Reciclarea la rece ( ing. loc rece deep in-recycling ; de asemenea: regenerare la rece [1] ) este o tehnologie de întărire (stabilizare) a solurilor , a materialelor de piatră și a granulelor de asfalt obținute prin sfărâmarea resturilor de beton asfaltic (FAL), a diverși lianți, prin pre -frezare si confuzie pe drum.
Mașinile de reciclare au fost dezvoltate în urmă cu câțiva ani prin modificări corespunzătoare la mașinile de frezat rutier și la mașinile de stabilizare a solului.
Tehnologia de reciclare la rece a mașinilor Wirtgen se bazează pe un tambur de frezare și amestecare cu un număr mare de freze speciale. Rotindu-se, tamburul zdrobește materialul de pavaj.
Întărirea solului, de regulă, se realizează folosind aditivi chimici specializați pentru lianți ( ciment Portland ). Această metodă vă permite să lucrați de 3-5 ori mai rapid în comparație cu metodele tradiționale de stabilizare a solului .
În timpul măcinarii, un liant este injectat sub presiune în camera de lucru a reciclatorului WR 250 sub formă de nămol de apă-ciment, care este preparat în instalația de amestecare mobilă WM 1000. Cimentul și apa sunt amestecate în cantități dozate precis, creând un nămol. Cantitatea de suspensie este controlată cu precizie de o pompă controlată de microprocesor, astfel încât după amestecarea cu materialul măcinat de tamburul de măcinare, conținutul de umiditate al amestecului rezultat este optim pentru compactarea acestuia.
Compoziția unui grup de mașini de reciclare poate varia, în funcție de scopul și tipul de stabilizator utilizat.
În fiecare caz, reciclatorul împinge instalația mobilă de amestecare a nămolului de ciment WM 1000 în fața acesteia. Apoi materialul este profilat de un motogreder, după care este în final compactat cu role vibratoare. Baza proaspat pusa se ingrijeste prin turnarea unei emulsii bituminoase.
Avantajele tehnologiei de reciclare in situ la rece sunt:
Aceste avantaje fac din reciclarea la rece cea mai atractivă tehnologie pentru restaurarea pavajului din punct de vedere cost/eficiență.
Evaluarea stării vechiului trotuar și cerințele pentru caracteristicile drumului după refacere sunt interdependente. În practică, se folosesc mai multe metode pentru a evalua starea pavajului:
1. Evaluare vizuală
2. Prelevarea probelor pentru teste de laborator
3. Eșantionarea miezului
4. Măsurarea devierii.
O parte importantă a procesului de cercetare a pavajului este selectarea compoziției amestecului. Probele preliminare sunt testate pentru a selecta compoziția amestecului. Probele sunt pregătite astfel încât materialul lor să fie cât mai aproape de materialul care va fi obținut în procesul propriu-zis de reciclare. La preselectarea unui stabilizator se ține cont de adecvarea în ceea ce privește tipul și calitatea materialului care se prelucrează, caracteristicile tehnice cerute ale amestecului ce urmează a fi obținut în urma reciclării; pregătirea pieselor de probă prin amestecarea materialului cu cantități variabile de apă până se obține un amestec cu o consistență optimă pentru compactare. De obicei, se prepară cel puţin patru amestecuri, fiecare cu un conţinut diferit de stabilizator; prepararea probelor folosind metode standardizate de compactare; eliberarea probelor din formulare; testarea probelor după eliberarea din matrițe pentru a evalua caracteristicile tehnice și sensibilitatea acestora la umiditate. Pentru a determina conținutul optim de stabilizator, rezultatele acestor teste sunt comparate între ele, ținând cont de conținutul de stabilizator din fiecare dintre amestecuri. Conținutul de stabilizator, care optimizează proprietățile amestecului, este considerat optim.
Din punct de vedere al duratei de viață a pavajului, cele mai importante caracteristici sunt calitatea materialului și grosimea în stratul reciclat finit. Aceștia sunt parametrii cheie necesari pentru a prezice durata de viață a unui pavaj renovat. Înainte de reciclare, toate aspectele operațiunii trebuie analizate și planificate; identificarea și eliminarea în timp util a oricărei interferențe cu funcționarea unui grup de mașini de reciclare; evaluarea nevoilor materiale; asigurarea unei pregătiri ridicate a mașinilor pentru lucru; formarea adecvată a șoferilor și a personalului de întreținere; probleme de securitate a muncii.
Implementarea reciclării necesită o înaltă calitate a planificării acesteia. Înainte de a începe lucrul, este important să vă gândiți la pașii și operațiunile care trebuie finalizate într-o zi sau într-o tură și să le fixați sub forma unui plan de lucru. Tipul de mașină determină debitul, lățimea și adâncimea stratului care poate fi procesat într-o singură trecere. Lățimea drumului determină numărul de treceri de reciclare necesare procesării întregii lățimi a drumului. Secțiunile conice necesită o atenție deosebită la execuția lucrării. Forma suprafeței (bombă sau pantă transversală) afectează amplasarea cusăturilor longitudinale între secțiunile îmbinate. Pe durata lucrărilor se efectuează o schimbare sau o oprire completă a traficului.
Pe lângă grosimea stratului, trebuie formulate cerințe exacte pentru rezultatul care urmează să fie obținut la finalul lucrării. Aceasta se referă la nivelurile finale ale suprafeței drumului și toleranțele pentru profilul acestuia, gradul de compactare, textura suprafeței și materialul de suprafață.
În materialul unui drum existent, tipul de material, consistența și conținutul de umiditate al tuturor componentelor sale sunt importante. Modificările în grosimea materialelor de pavaj existente (straturi de beton asfaltic) pot afecta semnificativ performanța reciclatorului. Diferențele pot necesita o modificare a ratei stabilizatorului, o creștere a umidității sau chiar o adâncime de reciclare.
Lucrările pregătitoare premergătoare executării lucrărilor includ:
Când programați munca pentru un schimb de lucru, luați în considerare:
Reciclarea la rece poate începe cu o verificare completă a tuturor mașinilor și echipamentelor, inclusiv rolelor și cisternelor, verificarea alimentării cu apă, stabilizator pentru lungimea de trecere planificată, plasarea unui grup de mașini de reciclare pe linia primei treceri, cu distanța dintre ele prescrisă. pentru lucru, cu conectarea tuturor conductelor de alimentare la reciclator, eliminarea completă a aerului din sistem, atunci când se verifică dacă toate supapele sunt complet deschise. Aceste verificări prealabile sunt efectuate la începutul fiecărui schimb de lucru.
La începutul lucrărilor la secțiunea de pornire a unei noi zone reciclate, este necesar să se evalueze modul în care se comportă materialul în pavajul existent. De obicei, porțiunea de pornire are o lungime de aproximativ 100 m și captează drumul pe toată lățimea sau pe jumătate din lățime. Trei dintre cele mai importante aspecte ale reciclării pot fi evaluate la acest loc: materialul procesat de reciclator trebuie testat pentru a determina dacă se potrivește cu probele care au fost folosite pentru selectarea amestecului în laborator. O analiză rapidă prin sită va arăta dacă această selecție a fost corectă. Viteza tamburului de măcinare și viteza de avans a reciclatorului au un impact asupra distribuției dimensiunii particulelor materialului prelucrat. WR 2500 este echipat cu o placă de zdrobire care poate fi reglată pentru a limita dimensiunea maximă a materialului. Acești trei parametri trebuie setați astfel încât să se găsească cea mai bună combinație pentru a obține compoziția materialului dorită. Una dintre cele mai importante caracteristici ale unui pat reciclat finisat este gradul de compactare. Straturile groase (> 250 mm) necesită adesea metode speciale de compactare, iar eficiența diferitelor metode de laminare poate fi evaluată în secțiunea de pornire. Straturile de beton asfaltic din straturile vechi de drum deteriorate au de obicei un conținut scăzut de goluri, materiale naturale (granulare) de obicei compacte în timpul funcționării. Reciclarea unor astfel de materiale are ca rezultat, de obicei, o creștere a volumului lor, care afectează nivelurile stratului finit.
La începutul reciclării, se efectuează o serie de teste de control:
Determinarea acoperirii optime a trecerii depinde de tipul de stabilizator utilizat. Când se lucrează cu ciment, se folosesc secțiuni mai scurte pentru a acorda timp suficient pentru prelucrarea întregii lățimi a drumului, nivelând și compactând suprafața înainte de întărirea cimentului.
După reciclare, materialul prelucrat trebuie profilat și compactat la gradul necesar.
Cantitatea de muncă a unui motogreder depinde de tipul de strat de acoperire. Dacă urmează să fie așezat un strat mare de beton asfaltic, atunci toleranțele la nivel de suprafață vor fi mai largi decât în cazul stratului final așezat într-o singură trecere. Acolo unde toleranțele sunt relativ strânse, jumătatea de lățime (sau lățimea completă) a drumului trebuie să fie gradată pentru a elimina denivelările (până la 10 mm) care se formează adesea la cusăturile longitudinale. În plus, autogrederul este util pentru corectarea alinierii longitudinale ale materialelor care apar uneori în cusăturile transversale. O bună compactare a materialului reciclat pentru a obține densitatea necesară este una dintre cele mai importante condiții pentru performanța pavajului recuperat. Atunci când materialul care urmează să fie stabilizat nu este compactat corespunzător, rezistența necesară a stratului nu este atinsă, ducând la defectarea prematură a pavajului. Straturi de etanșare? 200 mm este acum o practică standard. Pentru a obține calitatea necesară, alegerea rolelor și modul lor de funcționare este importantă. În prezent pentru straturi de etanșare? Se folosesc role vibratoare de 200 mm, grele (cu o masă statică mai mare de 15 tone), cu o modificare a frecvenței și amplitudinii vibrațiilor. Vibrația cu amplitudine mare și frecvență joasă rupe materialul stratului superior, deformând adesea suprafața. Deformarea este ușor eliminată de un motogreder înainte de rulare cu o amplitudine mică și o frecvență mare. Umiditatea este cea mai critică variabilă în realizarea compactării la cel mai mic cost. Datorită intervalului de timp dintre reciclare și finisare, suprafața trebuie întotdeauna umezită ușor înainte de rularea finală. Dacă se aplică prea multă forță de etanșare, apare „supraconsolidarea”. Materialul se sfărâmă și densitatea lui scade dacă rularea este continuată după ce a fost atinsă densitatea maximă.
În ceea ce privește compactarea materialului reciclat, este important să se ia în considerare două condiții:
1. Compactarea trebuie să fie uniformă pe toată lățimea pasajului înainte ca suprafața să fie gradată de un motogreder. Roțile din spate ale modelului WR 2500 trebuie să fie întotdeauna pe suprafața materialului reciclat, pe ambele părți ale culoarului. Ele compactează parțial materialul, dar între ele materialul rămâne necompactat. Materialul necompactat trebuie mai întâi compactat înainte de nivelare pentru a elimina diferența de compactare a șenilelor de la și între roțile de reciclare;
2. Materialul precis profilat cu ductilitate scăzută este predispus la deplasarea sub rolă în lateral. Cel mai radical ajutor în compactarea unor astfel de materiale este apa. Dar chiar și cu umiditate optimă, este dificil să se asigure o calitate acceptabilă a suprafeței aici, ceea ce necesită o trecere suplimentară a motogrederului pentru a elimina denivelările de pe rolă.
Finisarea stratului reciclat necesită crearea unei structuri de suprafață puternic lipite care să nu lase apa să treacă. Acest lucru se realizează prin umezirea adecvată și rularea pneumatică a suprafeței stratului, care aduce la suprafață un material suficient de fin care umple golurile dintre particulele mari. Această operație este de obicei efectuată ca pas final în procesul de compactare.
Calitatea lucrării finite este determinată de rezultatele testelor:
Rezistența materialului stratului reciclat este evaluată prin teste de laborator pe probe din amestecul prelevate din stratul reciclat sau folosind miezuri. Rezistența la compresiune liberă este cel mai utilizat test pentru evaluarea materialelor cimentate. Rezistența la compresiune liberă se determină de obicei pe specimene pregătite învechite timp de 7 zile. Unele metode de testare accelerează îmbătrânirea prin plasarea probelor într-un cuptor. Amestecarea, așezarea, compactarea și finisarea trebuie făcute în cel mai scurt timp posibil. De obicei se admite maxim 4 ore pentru tratarea cimentului, de la primul contact cu materialul si pana la terminarea compactarii.
Densitatea materialului uscat compactat.
Grosimea stratului finit este verificată prin măsurători fizice.