2023-01-09
Nuo temperatūros svyravimų kenčia keliai: ką siūlo mokslininkai?
Ne tik liūtys, bet ir dideli karščiai padaro miestams nemažai žalos. Ypač kenčia keliai. Oro temperatūrai pakilus iki daugiau nei 30 laipsnių karščio, „plaukiantis“ bitumas bei provėžuota kelio danga – viena iš itin dažnų problemų. Pasak Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VILNIUS TECH) Kelių tyrimų instituto direktoriaus prof. dr. Audriaus Vaitkaus, specialistų tokie incidentai nestebina. „Klimato kaita netrukus gali pateikti ir daugiau staigmenų, tad norint išlaikyti aukštą kelių kokybę mokslininkams tenka ieškoti naujų sprendimų – eksperimentuoti su naujos kartos dangomis, tirti ir tobulinti jų sudedamąsias dalis“, – sako jis. Kaip tik tuo užsiima VILNIUS TECH mokslininkai. VILNIUS TECH mokslininkai ieško geriausių sprendimų Mineraliniai milteliai asfalto mišinyje atlieka reikšmingą vaidmenį nepaisant sąlyginai mažo jų kiekio. Nuo jų priklauso mišinio tankis, stabilumas, standumas, jautrumas oksidacijai ir kitos savybės. „Moksliniai tyrimai rodo, kad asfalto mišinio funkcionavimą apsprendžia ne tik mineralinių miltelių kiekis, bet ir jų padermė (klinčių, granito, dolomito), dalelių forma, tekstūra ir kt. Siekiant įvertinti skirtingų mineralinių miltelių poveikį asfalto mišinių savybėms AB „Naujasis kalcitas“ iniciatyva VILNIUS TECH Kelių tyrimo instituto mokslininkai atliko penkių Lietuvos rinkoje dažniausiai naudojamų mineralinių miltelių tyrimą“, – pasakoja A. Vaitkus. Tyrimas apėmė klinčių, aktyvintų klinčių, granito ir dviejų skirtingų gamintojų dolomito mineralinius miltelius. Jo metu akredituotoje VILNIUS TECH Kelių tyrimo instituto Automobilių kelių mokslo laboratorijoje nustatytos mineralinių miltelių ir bitumo mastikos šlyties charakteristikos, įvertintos jų fizikinės savybės ir minkštėjimo temperatūra.
Kas paaiškėjo tyrimo metu? Pasak VILNIUS TECH Kelių tyrimo instituto direktoriaus, mokslininkų grupės atliktas tyrimas parodė, kad skirtingos padermės ir apdirbimo mineraliniai milteliai vienodai veikia asfalto mišinių fizikines savybes, tačiau skirtingas poveikis išryškėja analizuojant mechanines savybes. „Visų tipų mineraliniai milteliai užtikrina bendrąsias reikalaujamų savybių vertes, tačiau derinant mineralinių miltelių rūšį su kitais asfalto mišinio komponentais pasiekiamos geresnės mišinio savybės“, – sako jis. Tyrimo metu asfalto mišiniai su aktyvintais mineraliniais milteliais pasižymėjo didžiausiu skeliamuoju stipriu ir mažiausiu jautrumu vandeniui. Asfalto sluoksnio didžiausią atsparumą nuovargiui lėmė klinčių mineraliniai milteliai. Mokslininkai pabrėžia, kad tai grindžia aktyvintų mineralinių miltelių taikymo tikslingumą gaminant asfalto mišinius viršutiniam asfalto dangos sluoksniui.
Pasak A. Vaitkaus, pastaraisiais metais klinčių aktyvinti mineraliniai milteliai praktiškai nebenaudojami. „Siekiant sumažinti asfalto mišinių gamybos kaštus gamintojai masiškai perėjo prie neaktyvintų mineralinių miltelių naudojimo. Tačiau kelių ir gatvių turto valdytojai turėtų įvertinti vienodų sprendinių tvarumą ilgalaikėje perspektyvoje kuomet asfalto sluoksnių įrengimui naudojami aktyvinti ir neaktyvinti mineraliniai milteliai“, – atkreipia dėmesį VILNIUS TECH Kelių tyrimo instituto direktorius.
Tyrimo metu gauti rezultatai patvirtina, kad aktyvintų mineralinių miltelių naudojimas skaldos ir mastikos asfalto mišinių gamybai yra pranašesnis, kadangi tuo pačiu mineralinių miltelių kiekiu pasiekiamas aukštesnis asfalto dangos funkcinių savybių lygmuo.
Ar visos rinkoje esančios medžiagos atitinka standartus?
Mineraliniams milteliams yra keliami standartų reikalavimai. Ar tai reiškia, kad ne visi į rinką tiekiami mineraliniai milteliai atitinka standarto reikalavimus? Pasak A. Vaitkaus, tikrai ne. „Atitikimas standartui reiškia, kad medžiaga tenkina bendrą minimalių reikalaujamų savybių lygį, tačiau naudojant skirtingų rūšių mineralinius miltelius, priklausomai nuo kitų asfalto komponentų, galima pasiekti ekonominį efektą sumažinant mineralinių miltelių kiekį arba naudojant tą patį kiekį prailginant asfalto dangos eksploatacinį laiką“, – pasakoja prof. dr. A. Vaitkus. „Šis tyrimas buvo orientuotas į vieno tipo asfalto mišinį SMA 8 S. Todėl ateityje numatyta atlikti didesnės apimties tyrimus, kurių metu būtų įvertintas mineralinių miltelių rūšies ir jų kiekio poveikis lengvųjų apkrovų bei ypatingųjų apkrovų poveikio zonoms“, – teigia VILNIUS TECH Kelių tyrimo instituto direktorius.
Tolesniame etape numatoma tirti kitų rūšių asfalto mišinius, t. y. asfalto apatinių ir asfalto pagrindo sluoksnių. Be to, ketiname inicijuoti kelių ruožų, kuriuose asfalto dangos su aktyvintais ir neaktyvintais mineraliniais milteliais, ilgalaikio stebėjimo tyrimus dangų eksploatacinio laiko skirtumams nustatyti.