeństwa przy hamowaniu wozów można wgnieść przy pomocy walca w wierzchnią warstwę asfaltu lanego jeszcze przed ostygnięciem ca 20 kg/m² grysu asfaltowanego o ziarnach 10 do 15 mm.

Jak wspomniano poprzednio, asfalt lany daje się układać w porze zimowej, przez co nadaje się on również do wykonywania napraw nawierzchni asfaltowych innego typu oraz nawierzchni z betonu cementowego, o ile naprawy takie muszą być wykonane przed nadejściem cieplejszej pory roku. Asfalt lany można układać na konstrukcjach budowlanych, które nie mogą być obciążone walcem lub, na których — ze względu na brak miejsca — walec nie może być użyty. Asfalt lany nadaje się do wykonywania drobnych robót, bo masa może być przygotowana w kotle nawet o niewielkiej objętości.

Niezaprzeczoną i w naszych warunkach ważną zaletą asfaltu lanego jest to, że wykonanie jego jest łatwe, możność popełnienia błędu nie jest tak duża, jak przy konstruowaniu innych nawierzchni typu asfalto-betonowego. Nawierzchnia z asfaltu lanego jest ze wszystkich nawierzchni najmniej wrażliwa na działanie długotrwałej wilgoci, gdyż nie zawiera zupełnie przestrzeni niewypełnionych asfaltem.

Duże zalety nawierzchni z asfaltu lanego nie wyrównują jednak jej ujemnych stron, które ograniczają zakres użycia tego systemu. Budowa jest stosunkowo powolna i kosztowna, gdyż musi być w całości wykonywana ręcznie. Wobec dużej ilości asfaltu i stosunkowo wysokiej temperatury mięknienia tegoż, nawierzchnia ta ma skłonność do pękania w niskich temperaturach przy zmniejszaniu swej objętości, zwłaszcza gdy z powodu długiego grzania w kotle penetracja asfaltu ulegnie znacznemu obniżeniu. Układanie nawierzchni z asfaltu lanego, dostatecznie twardej przy obciążeniu ciężkim ruchem i w miejscach silnie nasłonecznionych, a równocześnie nie mającej skłonności do pękania w niskich temperaturach jest trudne i wymaga dużego doświadczenia praktycznego.

NAWIERZCHNIE ASFALTOWE UKŁADANE NA ZIMNO

Wyliczone i opisane poprzednio metody budowy nawierzchni asfaltowych stosują układanie masy »na gorąco« t. zn., że gorącą masę asfaltową przygotowaną w maszynach i rozścieloną na podłożu wałuje się aż do ostygnięcia albo też rozścielony tłuczeń po zawałowaniu zalewa się roztopionym tj. gorącym asfaltem. Dostatecznie wysoka temperatura masy asfaltowej wzgl. samego asfaltu przy układaniu i wałowaniu jest konieczna, gdyż masa stygnąc zlepia się w bryły nie dające się ani odpowiednio sprofilować i rozścielić na podłożu ani też należycie uwałować. Dla zmniejszenia skłonności do sklejania się ziarn kamienia powleczonych asfaltem musi być zarówno przyczepność jak i wiskoza samego asfaltu możliwie zmniejszona, co osiąga się przez odpowiednie podniesienie temperatury. Aby uzyskać ten sam cel tj. zmniejszenie przyczepności i wiskozy asfaltu »na zimno« a raczej w temperaturze normalnej od 10° do 30° C trzeba się uciec do innych środków.

Przepisy angielskie (Roads and Road Construction 1/7 1935) przewidują cztery sposoby układania nawierzchni drogowych na zimno:

1) Masa asfaltowa zawiera dwa różne rodzaje materiałów bitumicznych, które dopiero po połączeniu stają się lepiszczem o wymaganych własnościach asfaltu drogowego. Ziarna kamienne powleka się naprzód lekką błonką t. zw. fluksu tj. oleju ciężkiego o stosunkowo małej wiskozie w normalnej temperaturze, po czym do mieszaniny dodaje się sproszkowany asfalt twardy; podczas wałowania następuje zmieszanie fluksu z asfaltem. Zarówno mieszanie grysu z olejem i sproszkowanym asfaltem, jak też układanie, odbywa się na zimno.

2)    G rys powleka się błonką asfaltu na gorąco a następnie miesza z łatwo ulatniającym się olejem bitumicznym. Lekki olej zmniejsza przyczepność asfaltu po jego ostygnięciu, co umożliwia profilowanie i wałowanie masy na zimno. Masa odzyskuje przyczepność i twardnieje po odparowaniu lekkiego oleju.

3)    Zasada podobna do opisanej poprzednio. Grys powleka się t. zw. asfaltem płynnym tj. asfaltem rozcieńczonym do stanu płynności w normalnej temperaturze przez dodanie ciężkiej benzyny lub nafty. Uwałowana nawierzchnia twardnieje po ulotnieniu się rozpuszczalnika.

4)    Zimną mieszaninę kamienną powleka się zimną lub gorącą emulsją wodno-asfaltową. Po rozpadnięciu się emulsji i odparowaniu wody następuje stwardnienie nawierzchni sprofilowanej i uwałowanej w normalnej temperaturze.

Poza tymi zasadniczymi czterema sposobami podanymi przez przepisy angielskie istnieje jeszcze system polski. Jest to system limbitowy stosowany przez »POLMIN« Państwową Fabrykę Olejów Mineralnych (Pat. polsk. nr 19161 z 6. X. 1933, nr 13119 z 23. II. 1931 r. i nr 23942 z 17. X. 1936 Limbach, Pol-min), który wyzyskuje specjalne własności asfaltu polskiego z ropy borysławskiej, dzięki czemu nawierzchnia może być układana na zimno. Dokładny opis tego systemu podajemy oddzielnie.

Nawierzchnie asfaltowe układane na zimno sposobem pierwszym nie mają większego znaczenia zwłaszcza u nas, gdzie koszt oleju byłby niewspółmiernie duży, choćby ze względu na obciążenia podatkowe.

Asfalty służące do budowy nawierzchni zimnych sposobem drugim i trzecim, a więc rozcieńczone benzyną, czy też olejami lekkimi są znane w handlu pod nazwą asfaltów płynnych (asfalty drogowe »Polbit Z.«). Asfalty płynne w normalnej temperaturze, a nie zawierające lotnego rozpuszczalnika noszą nazwę asfaltów upłynnionych; płynność ich uzyskuje się przez zmieszanie zwykle oleju bitumicznego z asfaltem twardym (fluksowanie wzgl. upłynnianie). Ilość rozpuszczalnika w asfalcie płynnym zależy od penetracji asfaltu podstawowego i od stopnia płynności, który się chce uzyskać. Podstawowym asfaltem jest asfalt drogowy o własnościach odpowiadających systemowi, do którego ma być użyty. Średnia ilość benzyny czy też nafty użytej jako rozpuszczalnik wynosi ca 20% (wagowo). Asfalty twardsze wymagają większego dodatku rozpuszczalnika, miększe o wyższej penetracji, mniejszego. Asfaltu płynnego można użyć do układania nawierzchni makadamowych wgłębnie asfaltowanych, jak również z pewnymi zastrzeżeniami do układania nawierzchni z betonu asfaltowego, przy czym tak sposób przygotowania masy, jak i jej układanie odbywa się z drobnymi tylko zmianami podobnie jak przy analogicznych metodach gorących.

Kruszywo kamienne, które ma być zmieszane z asfaltem płynnym musi być zupełnie suche, a jeżeli suszone było w wysokiej temperaturze np. w suszarce bębnowej, do powleczenia go płynnym asfaltem przystąpić można dopiero po jego zupełnym ochłodzeniu, gdyż w przeciwnym razie nastąpiłoby zbyt szybkie i przedwczesne odparowanie rozpuszczalnika a mieszanina zlepiłaby się w bryły. Dobre wysuszenie mieszaniny kamiennej i mączki (wypełniacza) jest konieczne, gdyż nawet małe zawilgocenie uniemożliwiłoby powleczenie kamienia asfaltem wzgl. należyte przylgnięcie błonki asfaltowej do powierzchni kamienia.

Przy obliczaniu ilości asfaltu płynnego potrzebnego dla danej mieszaniny kamiennej, który to sposób obliczenia jest zupełnie taki sam, jak przy nawierzchniach gorących asfaltobetonowych należy brać pod uwagę tylko asfalt podstawowy po odliczeniu rozpuszczalnika. Rozpuszczalnik służy tylko do ułatwienia przesuwania się ziarn w mieszaninie i po pewnym czasie ulatnia się niemal całkowicie.

Gotowa masa powinna być jak najszybciej rozścielona na suchym podłożu i zawałowana przed zupełnym ulotnieniem się rozpuszczalnika. Pracę tę należy wykonywać jedynie w porze ciepłej i bezdeszczowej. Twardnienie nawierzchni po ułożeniu

następuje szybko zwłaszcza na powierzchni, jednak otwarcie ruchu może nastąpić dopiero po zupełnym odparowaniu rozpuszczalnika, to jest nie prędzej, jak w kilka dni po ułożeniu. Czas ten zależy od lotności rozpuszczalnika, grubości i rodzaju nawierzchni, temperatury powietrza, stopnia nasłonecznienia itd. Gotową nawierzchnię po uwałowaniu posypuje się czystą mączką kamienną lub cementową, podobnie zresztą jak nawierzchnie wykonywane na gorąco.

Asfalt płynny, zawierający dużo lotnych części, zwykle benzyny jest materiałem bardzo łatwo palnym i wymaga zachowania ostrożności przy użyciu.

Możność stosowania asfaltów płynnych rozcieńczonych benzyną, naftą itp. względnie lekkimi olejami pochodzącymi z dy-stylacji węgla kamiennego jest w naszych warunkach bardzo ograniczona. Jakkolwiek asfalt ten nie wymaga podgrzewania, gdyż jest dostatecznie płynny w normalnej temperaturze to jednak nie da się uniknąć konieczności suszenia kamienia. Asfalt płynny jest stosunkowo b. kosztowny ze względu na dodatek drogiego lekkiego rozpuszczalnika, ulatniającego się po spełnieniu swej roli tj. czasowego obniżenia przyczepności asfaltu i ułatwienia przesuwania się asfaltowanych ziarn w mieszaninie kamiennej. Dłuższe przechowanie i dalszy transport przygotowanej masy jest utrudniony, gdyż masa musi być wbudowana możliwie szybko a w każdym razie przed ulotnieniem się rozpuszczalnika.

Nawierzchnie o mieszaninie kamiennej ułożonej według zasady minimum próżni, a więc betony asfaltowe wymagają do odparowania rozpuszczalnika i związania dłuższego czasu, który przy wielkiej ilości wypełniacza jest praktycznie za długi. Ogranicza to w praktyce użycie asfaltów płynnych tylko do systemów otwartych makadamowych i betonów asfaltowych gruboziarnistych o małej zawartości mączki.

Te wszystkie względy są powodem, że stosowanie asfaltów płynnych tego typu nie może mieć większego znaczenia w budownictwie drogowym. Większe znaczenie może mieć użycie asfaltów płynnych przy drobnych robotach konserwacyjnych

nawierzchni wykonanych innym systemem asfaltowym. Partia robotników zajęta konserwacją jezdni nie potrzebuje przywozić ze sobą kotła do topienia asfaltu, gdyż do wykonania ewentualnej naprawki potrzebna jest tylko odpowiednia mieszanka kamienna dokładnie sucha i płynny asfalt nie wymagający podgrzewania.

Właściwym polem do stosowania asfaltu płynnego o lekkim rozpuszczalniku jest budownictwo ziemne i wodne, gdzie przejściowa płynność asfaltu ułatwia w dużej mierze stosowanie go do celów izolacyjnych. Używa się go wtedy zwykle w stanie czystym »gruntując« nim powierzchnię, która ma być izolowana.

EMULSJE ASFALTOWE

Emulsja asfaltowa jest to pewnego rodzaju mieszanina asfaltu z wodą. Niektóre ciała nawzajem w zasadzie nierozpuszczalne, jak np. asfalt i woda mogą być w pewnych warunkach ze sobą zmieszane, robiąc wrażenie roztworu. Taki pozorny roztwór jest właściwie mieszaniną dwu ciał, jak to można stwierdzić przy pomocy mikroskopu. Jeżeli ciałami tworzącymi taką mieszaninę są ciała płynne nazywamy to emulsją, jeżeli jedno z ciał jest ciałem stałym mamy do czynienia z zawiesiną. Aby uzyskać taki pozorny roztwór asfaltu w wodzie to jest t. zw. emulsję dodaje się do wody komponent trzeci sprzyjający tworzeniu się emulsji, a jest nim emulgator. Po pewnym czasie, po zetknięciu się z kamieniem i powietrzem względnie po odparowaniu lub wsiąknięciu wody w ziemię następuje szybki rozkład emulsji. Wspomniany wyżej emulgator jest bardzo ważnym składnikiem każdej emulsji i to zarówno dla samego utworzenia się emulsji, jak też zapewnienia jej trwałości. Istnieje cały szereg takich środków emulgujących, np. zmydlone oleje, żywice, kwasy naftenowe i sulfonaftenowe, kwas karbolowy, kazeina, glina itd. Mydło dodaje się do asfaltu w stanie gotowym albo wytwarza się je przy wyrobie emulsji przez dodanie ługu do mieszaniny asfaltu z kwasami tłuszczowymi.

Emulsję naftową sporządza się w odpowiednich aparatach, wolno i szybko rotujących. Młynki emulgacyjne posiadają wspólną cechę polegającą na tym, że asfalt i woda przeciskają się między dwoma szybko obracającymi się tarczami stalowymi, co powoduje bardzo dobre rozdrobnienie cząstek asfaltu i wymieszanie go z wodą. Asfalt i woda są przy tym rozgrzane do temperatury ca 100° C.

Tworzenie się emulsji jest tym łatwiejsze im wyższą jest penetracja danego asfaltu. Ponieważ asfalt musi być już w temperaturze ca 100° C doskonale płynnym a grzanie powyżej tej temperatury jest ze względu na wodę niedopuszczalne, do emulgowania używa się tylko asfaltów miękkich o penetracji powyżej 150° przy 25° C. Pożądanym jest również ze względu na stałość emulsji, by ciężar właściwy asfaltu był możliwie zbliżony do 1.

Emulsje asfaltowe dają się podzielić na dwie zasadnicze grupy:

A)    emulsje szybko rozpadające się w zetknięciu z powierzchnią kamienia,

B)    emulsje rozpadające się powoli, a mianowicie: 1) emulsje których stałość jest przedłużona a rozpad utrudniony przez dodatek specjalnego środka stabilizacyjnego, 2) emulsje stałe rozkładające się w miarę odparowywania wody.

Emulsje grupy »A« nadają się tylko do użytku bezpośrednio na drodze, gdyż można je jedynie wylewać; mieszanie z kamieniem wobec szybkiego rozkładu emulsji i szybkiego wiązania jest niemożliwe. Emulsji takich można zatem używać tylko do wykonywania powierzchniowego asfaltowania i makadamów wgłębnie asfaltowanych. Emulsje grupy »B« mogą być użyte do wykonywania mieszanin kamienia z asfaltem.

Emulsje sporządza się w urządzeniach stałych lub przenośnych. W wypadku pierwszym, sporządzoną emulsję zawierającą zwykle około 50% asfaltu przesyła się w beczkach na miejsce budowy, gdzie zależnie od potrzeby można ją dowolnie rozcieńczyć. W tym wypadku wymagana jest taka stałość emulsji, by rozkład jej nie nastąpił już w czasie transportu. Ten sposób wyrobu emulsji asfaltowej w stałej instalacji zapewnia wyrób emulsji jednolitej o określonych własnościach i jest w praktyce najchętniej stosowany, ma On jednak tę ujemną stronę, że koszta transportu wody i beczek znacznie podrażają koszt budowy. Tańsze jest sporządzanie emulsji na miejscu budowy w ruchomych małych przyrządach emulgujących. Unika się przez to przedwczesnego rozkładu emulsji

jak również kosztów transportu wody i beczek, ale za to kontrola własności emulsji jest w takim wypadku utrudniona.

Własności asfaltu użytego do wyrobu emulsji tj. tego asfaltu, który po rozkładzie preparatu i odparowaniu wody pozostaje w nawierzchni muszą odpowiadać danemu systemowi budowy nawierzchni asfaltowej, do którego emulsja ma być użyta.

Na ogół emulsje podobnie jak opisane poprzednio asfalty płynne o rozpuszczalniku lotnym niezbyt nadają się do sporządzania nawierzchni asfaltowych szczelnych o charakterze betonowym i to zarówno emulsje »niestałe« grupy A, jak i »stałe« należące do grupy B.

Nawierzchnie systemu betono-asfaltowego wymagają asfaltu o niższej penetracji (zwykle poniżej 100°) zaś sporządzanie emulsji z tego rodzaju asfaltu jest jak wyżej wspomniano trudne. Mieszanina kamienia do wyrobu takiej masy zawiera dużo bardzo drobnych części oraz mączkę kamienną o bardzo wielkiej powierzchni, co przyśpiesza rozkład emulsji. Masa może zatem zbijać się w bryły zanim jej ułożenie i zawałowanie zostanie ukończone. Jeżeli dla uniknięcia tego użyje się emulsji, z której asfalt wydziela się w miarę odparowywania wody, powstają inne trudności. Odparowanie wody z nawierzchni o charakterze betonowym jest ze względu na jej dużą szczelność trudne i trwa dłużej niż normalne okresy bezdeszczowe w naszym klimacie. Jeżeli deszcz spadnie przed zupełnym odparowaniem wody może nastąpić albo ponowne utworzenie się emulsji z już wytrąconego asfaltu albo też woda deszczowa wypłucze resztę asfaltu znajdującego się jeszcze w postaci emulsji. Mogą też zachodzić równocześnie obydwa powyższe wypadki.

Z tych względów właściwy zakres użycia emulsji asfaltowych obejmuje tylko nawierzchnie charakteru makadamowego. Stosowanie do tych celów asfaltu w postaci wodnej emulsji ma wiele zalet.

Emulsje są lekko płynne, dają się dowolnie rozcieńczać i łatwo je w odpowiednich ilościach jednostajnie wylewać na nawierzchnię. Ponieważ temperatura emulsji nawet przygoto-

wanej na miejscu jest znacznie niższa od temperatury czystego asfaltu rozlewanego w stanie gorącym umożliwia to daleko głębsze wniknięcie emulsji w nawierzchnię. Asfalt gorący wylany na chłodną nawierzchnię szybko traci ciepło w zetknięciu z zimnym kamieniem i nie może wsiąknąć tak głęboko w nawierzchnią warstwę tłuczniową jak emulsja asfaltowa.

Emulsji można używać również wówczas, gdy nawierzchnia jest wilgotna, gdyż już w samej emulsji znajduje się duża ilość wody.

Specjalnie wygodne jest użycie emulsji przy drobnych na-prawkach. Odpada w tym wypadku kosztowne grzanie asfaltu, transport opału i narzędzi na miejsce naprawy, jak też konieczność użycia wyłącznie dobrze wysuszonego grysu.

Emulsje asfaltowe mają jednak dużo ujemnych stron przy ich użyciu. Zakres ich stosowania jest ograniczony w praktyce tylko do powierzchniowego utrwalenia oraz makadamów wgłębnie asfaltowanych i z kruszywa asfaltowanego. Jak już poprzednio wspomniano przy omawianiu tych sposobów budowy makadamowych nawierzchni asfaltowych przy użyciu asfaltu na gorąco, wyniki osiągalne w naszych warunkach ruchu i w naszym klimacie są niekorzystne. Możliwość użycia emulsji asfaltowej przy wilgotnej nawierzchni lub wilgotnym tłuczniu co jest podnoszone jako największa zaleta emulsji jest bardzo względna. Aby błonka asfaltowa mogła dobrze przylgnąć do kamienia powierzchnia jego musi być sucha. Po rozkładzie emulsji asfalt otoczy wprawdzie błonką ziarna kamienia, jednak aby dokładne przylgnięcie mogło nastąpić woda musi odparować. Błonka asfaltowa odparowanie to utrudnia i wilgoć zwłaszcza w jesieni może utrzymywać się do czasu pierwszych mrozów, co w konsekwencji powodować będzie psucie się nawierzchni. Z tego powodu użycie emulsji w jesieni — a więc w porze, w której jej stosowanie wobec wilgoci w powietrzu zdaje się być bardzo wygodne jest niekorzystne i niewskazane.

Również dłuższe magazynowanie emulsji w beczkach jest niekorzystne, gdyż zachodzi obawa rozkładu emulsji po pewnym czasie w beczce.

Im dłuższego czasu wymaga emulsja do rozpadu po wylaniu na nawierzchnię, tym większe jest niebezpieczeństwo jej spłukania przez deszcze.

Nawierzchnia makadamowa wykonana przy użyciu emulsji asfaltowej musi być tak długo zamknięta dla ruchu, aż woda po rozłożeniu się emulsji nie odparuje, co trwa czas dłuższy, zwłaszcza przy częstych deszczach. Okres ten przedłuża czas zajeżdżania i ustalania każdej nawierzchni makadamowej, konieczny dla jej trwałości. W jesieni wyschnięcie to a zatem także i zajeżdżenie może w ogóle nie nastąpić przed pierwszymi mrozami.

Do wyrobu emulsji nadają się asfalty miękkie o odpowiednich własnościach drogowych, przy czym ważne jest by asfalt nie był skłonny do reemulgacji tj. ponownego niepożądanego przejścia w stan emulsji. Zdarzyć się to może już po rozłożeniu wylanej na nawierzchni emulsji np. wskutek nadmiaru wody. Asfalt może wtedy przejść z powrotem w stan emulsji zwłaszcza, gdy w porach nawierzchni znajdują się resztki pierwotnego emulgatora lub gdy zaistnieją także inne warunki sprzyjające ponownemu powstaniu emulsji, np. obecność gliny, która również jest środkiem emulgującym i może być powodem reemulgacji asfaltu. Im łatwiej na ogół asfalt daje się emulgować, tym łatwiej może on też ulec reemulgacji.

Reemulgacja asfaltu w nawierzchni jest bardzo szkodliwym objawem i to nie tylko dla nawierzchni wykonanej przy użyciu emulsji asfaltowej, ale i dla każdego rodzaju nawierzchni o lepiszczu asfaltowym. Błoto nawożone przez pojazdy na nawierzchnię asfaltową z odcinków sąsiednich zawiera zawsze pewne ilości związków organicznych i gliny sprzyjającej emulgowaniu. Tego objawu niepożądanego emulgowania się asfaltów w nawierzchni można uniknąć przez używanie asfaltów emulgujących się trudno i zupełnie niewrażliwych na emulgujące działanie gliniastego błota. Własności takie posiadają asfalty drogowe »POLBIT« z ropy typu borysławskiego, produkowane przez »POLMIN«. Asfalty te odporne są na działanie gliny a użycie ich usuwa niebezpieczeństwo reemulgacji lepiszcza asfaltowego i połączonego z tym rozkładu nawierzchni.

OGÓLNE WSKAZÓWKI ODNOŚNIE SPOSOBU UŻYCIA ASFALTU „POLBIT“ DO BUDOWY NAWIERZCHNI DROGOWYCH

Asfalty drogowe »POLBIT« nie wymagają dla osiągnięcia dobrej płynności tak wysokiego podgrzewania, jak asfalty innego pochodzenia. Spadek ich wiskozy jest ze wzrostem temperatury na ogół szybszy, stąd też wystarczy je podgrzewać do temperatury max. 130° C. Ogrzewanie asfaltu’»POLBIT« do temperatury wyższej jest zbyteczne oraz niewskazane. Z tych samych względów temperatura kamienia, który ma być powleczony gorącym asfaltem »POLBIT« nie powinna przekraczać zbytnio temperatury 130° C.

Unikać należy kilkakrotnego podgrzewania tego samego asfaltu w kotle. Przy użyciu asfaltu »POLBIT« do budowy nawierzchni asfalto-betonowych należy do masy dodawać możliwie dużo mączki mineralnej (wypełniacza) nie przekraczając jednak stosunku wagowego asfaltu do mączki 1:2,9.

Penetracja tej zaprawy tj. mieszaniny asfaltu z mączką w danej masie asfalto-betonowej musi w temperaturze 0° C wynosić minimum 2° (200 gr przez 60“), temperatura mięknienia zaś minimum 80° (Kula-Pierścień). Grubość błonki asfaltowej pokrywającej powierzchnię kamienia danej masy asfalto-betonowej nie może być mniejsza od 0,005 mm i nie większa od 0,01 mm.

W konstrukcjach asfalto-betonowych ilość asfaltu »POLBIT« nie może być mniejsza od ilości obliczonej sposobem podanym na str. 58, a potrzebnej do wypełnienia pustych przestrzeni danej mieszaniny kamiennej. Wskazane jest nawet pewne powiększenie obliczonej ilości asfaltu.

Asfalt »POLBIT« może być użyty tylko jako lepiszcze mieszanin kamiennych o ziarnach ostrych, klinujących się; nieprzydatny natomiast zupełnie jest żwir rzeczny i piasek kopany o ziarnach okrągłych i małej stałości własnej.

ASFALTY I MASY ASFALTOWE DO ZALEWANIA SPOIN W BRUKACH

Nawierzchnie układane z kostki kamiennej i sztucznej tj. klinkieru mają wiele spoin czyli miejsc styku, które są najsłabszą stroną tego rodzaju nawierzchni. Przy układaniu takiego bruku wypełnia się zazwyczaj spoiny piaskiem. Pozostawianie ich w tym stanie, jak to dotychczas było praktykowane było głównym powodem psucia się nawierzchni kostkowej a zwłaszcza powstawania nierówności. Przy ruchu konnym, podkowy koni znajdują oparcie w spoinach, co z czasem powoduje odkru-szanie się krawędzi kostek, wskutek czego kostki stają się wypukłe a bruk coraz więcej nierówny. Ruch samochodowy przyśpiesza te szkodliwe zmiany, wysysając spomiędzy kostek ziarna piasku. Kostki tracą oparcie i przechylają się, tworząc tak zwane »kocie łby«.

Jedynym środkiem zaradczym jest takie zabezpieczenie spoin, które by uniemożliwiało niszczenie krawędzi i przechylanie się poszczególnych kostek kamiennych, czy też cegieł klinkierowych.

Spoiny można wzmocnić jak też ujemny wpływ na nie osłabić przez ich zalewanie i uszczelnianie zaprawą cementową lub asfaltową.

Nawierzchnia kostkowa o spoinach wypełnionych zaprawą cementową staje się sztywna, tworząc jedną całość. Wskutek ruchów dylatacyjnych powstają w nawierzchni takiej pęknięcia o przebiegu nieregularnym, które pociągają za sobą dalsze uszkodzenia. Naprawa takiej nawierzchni kostkowej jest bardzo trudna, gdyż kostki połączone zaprawą cementową tworzą tak zwartą całość, że pojedyncze kostki w razie potrzeby muszą być wyłamywane. Po zalaniu spoin zaprawą cementową nawierzchnia musi być zamknięta dla ruchu aż do czasu zupełnego stężenia zaprawy, co trwa kilka do kilkunastu dni. Dalszą ujemną stroną nawierzchni kostkowej kamiennej o spoinach zalanych zaprawą cementową jest jej zupełna nieelastyczność. Hałas wywołany przez ruch powiększa się znacznie po zalaniu spoin zaprawą cementową, tym więcej, że wskutek t. zw. nad-lewek nawierzchnia staje się bardziej nierówną.

Najlepszym materiałem do zalewania spoin w brukach jest zaprawa o lepiszczu asfaltowym tj. mieszanina asfaltu z mączką kamienną (wypełniaczem). Zaprawa taka zabezpiecza spoiny przed wysysaniem pyłu przez opony samochodowe, jak również przed wnikaniem wilgoci, nawierzchnia kostkowa staje się znacznie elastyczniejszą i cichą a ewentualne naprawy są niemal równie łatwe jak przy spoinach nieumocnionych. Opór stawiany ruchowi kołowemu przez nawierzchnię kostkową o spoinach zalanych asfaltem jest znacznie mniejszy od oporu nawierzchni o spoinach nieumocnionych względnie wypełnionych zaprawą cementową. Masa asfaltowa wyrównuje dokładnie wszystkie zagłębienia a ewentualne »nadlewki« wygładzają się szybko pod wpływem ruchu.

Zaprawa asfaltowa mająca służyć do zalewania spoin musi odpowiadać następującym warunkom: Temperatura mięknienia powinna leżeć powyżej 50° K. P. W temperaturze 100° do 120° C masa musi być tak płynną, by można ją było wygodnie wlewać w spoiny o szerokości 5 mm. Ze względu na nasze warunki klimatyczne temperatura łamliwości masy oznaczona metodą Fraassa’a winna leżeć możliwie nisko a w każdym razie poniżej minus 8° C.

Czysty asfalt nie może żadną miarą odpowiadać w tym stopniu podanym warunkom jak zaprawa asfaltowa, dlatego też użycie czystego asfaltu do tego celu nie może dać dobrego rezultatu. Asfalt czysty o dostatecznie wysokiej temperaturze mięknienia ma również i temperaturę łamliwości zbyt wysoką, poza tym w porze cieplejszej przechodzi on w stan płynny daleko szybciej jak zaprawa asfaltowa i w temperaturach nawierzchni, zbliżających się do jego temperatury mięknienia staje się zbyt miękki. W porze zimowej zaś asfalt taki jest za kruchy.

Korzystniej pod tym względem zachowuje się mieszanina mączki kamiennej z odpowiednim asfaltem. Użyć można wtedy asfaltu daleko miększego, którego temperaturę mięknienia podwyższa dodatek mączki. Nie zawsze jednak można uzyskać tą drogą dobre rezultaty, często bowiem dodatek mączki wywołuje nie tylko pożądane w tym wypadku podniesienie tern-

ii

i?

S\

па

m/A

I:

:J*\

- : .---- - -'iîs’L.

f

-—un -1^. S _ НИ

Mieszarka.

peratury mięknienia, ale powoduje również znaczną i to niekorzystną zmianę plastyczności mieszaniny w niskich temperaturach.

Asfalty z ropy typu borysławkiego »POLBIT« zachowują się pod tym względem wyjątkowo dobrze. Dodatek mączki nawet w dużych ilościach obniża tylko w niewielkim stopniu plastyczność zaprawy w niskich temperaturach, tak że zaprawa taka o stosunkowo wysokiej temperaturze mięknienia jest jednak w niskich temperaturach bardzo plastyczną.

Aby uzyskać podobnie korzystne własności zaprawy przy użyciu asfaltów pochodzących z innej ropy musiałaby być stosowaną jako domieszka do zaprawy mączka asbestowa, pochodzenia zagranicznego, a więc stosunkowo bardzo kosztowna.

Do zalewania spoin w brukach produkuje »POLMIN« gotowe zaprawy asfaltowe o następujących własnościach:

D В. V 1,4-1,5 64/70 40/20 <0,1% 49,5% <—8°

Ciężar gatunkowy .

Temperatura mięknienia K. P. .    50/56

Penetracja przy 25°C .... Odparowalność 163°/5 h . . Rozpuszczalność w CS₂ . . . .    49,5%

Łamliwość (Fraass) . .

D B. III D В. IV 1,4—1,5    1,4—1,5

57/65

100/70    70/40

<0,1% <0,1%

49,5%

. . <—10° <—10°

Do zalewania spoin używa się zależnie od pory roku i stopnia nasłonecznienia nawierzchni mieszaniny piasku z zaprawą asfaltową. W jesieni i w porze chłodniejszej a zwłaszcza w miejscach stale zacienionych wskazane jest zalewać spoiny mieszaniną piasku i zaprawy »POLMIN DB III«, która posiada temp. mięknienia ca 55° C. Masa ta po podgrzaniu do temperatury 130—150° C jest tak płynną, że daje się z łatwością wlewać w spoiny, dobrze je wypełniając. Jeżeli użyje się zaprawy za twardej, wypełnienie spoin może być niezupełne, szczególnie w porze chłodniejszej. Również tym lepsze jest przylgnięcie masy do ścian spoiny im niższą temperaturę mięknienia posiada użyta zaprawa. Mając powyższe na uwadze zaprawę »POLMIN DB. III« nazwać można uniwersalną tym bardziej, że jej płynność w wyższej temperaturze można łatwo regulować ilością i rodzajem użytego piasku — zależnie od warunków.

Zalewanie spoin wykonywać należy w porze zupełnie suchej, przy czym temperatura powietrza powinna leżeć powyżej + 10° C. Spoiny nawierzchni oczyszcza się dokładnie do głębokości 30 do 40 m/m szczotkami drucianymi albo też przy użyciu sprężonego powietrza przez wydmuchanie, co daje szybkie i dokładne oczyszczenie spoin oraz powoduje usunięcie reszty wilgoci.

Zaprawę asfaltową »POLMIN DB.« topi się w kotłach żelaz-

nych о pojemności ca 300 do 500 litrów. Do kotła wrzuca się zaprawę w drobnych kilku-kilogramowych kawałkach. Często praktykowane wrzucanie większych brył przedłuża czas topienia i powoduje przegrzanie oraz koksowanie asfaltu. Przegrzany i skoksowany asfalt nie nadaje się do celów drogowych, gdyż jest kruchy i nie ma żadnych własności wiążących.

J

щЩЩ:т

шшш&ш

,17 r

ГС-

Przekrój bębna z asfaltem DB. obrazujący osiadanie domieszki mineralnej podczas ostygania.

Zaprawa asfaltowa do zalewania spoin »POLMIN DB.« zawiera domieszkę mineralną o ciężarze gatunkowym znacznie większym od ciężaru czystego asfaltu. Ponieważ osty-ganie i krzepnienie asfaltu po wlaniu do bębnów blaszanych trwa kilka dni, przez ten okres ostygania zwłaszcza z początku, domieszka mineralna jako cięższa częściowo opada na dno i w pojedynczych bębnach znajduje się na wierzchu zaprawa asfaltowa o mniejszej zawartości mączki, zaś w dole twardsza o większej zawartości mączki. Jest to objaw nie unikniony i naturalny, z którym się należy zawsze liczyć. Aby uzyskać materiał jednostajny trzeba zatem zawsze topić zaprawę asfaltową w ilościach odpowiadających zawartości całych bębnów.

Zaprawę asfaltową ogrzewa się do temperatury od 130° do 150° C mieszając ją ustawicznie. Na płycie żelaznej względnie w odpowiednim piecu suszymy piasek o ziarnach nie większych jak 2 m/m, nie zawierający pyłu tj. części przechodzących przez sito nr. 100. Piasek ten może być kopany, o ziarnach okrągłych, lepszy jest jednak piasek ostry pochodzący z kamieniołomu. Zaznaczyć należy, że jako domieszka do zaprawy asfaltowej do zalewania spoin może być użyty tylko piasek o dobrych własnościach, a zatem piasek kwarcytowy, wapienny, bazaltowy, granitowy itp. nie zmieniający własności po ogrzaniu. Nieodpowiednie do tego celu są zbyt miękkie wapienie, margiel, łupki, jak również cement. Piasek nie powinien zawie-

rać domieszki gliniastej i zanieczyszczeń organicznych.    м

‘A

h <> • .1 \y

ШЩЩ

•и

Piasek wysuszony i ogrzany В do temperatury ca 150° C miesza się z zaprawą asfaltową o tej Щ samej temperaturze w takim stosunku by mieszanina dawała j*j| się wlewać lekko w spoiny. Ilość dodanego piasku zależy od je-    '

Г7

go rodzaju tj. kształtu ziarn i miałkości i wynosi co najmniej У Jat 1 część piasku na 2 części za- нЕдо prawy asfaltowej (wagowo).

Zalewanie spoin masą asfaltową „Polmin DB. III“ w opasce wykonanej z cegły klinkierowej.

Jeżeli podczas topienia zaprawy asfaltowej w kotle wzgl. przy mieszaniu jej z piaskiem tworzy się na powierzchni piana, która rośnie pryskając, jest to dowodem, że kocioł względnie zaprawa asfaltowa była zawilgocona. W takim wypadku trzeba grzać zaprawę asfaltową powoli nie podnosząc temperatury zbytnio powyżej 100° C tak, by woda miała czas wyparować.

i*

fë-

— „

ШЛ

mm

IŁ

Do naczynia zawierającego gorącą zaprawę asfaltową wsypuje się piasek a po dokładnym wymieszaniu gotową masę wlewa się w spoiny. Do wykonania tej czynności zastosować należy naczynia 3 litrowe, wykonane z blachy żelaznej łączonej na zakładkę lub spawanej, zakończonej zwężeniem (dziobek), które ułatwia wlewanie masy w spoiny. Naczynia lutowane nie wytrzymują wysokiej temperatury.

Zalewanie bruku klinkierowego masą asfaltową „Polmin DB. III.“ (Grodków).

Spoiny zalewa się dokładnie aż do wierzchu, jeżeli zaś są one zbyt szczelne wtedy można

je rozchylić wkładając w nie klin z pręta żelaznego zakończonego płaskim ostrzem.

Po ostygnięciu masy trzeba zalanie powtórzyć dolewając masę aż do zupełnego wypełnienia spoiny. Po ukończeniu zalewania usuwa się rozlaną na powierzchni kostek masę asfaltową, która o ile kostki były czyste może być ponownie użytą. Spoiny po zalaniu zasypuje się czystym ostrym piaskiem.

Nawierzchnia kostkowa w spoinach zalanych masą asfaltową.

Niedostateczne wypełnienie spoin, które może się okazać po pewnym czasie powstaje, jeżeli nie zachodzi brak staranności w wykonaniu, z następujących powodów:

Po oczyszczeniu.

1) masa asfaltowa rozlewa się w spoinie powoh, aż do zupełnego ostygnięcia, wypełniając ją stopniowo. Trwa to czas dłuższy, gdyż masa po ostygnięciu tylko bardzo powoli wypełnia spoiny aż do samego dna.

2)    resztki wilgoci piasku wypełniającego dolną część spoiny odparowują pod wpływem gorącej masy. Para wydostaje się częściowo przez masę asfaltową w formie baniek na zewnątrz względnie uchodzi spodem, reszta pozostaje zamknięta w masie asfaltowej. Po ostygnięciu i oziębieniu masy, para ta zamienia się z powrotem w wodę a powstałą pustą przestrzeń wypełnia z biegiem czasu masa asfaltowa.

3)    masa asfaltowa stygnąc zmniejsza objętość co również wymaga jej późniejszego uzupełnienia.

Dla usunięcia tych braków powstałych głównie z powodu kurczenia się masy po ostygnięciu konieczne jest dolanie tejże w kilka godzin po pierwszym wypełnieniu.

Za skąpe wypełnienie z powodu wilgoci względnie z powodu ostygnięcia wlanej masy przed zupełnym wypełnieniem spoiny występuje dopiero po dłuższym czasie. Jeżeli spoiny zalewano późną jesienią, to uwidocznić się to może dopiero po pierwszym okresie cieplejszym w następnym roku i dopiero wtedy powinno się uzupełnić zalewanie spoin.

To pozorne zmniejszenie się wypełnienia spoin nie jest winą asfaltu, czy też masy asfaltowej, lecz jest to objaw powstały tylko z powodów podanych wyżej.

Może również zachodzić objaw wykruszania się masy w porze zimowej o ile użyto zaprawy asfaltowej ze zbyt dużym lub za małym dodatkiem piasku, łatwo jednak w takim wypadku odróżnić powyższe zjawisko od zmniejszenia wypełnienia, powstałego z powodów podanych poprzednio.

Przy użyciu zaprawy asfaltowej »POLMIN DB.« do zalania spoin i odpowiednio starannym wykonaniu, nie ma żadnych obaw, by masa mogła się okazać zbyt kruchą w niskich temperaturach.

W pewnych wypadkach może zajść inny objaw, a mianowicie masa asfaltowa wylewa się ze spoin, a w miejscach nachylonych i silnie nasłonecznionych spływa po pochyłości. Przyczyny tego mogą być następujące:

1) Spoiny zalewane były w porze chłodniejszej aż do zupełnego wypełnienia. Przy wzroście temperatury masa asfaltowa powiększyła swoją objętość a spoiny się zwęziły. Nadmiar masy został wskutek tego wyciśnięty ze spoin na zewnątrz.

2)    Do zalania spoin użyto zaprawy asfaltowej bez domieszki piasku.

3)    Domieszka piasku była w danych warunkach za mała.

4)    Piasek użyty jako domieszka miał za duże uziarnienie i stosunkowo małą powierzchnię.

Celem uniknięcia tych niekorzystnych objawów, nie należy w porze chłodniejszej zalewać spoiny zbyt obficie, szczególnie przy użyciu masy o niedużej zawartości piasku. Piasku dodawać należy tylko tyle, ile zaprawa asfaltowa może go przyjąć tj. tak by w temperaturze 130 do 150° C masę można było łatwo wlewać w spoiny o szerokości 5 mm. Należy pamiętać również, że brak domieszki piasku względnie za mała ilość tegoż może być powodem pękania masy w zimie, jak też odłączania się od brzegów spoin. Dodatek odpowiedniej ilości piasku a zatem zmniejszenie grubości błonki asfaltowej zwiększa znacznie odporność masy w tym kierunku.

'*■71

■4*

■y

‘.\9

■iŁ 'Щ SiîrS s

11

•Æ

ar»..

- -    V5s

■cr "

Zalewanie spoin w bruku klinkierowym na trakcie poznańskim pod „Łowiczem“.

Po ukończeniu pracy lub przed każdą dłuższą przerwą należy zawsze opróżnić i wyczyścić kotły do grzania asfaltu, jak również naczynia do rozlewania masy. Jeżeli zaprawa asfaltowa zastygła w kotle nie wolno jej w żadnym wypadku roztapiać przez ogrzewanie kotła, bo będzie to powodem przepalenia dna kotła i przegrzania asfaltu. Zastygłą masę należy wyrąbać oczyszczając kocioł zupełnie i roztapianie masy rozpocząć na nowo przez wrzucanie do kotła drobnych kawałków, podwyższając stopniowo temperaturę podgrzewania.

Zużycie zaprawy asfaltowej »POLMIN DB.« przy zalewaniu kostek zależy od szerokości i głębokości spoin, jak również od wielkości kostek i wynosi 4 do 8 kg na 1 m². Wprawny robotnik może zalać wraz z dopełnieniem ca 50 m² bruku w 8-miu godzinach pracy.

Podkreślić należy, że zaprawy asfaltowe »POLMIN DB.« są w użyciu bardzo łatwe i ekonomiczne, gdyż dzięki dużej płynności i przyczepności umożliwiają i nawet wymagają dodania stosunkowo znacznej domieszki taniego piasku.

Do zalewania spoin można użyć również asfaltu w formie emulsji wodno asfaltowej. Spoiny wypełniane taką emulsją wymagają kilkakrotnego nadlewania, gdyż objętość wlanej masy zmniejsza się odpowiednio po odparowaniu wody, którą emulsja zawiera.

Przeciwko zastosowaniu emulsji do zalewania spoin przemawia fakt następujący: ze względu na plastyczność w niskich temperaturach asfalt powinien mieć temperaturę mięknienia możliwie niską. Podniesienie tej temperatury do koniecznego minimum 50° K. P. można osiągnąć przez dodatek mączki. Aby dodatek mączki nie wywołał rozbicia emulsji przed wlaniem jej w spoiny, emulsja musi być »stałą« tj. wydzielać asfalt w miarę odparowania. Odparowanie wody z wąskiej spoiny jest powolne, deszcze przedłużają ten proces, wypłukując przy tym emulsję ze spoin.

ł»3.Z ił

DROGOWY INSTYTUT BADAWCZY

WARSZAWA, DN.iö ДШ'СХ-

rilZY POLITECHNICE WARSZAWSKIEJ

TEL. К-5С-ЗЭ

N,t. 137/37

Wyniki badań.

Orle rróbkit Próbka zaprawy asfaltowej do zalewania szczelin Polmin D3 III w puszce blaszanej.

Wyniki badań laboratoryjnych.

1/ Punkt mięknienia wg. Kr.Sarnów*a......

" Pierścienia i Kuli

38,6°

2/

t*

53

3/ Ciągliwość w 25° o

4/ Penetracja w 25 C o

5/ Fływncść w 45 w ciągu 30 minut ...

6/ Łamliwość wg. Fraass’a ............

7/ Zawartość bitumu rozp. w CSg wagowo 8/ wytrzymałość na zamrażanie*

Kula utworzona z 50 gr. masy, mrożona przez 2 godziny w tempera-

rzucona z wysokości 3 metrów nie rozbija się$ mrożona w ciągu o

2 godzin w temperaturze -5 rzucona z wysokości 2 metrów nie rozbija się< Próba zalewania szczelin miedzy kostkami kamiennymi i kl.inkiero-

21 cm.

87°

13,5 mm.

-16

47,24 %

turze

wymi.

Masa ogrzana do temp. 130° wlana do szczelin o szerokości 5 mm. przenika je dobrze. Po zamrożeniu w ciągu 4 godzin w temp. -15° masa wykazuje plastyczność, nie kruszy się przy uderzeniu, oraz posiada dobrą przyczepność do kostek kamiennych i klinkierowych.

Wnioski.

Zbadana próbka masy asfaltowej ze względu na swe własności odpowiada projektowanym normom dla mas asfaltowych, używanych do zalewania szczelin między kostkami kamiennymi i klinkierowymi.

Kierownik Instytutu

OLEJE PYŁOCHŁONNE

Zwykła nawierzchnia makadamowa tłuczniowa wiązana wodą ma tę główną wadę, że przejazd każdego samochodu czy też pojazdu konnego powoduje powstawanie tumanów pyłu. W czasie deszczowym pył ten zmieszany z wodą pokrywa grubą warstwą błota nawierzchnię. Błoto to wysycha powoli i jest — podobnie zresztą jak pył w porze suchej — plagą przechodniów i mieszkańców domów przydrożnych. Opanowanie tej plagi pyłu jest bardzo trudne, skrapianie nawierzchni takiej wodą, która ma wiązać drobiny pyłu, jest bardzo kosztowne i zapobiega tworzeniu się kurzu tylko przez krótki czas. Jedynym celowym środkiem, który pozwala w sposób szybki i tani opanować plagę pyłu i zmniejszyć powstawanie błota jest t. zw. olej pyłochłonny impregnacyjny.

»POLMIN« Państwowa Fabryka Olejów Mineralnych fabrykuje dwa rodzaje takiego oleju impregnacyjnego pod nazwą »STRADOL I« i »STRADOL II«. W skład tych olejów pyłochłon-nych wchodzi asfalt drogowy »POLBIT« i specjalne oleje o dużej zdolności impregnacyjnej.

»POLMIN STRADOL I« posiada dużą zawartość asfaltu drogowego i stosuje się go wtedy, jeśli droga jeszcze nie jest zbytnio zniszczona. Sposób jego użycia jest następujący:

Suchą nawierzchnię oczyszcza się z pyłu i zanieczyszczeń nie rozluźniając jednak poszczególnych ziarn nawierzchni i w dniu możliwie ciepłym i suchym polewa się ze skrapiarki pod ciśnieniem lub z konewek ogrodowych przez lejek z sitem, olejem impregnacyjnym »POLMIN STRADOL I« ogrzanym do temperatury takiej, by był lekko płynny (zwykle nie wyżej 60° C). Po pewnym czasie zależnie od temperatury powietrza i stanu nawierzchni, lżejsze części preparatu ulatniają się lub wsiąkają w ziemię wraz z asfaltem,, co można poznać po lekkim zmatowieniu nawierzchni. Nawierzchnię po skropieniu »STRA-DOLEM« posypuje się piaskiem czystym, ostrym i nie zawierającym domieszek gliniastych. Po pewnym czasie, mniej więcej po tygodniu, powinno się impregnowanie powtórzyć w sposób analogiczny, przy czym zużycie oleju impregnacyjnego »POLMIN STRADOL I« jest o ca 50% mniejsze.

1,5 kg na 1 m2 0,5 kg na 1 m²

2,0 kg na 1 m²

Użycie oleju pyłochłonnego wynosi: przy pierwszym impregnowaniu około przy drugim impregnowaniu około

Razem

Ponieważ zużycie to jest w dużej mierze zależne od stanu nawierzchni, podane ilości mogą mieć znaczenie jedynie orientacyjne.

»POLMIN STRADOL I« wsiąkając w nawierzchnię przepaja jej wierzchnią warstwę asfaltem drogowym, tak że przez kilkakrotne polewanie tym preparatem i zasypywanie piaskiem otrzymuje się powłokę podobną jak przy powierzchniowym asfaltowaniu, o ile oczywiście stan nawierzchni jest odpowiedni.

Jeżeli nawierzchnia drogowa jest silnie zniszczona, względnie jeżeli ma być zaimpregnowana nawierzchnia gruntowa (np. chodniki ogrodowe lub drogi polne) wskazane jest użycie oleju impregnacyjnego lżejszego o mniejszej zawartości asfaltu, a większej lekkich olejów, tj. »POLMIN STRADOL II«.

Po zamieceniu nawierzchni polewa się ją olejem »POLMIN STRADOL II« podczas pogody suchej i ciepłej, przy czym podgrzewanie oleju pyłochłonnego jest zbyteczne. Po wsiąknięciu płynu co się ułatwia przez lekkie zgrabienie nawierzchni grabiami żelaznymi, impregnowanie powtarza się ponownie, przy czym wskazanym jest, aby między pierwszym i drugim polewaniem upłynęło przynajmniej 24 godzin, przez który to czas wylany olej może stosunkowo głęboko wniknąć.

Zużycie oleju »POLMIN STRADOL II« jest w dużej mierze zależne od stanu nawierzchni i wynosi orientacyjnie:

przy pierwszym polewaniu przy drugim polewaniu

1,0 kg na 1 m2 0,5 kg na 1 m²

1,5 kg na 1 m!

Razem

Podkreślić należy, że olej impregnacyjny »POLMIN STRA-DOL I« i »POLMIN STRADOL II« nie działa szkodliwie na roślinność znajdującą się obok miejsca impregnowanego, natomiast zostaje powstrzymane porastanie roślinnością tego miejsca, które zostało zaimpregnowane.

Nawierzchnia impregnowana nie daje pyłu i staje się na dłuższy czas nieprzepuszczalna dla wody. Specjalnie dobre wyniki otrzymuje się przy periodycznym kilkakrotnym powtarzaniu impregnowania. Zbawienny jest wpływ takiej impregnacji nawierzchni w uzdrowiskach i letniskach, które w ten prosty i tani sposób można uwolnić od plagi zgubnego dla zdrowia kurzu i błota.

Znane dotychczas sposoby budowy nawierzchni drogowych asfaltowych, wytrzymujących ruch średni i ciężki, wymagają przy ich stosowaniu wiedzy fachowej, dużego doświadczenia i znajomości materiału. Masę asfaltową do budowy nawierzchni systemu betonowego o składzie mineralnym odpowiadającym zasadzie »minimum próżni« przygotowuje się w kosztownych i skomplikowanych instalacjach, które muszą być każdorazowo ustawiane w pobliżu miejsca budowy i w miarę jej postępu przewożone. Rodzaj materiału użytego, jego skład itd. wymaga również ciągłej kontroli laboratoryjnej, która musi być przeprowadzana na miejscu budowy, a więc w warunkach niezbyt wygodnych. Ustawianie tych urządzeń mechanicznych możliwe jest tylko wtedy, jeżeli ma być wykonany dłuższy odcinek nawierzchni, przy mniejszych robotach bowiem koszt ich transportu i montażu jest za wysoki, a czas potrzebny do uruchomienia instalacji niewspółmiernie długi. Amortyzacja tych maszyn jest kosztowna, gdyż mogą one być zajęte i wyzyskane tylko przez kilka miesięcy letnich i to w dnie pogodne. Przerwy wskutek transportu maszyn, jak również przerwy w budowie wskutek niepogody, podczas których wyszkolony, fachowy, a zatem drogi personel musi być opłacany, powodują podrożenie kosztów budowy takich nawierzchni.

Aby uniknąć tych niedogodności starano się opracować takie sposoby przyrządzania masy asfaltowej i budowy nawierzchni, aby możliwie ograniczyć względnie zupełnie usunąć konieczność użycia na miejscu budowy specjalnych instalacyj służących do przygotowania masy asfaltowej i aby samą budowę możliwie uprościć i ułatwić.

Do tego celu mają służyć t. zw. asfalty płynne tj. asfalty o obniżonej czasowo wiskozie przez dodanie łatwo ulatniającego się rozpuszczalnika, względnie emulsje asfaltowe tj. mieszaniny asfaltowo-wodne.

Płynne asfalty nie wymagają podgrzewania, emulsje wodne zaś nie tylko mogą być użyte na zimno, ale nawet w teorii przy każdej pogodzie (z wyjątkiem ulewnego deszczu i mrozu). Ułatwia to wprawdzie i upraszcza w wysokim stopniu budowę nawierzchni, ale zarazem wprowadza nowe niedogodności innego rodzaju.

Asfalty płynne o rozpuszczalniku lotnym zawierają zwykle benzynę, lekką naftę lub odpowiednie lekkie oleje pochodzące z dystylacji węgla kamiennego. Są to na ogół materiały drogie, obciążone ponadto stosunkowo wysokimi opłatami skarbowymi. Dalsze powiększenie kosztów tych stosunkowo drogich asfaltów następuje z tego powodu, że efektywnie otrzymuje się tylko ca 75% wagi materiału jako użyteczne lepiszcze asfaltowe po ulotnieniu rozpuszczalnika. Użycie asfaltu płynnego jest jedynie celowe i wskazane przy naprawkach drobnych i ogranicza się tylko do systemów makadamowych. Przy systemach asfalto-betonowych o mieszance kamiennej zestawionej według zasady minimum próżni, materiał musi być suszony i przygotowany na miejscu budowy, a to ze względu na szybkie ulatnianie się rozpuszczalnika. Uniemożliwia to dalszy transport i wyrób centralny w stałej instalacji, a zatem nie usuwa głównych niedogodności systemów gorących.

Emulsje asfaltowe muszą być dostarczane albo gotowe albo też przygotowuje się je na miejscu budowy. W pierwszym wypadku emulsja zawiera ca 50% wody, za którą musi się płacić i którą musi się transportować jako martwy ciężar na miejsce budowy. Liczyć się trzeba także z kosztem i wagą beczek służących do przewozu emulsji.

Przy wyrobie emulsji asfaltowej na miejscu budowy odpadają wprawdzie koszty transportu wody i beczek, fachowy dozór jest jednak trudny, co niekorzystnie wpływa na jakość materiału. Konieczne są odpowiednie urządzenia na miejscu

budowy do wyrobu emulsji i ogrzewania, tak asfaltu jak i wody potrzebnej do emulgowania. I w tym wypadku możność stosowania emulsji ogranicza się w praktyce do systemów makadamowych — niezbyt w naszym klimacie i przy naszych warunkach ruchu odpowiednich. Do sporządzania masy asfaltowej do budowy nawierzchni asfalto-betonowych można używać jedynie emulsji typu stałego, tj. takich, których rozpad, a zatem i wiązanie jest możliwe po odparowaniu wody. Emulsje niestałe, rozkładające się już w zetknięciu z kamieniem nie mogą być do tego celu użyte, gdyż rozkład emulsji i wiązanie asfaltu nastąpiłoby jeszcze w czasie mieszania jej z kamieniem, zanim jeszcze masa mogłaby być przewieziona na miejsce budowy, sprofilowana i zawałowana.

Asfalt w masie asfalto-betonowej sporządzonej przy użyciu emulsji stałej może związać ziarna kamienia dopiero po odparowaniu wody. To odparowanie wody znajdującej się w porach mieszanki kamiennej bardzo drobnej, jest powolne i wymaga długiego okresu pogody ciepłej i suchej, który w naszym klimacie zdarzyć się może tylko wyjątkowo. Zwykle zanim jeszcze odparowanie wody i związanie wydzielonego asfaltu może nastąpić i ukończyć się, deszcz uzupełnia odparowaną wodę i proces odparowywania zaczyna się na nowo.

Nawierzchnię taką tylko częściowo związaną, nie można oczywiście obciążyć ruchem, a pierwsze mrozy są powodem zupełnego rozkładu takiej nawierzchni, zawierającej jeszcze duży procent wilgoci.

Innym typem masy asfaltowej układanej na zimno są masy przygotowane w stałych instalacjach, w których powierzchnię kamienia powleka się cienką warstewką asfaltu o stosunkowo wysokiej temperaturze mięknienia względnie miesza się z asfaltem drobno mielonym. Asfalt o dużej twardości ma małą przyczepność na granicy asfalt — asfalt w normalnej temperaturze, co zapewnia masie tej podczas transportu i magazynowania dostateczną sypkość. Na miejscu budowy »ożywia się« tę masę przez dodanie do niej olejów fluksujących tj. takich, które obniżają temperaturę mięknienia asfaltu i powiększają plastyczność w niskich temperaturach, ewentualnie również i pewną ilość lotnego rozpuszczalnika, aby na czas profilowania i wałowania obniżyć zbyt wysoką wiskozę.

Sypkość masy asfaltowej, a zatem możność jej magazynowania, dalekiego transportu i układania na zimno można uzyskać również przez zmieszanie jej po ostudzeniu z mączką kamienną. Na miejscu budowy masie przywraca się możność wiązania przez zwilżenie pewną ilością oleju fluksującego.

Dla uzupełnienia można jeszcze wspomnieć o masach asfal-towo-smołowych układanych na zimno, gdyż są one często stosowane w Polsce, zwłaszcza na zachodzie, gdzie znajdują się duże koksownie Ziarna mieszaniny kamiennej powleczone smołą zwykle zawierającą pewien dodatek asfaltu pozostają dzięki mniejszej przyczepności smoły dostatecznie sypkie, zlepiając się dopiero pod wpływem nacisku wywołanego wałowaniem i pod działaniem ruchu. Ostateczne związanie i stwardnienie nawierzchni następuje po odparowaniu lekkich części składowych smoły węglowej. Masy takie dają się używać tylko w krótki czas po przyrządzeniu, gdyż już po kilku tygodniach smoła zaczyna zmieniać swoje własności, wskutek ulatniania się lżejszych części i traci zupełnie własności wiążące. Jest to powodem, że dłuższe magazynowanie takiej masy smołowej i przygotowywanie jej »na zapas« jest nie możliwe.

Jak z tych zresztą pobieżnych uwag wynika, stosowanie nawierzchni zimnych przygotowanych w sposób wyżej podany, ułatwia tylko częściowo pracę na miejscu budowy przy układaniu nawierzchni. Usuwając pewne trudności wprowadza się nowe, które w dalszym ciągu stawiają duże wymagania pod względem znajomości materiału personelowi technicznemu zajętemu na miejscu budowy.

Trudności te w naszych warunkach są o tyle większe, że asfalt z ropy polskiej typu borysławskiego, będący głównym naszym surowcem do wyrobu asfaltu drogowego, jest odmienny tak swoim składem, jak również zachowaniem od asfaltów z rop zagranicznych typu asfaltowego, np. amerykań-

skich. Podobieństwo pewnych t. zw. standardowych własności nie jest jeszcze pod tym względem wystarczające, gdyż nawet przy ich zupełnej zgodności zachowanie tych asfaltów w praktyce nie jest zupełnie analogiczne.

Asfalt polski surowy, zwłaszcza z ropy parafinowej, cechuje na ogół stosunkowo ostry przebieg t. zw. krzywej wiskozy. Asfalt ten jest w niskich temperaturach zbyt kruchy, zaś w miarę wzrostu temperatury wiskoza jego spada coraz szybciej, znacznie szybciej jak asfaltów z rop amerykańskich. Przez odpowiednią przeróbkę uszlachetniającą przeprowadzaną w Państwowej Fabryce Olejów Mineralnych »POLMIN« w Drohobyczu, uzyskuje się zmianę tej zresztą niekorzystnej właściwości asfaltu. W drodze pecjalnej przeróbki otrzymuje się ze surowca borysławskięgo do celów drogowych asfalt o bardzo dobrych własnościach a to o temperaturze łamliwości stosunkowo niskiej, a penetracji i ciągliwości w niskich temperaturach wysokiej, które to własności należy uważać w naszych warunkach klimatycznych i warunkach ruchu za szczególnie ważne. Dodatek mączki mineralnej wywołuje daleko mniejszy spadek plastyczności tego asfaltu w niskich temperaturach względnie inaczej się wyrażając, mniejszy wzrost wiskozy, jak analogiczny procent mączki mineralnej takiego samego rodzaju dodany do asfaltu innego pochodzenia. Asfalt ten cechuje ponadto duża zdolność zwilżania kamienia, a zatem i duża przyczepność, a także i to że emulguje się on z trudnością i nie ma niebezpieczeństwa niepożądanej jego emulgacji pod wpływem np. gliny znajdującej się w błocie nawożonym na nawierzchnię asfaltową, względnie gliniastych zanieczyszczeń, które mogą znaleźć się w szkielecie kamiennym nawierzchni.

Przy użyciu takiego asfaltu do konstrukcyj nawierzchni drogowych, należy się jednak liczyć z pewnymi jego właściwościami różnymi od własności np. asfaltów amerykańskich.

Z tych względów np. ilość tego asfaltu w nawierzchni musi stać w pewnym stosunku do ilości dodawanej mączki kamiennej, a ponieważ ilość tej mączki kamiennej znowu zależna jest od

całego składu kamiennego i konieczności uzyskania t. zw. minimum próżni, własności asfaltu muszą być dostosowane tak do ilości tej mączki, jak również i do jej rodzaju, stopnia miał-kości itd. Konieczne minimum stałości nawierzchni tj. wytrzymałości na nacisk w wyższych temperaturach uzależnione jest również od zastosowania mieszaniny kamiennej o dużej stałości własnej.

Wszystkie odnośne doświadczenia i spostrzeżenia odnoszące się do wspomnianych właściwości asfaltu polskiego z ropy borysławskiej, zostały wyzyskane względnie uwzględnione przy konstrukcji materiału asfaltowego t. zw. »LIM-BITU«, który ma za cel ułatwić stosowanie tego asfaltu, dając do dyspozycji budującego nawierzchnię, materiał gotowy. (Patent polski nr 13119 z 23/11 1931 r., nr 19161 z 6/X 1933 r. i nr 23942 z 17/X 1936 — Limbach, Polmin). Użycie tego materiału jest już na miejscu budowy łatwe i ogranicza się jedynie do sprofilowania i zawałowania sypkiej masy asfaltowej. Wyrób tej masy odbywa się w osobnych stałych instalacjach, a ziarna mieszanki kamiennej powleczonej asfaltem według tej metody pozostają po ostygnięciu luźne i sypkie, nie zlepiając się w bryły. W tym wypadku wyzyskana zostaje ta właściwość asfaltu polskiego z ropy typu borysławskiego, że ma on zmniejszoną w pewnych warunkach przyczepność na granicy asfalt-asfalt. »Limbit« może być przechowywany dowolnie długo bez obawy zmiany swych własności. Jest to zaleta jakiej żaden inny materiał asfaltowy t. zw. »zimny« nie wykazuje nawet w przybliżeniu.

»LIMBIT« wyrabiany jest obecnie w dwu rodzajach: »LIMBIT 1« o ziarnach kamiennych o wymiarach od 0 do 5 mm, służący do układania warstwy wierzchniej, niosącej i »LIMBIT 2« o ziarnach od 5 do 25 mm do układania warstwy spodniej, wyrównawczej (Binder), Oczywiście w pewnych warunkach można użyć również materiału kamiennego o innych granicznych wielkościach.

Jako materiał do wyrobu »LIMBITU« może służyć każdy kamień o dobrych własnościach w sensie drogowym, jak np.

bazalt, granit, dolomit, szlaka wysoko-piecowa itd. Dzięki wspomnianemu łatwemu zwilżaniu i w związku z tym dużej przyczepności asfaltu mogą być do wyrobu »LIMBITU« użyte materiały kamienne dotychczas na ogół nieprzydatne do budowy nawierzchni asfaltowych, jak np. kwarcyt.

Głównym warunkiem, któremu musi odpowiadać materiał kamienny użyty do wyrobu »LIMBITU« jest kształt ziarn kamiennych, ułatwiający wiązanie i klinowanie. Nieprzydatny jest piasek kopany lub rzeczny o ziarnach gładkich okrągłych i bardzo małej stałości własnej. Nie nadają się oczywiście wszystkie materiały kamienne o dużej zawartości gliny, dalej ulegające zmianom pod wpływem wody czy też pod wpływem wyższej temperatury koniecznej do osuszenia.

»LIMBIT 1« jest grysikiem czarnym, sypkim, który dopiero pod ciśnieniem zbija się w jedną masę. Wytrzymałość swoją uzyskuje on dzięki wzajemnemu klinowaniu się i wiązaniu ziarn, a asfalt gra rolę nie tylko środka spajającego poszczególne ziarna, ale także środka ułatwiającego przesuwanie się ziarn podczas wałowania. Działanie lepiszcza asfaltowego w »LIMBICIE« można porównać z działaniem wody w zwykłej nawierzchni tłuczniowej. Podczas wałowania nawierzchni z hydraulicznego makadamu polewa się ją wodą aby zmniejszyć tarcie ziarn kamienia, a następnie szlamuje się piaskiem dla wypełnienia pustych miejsc. Lekka wilgoć takiego makadamu jest zupełnie wystarczająca dla utrzymania zwięzłości ziarn kamienia. Dopiero po zupełnym wyschnięciu wody ulega nawierzchnia tłuczniowa makadamowa szybko zniszczeniu zwłaszcza pod wpływem ssącego działania opon samochodowych i miażdżących kamienie uderzeń kopyt końskich. W nawierzchni limbitowej spełnia asfalt rolę wody w zwykłej nawierzchni tłuczniowej, lecz jako materiał nie ulegający większym zmianom pod wpływem temperatury i czasu, o przyczepności bez porównania wyższej, daje trwałą i wytrzymałą nawierzchnię.

Skład masy »LIMBITU 1« jest w przybliżeniu następujący:

MIESZANIE

CHŁODZENIE

BUDOWA

MĄCZKA

.PYŁ wyssany

SUSZENIE

KAMIENIA

TOPIENIE

ASFALTU

WAGA

WAGA

WAGA

MAGAZYN

9% asfaltu

25% mączki kamiennej przechodzącej w całości przez sito amer, nr 80

66% mieszanki kamiennej, przechodzącej w całości przez sito nr 4, a pozostającej na sicie amer, nr 80

Skład powyższy nie jest stały, lecz zmienia się zależnie od rodzaju użytego kamienia. Rodzaj kamienia wymaga również odpowiedniego dostosowania własności asfaltu.

Masę »LIMBIT 2« wyrabia się bez użycia mączki i skład jej jest w przybliżeniu następujący:

ca 2,5 do 3,5% asfaltu

ca 97,5 do 96,5% kamienia, którego ziarna nie przekraczają wielkości 25 mm, pozostając w całości na sicie amer, nr 4.

»LIMBIT« można sporządzić w każdej instalacji służącej do bitumowania grysu względnie wyrobu masy betonowej, asfaltowej z drobnymi tylko zmianami, a sposób fabrykacji jest następujący:

Mieszaninę kamienną o ziarnach odpowiedniej wielkości suszy się w bębnie obrotowym, ogrzewa do temperatury 110 do 130° C iw mieszarce obrotowej talerzowej zaopatrzonej o ile możności w gniotownik dodaje się mączkę mineralną wypełniającą i odpowiednią ilość asfaltu ogrzanego do temperatury kamienia, a potrzebnego do powleczenia ziarn całej mieszanki kamiennej błonką asfaltową odpowiedniej grubości. Odpowiednia ilość dodanej mączki jest bardzo ważna i nie może być mniejsza jak wymaga tego »minimum próżni«, skład bowiem mieszanki kamiennej do wyrobu »LIMBITU« musi być ułożony według tej zasady. Dobroć »LIMBITU« zależy nie tylko od dobrego stosunku ilościowego składników, ale także od odpowiedniego zharmonizowania własności asfaltu, ilości i rodzaju mączki, przy czym ilość mączki może być nie tylko równa, ale większa od wymaganej przez zasadę t. zw. »minimum próżni«.

Mieszanie trwa w odpowiedniej mieszarce ca 4 minuty, po czym materiał po przerzuceniu ręcznym lub na mechanicznym urządzeniu może być złożony na hałdzie na otwartym miejscu bez obawy zlepiania się ziarn. Jeżeli istnieje możliwość zanieczyszczenia gotowego »LIMBITU« — co zawsze może mieć miejsce gdy w sąsiedztwie pracuje maszyna do jego wyrobu dająca dużo pyłu — lepiej przechowywać go w szopie zamokniętej. »LIMBIT« nie zmienia podczas magazynowania swoich własności pod żadnym względem, niezależnie od tego, czy złożony jest na otwartym powietrzu czy też pod dachem.

Sposób fabrykacji »LIMBITU 2« grubszego, służącego do układania warstwy spodniej łączącej (Binder) jest jeszcze prostszy , odpada bowiem dodatek mączki, a masa może mieć skład makadamowy otwarty (bez zachowania minimum próżni).

Unikać należy przerzucania »LIMBITU« podczas deszczu np. załadowywania lub wyładowywania, gdyż woda, która może się znaleźć w porach »LIMBITU« wewnątrz hałdy wysycha z trudnością. Wilgotny »LIMBIT« nie może być użyty do budowy i musi być przedtem przesuszony. O ile suchy drobny »LIMBIT« jest ułożony w hałdach, wtedy nawet deszcz ulewny i długotrwały nie wnika głębiej, lecz spływa po wierzchu, i można go również bez obawy zawilgocenia przewozić w otwartych wozach kolejowych.

Przed przystąpieniem do układania nawierzchni należy zbadać i odpowiednio przygotować podłoże. Za podłoże służyć może zużyta nawierzchnia tłuczniowa o ile jest dostatecznie wytrzymała i dobrze odwodniona, wyrównany bruk kamienny względnie beton. Ten ostatni jest najlepszym podłożem o ile grubość jego i sposób wykonania odpowiada nośności gruntu i obciążenia ruchem i o ile powierzchnia jego nie jest zbyt gładka. Przy badaniu stanu podłoża należy pamiętać, że jak przy wszystkich nawierzchniach tak i w tym wypadku wpływ stanu podłoża, jego stałość i dokładne odwodnienie jest czynnikiem, od którego przede wszystkim zależy trwałość nawierzchni limbitowej. Cienka warstwa »LIMBITU« przenosi tylko obciążenie ruchem na podłoże, chroniąc je przed niszczącym działaniem. Zawodnione podłoże może być powodem pękania nawierzchni limbitowej w porze zimowej i na wiosnę. Zawilgocenie powierzchniowe podłoża utrudnia łączenie się jego z »LIMBITEM«, co jest powodem przesuwania się tegoż pod wpływem ruchu, a w konsekwencji powstawania fal i szybkiego zużycia. Woda, która może się dostać w pory nawierzchni od spodu powoduje jej powolne niszczenie, szczególnie niebezpieczne, bo początkowo niewidoczne. Naprawa takich odcinków zniszczonej nawierzchni nie może dać trwałego rezultatu bez gruntownej przebudowy i odwodnienia podłoża.

Nawierzchnie zwykłe makadamowe, zużyte, mające służyć jako podkład pod »LIMBIT«, a które celem wyrównania przeorano oraz na nowo zawałowano, należy przed ułożeniem nawierzchni asfaltowych o ile możności oddać do ruchu na przeciąg przynajmniej kilku tygodni, a następnie ewent. powstałe nierówności pokryć warstwą »LIMBITU 2«. Zapobiega to powstawaniu na plastycznej powierzchni limbitowej nierówności, odpowiadających powstałym z biegiem czasu zagłębieniom makadamu, służącego za podłoże. W miastach boczne ograniczenia nawierzchni ulicznej tworzą zwykle krawężniki, ponieważ jednak wałowanie »LIMBITU« przy krawężnikach jest bardzo utrudnione lub wręcz niemożliwe, należy ścieki wyłożyć szeregiem kostek kamiennych o spoinach zalanych asfaltem. Górny kraj kostek należy założyć w tej wysokości, by był zawsze po ostatecznym nawet skomprymowaniu nawierzchni przynajmniej ca 1 cm niższy od niej, dzięki czemu zyskuje się dobry spływ wody na tym styku.

Przy układaniu nawierzchni limbitowych poza obrębem miast, jako boczne oparcie nawierzchni może służyć szereg kostek kamiennych o spoinach zalanych asfaltem lub też kamień łamany, ewent. szereg cegieł klinkierowych lub nawet zwykłych.

Grubość nawierzchni limbitowej musi odpowiadać przewidywanemu obciążeniu ruchem. Przy obciążeniu wynoszącym 500 ton na dobę i pojazdach, których waga przy żelaznych lub gumowych pełnych obręczach nie przekracza 1.000 kg wystarczający jest dywanik asfaltowy o grubości 3 cm po uwałowaniu. Obciążenie średnie od 500 do 1.000 ton wymaga warstwy limbitowej o grubości 4 cm. Przy obciążeniu wyższym układa się »LIMBIT« zwykle w 2 warstwach, spodniej wyrównawczej z »LIMBITU 2« o grubości 2,5 do 3 cm i wierzchniej o grubości 2,5 do 4 cm, razem zatem grubość ta jest równa lub większa jak 5 cm. Przy wyłącznie samochodowym ruchu podane górne granice obciążenia mogą być nawet dziesięciokrotnie wyższe jak przy ruchu konnym.

Układanie warstwy wyrównawczej z »LIMBITU 2« jest nawet przy małym obciążeniu wskazane, gdyż ułatwia w dużym stopniu dobre sprofilowanie warstwy wierzchniej i zapobiega tworzeniu się fal na nawierzchni. Warstwa ta jest również potrzebna przy układaniu »LIMBITU« na starej nawierzchni z dzikiego bruku, kocich łebków, kostki kamiennej czy klinkieru, aby zapobiec odbiciu się nierówności podłoża w warstwie wierzchniej i powstawaniu fal.

Sposób układania nawierzchni jest następujący: podłoże czyści się bardzo dokładnie miotłami ryżowymi z piassawy lub nawet drucianymi, tak by oczyścić je z pyłu; ewentualne niewielkie nierówności podłoża można usunąć przez skropienie asfaltem miejsca, które ma być wyrównane i zasypanie aż do wyrównania odpowiednio grubym grysikiem. Po przewało-

PIW;

'i

t(m

J{

/i 1 ÿ g

mm-

waniu skrapia się miejsce wyrównane ponownie asfaltem. Lepsze u-sługi daje, jako materiał

и*’

wy

Skrapianie podłoża asfaltem pod nawierzchnię limbitową (Stanisławów).

wyrównawczy »LIMBIT 2«, używany do warst-spodniej. Tak przygotowane podłoże skrapia się lekko asfaltem, skrapiając pasy skrajne podłoża i kraj opasek kamiennych silniej, przy czym te ostatnie najlepiej posmarować wprost asfaltem przy pomocy szczotki. Do skropienia najlepiej użyć skrapiarki asfaltowej, rozpylając asfalt pod ciśnieniem. Wylewanie asfaltu z konewek ręcznych nie jest ani dobre ani celowe. Powoduje to w jednych miejscach

nadmiar asfaltu, w innych jego brak, poza tym zużycie asfaltu przy ręcznym wylewaniu jest znacznie większe. Wystrzegać się należy zbyt obfitego skrapiania podłoża asfaltem, sprzyja to bowiem powstawaniu fal podczas wałowania, zwłaszcza na

krajach nawierzchni. Profil podłużny podłoża tłuczniowego jest zawsze bardziej nierówny i sfalowany na krajach drogi, niż w jej osi, co zwiększa niebezpieczeństwo sfalowania nawierzchni. Nierówności te przenoszą się w czasie wałowania, a także pod wpływem ruchu na całą szerokość nawierzchni, będąc powodem powstawania fal prostopadłych do osi drogi.

Zużycie asfaltu do skropienia podłoża wynosi ca 1 kg na 1 m², przy czym ilością tą objęte jest również nieuniknione manko.

Na skropionym podłożu rozściela się warstwę »LIMBITU 2« o grubości przed uwałowaniem o ca 40% większej od przewidywanej, licząc się z jej komprymowaniem pod wpływem wałowania i ruchu. Po sprofilowaniu tej warstwy, tak by profil jej odpowiadał dokładnie pożądanemu profilowi, ubija się kraje warstwy wzdłuż opasek dobnią żelazną i wałuje się walcem o wadze 1—2 tony, następnie walcem cięższym o wadze 6 do 10 ton, unikając zanieczyszczenia tej warstwy. Po lekkim zawałowaniu sprawdza się czy profil poprzeczny i podłużny nie wykazuje odchyleń i w razie stwierdzenia nierówności usuwa się je przez dosypanie względnie zebranie odpowiednich ilości »LIMBITU« w miejscach nierównych. Wałowanie trwa tak długo, jak długo walec pozostawia jeszcze ślady; jednym walcem 6 do 10 tonowym można zawałować ca 80 m² warstwy spodniej na godzinę. Użycie 2 walców lekkiego 1—2 ton i ciężkiego 6—10 ton zwiększa powierzchnię możliwą do zawałowania do 100 m² na godzinę, a zckem stosunkowo nieznacznie. Jednak samo wałowanie przy użyciu dwu walców, lekkiego i ciężkiego, jest łatwiejsze i dokładniejsze zwłaszcza w porze zbyt gorącej i zbyt chłodnej, a ilość i rozmiar koniecznych poprawek wskutek fal i nierówności — mniejsza.

Aby zapobiec przyklejaniu się »LIMBITU« do obrzeża walców powinny one mieć samoczynne urządzenia do zwilżania obrzeży wodą względnie muszą być zwilżane ręcznie, zwłaszcza z początkiem wałowania i w porze ciepłej. Smarowanie obrzeży walca olejem lub naftą, często praktykowane przy

układaniu nawierzchni asfaltowych, jest w tym wypadku niewskazane.

Zaraz po zawałowaniu warstwy spodniej układa się na niej warstwę wierzchnią z masy »LIMBIT 1«. Przebieg pracy należy tak ułożyć, by przerwa między zawałowaniem warstwy spodniej i układaniem wierzchniej była możliwie krótka, zmniejsza to bowiem niebezpieczeństwo zanieczyszczenia. Jeżeli z jakich-

7я i l

ęa

Jf г ft

Ш-\

ШЖ

■fi

Wałowanie nawierzchni limbitowej lekkim wałem motorowym.

kolwiek powodów przewiduje się przerwę dłuższą, to wskazane jest zasypać wierzch spodniej warstwy po jej zawałowaniu cienką warstewką »LIMBITU 1«. Unika się przez to wniknięcia wody deszczowej w tę warstwę i ułatwia jej wysychanie. Jeżeli warstwa spodnia została z jakichkolwiek powodów zanieczyszczona należy ją po wyschnięciu dokładnie oczyścić i skropić lekko miejsca silniej zanieczyszczone gorącym asfaltem w ilości ca 0,5 kg na 1 m². Zanieczyszczenie warstwy spodniej może być powodem niepołączenia się jej z warstwą wierzchnią, która wtedy przesuwa się na niej pod wpływem ruchu. Powoduje to pękanie masy przy wałowaniu i powstawanie fal, które mogą być powodem psucia się nawierzchni.

Warstwę wierzchnią układa się zupełnie podobnie jak warstwę spodnią.

»UMBIT 1« rozsypuje się na zawałowanej warstwie spodniej w grubości dwukrotnie większej w stanie luźnym, jak przewidywana grubość tej warstwy po zawałowaniu i zajeżdżeniu.

mrfflL

Ш,

Nî

JL

tu.

jß

^ À, IP«

mil. -

Mr:

r,

«y

>%,

fafa- ■■■•

■k.

Profilowanie warstwy szczelnej nawierzchni limbitowej (Lwów).

Po sprofilowaniu nawierzchni i ubiciu zwilżoną dobnią żelazną krajów przy opaskach, wałuje się »LIMBIT« stopniując wagę walców naprzód walcem ręcznym o wadze 400—600 kg, następnie motorowym 1.000—2.000 kg, a w końcu ciężkim o wadze 6—10 ton. Przy temperaturze umiarkowanej od 15° C do 25° C może wystarczyć jeden walec 4—8 tonowy. W temperaturach wyższych od 25° C i niższych od 15° C stopniowanie wałowania jest konieczne, gdyż tylko wtedy można uzyskać skomprymowanie w całej grubości. Przy wałowaniu walcem w danych warunkach za ciężkim, warstewka wierzchnia pęka

pod walcem, zwłaszcza na pochyłościach i na skrajnych pasach drogi, i nie daje się zawałować. Im lepsze jest stopniowanie ciężaru walców, tym łatwiej uzyskać dokładny przewidziany profil i uniknąć tworzenia się fal. Walce są tym lepsze, im bardziej równomierny jest ich bieg, a zwłaszcza zmiana kierunku jazdy musi się odbywać łagodnie, ale szybko, a czas zatrzymywania walca przy tej zmianie kierunku winien być jak najkrótszy. Pożądany jest możliwie duży promień walca. Przy różnych obciążeniach osi przedniej i tylnej walca, wałowanie zacząć należy osią lżejszą.

ЖШ

Wałowanie nawierzchni limbitowej ciężkim wałem o opatentowanym obrzeżu.

Bardzo dobre rezultaty, szybkie i dokładniejsze skomprymowanie daje użycie walca specjalnego typu, o obrzeżu składającym się z pojedynczych pierścieni niezależnych, o obrzeżu wypukłym (patent polski Z. Biluchowski-Polmin, nr 18.898 z 7 września 1933). Szerokość obrzeży ca 10 cm, wypukłość ca 4 cm. Walec taki wywiera na ziarna masy nie tylko nacisk w kierunku wypadkowej ciężaru i kierunku ruchu walca, ale również przesuwa je w bok, klinując je znacznie lepiej, jak walec zwykły, w sposób zbliżony do obciążenia wywoływanego ruchem kołowym. Walec tego typu nadaje się do wszystkich rodzajów nawierzchni asfaltowych, a szczególnie do nawierzchni zimnych, wolno-komp rymujących.

Walcem ręcznym wałuje się prostopadle do osi drogi, walcami motorowymi wzdłuż osi od krajów ku środkowi. Wałowanie można uważać za ukończone, jeżeli najcięższy z używanych walców nie pozostawia widocznych śladów. Czas wałowania zależy oczywiście od temperatury nawierzchni, stąd też powierzchnia wałowana wieczorem, a więc w porze chłod-

niejszej, powinna być w dniu następnym w porze cieplejszej do wałowana. Jak wyżej wspomniano podczas wałowania występować mogą delikatne pęknięcia nawierzchni równoległe do osi wału. Powodem powstawania tych pęknięć może być:

1) Zbyt wysoka lub za niska temperatura nawierzchni zawało wy wanej (jeżeli na przykład asfalt układamy w porze

Budowa dywanika limbitcwego w Truskawcu.

letniej w miejscu silnie nasłonecznionym lub późną jesienią); uniknąć tego można przez zmniejszenie ciężaru walca, jeżeli zaś jest to z jakichkolwiek powodów niemożliwe, najlepiej jest wałowanie przerwać na czas najcieplejszej pory dnia.

2)    Zawilgocenie lub zanieczyszczenie podłoża. W takim wypadku warstwa wierzchnia »LIMBITU« nie połączyła się z warstwą wyrównawczą względnie z podłożem. Miejsca te trzeba naprawić usuwając zanieczyszczony materiał i układając w tym miejscu nawierzchnię na nowo.

3)    Ruchome podłoże. Miejsca w których podłoże nie jest dostatecznie stałe są powodem powstawania pęknięć przy wałowaniu. Stąd też przed układaniem »LIMBITU« stałość podłoża musi być sprawdzona. Bada się ją wałując wałem najcięższym, jaki ma być użyty do wałowania »LIMBITU«. Późniejsza naprawa tych miejsc jest trudna, kosztowna i powoduje długie przerwy w budowie.

W⁴,

Przy równoczesnym użyciu 2 lub 3 walców lżejszych można zawałować do 100 m² na godzinę, a przy użyciu 1 ciężkiego walca — do 50 m² na godzinę, przy czym czas ten odnosi się do temperatury powietrza 15—25° C. W temperaturach niższych wałowanie trwa dłużej.

«i

Obcinanie i ubijanie brzegów nawierzchni limbitowej (Lwów).

W temperaturach powyżej 30° C i w miejscach o silnym nasłonecznieniu wałowanie należy przerwać. Warstwę spodnią można wałować tylko w porze suchej, a w razie deszczu należy wałowanie wstrzymać aż do czasu wyschnięcia masy. Jeżeli deszcz spadnie nawet podczas wałowania warstwy spodniej, praca musi być przerwana aż do czasu wyschnięcia wilgoci. Jeżeli masa z »LIMBITU 1« (wierzchnia) po rozsypaniu zostanie zmoczona deszczem, praca i wałowanie muszą być wstrzymane aż do czasu jej wyschnięcia. Woda ta wysycha bardzo szybko, gdyż tylko długotrwały deszcz może wniknąć głębiej nawet w nieuwałowaną luźno nasypaną warstwę »LIMBITU 1«. Jeżeli deszcz spadnie już podczas wałowania, pracy nie należy przerywać, gdyż wtedy woda jest już nieszkodliwa.

Po ukończeniu wałowania obcina się brzegi nawierzchni limbitowej dokładnie wzdłuż opaski i ubija młotkami żelaznymi w ten sposób, by otrzymać brzeg zaokrąglony. Z biegiem czasu po zupełnym skomprymowaniu nawierzchni brzeg jej będzie

się znajdować cokolwiek wyżej lub na równej wysokości z obramowaniem, o ile — co się często zdarza — nie usuną się równocześnie kostki opaski, osadzonej niestarannie na piasku i niedostatecznie ubitej. W podobny sposób obniża i ubija się również wszystkie kraje nawierzchni przylegające do włazów kanałowych, hydrantów itp.

Wb i,-*

«ЧЦ !

-a» -

»?• » .

iF.iêLï' Л-,-\ -

g~.    ^

«:•

Г4‘

feS-*

'TV _

fs/' . '

Ubijanie młotkiem brzegów nawierzchni Iimbitowej.

Zawałowaną nawierzchnię posypuje się suchą i czystą mączką mineralną. Ma to na celu zamknięcie otwartych pór na powierzchni materiałem czystym, a nie błotem naniesionym przez ruch. Mączka ponadto nadaje ciemnej nawierzchni jasną barwę i zmniejsza jej nagrzewanie przez słońce w pierwszych dniach zajeżdżania, w których nawierzchnia jest stosunkowo jeszcze bardzo miękka. W koniecznym wypadku zamiast mączki mineralnej można użyć do zasypania cementu, chociaż jest on do tego celu mniej odpowiedni a ponadto znacznie droższy.

Po zasypaniu mączką, nawierzchnię należy jak najwcześniej oddać do ruchu, który jezdnię w dalszym ciągu komprymuje.

jeżeli tylko warunki i czas na to pozwalają, obciążenie ruchem należy stopniować otwierając przez pierwszy okres np. tygodniowy tylko ruch samochodowy i lekkich pojazdów konnych, a dopiero później ruch ciężarowy. Komprymowanie jezdni winno być ukończone przed jesiennymi długotrwałymi deszczami i przymrozkami.

Sr

Ш&Щ 4

!»

W analogiczny sposób układa się jednowarstwową nawierzchnię lim-bitową. Profil podłoża w tym wypadku musi jednakże bardzo dokładnie odpowiadać profilowi nawierzchni, gdyż odpada możność jego naprawy warstwą wyrównawczą, a warstwa z »LIMBITU« drobnego ma większą skłonność do falowania.

Posypywanie zawałowanej nawierzchni limbitowej mączką kamienną. (Stanisławów).

Układanie nawierzchni z »LIMBITU« jest zasadniczo możliwe od połowy kwietnia do pierwszych dni września o ile temperatura powietrza wynosi przynajmniej + 10° C. Ze względu na konieczność wyzyskania okresów pogody pracę należy prowadzić o ile możności od wczesnego rana aż do zmierzchu, pamiętając jednak o tym, że na wiosnę i w jesieni rano często występuje silna rosa, która zwilża podłoże i materiał. W porze tej pracę można zaczynać dopiero odpowiednio później po wyschnięciu wilgoci.

Jeżeli z jakichkolwiek przyczyn nawierzchnia z »LIMBITU« musi być układana późną jesienią istnieje niebezpieczeństwo, że nawierzchnia ta nie skomprymuje się dostatecznie przed pierwszymi mrozami, a zawierając pewną ilość wody, która nie mogła odparować, ulegnie zniszczeniu. Aby temu zapobiec można uszczelnić tę nawierzchnię podczas jej układania przez zwiększenie ilości asfaltu w wierzchniej warstewce. Masę lim-

ж '»i

; ..

r-

hy-;.: ’

która

bitową wierzchnią po sprońlowaniu wałuje się lekko walcem ręcznym, tak aby utrzymała ciężar robotnika i skrapia się ją asfaltem drogowym o penetracji ca 100. Skraplanie musi być wykonane przy pomocy skrapiarki pod ciśnieniem,

MB

Dywanik limbitowy (Morszyn).

gwarantuje jednostajne rozpylenie asfaltu. Zużycie asfaltu do tego celu wynosi ca. ¹/₃ kg na 1 m². Po skropieniu zasypuje się asfalt »LIMBITEM 1«. Nadmiar »LIMBITU« tj. ziarna,które się nie przylepiły do nawierzchni ściąga się przy pomocy drewnianej gracy. Zużycie »LIMBITU« do tego celu jest nieznaczne i wynosi 3 do 5 kg na 1 m². Dalsze wałowanie odbywa sią w sposób opisany poprzednio. Przez takie skropienie otrzymuje się zwiększenie ilości asfaltu w warstewce wierzchniej, a tym samym zmniejszenie wiskozy zaprawy. Przyśpiesza to skom-

prymo warne i ułatwia wypełnienie pustych miejsc. Należy się jednak liczyć z tym, że ta większa ilość asfaltu powoduje także i większą podatność nawierzchni w porze ciepłej. Dlatego zabieg ten stosuje się tylko w razie konieczności.

1%

sfelL

Ml ШНж*.'.-якШ

il i

fr:    ⁴

bmm Ä mm*»

'i

Sm

к.

Nawierzchnia limbitowa (Stanisławów).

Nawierzchnię z »LIMBITU« można układać na spadku podłużnym do 7%-. Spadek poprzeczny nie powinien być mniejszy jak 3%. Wprawdzie przepisy przewidują dla nawierzchni asfaltowych 2,5% spadku poprzecznego, jednak odnosić się to może tylko do nawierzchni asfaltowych obciążonych wyłącznie lub prawie wyłącznie ruchem samochodowym względnie do nawierzchni ulicznych utrzymywanych w należytej czystości. Drogi poza miejskie są u nas na ogół nie-czyszczone. Błoto naniesione przez ruch konny i zanieczyszczenia przez zwierzęta wstrzymują odpływ wody z nawierzchni i dlatego należy uważać spadek poprzeczny 2,5% jako za mały. Z czasem ruch wywołuje dalsze zmniejszenie spadku, gdyż tak nawierzchnia jak i podłoże komprymują się szybciej i silniej w miejscu największego obciążenia ruchem, a więc w osi drogi.

Nawierzchnia z »LIMBITU« na ogół nie wymaga konserwacji poza oczyszczaniem z błota. Jeżeli jednak z biegiem czasu po-

jawią się uszkodzenia z jakiegokolwiek bądź powodu, naprawa ich jest bardzo prosta i łatwa.

Wspomniano już poprzednio o pęknięciach występujących w nawierzchni podczas wałowania z powodu zanieczyszczenia lub zawilgocenia podłoża, co powoduje przesuwanie się niezwiązanej z nią warstwy »LIMBITU«. Zawilgocenie podłoża powoduje jeszcze inne szkody już w czasie późniejszym, a nawet w kilka lat po oddaniu nawierzchni do ruchu. Zawodnione podłoże marznąc podnosi się i podnosi również nawierzchnię z »LIMBITU«. Powoduje to powstawanie charakterystycznych pęknięć równoległych do osi drogi. Miejscowe zawilgocenie podłoża wywołuje z tych samych powodów pęknięcia miejscowe, skupione, zbiegające się jak gdyby promienisto. Wilgoć działając na nawierzchnię od spodu, a więc od strony mniej skomprymowanej powoduje poza pęknięciami również powolne wietrzenie ziarn kamienia i jego kruszenie. Nawierzchnia taka, leżąca dobrze nawet długie lata, zaczyna się miejscami psuć, zwłaszcza w porze mokrej, jesiennej. Zapobiec tym objawom można tylko przez dokładne odwodnienie podłoża. Pęknięcia zalewa się masą asfaltową taką jak do zalewania spoin w bruku kostkowym lub betonowym. Unika się przez to szkodliwego wnikania wody opadowej, często zanieczyszczonej gliną.

Pęknięcia dylatacyjne tj. powstające z powodu kurczenia się nawierzchni przy oziębianiu nie pojawiają się w nawierzchni z »LIMBITU«. Plastyczność nawierzchni limbitowej i ciągliwośó asfaltu użytego do wyrobu masy limbitowej jest w niskich temperaturach tak duża, że wyrównuje z łatwością napięcia powstające wskutek kurczenia się nawierzchni. Możliwość ukazania się takich pęknięć istnieje tylko wtedy, jeżeli powierzchnia jest bardzo duża, zmiany temperatury są znaczne i szybkie, a nawierzchnia nie jest zupełnie obciążona ruchem. Jeżeli nawet rysa taka powstanie zamyka się ona sama po pewnym czasie pod wpływem ruchu. Pęknięcia powstają również nad spoinami dylatacyjnymi betonu, o ile beton służy za podłoże. Dla uniknięcia tego należy miejsca spoin dylatacyjnych

w betonie służącym za podłoże pokryć paskiem papy przyklejonym na asfalcie. Zapobiega to w zupełności przenoszeniu się ruchu podłoża na warstwę »LIMBITU«. Zastosowanie tego sposobu jest niemożliwe jeśli chodzi o uniknięcie przenoszenia się pęknięć podłoża betonowego w miejscach nieprzewidzianych. Zabezpieczyć się przed tym można tylko przez układanie »LIMBITU« dwuwarstwowego. Warstwa pośrednia z masy »LIMBITU 2« niweluje do pewnego stopnia nagłe ruchy podłoża, przenosząc je na wierzchnią warstwę w znacznie zmniejszonym stopniu.

Uszkodzenia z powodu błędów przy układaniu mają zwykle dwie przyczyny: wilgoć materiału względnie podłoża podczas układania i niedostateczne skomprymowanie, a w związku z tym zawilgocenie warstwy »LIMBITU« przed piërwszymi mrozami.

Opaska boczna kamienna osadzona niestarannie, jest powodem powstawania fal i uszkodzeń. Za wysoko osadzona wstrzymuje spływanie wody. Poszczególne kostki kamienne osadzone wyżej od innych, co zwłaszcza ma miejsce przy opaskach z bruku nieregularnego, powodują przy wałowaniu podnoszenie się walca z jednej strony.Walec przechyla się i wgniata drugą stronę obrzeża w wałowaną nawierzchnię. Powstałe w ten sposób zagłębienie przenosi się stopniowo w miarę wałowania i wywołuje falę prostopadłą do osi drogi. Opaskę układa się zwykle po zawałowaniu podłoża, aby uniknąć jej przewrócenia i zepsucia przez walec. Przy osadzaniu wykopuje się na tę opaskę gniazdo, w którym osadza się kamienie. Gniazdo to musi być szersze od opaski. Powstała po osadzeniu kamieni szpara od strony nawierzchni musi być bardzo dobrze wypełniona drobnym tłuczniem i doskonale ubita, a nawet o ile możności zalana zaprawą cementową, z biegiem czasu bowiem miejsce to osiada silniej jak sąsiednie, wałowane podłoże. Nawierzchnia z »LIMBITU« poddaje się, a wzdłuż opaski, na kraju nawierzchni powstaje zagłębienie, ciągnące się z obu stron drogi. W zagłębieniu tym zatrzymuje się stale woda, co powoduje szybkie niszczenie się nawierzchni.

Niedostatecznie umocnione brzegi drogi t. zw. bankiety z biegiem czasu się rozjeżdżają, opaska usuwa się na bok, a nawierzchnia z »LIMBITU« traci oparcie i pod wpływem ruchu staje się coraz szersza, zmniejszając swoją grubość. Zmniejszenie tej grubości nie występuje na całej powierzchni, lecz albo na krajach albo też w osi nawierzchni i to w jednym miejscu silniej, w drugim słabiej. Może to powodować powstawanie fal podłużnych, a nawet miejscowe takie ścienienie warstwy, że nie może ona wytrzymać obciążenia ruchem i zaczyna się psuć.

Uszkodzenie nawierzchni naprawia się w sposób następujący:

W uszkodzonym i psującym się miejscu wycinamy nawierzchnię z »LIMBITU« aż do warstwy spodniej względnie aż do podłoża. Brzegi obcina się prostopadle i powleka cienką warstewką asfaltu drogowego »POLBIT« o penetracji—zależnie od pory roku — od 60 do 150 przy 25° C; spód po dokładnym wysuszeniu skrapia się również lekko tym asfaltem (1 kg na 1 m²). Otwór wypełniamy masą »LIMBIT 1« przewidując jego komprymowanie się po ubiciu i zajeżdżeniu tj. grubości w stanie luźnym około dwa razy większej od grubości nawierzchni sąsiadującej już zupełnie skomprymowanej. Brzegi ubijamy młotkami ukośnie, aby zapobiec rozsypywaniu się materiału pod walcem, względnie dobnią, a następnie przy mniejszych powierzchniach ubijamy dobniami żelaznymi, a przy większych wałujemy walcem ręcznym lub motorowym i posypujemy mączką wapienną. W braku walca ciężkiego ruch sam do wałuje i skomprymuje naprawione miejsce. Jeżeli nawierzchnia jest dwuwarstwową, naprawę wykonuje się również w dwu warstwach, ubijając je kolejno żelaznymi dobniami.

Zużytą nawierzchnię z »LIMBITU« można wzmocnić przez nałożenie nowej warstwy. Nawierzchnię, która ma być uzupełniona względnie wzmocniona zacina się na krajach aż do podłoża możliwie ukośnie, tak aby uzyskać dostateczne oparcie dla warstwy nakładanej. Nawierzchnię nacina się gęsto ostrzem dżagana (kilofa) (ca 100 nacięć na 1 m²), skrapia asfaltem dro-gowym »POLBIT« o penetracji 60/100 w ilości około 0,75 kg na 1 m² i na tak przygotowanym podłożu układa się nową warstwę masy »LIMBIT 1« w sposób taki, jak przy układaniu zwykłej nawierzchni. Grubość tej nałożonej warstwy limbitowej po zawałowaniu nie powinna być mniejsza jak 2 cm.

Nakładanie warstwy limbitowej na nawierzchnie asf. wymagające pogrubienia.

Nawierzchnia asfaltowa przed pogrubieniem.

Ten sposób nadaje się nie tylko do naprawy, czy wzmocnienia nawierzchni limbitowej, ale i wszelkiego innego rodzaju nawierzchni asfaltowych. We wszystkich tych wypadkach naprawy jak i pogrubianie wykonuje się w sposób analogiczny do poprzednio opisanego. Wszystkie uszkodzenia na-wierzchni spodniej — muszą być przed na- \\v\ чь-łożeniem warstwy " " ■

Nawierzchnia asfaltowa przygotowana do pogrubienia.

2 Zom.

— / <.777

limbitowej dokładnie naprawione i wyrównane.

шшш

Dzięki dużej elastyczności »LIMBIT« nadaje się doskonale

jako nawierzchnia Nawierzchnia asfaltowa po pogrubieniu z nałożoną warstwą

mostowa, a na mostach betonowych względnie na podkładzie betonowym może być układany nawet bez przerw na przewidzianych w betonie fugach dylatacyjnych. Wystarczy podłożenie na spoinie dylatacyjnej paska grubej papy pod »LIMBIT«, przyklejonej miękkim asfaltem do betonu po obu stronach spoiny. Przy układaniu nawierzchni limbitowej na mostach mających osobną dobrze wykonaną warstwę izolacyjno-asfaltową, z wkładką jutową lub papową nie zachodzi potrzeba układania ochronnych pasków na spoinach dylatacyjnych.

Doświadczenia lat ostatnich wykazały również doskonałą przydatność »LIMBITU« jako materiału wypełniającego przy układaniu nawierzchni z t. zw. rusztów stalowych.

Dla orientacji co do ilości potrzebnego »LIMBITU« do układania nawierzchni oraz kosztów robocizny posłużą poniższe przybliżone dane:

Шь

Nawierzchnia limbitowa — Kraków IV. most na Wiśle.

Waga 1 m³ »LIMBITU« luźno usypanego wynosi w przybliżeniu 1.000 do 1.300 kg, zależnie od wagi kamienia podstawowego i stopnia zbicia się materiału pod własnym ciężarem. Ciężar objętościowy nawierzchni limbitowej po wykonaniu wynosi 2,2 i wyżej zależnie od użytego materiału kamiennego. Waga potrzebnego »LIMBITU 1« wynosi w przybliżeniu dla każdego centymetra grubości nawierzchni po za-wałowaniu i zajeżdżeniu 25 kg na 1 m², zaś »LIMBITU 2« ca 20 kg na 1 m² (bazalt), uwzględniając już pewne manko wskutek

rozsypania, zanieczyszczenia itp.

Partia robocza, składająca się z jednego majstra i dziesięciu robotników oraz dwu maszynistów do 2 wałów motorowych może wykonać w ciągu 10-ciu godzin pracy ca 800 m² nawierzchni jednowarstwowej względnie ca 500 m² dwuwarstwowej, o ile materiał jest złożony bezpośrednio na miejscu budowy względnie jest dowożony na miejsce. Po pewnym wprawieniu się robotników i przy dobrych warunkach lokalnych można dojść przy tym składzie partii robotników, zwłaszcza przy pracy akordowej do 1.200 m² względnie 800 m² wciągu 10-ciu godzin. Do zawałowania takiej nawierzchni potrzebny byłby jednak trzeci walec o wadze 6 do 10 ton. Zużycie asfaltu drogowego wynosi 1 kg na 1 m². Zużycie mączki około 0,3 kg na 1 m². Przy

obliczaniu kosztów budowy przewidzianej na dłuższy czas np. miesiąc lub więcej należy się liczyć ze stójką z powodu deszczu i czasu potrzebnego do wysychania podłoża. W lecie zabiera to ca 25% dni roboczych, w jesieni do 50%.

Budowa nawierzchni asfaltowych systemem limbitowym ma wiele zalet zwłaszcza w naszych warunkach; a to:

1)    materiał daje się magazynować dowolnie długo, nie zmieniając swych własności pod żadnym względem.

2)    sposób budowy jest bardzo łatwy, nie wymaga żadnych specjalnych narzędzi ani też jakiegokolwiek przygotowania materiału na miejscu budowy,

3)    każda istniejąca chociażby zużyta nawierzchnia drogowa może po wyrównaniu służyć jako podłoże pod »LIMBIT«,

4)    do układania nawierzchni z »LIMBITU« nie potrzeba specjalnie wyszkolonej partii robotników.

5)    »LIMBIT« już po lekkim zawałowaniu jest szczelny, nie przepuszcza wilgoci i nie wymaga dodatkowego uszczelniania asfaltem.

6)    »LIMBIT« daje się dostosować z łatwością do każdego nasilenia ruchu,

7)    ewentualne naprawy są bardzo łatwe i dają się szybko wykonać,

8)    nawierzchnia z »LIMBITU« jest najtańszą ze wszystkich ró wno rzę dny ch,

9)    nawierzchnia z »LIMBITU« jest lekka, wytrzymała na wstrząśnienia i nagłe zmiany temperatury — ma dobre własności izolacyjne a zatem stanowi idealną nawierzchnię mostową,

10)    nawierzchnia z »LIMBITU« jest odpowiednia dla ruchu mieszanego, jest gładka a mimo to nie śliska, dająca pewne oparcie dla kopyt końskich i opon samochodowych, stąd też można ją układać nawet na większych spadkach.

11)    »LIMBIT« jest doskonałym materiałem do naprawy i pokrywania nawierzchni monolitowych innego typu, nie tylko asfaltowych, ale też smołowych, betonowych itd.

12)    »LIMBIT« jest pochodzenia wyłącznie krajowego.

Wszystkie wyliczone zalety stawiają »LIMBIT« na pierwszym

miejscu wśród materiałów o lepiszczu bitumicznym, służącym do budowy nawierzchni drogowych na zimno.

Pomijając inne zalety »LIMBITU« należy podkreślić, że jest to jedyny materiał tego rodzaju, którego własności praktycznie nie ulegają zmianom nawet po czasie dowolnie długim. Wszystkie inne podobne materiały, wyrabiane przy użyciu asfaltów zagranicznych, czy też smoły stają się, po ulotnieniu się lżejszych domieszek czy rozpuszczalników, lub też wskutek oksydacji, niezdatne do użytku.

BIBLIBTEKA PCilitSIiHICZRA

KRAKÓW

Str.

Wstęp...............................

Asfalt naturalny..........................

Asfalty naftowe..........................

Asfalt drogowy..........................

Normy polskie dla asfaltów drogowych...............

Asfalty drogowe »Polbit«......................

Nawierzchnie asfaltowe ......................

Powierzchniowe asfaltowanie nawierzchni drogowej .........

Asfaltowanie wgłębne . . ......................

Makadam asfaltowy z kruszywa asfaltowego.............

Beton asfaltowy...........................

Skład mieszaniny kamiennej betonu asfaltowego . .    ........

Sposób przygotowania masy asfalto-betonowej ...........

Asfalt lany...........................

Nawierzchnie asfaltowe układane na zimno ............

Emulsje asfaltowe.........................

Ogólne wskazówki odnośnie sposobu użycia asfaltu »Polbit« ....

Asfalty i masy asfaltowe do zalewania spoin w brukach.......

Drogowy Instytut Badawczy orzeczenie odnomie własności masy Pol-

min DB III............................

Oleje pyłochłonne............. ...........

Limbit.............................

12

15

18

2Э

36

39

41

45

50

52

54

63

67

73

78

83

84

94

95

98

*щ9б

)

#

>-

'та

<

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

W

о

2

о

,.г

gib >’

-

■ .... I-

ш

ел

Ъ.