СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ, НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРОМЫШЛЕННОЕ ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ  «СТАРОГО» АСФАЛЬТОБЕТОНА (09.03.2010)

Автор: Лупанов Андрей Павлович

ЛУПАНОВ Андрей Павлович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ, НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРОМЫШЛЕННОЕ ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ «СТАРОГО» АСФАЛЬТОБЕТОНА

Специальность: 05.17.08 – Процессы и аппараты химических технологий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Ярославль - 2010

Работа выполнена на кафедре теоретической механики Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ярославский государственный технический университет»

Научный консультант доктор технических наук, профессор

Зайцев Анатолий Иванович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Гончаров Григорий Михайлович

доктор технических наук, профессор

Першин Владимир Федорович

доктор технических наук, профессор

Бобков Сергей Петрович

Ведущая организация - НИИМосстрой, г.Москва

Защита диссертации состоится « 3 » июня 2010 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.308.01 при ГОУВПО «Ярославский государственный технический университет» по адресу: 150023, г.Ярославль, Московский проспект, 88, ЯГТУ, ауд. Г-219.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ярославского государственного технического университета по адресу: 150023, г.Ярославль, Московский проспект, 88.

Автореферат разослан «___» _________________ 2010г.

Ученый секретарь

диссертационного совета А.А. Ильин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Автомобильный транспорт является основным видом транспорта в России. На его долю приходится 75% грузовых перевозок и 73% внегородских пассажирских перевозок. Ежегодно парк автомобилей увеличивается на 7-10%. Если в 2005г. общее количество автомобилей составляло порядка 32 млн. единиц, то к 2010 году их количество увеличится до 41 млн.ед.

Доля автотранспортных затрат в стоимости промышленной продукции составляет более 12%, в строительстве- 30%, в сельском хозяйстве – 40% и торговле - 50%. При этом себестоимость автомобильных перевозок в России почти в 1,5 раза, а расход топлива на 30% выше, аналогичных показателей в Европейских странах. Себестоимость перевозок в северных районах России в 5-10 раз превышает себестоимость перевозок на дорогах центральной части страны из-за малого развития сети автомобильных дорог и их неудовлетворительного технического состояния.

Основным видом покрытий автомобильных дорог являются асфальтобетонные покрытия. Их протяженность более 330 тыс.км. Фактические межремонтные сроки службы асфальтобетонных покрытий в климатических условиях России составляют не более 5 лет, что требует проведения частых ремонтов. Снижение сроков службы покрытий связано с недостаточным финансированием работ по своевременному и полноценному ремонту и реконструкции дорог, что приводит к ежегодному накапливанию «недоремонтов» и быстрому разрушению дорожных одежд.

Кроме того, снижение межремонтных сроков связано с быстрым ростом интенсивности движения и увеличением доли тяжелых грузовых автомобилей в составе транспортного потока. Нельзя не отметить и низкое качество строительства и ремонта, недостатка современной дорожно-строительной техники и современного асфальтосмесительного оборудования.

Основными строительными материалами для ремонта и реконструкции дорог являются битумоминеральные материалы, стоимость которых увеличивается в связи с ростом цен на энергоресурсы.

В этой связи за рубежом все большее применение находят технологии, основанные на переработке старого асфальтобетона, осуществляемой в специальных асфальтосмесительных установках. Такие технологии позволяют существенно снизить себестоимость работ за счет экономии транспортных расходов, энергозатрат, каменных и вяжущих материалов.

Особенно актуально применение технологий переработки или регенерации асфальтобетона при ремонте городских дорог. Только в Москве в процессе ремонтных работ, включающих фрезерование, ежегодно образуется свыше 1,5 млн.т. асфальтовой крошки или гранулята, который содержит кондиционные каменные и вяжущие материалы, прослужившие от 3 до 7 лет. В основном этот гранулят не перерабатывается, а используется неэффективно, как каменный материал для устройства оснований и покрытий местных дорог. В тоже время имеющийся отечественный и зарубежный опыт показывает, что при рациональном использовании возможно применение старого асфальтобетона, как в нижних, так и в верхних слоях покрытий дорог высоких категорий без снижения их эксплуатационных качеств и срока службы.

В этой связи разработка, совершенствование и широкое применение новых технологий, направленных на повторное использование старого асфальтобетона, является важной задачей, как для городского хозяйства Москвы, так и для дорожного хозяйства России.

Цель работы заключается в разработке научных основ и технологии переработки старого асфальтобетона с выдачей практических рекомендаций по его повторному использованию при приготовлении асфальтобетонных смесей и аппаратному оформлению процесса.

Научная новизна работы заключается:

в обосновании основ технологии получения материалов для повторного использования из старого асфальтобетона с применением двухстадийного измельчения в молотковой дробилке и установке электромагнитного измельчения;

в разработке математических моделей измельчения асфальтового гранулята в молотковой дробилке и электромагнитной измельчительной установке;

в обосновании параметров технологического процесса и степени их влияния на эффективность измельчения асфальтовых гранул;

в разработке новой конструкции электромагнитного измельчителя и оборудования для применения асфальтового гранулята в составе асфальтобетонных смесей, новизна которых подтверждена патентами РФ на изобретение;

в установлении механизма структурных изменений, происходящих в асфальтовом грануляте в процессе измельчения в электромагнитном поле;

в определении свойств материалов, полученных после переработки асфальтобетона, их области применения, а также свойств асфальтобетонов, приготовленных с использованием этих материалов.

Практическая ценность работы


загрузка...