Avtomobil yollarinin müASİr problemləRİ avtomobil yollarinin yaranma tariXİ

Modifikasiya olunmuş bitum əsaslı asfaltbeton örtüyün tikintisi
Yük nəqliyyat vasitələrinin sayının və avtomobillərin oxuna düşən yüklərin fasiləsiz və yüksələn miqyasla artması avtomobil yollarının istismarı üçün, xüsusən üzvi yapışdırıclar əsasında tikilənlər üçün mürəkkəb şərtlər yaradır, bu uyğun kontr ölçü götürməyi tələb edir. Məlum olduğu kimi, avtomobil yolları onların bütün istismarı müddətində xarici mühitin çoxsaylı əlverişsiz amillərinin təsirinə məruz qalır, bu səbəbdən asfaltbeton örtüyün xassəsi vaxt keçdikcə bu amillərin, həmçinin də böyük oxboyu yüklənmələrin və nəqliyyatın böyük hərəkət intensivliyi ilə əlaqədar yaranan problemlərin təsirindən dəyişir.

Adi bitumlar istifadə edilməklə tikilən asfaltbeton örtüklərdə bu vəziyyət daha aydın hiss olunur. Məsələn, neft emalı zavodlarında (NEZ) hazırlanmış adi markalı bitumlar əsaslı asfaltbeton örtüklərin çoxillik tikinti təcrübəsi sübut edir ki, məsələn, B60 markalı bitumun kövrəklik temperaturu göstəricisinin qiyməti -8°C-yə və bu bitumun dartılma temperaturu (+25°C) göstəricisinin qiyməti kifayət qədər aşağıdır (48 sm-dən az), bu B60 markalı bitum istifadə edilməklə hazırlanmış asfaltbetonun çatlamaya davamlılığının zəif olmasını şərtləndirir. Göstərilmiş misal təsdiq edir ki, asfaltbeton örtüklərin tərkibində istismar etibarlığı nöqteyi-nəzərdən yol bitumlarının keyfiyyət problemi real olaraq mövcuddur və onun həlli üçün bitumun dağılma baş verməməklə dartılma qüvvələrinə davam gətirmə qabiliyyətini yüksəltməyə yönəlmiş yeni texnoloji və texniki üsullar (qaydalar, metodlar) qəbul etmək lazımdır, bu digər müsbət amillərlə yanaşı asfaltbeton örtüklərin çatlamaya davamlılığının artmasını və deformasiyasının azalmasını qabaqcadan müəyyən edir.

Hərəkət intensivliyinin daimi artması və nəqliyyat vasitələrinin oxuna düşən yüklənmənin artması şəraitində asfaltbeton örtüklərdə yol bitumlarının istismar etibarlığının artması problemi bizim ölkədə son dövrdə daha böyük kəskinlik əldə edir. Respublikada istehsal edilən, hətta optimallaşdırılmış keyfiyyətli neft bitumunun potensial imkanları asfaltbeton örtüklərin xidmət müddətinin artırılması üçün indi kifayət deyil, bu yerli istehsallı əmtəəlik yol bitumlarının fiziki-mexaniki xassələri üçün hazırda qüvvədə olan normativ tələblərin yalnız korreksiya olunmasını deyil, həm də yol tikintisi praktikasına, hazırda istifadə olunan neft bitumlarının potensial imkanları ilə müqayisədə yol asfaltbeton örtüklərinin daha yüksək möhkəmliyini, ömür uzunluğunu və istismar etibarlığını təmin etməyə imkan verən artırılmış keyfiyyətli yeni materialların və bitumların işlənib hazırlanmasını, tətbiq edilməsini şərtləndirir.

Xaricdə olduğu kimi bitumun, ona iynənin daxil edilmə dərinliyi, dartılma və asfaltbeton qarışıqların hazırlanmasının texnoloji şəraitlərində bitumun kütləsinin dəyişməsi kimi xassələrinin dəyişməsinin reqlamentləşdirilməsinə, həmçinin də əlavə olaraq yapışdırıcının keyfiyyətinin normalaşdırılmış göstəriciləri siyahısına onun özlülüyü parametrlərinin daxil edilməsinə ehtiyac yaranıb.

Məlum olduğu kimi, ətraf mühitin temperaturunun enib-qalxmalarında asfaltbeton örtüyün köhnəlməsi və deformasiyası baş verir.

Asfaltbeton ona təbii və istismar amillərinin, xüsusən oksigenin və günəşin ultrabənövşəyi şüalanmasının təsiri altında vaxt keçdikcə öz elastikliyini itirir, onun keyfiyyət göstəricilərini pisləşdirən kövrək və müxtəlif deformasiyalara meylli olur. Asfaltbeton örtüyün yüksək temperaturlarda qızması (yayda +60 ... +75°C) zamanı asfaltbetonda yapışdırıcının oksigenlə oksidləşmə reaksiyalarının sürətlənməsi səbəbindən onun köhnəlmə prosesləri daha sürətlə gedir, örtüyün aşağı temperaturlarda qızması zamanı isə onun köhnəlməsi ləngiyir, çünki bitumun oksigenlə oksidləşmə reaksiyaları daha yavaş baş verir.

Bitumlar asfaltbeton qarışıqda oksidləşəndə yapışdırıcının karbohidrogen molekullarında oksidləşmə əvəzetmə reaksiyası baş verir, bu səbəbdən karbohidrogen zəncirləri onların oksigenlə əvəzetmə yerlərində qırılır və bir halda ki, asfaltbeton örtüyün istismarı zamanı bitumda onun sonrakı oksidləşməsi davam edir, onda bu amil örtüyün dağılmasının səbəbkarı və mənbəyi olur. Nəticədə isə, bu halda asfaltbeton örtük daha az elastik olur və temperatur deformasiyalarında o çatlaq-çatlaq olmağa və öz istismar xassələrini itirməyə başlayır. Bituma hətta kiçik miqdarda polimer əlavələr daxil edildikdə isə, məsələn «stirol – butadien – stirol» (SBS) kimi, onun keyfiyyəti xeyli yaxşılaşır, bundan nəticə çıxır ki, asfaltbeton örtüklərin işinin etibarlığını və ömür uzunluğunu artırmaq üçün polimerlərlə modifikasiya olunmuş bitumlar istifadə olunması tövsiyə olunur.

Polimerlərin tətbiq olunması bituma özlü-plastik xassələr verərək, onun fiziki-kimyəvi strukturunu və realogiyasını dəyişir. Modifikasiya olunmuş bitumda artır:

• 
  adheziya;
  
• 
  özlülük;
  
• 
  dartılma;
  
• 
  yüksək və alçaq temperaturlara davamlılıq.
  

Modifikasiya olunmuş bitumun asfaltbetona tətbiqdə istifadə olunması aşağıdakı şəraitləri qabaqcadan müəyyən edir:

• 
  örtüyün koleya yaranmadan qorunması;
  
• 
  örtüyün çat əmələgəlmədən qorunması;
  
• 
  örtüyün qalınlığının azalması;
  
• 
  səs-küyün örtüklə boğulması.
  

Modifikasiya olunmuş bitumların adi bitumlar əvəzinə geniş istifadə olunması onların artırılmış xassələri ilə izah olunur. Polimer bitumlar böyük işçi temperaturu diapazonuna malikdir. Bitumpolimer maddə asfaltbeton qarışığın tərkibində yaxşı ömür uzunluğu, köhnəlməyə davamlıq tapır və vaxt keçdikcə plastikliyi saxlayır.

Polimer bitumlar istifadə olunmaqla hazırlanmış asfaltbetonlar tətbiq olunan bitumların böyük elastikliyi hesabına deformasiyalara yüksək davamlığa malikdir, bu isə öz növbəsində asfaltbetonun köhnəlməsini xeyli zəiflədir. Xarici alimlərin və mütəxəssislərin apardığı tədqiqat göstərir ki, 10 il xidmət etmiş yol örtüklərindən götürülmüş bitumlarda özlülüyün əhəmiyyətli dəyişməsi müşahidə olunmur və bu səbəbdən də nəticə çıxartmaq olar ki, uzun müddət ərzində (15 – 25 il) temperatur dəyişikliklərinə və nəqliyyat yüklənmələrinə dözə bilmək qabiliyyəti asfaltbeton örtüyün uzun ömürlüyünü müəyyən edən əsas kriterilərdən biridir.

Bitumlara spesifik xassə verilməsi məsələsinin öyrənilməsi ilə bütün dünya alimləri 55 ildən çoxdur ki, məşğul olur. Keçmiş illər ərzində, yalnız elmi tədqiqatların nəticələrinə görə deyil, həmçinin də modifikasiya olunmuş bitumların istifadə olunmasının praktik təcrübəsinə əsaslanan çox zəngin baqaj toplanıb.

Müəyyən olunub ki, bitumların xassələrinin iqtisadi səmərəli modifikatorları asan əldə edilənlər və ucuz olanlardı. Texniki nöqteyi-nəzərdən bitumlar əsasında verilmiş kompleks xassəli kompozisiyalı materialların yaradılması üçün yalnız o modifikatorlar istifadə oluna bilər ki:

• 
  asfaltbeton qarışığın hazırlanma temperaturunda dağılmayan;
  
• 
  adi avadanlıqda, asfaltbeton qarışıqların hazırlanması üçün ənənəvi olan temperaturlarda qarışdırılma prosesi aparıldıqda bitumla uyğunlaşa bilən;
  
• 
  aşağı temperaturlarda örtükdə bitumların özlülüyünü artırmadan yay vaxtlarında yol örtüklərinin tərkibində sürüşmə gərginliklərinin təsirinə onların müqavimətini artıran;
  
• 
  kimyəvi və fiziki stabil olan və saxlanma, emal, həmçinin yol örtüklərinin tərkibində real işləmə şəraitində onlara xas olan xassələri saxlayan.