Анализ свойств и оценка эффективности использования органоминерального композита на основе вторичного и техногенного сырья для устройства конструкций автомобильных дорог

С учетом увеличения темпов строительных и ремонтных работ в дорожно-строительной отрасли, вызванной решением комплекса задач стратегического развития дорожной сети, актуальной задачей является применение ресурсосберегающих технологий. Среди различных видов альтернативного сырья особый интерес представляют вторичные и техногенные ресурсы в виде асфальтобетонного гранулята и зол-уноса, образующихся в больших количествах и обладающих потенциалом свойств для повторного использования в сочетании с различными видами вяжущих. В рамках представленного исследования изучены физико-механические свойства органоминеральных композитов – асфальтогранулобетонов на основе асфальтового гранулята с использованием различных видов зол-уноса в качестве регуляторов структурообразования в сочетании с различными вяжущими системами. Установлено, что при совместном использовании вторичного и техногенного сырья асфальтогранулобетон обладает следующими свойствами: R₂₂ (7 сут) – 0,48–0,61 МПа; R₄₀ (7 сут) – 0,41–0,58 МПа; R₂₂ (28 сут) – 1,23–1,47 МПа; водостойкость – 0,73–0,85. В результате проектирования и расчета конструкций автомобильных дорог III технической категории при замене слоя основания и IV категории при замене слоя покрытия обеспечивается снижение общей толщины конструктивов на 9 и 3 см соответственно, а также коэффициент запаса прочности К_пр=1,8 и К_пр=1,41 соответственно. Экономическая эффективность разработанных решений составляет 14,74% для конструкции III технической категории и 38,17% для конструкции IV технической категории.

И.Ю. МАРКОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.В. СТРОКОВА, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.А. СТЕПАНЕНКО, ст. преподаватель (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
С.А. ГНЕЗДИЛОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Л.Н. БОЦМАН, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (308012, г. Белгород, ул. Костюкова, д. 46)

1. Дыдышко П.И., Кузахметова Э.К. Проектирование высокоскоростных совмещенных автомобильных и железных дорог // Мир транспорта. 2017. Т. 15. № 3 (70). С. 152–159. EDN: ­ZTPSFR
2. Досалиев Э.А. Современные конструктивно-технологические решения оснований дорожных одежд // Промышленное и гражданское строительство. 2009. № 1. С. 53–54. EDN: ­JWBMHN
3. Ковалев Я.Н. О выборе стратегии ремонта дорожных асфальтобетонных покрытий (теоретический аспект) // Вестник Белорусского национального технического университета. 2002. № 2. С. 22–23. EDN: ­CSROXI.
https://doi.org/10.21122/2227-1031-2002-0-2-22-23
4. Gao J., Yuquan Y., Huang J. Effect of hot mixing duration on blending, performance, and environmental impact of central plant recycled asphalt mixture. Buildings. 2022. Vol. 12, pp. 1057. EDN: ­ULYVEY. https://doi.org/10.3390/buildings12071057
5. Hasheminezhad A., Ceylan H., Kim S. Sustainability promotion through asphalt pavements: A review of existing tools and innovations. Sustainable Materials and technologies. 2024. Vol. 42. 01162. EDN: ­IFCOCR. https://doi.org/10.1016/j.susmat.2024.e01162
6. Tarsi G., Tataranni P., Sangiorgi C. The challenges of using reclaimed asphalt pavement for new asphalt mixtures: a review. Materials (Basel). 2020. Vol. 13 (18). 4052. EDN: ­AWVOQD. https://doi.org/10.3390/ma13184052
7. Hashim T.M., Nasr M.S., Jebur Y.M., Kadhim A., Alkhafaji Z., Baig M.G., Adekunle S.K., Al-Osta M.A., Ahmad S., Yaseen Z.M. Evaluating rutting resistance of rejuvenated recycled hot-mix asphalt mixtures using different types of recycling agents. Materials (Basel). 2022. Vol. 15 (24). 8769. EDN: ­MULKDP. https://doi.org/10.3390/ma15248769
8. Патент на изобретение RU 2297487 C2, 20.04.2007. Холодная переработка материала асфальтобетонного дорожного покрытия для повторного использования на месте / Томас Т., Кадрмас А. Заявка № 2003135618/03 от 13.06.2002.
9. Патент на изобретение RU 2734283 C1, 14.10.2020. Холодная переработка на месте асфальтобетонного материала с использованием проточного нагревательного устройства для асфальтоцементной смеси / Кристиан Р. Заявка № 2019119698 от 27.12.2017.
10. Шубов Л.Я., Скобелев К.Д., Доронкина И.Г., Дубровин К.Э. О применении золошлаковых отходов ТЭС в дорожном строительстве // Экология промышленного производства. 2020. № 1 (109). С. 6–9. EDN: ­XEIYXA
11. Подгородецкий Г.С., Горбунов В.Б., Агапов Е.А., Ерохов Т.В., Козлова О.Н. Проблемы и перспективы утилизации золошлаковых отходов ТЭЦ. Ч. 1. // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2018. Т. 61. № 6. С. 439–446. EDN: ­XSKGNF. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-6-439-446
12. Марков А.Ю., Безродных А.А., Маркова И.Ю. и др. Прогнозирование прочности портландцемента в присутствии топливных зол // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2020. № 3. С. 26–33. EDN: ­HPFLJZ. https://doi.org/10.34031/2071-7318-2020-5-3-26-33
13. Маркова И.Ю., Строкова В.В., Степаненко М.А., Сивальнева М.Н. Анализ процессов структурообразования цементного камня в присутствии добавок из отходов ТЭС различного состава // Строительные материалы. 2025. № 9. С. 68–78. EDN: ­TVUHBQ. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2025-839-9-68-78