Asfaltová zmes je základným prvkom cestného staviteľstva a nevyhnutným materiálom pre stavebné firmy, ktoré realizujú asfaltovanie ciest. Kvalita asfaltovej zmesi totiž priamo ovplyvňuje životnosť vozovky, jej odolnosť voči vode, mrazu či zaťaženiu a v konečnom dôsledku aj cenu asfaltovania. Vďaka neustálemu vývoju a inováciám dnes dokáže asfaltová zmes reagovať na náročné požiadavky dopravy aj klimatických zmien. Stavebné firmy, ktoré realizujú asfaltovanie, tak disponujú širokým spektrom zmesí, z ktorých možno vybrať tú najvhodnejšiu pre každý projekt.
Typy asfaltových zmesí a ich aplikácia
Moderné normy a predpisy (napr. STN EN 13108) definujú niekoľko druhov asfaltových zmesí. Každý typ sa vyberá na základe konkrétneho účelu stavby, klimatických podmienok a požiadaviek na mechanické vlastnosti. Príkladom môže byť asfaltová zmes s prerušovanou čiarou zrnitosti kameniva na obrusnú vrstvu hrúbky 20 mm až 30 mm. Asfaltová vozovka pozostáva z troch asfaltových vrstiev - podkladná, ložná a obrusná. Každá takáto vrstva je podrobená skúške a na každú sa vzťahujú iné kritéria.
Výroba asfaltových zmesí: Od surovín po hotový produkt
Výroba asfaltových zmesí prebieha v asfaltérskych výrobniach (tzv. obalovačkách), kde sa jednotlivé komponenty miešajú v presne určenom pomere. Asfaltová zmes pozostáva jednak z asfaltu, ale aj z kameniva a kamennej múčky. Proces je vysoko regulovaný normami a musí zabezpečiť konzistentnú kvalitu výstupu.
Na to, aby asfalt lepšie splynul s kamenivom sa v praxi používajú prísady ako sú polyméry, zmäkčujúce prísady a iné. Pri istých typoch kobercov (mastixové, drenážne) sa používajú stabilizačné prísady (napr. Výroba asfaltových zmesí sa za roky existencie posunula na celkom inú úroveň.
Ako funguje asfaltový závod
Komplexná kontrola kvality asfaltových zmesí
Každá asfaltová zmes musí prejsť testovaním a skúšaním. Požadované vlastnosti nielen asfaltovej zmesi, ale aj použitých stavebných materiálov, či už hotovej vrstvy sa testuje v štádiu prípravy, ale aj počas výroby. Dôležitá je spätná kontrola priamo na stavenisku - vrátane teploty pri pokládke, rovinnosti, zhutnenia a výskytu segregácie. Kvalitná asfaltová zmes je výsledkom precízneho výberu surovín, správneho technologického postupu a dôslednej kontroly kvality.
Laboratórne testovanie v praxi: Príklad NDS
Leto zvyčajne praje opravným prácam, medzi ktoré patrí aj výmena asfaltových vrstiev vozovky na diaľniciach či rýchlostných cestách. Ako zisťujeme, či už treba asfaltový koberec vymeniť? Ako vieme, či je čerstvo položená asfaltová vrstva dobrá? Nič nenechávame na náhodu a každú použitú asfaltovú zmes na cestách v správe Národnej diaľničnej spoločnosti kontrolujeme v našom akreditovanom skúšobnom laboratóriu. Vedci z laboratória NDS potvrdzujú, že špeciálne pri asfaltových vrstvách je najdôležitejšia odolnosť proti trvalým deformáciám.
Naši kontrolóri kvality skúmajú vzorky asfaltovej zmesi v dvoch prípadoch: chcú zistiť, či je kvalita asfaltových zmesí na pôvodnej ceste ešte vyhovujúca alebo chcú vedieť, či je práve položená asfaltová zmes kvalitatívne dostatočná a vhodná.
Detailný proces laboratórnych skúšok
Čerstvá asfaltová zmes, niekedy ešte teplá, dorazí do nášho laboratória v hliníkových nádobách. Asfaltová zmes sa zohrieva v sušičke na 150 °C. Z tejto horúcej hmoty si vedci NDS odoberú 3 vzorky, každá váži 1200 gramov. Tie sa opäť vložia do sušičky, aby sa zachovala teplota. Potom sa tieto vzorky zhutnia pomocou Marshallovho prístroja. Zhutnené asfaltové „valčeky“ poslúžia na to, aby sme zistili objemovú hmotnosť zhutnenej asfaltovej zmesi.
Okrem toho sa zisťuje aj objemová hmotnosť nezhutnenej zmesi - na to sa používa cestný pyknometer. Rozdrobená asfaltová zmes sa vloží do pyknometra, zaleje sa vodou, vytemperuje sa na 20 °C, a následne sa odváži.
Keď chceme zistiť obsah asfaltu, potrebujeme si ho vyselektovať, na čo používame chemikálie - predovšetkým perchloretylén. Vychladnutá asfaltová zmes sa naváži do nádoby - premývacieho bubna a následne v analyzátore asfaltovej zmesi prebehne extrakcia. Vtedy sa asfalt oddelí od kameniva. Výpočtom zistíme obsah asfaltu a kameniva.
Prehľad laboratórnych testov
| Testovaná vlastnosť | Používaný prístroj/metóda | Účel skúšky |
|---|---|---|
| Objemová hmotnosť (zhutnená) | Marshallov prístroj | Zistenie hustoty zhutnenej zmesi |
| Objemová hmotnosť (nezhutnená) | Cestný pyknometer | Zistenie hustoty nezhutnenej zmesi |
| Obsah asfaltu a kameniva | Analyzátor asfaltovej zmesi (extrakcia) | Určenie presného zloženia zmesi |
| Odolnosť proti trvalým deformáciám | Vyjazďovací stroj | Simulácia zaťaženia vozovky, odolnosť voči vyjazdeným koľajám |
Skúšky odolnosti voči trvalým deformáciám
Na základe zistenia objemovej hmotnosti si laboranti navážia potrebné množstvo asfaltovej zmesi, ktoré zhutnia a vytvarujú do plochých štvorcových foriem za účelom skúšok na zistenie náchylnosti k trvalým deformáciám. Asfaltová „placka“ sa vloží do špeciálneho vyjazďovacieho stroja, ktorý na vzorke spraví 10.000 prejazdov pri teplote 50°C pomocou „kolesa“, ktoré simuluje bežnú automobilovú pneumatiku. Táto skúška trvá približne 10 hodín.
Kontrola kvality existujúcich vozoviek
Ak chcú laboranti zistiť, či je cesta ešte dostatočne kvalitná a či náhodou netreba meniť asfaltový koberec na konkrétnom úseku diaľnice či rýchlostnej cesty, urobia vývrt z cesty komunikácie. Tento vzniknutý otvor samozrejme okamžite zaplnia na to určenou hmotou. Prácam, ktoré sme opísali vyššie, sa venujú zamestnanci NDS v našom akreditovanom oficiálnom laboratóriu. NDS má takto zabezpečený interný dohľad nad kvalitou nielen použitej asfaltovej zmesi, ale napríklad aj betónu, kameniva a zemín na jednotlivých stavbách.
