STUDIUL PRIVIND PERSPECTIVA UTILIZĂRII LIANŢILOR HIDRAULICI ÎN VEDEREA SPORIRII CAPACITĂŢII...
-
Upload
mihaela-iucal -
Category
Documents
-
view
21 -
download
2
description
Transcript of STUDIUL PRIVIND PERSPECTIVA UTILIZĂRII LIANŢILOR HIDRAULICI ÎN VEDEREA SPORIRII CAPACITĂŢII...
STUDIUL PRIVIND PERSPECTIVA UTILIZĂRII LIANŢILOR
HIDRAULICI ÎN VEDEREA SPORIRII CAPACITĂŢII PORTANTE
A STRUCTURILOR RUTIERE
TEZA DE MASTER
Chișinău 2013
Universitatea Tehnică a Moldovei
Masterand: Starciuc NicolaeConducător: conf.dr.ing. Ababii Andrei
Lungimea drumurilor în funcție de tipul îmbrăcăminții rutiere și starea
lorStarea tehnică Statutul Beton asfaltic, km Tratament al suprafeţei, km
Prundiş, km Pământ, km Total,km
Naţional:2657,00 139,70 251,00 0,00 3047,70
Bună 6,5%172,71 9,08 16,32 0,00 198,10
Satisfăcătoare 19,6%520,77 27,38 49,20 0,00 597,35
Nesatisfăcătoare 54,3%1442,75 75,86 136,29 0,00 1654,90
Rea 19,6%520,77 27,38 49,20 0,00 597,35
Local:2374,00 342,60 2716,40 512,50 5945,50
Bună 0%0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Satisfăcătoare 21,5%510,41 73,66 584,03 110,19 1278,28
Nesatisfăcătoare 68,4%1623,82 234,34 1858,02 350,55 4066,72
Rea 10,1%239,77 34,60 274,36 51,76 600,50
Sistem rutier capital
Total km3962,22*
Ranforsare Total km3827,11**
După studiu de caz
Total km1203,89***
Lungimea drumurilor după categorie și metoda de reabilitare propusă
Categoria drumului
Lățimea medie
Construcție capitală
Ranforsare
1-2-3 8 m 258,6 km 1768,03 km
4-5-altele 5,5 m 3703,7 km 2084,26km
Lianți hidraulici
Lianții hidraulici propuși spre cercetare sunt:
1-liant hidraulic rutier care este produs în Republica Moldova de către compania LAFARGE CIMENT (MOLDOVA) S.A. și anume HRB-(hydraulic road binder) 12,5,
2-Ciment II/A-S 32,5R, ciment uzual
3-stabilizator (tip enzimă) de pamînturi și agregate produs în Federația Rusă de compania ANT-Engineering denumit ,,ANT,,
HRB 12,5-Liant rutier cu clasa de rezistenta 12,5 certificat in anul 2010 in conformitate cu standardul moldovean SMV ENV 13282.
Rezistenta la compresiune; Rezistenta la intindere sporita
(incovoiere sporita); Adezivitate foarte buna cu orice
material; Rezistenta la inghet-dezghet > 50
cicluri.
Stabilizatorul de sol și amestecuri de organomineralice (enzimă) tip ANT (în continuare denumit stabilizator „ANT”) este un produs organic complex – o substanță activă de suprafață obținută în cursul catalizării de compuși organici cu adaos de elemente chimice complexe . soluție lichidă de culoare neagră- cafenie; indicele pH la 22°C de la 3,0 pîna la 5,0; Densitatea de la 1,010 pîna la 1,050; Stratificarea lipsește; este total solubil în apă (în orice proporție).
Proprietățile fizico-mecanice ale amestecului de asfalt regenerat.
Rezultate comparative
Denumirea indicilor
U/m
Valori experimentale
Cerințe normative
Asfalt granular(frezat) cu
adăugarea 4% -Ciment II/A-S
32,5R
Asfalt granular(frezat)
cu adăugarea 3% -HRB 12,5
Asfalt granular(frezat) cu adăugarea 0,01% Ant+1% Ciment
Rezisteța la compresiune
20°CMpa 2,5 2,2 5,6
Nu mai puțin de 2,0 Mpa
Rezisteța la compresiune
50°CMpa 0,9 0,7 2,4
Nu mai puțin de 1,1 Mpa
Rezisteța la întindere 0°C
Mpa 3,1 4,2 2,28 1,5-3,0
Saturația cu apă a betonului
asfaltic% 6,2 7,5 1,3
Densitatea medie
g/cm3 2,29 2,31 2,2
Variante de sistem rutier propuse spre cercetareI,II,III-construcții capitale
8 c
m4
,5 c
m
Enec=390 Mpa
E4=3200 MPa
E3=2000 MPa2
1
3
20
cm
E1=130 MPa
Ep=108 MPa
4
5
47
cm
E2=350 MPa
8 cm
4,5
cm
Enec=390 Mpa
E4=3200 MPa
E3=2000 MPa2
1
3
20 c
m
E1=130 MPa
Ep=108 MPa
4
520
cm
E2=1000 MPa
Sistem rutier varianta I1-Beton asfaltic dens ;2-Beton asfaltic poros;3-Macadam împănat piatră spartă de calcar;4-Nisip mediu cu particule argiloase 5%;5-Sol fundație.
Sistem rutier varianta II1-Beton asfaltic dens ;2-Beton asfaltic poros;3-Strat din agregate naturale stabilizate cu ciment Portland/HRB ;4-Nisip mediu cu particule argiloase 5%;5-Sol fundație.
8 cm
4,5
cm
Enec=390 Mpa
E4=3200 MPa
E3=2000 MPa2
1
3
20 c
m
E1=130 MPa
Ep=108 MPa
4
5
20 c
m
E2=1000 MPa
Sistem rutier varianta III1-Beton asfaltic dens ;2-Beton asfaltic poros;3-Strat din sol stabilizat cu ciment 4% și stabilizator ANT 0,0071%4-Nisip mediu cu particule argiloase 5%;5-Sol fundație.
Variante de sistem rutier propuse spre cercetare IV,V,VI-ranforsare
18 c
m5
cm
Enec=390
E2=3200 MPa
E1=1800 MPa
Ep=130 MPa
2
1
3
7 c
m5
cm
Enec=390
E2=3200 MPa
E1=2000 MPa
Ep=240 MPa
2
1
3
Sistem rutier varianta IV1- Beton asfaltic dens microgranular executat la cald БНД 60/90;2. Reciclarea la rece a straturilor bituminoase existente și tratarea cu ANT 0,01% și 1% de ciment;3. Strat de fundație din pietriș și nisip existent compacat ca strat de fundație;
Sistem rutier varianta V1– Beton asfaltic dens microgranular executat la cald БНД 60/90;2– Beton asfaltic poros БНД 60/90;3– Sistem rutier existent;
20 c
m
E1=1400 MPa
Ep=130 MPa
3
3
4
6 cm E2=2000 MPa
1
5 cm
Enec=390 MPa
E3=3200 MPa
Sistem rutier varianta V1– Beton asfaltic dens microgranular executat la cald БНД 60/90;2– Beton asfaltic poros БНД 60/90;3.– Reciclarea la rece a straturilor bituminoase existente și stabilizat cu 4 procente de ciment ;4.– Strat de fundație din pietriș și nisip existent compacat ca strat de fundație .
Compararea economică a sitemelor rutiere
Nr. variantei
Descrierea variantei Valoare de deviz, lei
IConstrucție capitală cu utilizarea agregatelor naturale și beton asfaltic pe bază de bitum
7 581 290
II
Construcție capitală cu utilizarea starurilor de fundație din agregate naturale stabilizate cu ciment-p.1, sau HRB 12,5-p.2
p.1- 6 704 142p.2- 6 614 949
IIIConstrucție capitală cu utilizarea starurilor de fundație stabilizate cu ciment și stabilizator ANT
6 253 292
IV
Ranforsare cu utilizarea materialelor bituminoase stabilizate cu ciment și stabilizator ANT
4 181 349
V
Ranforsarea sitemului rutier existent cu executarea îmbrăcăminții rutiere în două straturi de beton asfaltic
4 579 980
VI
Ranforsare cu utilizarea materialelor bituminoase stabilizate cu Ciment-p.1, sau HRB 12,5-p.2
p.1-5 541 765p.2-5 420 445
Sisteme rutiere capitale
-în raport cu Varianta I devizul de cheltuieli pentru varianta III e mai mic cu 17,51%.
-în raport cu Varianta II.1 devizul de cheltuieli pentru varianta III e mai mic cu 6,72%
-în raport cu Varianta II.2 devizul de cheltuieli pentru varianta III e mai mic cu 5,46%.
Ranforsare
- în raport cu Varianta V devizul de cheltuieli pentru varianta IV e mai mic cu 8,7%
- în raport cu Varianta VI.1 devizul de cheltuieli pentru varianta IV e mai mic cu 24,54%
- în raport cu Varianta VI.2 devizul de cheltuieli pentru varianta IV e mai mic cu 22,89%
Necesarul de ciment pentru realizarea lucrărilor de reabilitare
Categoria drumului
Metoda de reabilitare
Lățimea medie
Lungimea medie
Grosimea startului de
material stabilizat
Volumul de material satbilizat
Volumul de ciment
utilizat la stabilizare
1-2-3Construcție
capitală
8 m 258,6 km 0,2 m 413 760,0 28 135,68 t
4-5-nesp. 5,5 m 3703,7 km 0,17 m 3 462 959,5 235 481,25 t
1-2-3
Ranforsare
8 m 1768,03 km 0,18 m 2 545 966,1 58 557,22 t
4-5-nesp. 5,5 m 2084,26km 0,15 m 1 719 512,3 39 548,78 t
Total 361 722,93 t
CONCLUZII
În urma studiului efectuat sa ajuns la următoarele concluzii:
Lianții hidraulici în combinație cu stabilizatorii de tip enzimă utilizați la stabilizarea comlexă a starturilor din asfalt granular din sitemul rutier dau rezultate competitive cu îmbracămințile bituminoase utilizate pentru creșterea capacității portante.
Aceiași combinație din liant hidraulic și satbilizator de tip enzimă oferă performanțe mult mai mari decît stabilizarea cu liant a pămînturilor.
Prin urmare utilizarea satbilizării complexe pentru sporirea capacității portante a rețelei rutiere din Republica Moldova are următoarele avantaje:
-Reducerea cheltuielilor pentru construcția sisemului/complexului rutier, resurse ce ar pute fi redirecționate pentru dezvoltarea și întreținerea rețelei de drumuri care la fel necesită cheltuieli,
-Reducerea necesarului de agregate din piatră spartă cu pînă la 8 101 958 m.c. tabel 4.1, ce are în consecință reducerea operațiunilor de transport cu utilaje de capacitate mare care se răsfrînge implicit asupra stării drumurilor, poluării mediului, etc.
Mulțumesc pentru atenție