Вес асфальта на 1м2 толщиной 5 см: Калькулятор

Расход асфальта на 1м2 асфальта дорожного покрытия

Строительство дорог сопряжено с непрерывной бумажной работой. Один из важнейших документов – это смета с точным указанием всех деталей (сколько материала и какой марки будет использовано). Расчеты производятся по определенным стандартам и позволяют заказчику получить представление о предстоящих тратах. «Расход асфальта на 1 квадратный метр дорожного покрытия» — так звучит тема данной статьи.

Применение асфальта

Для получения долговременного покрытия необходимо выбрать подходящий вид асфальта. Для каждого типа дорог существует определенный, наиболее полно отвечающий всем требованиям материал. Внимание обращается на пористость, содержание и крупность щебня, предполагаемая интенсивность движения на строящемся участке. Влияет на количество и способ укладки: горячий или холодный.

Определение объема потребления асфальта

В первую очередь для составления сметы понадобятся такие данные, как:

1. Размер асфальтируемого участка.
2. Необходимая толщина слоя материала.
3. Состояние несущей поверхности, необходимо ли дополнительное укрепление.
4. Структура верхнего слоя.

Помимо общих характеристик местности, на объем потребления материала влияют его собственные характеристики:

1. Пористость.
2. Наличие и размер щебня.
3. Способ укладки.

Классифицирование смесей

В зависимости от параметров участка и его назначения применяются различные типы смесей.

Подразделение основывается на характеристиках каждого компонента:

1. Песчаная смесь. Находит свое применение на тротуарах и пешеходных зонах.
2. Крупнозернистая смесь. Состоит из крупного щебня размером более 20 мм. Смесь подходит для формирования нижнего, а также выравнивающего слоев.
3. Мелкозернистая смесь. Щебень менее 20 мм, смесь предназначена для создания верхнего слоя дорожной одежды.

Помимо фракций каменного компонента, важным пунктом классифицирования становится пористость:

1. Высокая степень пористости говорит об укрепляющих свойствах смеси, обычно такой асфальтобетон используется для формирования нижних слоев.
2. Плотность является характеристикой смеси для верхнего слоя. Именно плотная смесь содержит минимальное количество пыли, обладает прочностью и хорошими показателями сцепки – это следствие шероховатой поверхности.

Принимая решение об использовании смеси определенного вида, необходимо изучить предполагаемую нагрузку: пешеходные зоны укатываются на основание до 15 см и покрытие в 1 слой до 5 см, та же толщина остается для дворовых территорий, где возможно движение не систематическое автотранспорта. Если же речь идет о строительстве автодороги с прогнозируемым регулярным прохождением многотонного грузового автотранспорта, толщину слоя потребуется увеличить до 25 или 35 см, а количество слоев будет не менее 3. Как видно, ведение расчетов требует точного решения о предпочитаемом типе асфальтобетонной смеси.

Расчет асфальта на 1 квадратный метр покрытия

Ведение расчетов регламентируется соответствующим ГОСТом, при вычислениях необходимо оперировать габаритными показателями участка, мерами высоты слоя и используемой марки асфальта. Понадобятся структурные значения несущей и конечной конструкций.

Справка. Масса смеси 1м³ составляет около 2 т. Это постоянная величина, которая будет использована в вычислениях.

Таким образом, 1 м² уложенного полотна толщиной 1 см выйдет в 25 кг/м². Следует понимать, что данная величина усреднена, количество асфальта может быть больше или меньше при равной толщине слоя. Расход зависит от способа укладки и типа смеси. Например, укладка холодной смеси подразумевает расход, превышающий в 4 раза количество асфальта при горячей технологии.

Смета составляется специалистами с соответствующим образованием, расчеты каждый раз производятся в индивидуальном порядке, ведь для получения максимально точных цифр необходимо доскональное изучение каждого объекта. Т.е. нельзя один раз рассчитать расход материала и использовать полученные данные для всех объектов с похожими параметрами толщины слоев.

Сметное дело

При упоминании цены готового дорожного полотна подразумевается сметная стоимость, которая, в свою очередь, складывается из нескольких элементов:

1. Прямые затраты (стоимость ресурсов, без которых невозможно выполнение строительных работ – сами материалы, использованная техника, рабочий труд).
2. Накладные расходы (обслуживание и организация производства), величина расходов определяется в процентном соотношении с суммой, выделенной на оплату труда всех рабочих. При вычислениях необходимо учитывать индексацию.
3. Нормативная прибыль (из этих средств производится оплата налогов, закупка и реконструкция оборудования, стимулирование работников – обычно не связано с прямыми обязанностями на стройке, а также помощь учебным заведениям).
4. Прочие затраты (расходы не связаны непосредственно с процессом строительства).
5. Непредвиденные затраты (этот пункт закладывается обязательно, часто возникает необходимость в поправках некоторых проектных решений, исправлении обнаруженных ошибок), закладываемая сумма определяется в процентном соотношении от общей суммы. Величина непредвиденных затрат зависит от вида строительства, но не превышает 3%.
6. НДС (вычисления регламентируются Налоговым кодексом РФ).

Расчет как правило проводится именно в таком порядке, в каком расположены элементы из списка. Смета составляется перед заключением договора, окончательные данные должны быть одобрены заказчиком, после чего они вносятся в договор подряда.

Как рассчитать расход асфальта при укладке?

Для расчетов потребуются следующие данные:

• Тип смеси.
• Слой покрытия.
• Количество слоев.
• Величина участка.

Опытным путем были выведены средние данные по расходу горячего асфальта всех типов на 1 м² при толщине слоя 1 см (цифры указаны в любом справочнике). Необходимо воспользоваться всего двумя формулами: одна покажет расход на м², а вторая полный расход на всю дорогу.

Пример: нужны данные по расходу асфальта для участка 1000 м², слой 4 см. Используется мелкозернистая смесь типа Б и м I.

1. 24,6 кг умножается на 4 см, получается 98,4 кг – это количество асфальта для 1м².
2. 98,4 кг умножается на 1000 м², получается 98400 кг (98,4 т) – такое количество асфальтовой смеси потребуется для укладки всего участка.

Сметные нормы ГЭСН и ВСН

В случае, если заказчиком является государство, сметные расчеты ведутся в соответствии с государственными элементными и ведомственными сметными нормами (ГЭСН и ВСН). С их помощью необходимо установить потребность в определенных ресурсах для выполнения работ. Ресурсный метод подразумевает вычисления в текущих или прогнозных ценах, а трудозатраты определяются проектом. Расход материалов отдельно вычисляется для каждого вида работ.

Использование прогнозных цен вместо настоящих оправдано длительностью процесса разработки смет, он занимает не менее года. За это время цены с большой вероятностью изменятся.

Нормы ВСН дополняют основные в рекомендательном порядке. Заказчик и подрядчик каждый раз при заключении договора могут уточнять данные ведомственных норм согласно особенностям настоящих строительных работ.

От чего зависит расход асфальта?

Данные о расходах зависят от предполагаемой толщины слоя и типа используемой асфальтобетонной смеси. Назначение покрытия требует определенного состава материала, который, в свою очередь, имеет собственные характеристики, такие как плотность, зернистость.

• Самый большой расход при укладке ЩМА, 25,5 кг на слой толщиной 1 см. Цифра оправдана наличием разного по размеру щебня и, как следствие, высокой степенью заполняемости.
• Крупнозернистые смеси расходуются в соотношении 24 кг на 1 см, это объясняется наличием песка между фракциями щебня.
• Песчаные смеси выступают, как наиболее экономный вариант – 23,5 кг на 1 см.

Расход асфальтобетонной смеси в зависимости от толщины слоя

Важно. Данные могут незначительно изменяться в зависимости от качества материалов, связанного с характеристиками карьеров, где они добываются.

Расчет асфальта на 1 квадратный метр покрытия

На укладку асфальтового покрытия, как и на любые другие дорожные работы, существуют определенные требования ГОСТ, в которых четко указаны все стадии проведения подобных работ и определенные технологии, которые необходимо соблюдать на каждом из этапов.

Сюда можно отнести и норму распределения асфальта, для расчета которого используется специальная формула, учитывающая такие параметры, как ширина и длина участка, высота слоя и профиль покрытия, структура несущей и конечной поверхности и многие другие, не менее важные параметры.

Масса асфальта объемом в 1 кубический метр примерно составляет 2 тонны, с учетом этих данных и при известной толщине слоя можно произвести расчет расхода асфальта на 1 квадратный метр покрытия.

Так, на 1 квадратный метр, если толщина слоя будет составлять 1 сантиметр, расход асфальта составит около 25 килограммов, при этом такой параметр, как зернистость асфальта, практически не имеет никакого значения и особой роли не играет.

Исходя из этого, можно утверждать, что при необходимости уложить асфальтовое покрытие, толщина которого составит 5 сантиметров, расход асфальта на 1 квадратный метр составит примерно 125 килограммов.

Укладка асфальтового покрытия включает в себя несколько этапов, сложность и объем которых полностью зависят от того, какой именно способ укладки при этом используется. Немаловажную роль играют и применяемые для этого материалы – битум и асфальтобетонная смесь.

Битум используется в качестве связующего вещества, которое служит для скрепления обрабатываемой поверхности с асфальтовым покрытием в процессе проведения ремонтных работ, в которых применяются горячие асфальтобетонные смеси. Именно с помощью битума можно обеспечить максимальное сцепление нового покрытия со старым.

В процессе ремонтных работ очищенная поверхность обрабатывается битумом средней густоты, который предварительно нагревается до температуры 60-70 ˚C, при этом расход битума на 1 квадратный метр составляет 0,5 л/кв. м, а бетонных эмульсий – 0,8 л/кв. м. Нагревается битум в специально предназначенных для этого агрегатах либо передвижных котлах.

Расчет всех необходимых материалов производится отдельно для каждой ситуации, так как характеристики места, на котором проводятся данные работы, – наличие основания, площадь и удаленность объекта, планируемая нагрузка и другие, могут очень сильно отличаться в каждом конкретном случае.

Расход битума на 1м2 асфальта

Битумная эмульсия – это эмульгированный жидкий битум, получаемый путем смешивания битума и водного раствора эмульгатора. Смесь однородная, с консистенцией молока, обладает хорошими клеящими свойствами. Базовый цвет – коричневый, оттенки – от светлых до темных. Низкая вязкость эмульсий позволяет осуществлять обработку каменных материалов без прогрева. Кроме того, уровень выбросов вредных веществ в атмосферу значительно ниже, по сравнению с применением горячих битумов. Характеристики эмульгированных битумов регламентирует ГОСТ Р 52128-2003.

Состав эмульсионного материала

В строительстве используются битумные эмульсии, в состав которых входят:

• Битум – 30-70% от общей массы. Наиболее популярны смеси, содержащие 50-55% битума. Для приготовления эмульсий обычно используется нефтяной дорожный битум марок БНД 90/130, БНД 130/200. Для получения высококачественной смеси применяют полимерно-битумное вяжущее, которое обладает лучшими эксплуатационными свойствами, по сравнению с традиционным битумом.
• Вода. Ее массовая доля составляет 15-70%.
• Эмульгатор (0,15-3%). Его функции выполняют поверхностно-активные вещества, которые растворяются в обеих фазах (воде и вяжущем) или только в одной из них. Они могут быть анионактивными или катионактивными. Редко вместо ПАВ используются мелкодисперсные минеральные порошки – цемент, глины, сажа, карбонаты, оксиды.
• Стабилизатор. Массовая доля – 0,05%-0,5%. Востребован только в эмульсиях с катионактивными ПАВ. Для этой цели применяются: водный раствор хлорида кальция или других водорастворимых солей, кислоты (ортофосфорная, соляная, уксусная).
• Дополнительные компоненты. Это могут быть растворители, полимеры, разжижители, модифицирующие добавки. Модифицированная битумная эмульсия готовится на модифицированном или обычном битуме. В продукт на обычном битуме вводят латекс, эпоксидную смолу, полиэтилен, синтетическую смолу или каучук.

Размер частиц, входящих в состав смеси, обычно не более 1,5 мкм.

Характеристики битумной эмульсии

Для правильного расчета требуемого количества материала необходимо знать его плотность и примерный расход в разных эксплуатационных условиях. Удельный вес (плотность) битумной эмульсии составляет в среднем 1,05 г/см 3 (1050 кг/м 3 ), это означает, что в 1 л содержится 1,05 кг материала.

Примерный расход битумной эмульсии на 1 м 2 покрытия из асфальта:

• При устройстве основания на пропитку 1 см толщины понадобится примерно 1 л/м 2 материала.
• Для финишного асфальтного покрытия – 0,3-0,4 л/м 2 .
• Для цементобетонного основания – 0,3-0,4 л/м 2 .
• Для щебневого основания – 0,5-0,9 л/м 2 .

Свойства битумной эмульсии, обеспечивающие ее преимущество, по сравнению с обычным битумом:

• Низкая вязкость, благодаря которой материал проникает даже в мельчайшие поры базового слоя.
• Высокая адгезия к основанию.
• Возможность проведения дорожно-строительных работ при высокой относительной влажности воздуха и низких температурах.
• Высокая точность дозирования и распределение материала тонким слоем по основанию
• Экономия энергоносителей, необходимых для разогрева материала перед его использованием.
• Соответствие экологическим стандартам и безвредность для здоровья человека, благодаря минимальному количеству вредных выбросов в атмосферу. Эмульсия относится к малоопасным веществам и по уровню воздействия на организм она соответствует 4 классу опасности по ГОСТу 12.1.007.
• Высокая пожаробезопасность.

Виды битумных эмульсий

По типу основы эти материалы разделяются на следующие группы:

• Прямые. Основа – вода. В ней растворяются битумы, гудроны, масла. Такие составы хорошо разбавляются мягкой водой. Имеют высокую электропроводность.
• Обратные. Основа – органические вещества, вода используется в капельном виде. Электрический ток проводят плохо.

Классификация битумных эмульсий по индексу заряда:

• Быстрораспадающаяся. Материал распадается сразу после соприкосновения с каменной поверхностью.
• Среднераспадающаяся. Смесь распадается после смешивания с каменными фракциями.
• Медленнораспадающаяся. Эти сверхстабильные смеси разлагаются только после соприкосновения с каменными материалами большой площади.

Материалы по составу эмульгатора – анионные, катионные, неионные. Анионные составы содержат отрицательно заряженные частицы. Такие смеси использовать сложно, поскольку наполнители также имеют отрицательно заряженные ионы. Наиболее эффективными являются катионные битумные гидроизоляционные материалы, хорошо совместимые с большинством наполнителей.

Применение битумных эмульсий в дорожных и гидроизоляционных работах

Эти материалы применяются для следующего:

• поверхностная проливка покрытий автодорог;
• подгрунтовка – необходима для улучшения адгезии слоев;
• обработка каменных сыпучих веществ различных фракций;
• заливка тонких защитных слоев при использовании литого асфальтобетона;
• производство холодных асфальтобетонных смесей;
• ямочный ремонт различными технологиями – пропиткой, струйно-инъекционным методом;
• изготовление холодных смесей для ямочного ремонта дорог;
• профилактические мероприятия по продлению эксплуатационного срока автодорог – проливка мелких трещин, гидроизоляция пористых слоев;
• гидроизоляция поверхностей зданий и сооружений;
• сооружение и ремонт мягких кровель.

Битумная эмульсия востребована при сооружении не только асфальтобетонных, но и цементобетонных дорог. Добавка эмульгированного битума в цементобетон повышает его влагостойкость, морозостойкость и устойчивость к появлению трещин.

Наиболее эффективным способом защиты дорожных покрытий от преждевременных разрушений является применение продуктов переработки нефтяного дорожного битума — битумной эмульсии.

Помимо отличных гидроизоляционных свойств данный продукт обладает высокой адгезией, которая обеспечивает отменное сцепление между конструкционными слоями дорожной одежды и поэтому широко применяются при подгрунтовке покрытий и оснований.

В это небольшой информационной заметке мы хотим показать любознательному читателю расход битумной эмульсии на 1 квадратный метр при устройстве основания/покрытия.

Расход любого продукта зависит, прежде всего, от физико-химических свойств материала, который подвергается грунтованию.

В дорожном строительстве при подгрунтовке конструкционных слоев, согласно строительным нормам и правилам, приняты следующие расходы битумной эмульсии:

— по способу пропитки он составит около 1 литра эмульсии на 1 см толщины (в случае устройства основания) и 1,5-2,0 литра при устройстве покрытия,

— при подгрунтовке нижних слоев асфальтобетонного покрытия расход составит 0,3-0,4 литра/м2,

— при подгрунтовке отфрезерованного под дальнейшую укладку покрытия расход составит 0,3-0,5 литра/м2,

— для основания из цементобетона расход составит 0,5-0,8 литра на м2,

— при устройстве оснований из щебня расход составит 0,5-0,9 л/м2.

Все вышеуказанные значения являются примерными и приведены с той целью, чтобы помочь Вам разобраться с расходами на подгрунтовку, оценить примерные объемы и затраты на них. Точная цифра расхода должна рассчитываться исходя из конкретных условий отдельно взятого объекта.

Если у Вас возникла трудность с расчетом, наши специалисты всегда готовы помочь Вам и соориентировать по текущим ценам на подгрунтовку оснований и покрытий на рынке Москвы и ближнего Подмосковья.

Мы рады, если чем-то смогли Вам помочь.

Другие статьи на данную тему, которые могли бы Вас заинтересовать:

Как рассчитать расход асфальта на 1 м2?

Грамотный расчет асфальта при асфальтировании очень важен. Первый плюс — исключение расхода денежных средств на закупку ненужных материалов и лишнего кол-ва асфальта. Второе преимущество — Вы не позволите дорожно-строительной компании раздуть смету и обмануть Вас.

Что влияет на расход асфальта на м2?

Расход асфальта на м2 выполняется, исходя из следующих факторов: толщина слоя и тип асфальтовой смеси. Асфальт различается по плотности и зернистости. Состав асфальта на каждый новый проект подбирается индивидуально, предварительно осмотрев территорию нашим специалистом.

Расход асфальта на м2 при толщине слоя 1 см

Наш многолетний опыт дал нам возможность сформулировать четкий план действий и выявить средние значения расхода асфальта на 1 м2. Мы это сделали для облегчения нашей работы и для удобного расчета расхода асфальта заказчиком.

Расход асфальта на 1 м2 при толщине слоя 1 см:

• мелкозернистый плот. тип А м I — 25,7 кг.
• мелкозернистый плот. тип Б м I, м II — 24,6 кг.
• мелкозернистый плот. тип В м II — 24,9 кг.
• песчаный плот. тип Г м II — 25,0 кг.
• песчаный плот. тип Д м II — 23,2 кг.
• мелкозернистый пор. м I, м II — 24,8 кг.
• крупнозернистый пор. м I, м II — 24,2 кг.
• щебёночно-мастичный -15 — 25,8 кг.
• щебёночно-мастичный -20 — 25,7 кг.

Можно сделать вывод, что примерный расход асфальта на 1 кв.м. при толщине слоя 1 см равен 25 кг. То есть при асфальтировании в 1 слой по ГОСТу толщ. 4-5 см, Вам потребуется 100-125 кг асфальта.

Расчет расхода материала

Для того чтобы верно выполнить расчет расхода асфальтобетона при асфальтировке нужно знать общую площадь территории, толщ. слоя и вид смеси. Тип смеси можно определить после бесплатного выезда нашего инженера.

Пример расчета для наглядности

Например у нас имеется территория площадью 1000 м2, и нужно выполнить асфальтирование толщиной H=4 см:

1) 25,7 кг * 4см = 102,8 кг — количество м/з плотной асфальтовой смеси тип А м I, для 1 м2 укладки асфальта.

2) 0,103 т * 1000 м2 = 103 тонны — кол-во асфальтобетона, необходимое для асфальтирования территории.

Приведенное в расчетах кол-во асфальта, которое требуется для укладки 1 см асфальтового покрытия ориентировочны. Для подготовки сметы необходимо вызвать грамотного специалиста, который правильно рассчитает все расходы, исходя из Вашего объекта. Сделать Вы это можете, обратившись в нашу компанию по номеру +7(988)564-71-76 или оставив заявку на сайте. Мы бесплатной выедем к Вам и проконсультируем на месте!

«Какой расход асфальта на 1 м2 при толщине 5 см?» – Яндекс.Кью

Пытаясь понять, сколько кубов расходуется песка и щебня на 1 куб бетона, необходимо сначала изучить наиболее распространенные рецепты замеса. Соотношение воды/песка в общем составе меняется в соответствии с фракцией щебня.
Так, если взять стандартную фракцию щебня 20 миллиметров и плотность материала в пределах 1400 кг/м3, масса составит около 1200 килограммов. Другие компоненты будут заполнять пустоты, гарантируя качественное сцепление. Правило работает при условии расчета сухих компонентов и стандартного размера зерна. Объем воды в такой смеси стандартный.
Получается, что для приготовления одного кубического метра готового бетонного раствора берут 1206 килограммов щебня (0.816 м3), 220 килограммов воды (0.22 м3).
Соотношение песка и цемента рассчитывают в соответствии с требуемой маркой бетона.
Для замеса кубического метра бетона марки М300 с использованием цемента марки М400 нужно:

• 385 килограммов (0.296 м3) цемента
• 1207 килограммов (0.816 м3) обычного щебня
• 504 килограмма (0.336 м3) песка
• 215 литров чистой воды

Определить объем щебня и других компонентов в кубе бетона можно несколькими способами. Каждый из них обладает определенными преимуществами и недостатками, актуален для конкретного типа работ.
Состав марок бетона и соотношение песка, цемента и щебня Для разных видов бетонного раствора в качестве заполнителя используют разные типы щебня. Так, в состав бетонов марок М100-М300 добавляют стандартный крупный щебень. Бетон марки М400 предполагает использование вымытого гравия или щебня крупной фракции без дополнительных примесей (более лучшего качества
Соотношение наполнителей для марки цемента М400:

Марка бетона М100: расход щебня 6.1 и 4.1 песка

М150: 5 щебня и 3.2 песка

М200: 4.2 щебня и 2.5 песка

М250: 3.4 щебня и 1.9 песка

М300: 3.2 щебня и 1.7 песка

М400: 2.4 щебня и 1.1 песка

М450: 2.2 щебня и 1 песка

Соотношение наполнителей для марки цемента М500:

Марка бетона М100: 7.1 щебня и 5.3 песка

М150: 5.8 щебня и 4 песка

М200: 4.9 щебня и 3.2 песка

М250: 3.9 щебня и 2.4 песка

М300: 3.7 щебня и 2.2 песка

М400: 2.8 щебня и 1.4 песка М450: 2.5 щебня и 1.2 песка

Определить, сколько щебня идет на куб бетона, можно по специальной формуле:

Щебень = 1000 / (α * V пустот.щ / y насып. щ + 1 y щ), тут:

• α – обозначает коэффициент раздвижки
• V пустот.щ – маса пустотная, измеряется в кг/л y насып.
• щ – насыпная масса, измеряется в кг/л y щ – плотность материала, измеряется в кг/л

Так, если нужно приготовить раствор М 200 и высчитать объем наполнителя для одного куба, берут цемент М400 и наполнитель в объеме, который высчитывается в соответствии с его техническими характеристиками. В примере параметры щебня такие: плотность 2.5 кг/л, фракция 20 миллиметров, насыпная масса равна 1.3 кг/л, пустотная масса равна 0.49 кг/л.

Расчет объема: Щ = 1000 / (1.1 * 0.49 / 1.3 + ½.5) = 1227 кг/м³. Таким образом, для получения куба раствора нужно взять 1227 килограммов щебня с указанными характеристиками. Данный метод эффективен, но в быту обычно используют более простые способы вычислений.
Вес одного куба бетона равен примерно 1700-2500 килограммов. На окончательную цифру влияют характеристики составляющих.

Обычно рецепт приготовления смеси такой:

• 200-400 килограммов цемента,
• 500-700 килограммов песка,
• 1100-1300 килограммов щебня,
• 100-200 литров воды.

На практике расчеты выполняют так: количество гравия должно быть равным объему раствора. Так, для получения кубометра бетона берут столько же наполнителя.

Пропорции для домашнего замеса:

• Цемент – 0.3 кубометра
• Щебень – кубометр (1300 килограммов)
• Вода – 180 литров
• Песок – 650 килограммов

Определяя, сколько нужно щебня для одного куба бетона, можно использовать несколько разных методов. Лучше всего доверить выполнение расчетов мастеру, что будет гарантировать корректность вычислений и качество полученной смеси.

Расход асфальта на 1м2 асфальта дорожного покрытия

Укладка асфальтного дорожного покрытия обычно сопряжена с большим объемом строительных работ и предполагает значительные расходы заказчика. Именно в этом случае необходимо произвести детальный расчет расхода асфальта на 1 м². Это обязательно нужно сделать, чтобы исключить переплату за ненужные объемы стройматериала и не допустить раздувания сметы.

Но прежде, чем приступать к таким расчетам, нужно получить общую информацию об асфальте и узнать возможности его применения.

Асфальтом называют соединение битумов, нефтепродуктов и малого количества минерального сырья тягучего смолистого качества, произведенное натуральным либо искусственным образом. В асфальте природного происхождения часть битума будет колебаться в пределах 60-75 %, тогда как искусственный содержит битум только на 15 % от общего объема и достигает максимум 60 %.

Применение асфальта

В каждодневной жизни под асфальтом понимают преимущественно дорожные покрытия, в то время как он имеет предназначение связующего стройматериала. Благодаря этому асфальт также применяется как строительная шпаклевка, клей, кровельный и даже лакокрасочный стройматериал. Но все же основное потребление искусственного и натурального асфальта остается в орбите дорожного строительства, где и будет подсчитан расход асфальта на 1м² асфальта.

Определение объема потребления асфальта

Любые работы по укладке дорожного полотна определяются ГОСТами. Но имеются основные факторы, влияющие на потребление асфальта. К таковым относятся:

• Размеры участка.
• Толщина слоя покрытия.
• Структура несущей и конечной поверхности.

Еще необходимо подобрать оптимальную асфальтобетонную смесь, зависящую от области ее использования и влияющую на расход асфальта на 1 м². Различают такие виды смеси:

• Горячая, теплая или холодная.
• Песчаная, мелкозернистая, крупнозернистая.
• Плотная, пористая, высокопористая.

Классифицирование смесей

Природный асфальт представляет собой смолистую породу и образуется естественным образом из тяжелых фракций нефтяного происхождения в результате окисления нефти. В действительности этот продукт получается в процессе преобразования нефти в мягкий битум.

Если по сути своей природный асфальт – ископаемое, то искусственный асфальт получают в результате перегонки нефти. Этот строительный материал используется для приготовления следующих асфальтобетонных смесей:

• Горячие из вязкого битума с температурой укладки 120^о С (являются наиболее качественными и износостойкими).
• Теплые на основе маловязкого битума с укладкой при температуре 40-80^о С.
• Холодные на основе жидкого битума с уплотнением и укладкой при температурном режиме не ниже -5^о С. Влажная погода во время проведения работ допускается. Движение транспорта открывается практически сразу по завершении работ. Характеризуются высокой уплотняемостью даже при отрицательных температурах и позволяют продлить строительный сезон. Эффективны осенью, зимой и весной.

По типу асфальтобетонные смеси разделяются на:

• Песчаные (применяются для заливки трещин на покрытии, при ямочном ремонте и для гидроизоляции. Размер зерен не менее 10 мм).
• Мелкозернистые (применяются для укладки верхних слоев полотна или его выравнивания. Зерна не менее 20 мм).
• Крупнозернистые (для укладки нижних слоев покрытия. Размер зерен не больше 40 мм).

Характеристики асфальтобетонных смесей по величине пористости:

• Плотные (применяются для верхнего покрытия дорожной части ввиду высокой прочности, износоустойчивости, шероховатости и беспыльности).
• Пористые и высокопористые (применяются в нижних слоях дороги для обеспечения стойкости к нагрузкам).

В зависимости от предусмотренного режима эксплуатации дорожного участка выбирается толщина основания и количество слоев асфальтного покрытия. В случае таких незначительных нагрузок, как пешеходное либо эпизодическое движение легковых автомобилей вполне можно ограничиться основанием толщиной до 15 см и однослойным покрытием в 4-5 см. Но если ожидается постоянное движение тяжелого грузового транспорта (территории промышленного назначения, АЗС и т. д.), то основание должно составить не меньше 25-35 см с 2-3 слоями асфальта.

Определившись с асфальтобетонной смесью, можно приступать к вычислению расхода асфальта.

Расчет расхода асфальта

В среднем использование горячего асфальта на 1 м² асфальта дорожного полотна толщиной в 1 см составляет 25 кг/м² и варьируется, исходя из вышеуказанных характеристик асфальтобетонной смеси.

Расход холодного асфальта на 1 м² примерно вчетверо выше горячего, но и дает вышеописанные преимущества.

Но чтобы произвести непосредственный расчет, необходимо учесть размеры участка для укладки, толщину слоя покрытия и тип смеси, определяемой назначением покрытия.

В итоге, если планируется уложить асфальт толщиной 5 см одним слоем, то потребуется 125 кг асфальта на 1 квадратный метр асфальтовой дороги.

В данной статье приведен примерный расчет расхода асфальта на 1 м² асфальта. Для точного вычисления объемов затраченного материала и составления подробной сметы необходимо пригласить специалиста на место проведения работ.

Необходимая толщина асфальтового покрытия по ГОСТу

Какая толщина асфальта должна быть на дороге

Толщина асфальтового покрытия по СНиП должна соответствовать назначению асфальтируемого участка. Свои нормы и технологии есть для асфальтирования площадки частного дома, автомобильных стоянок, автотрасс.

Толщина укладки асфальта в частном дворе

Во дворе частного дома не нужно многослойное полотно, так как этот участок не предназначен для движения автомобилей или тяжелой техники. По ГОСТу толщина укладываемого асфальта во дворе должна быть не меньше 4 см. Если нарушить эти требования, после зимы покрытие потрескается, и придется делать ремонт. Перед асфальтированием рабочие обязательно должны выровнять территорию и сделать песчано-щебенчатое основание.

Толщина асфальтного покрытия на парковке

Парковка предназначена для стоянки автомобилей разной грузоподъемности и массы, поэтому толщина слоя асфальтового покрытия должна быть не меньше 6 см. Асфальтированная дорога должна выдерживать высокие нагрузки от стоящих автомобилей.

Особенно важно соблюдать указанные требования при асфальтировании парковок около крупных торговых центров, офисных высотных зданий, мест общественного пользования. Поверхность предварительно выравнивается, очищается, формируется песчаная подушка, а затем кладется асфальтовая смесь.

Толщина асфальтового покрытия дорог

Для проезжих частей требования по ГОСТу выше, чем для других участков. Минимальная толщина асфальта на дорогах составляет 8 см. На оживленных магистралях и трассах каждый пласт должен быть не меньше 10 см.

На трассах асфальтовая смесь кладется в несколько слоев:

• первый пласт: 4-8 см;
• второй пласт: 4-6 см.

Между пластами обязательно распределяют битумную эмульсию, чтобы обеспечить лучшее сцепление материала. При соблюдении нормы толщины укладки асфальта ремонт не потребуется несколько лет.

Толщина асфальтового покрытия по ГОСТу

Толщина слоев и технологии укладки асфальта регламентируются по ГОСТу и СНиПу. По государственным стандартам асфальтовое покрытие делится на несколько классов, что предполагает свою нагрузку и толщину асфальтовой дороги.

Виды и толщина асфальта по ГОСТу на дороге:

1. первый класс: выдерживает большие нагрузки, подходит для дорог с интенсивным движением, каждый пласт должен быть не меньше 4 см, всего может быть от 2 до 4 слоев;
2. второй класс: подходит для асфальтировки парковок, пешеходных зон, тротуаров, велосипедных дорожек, площадок: каждый пласт должен быть не меньше 2,5 см, всего кладется 2 или 3 слоя;
3. третий класс: покрытие используют в частных дворах, на детских и спортивных площадках, в зонах отдыха, каждый асфальтовый пласт должен быть не меньше 1,5 см, движение транспорта по таким дорогам запрещено.

Есть отдельные рекомендации к каждому способу асфальтирования, которые также нужно учитывать при асфальтоукладке. Но общие правила расчета толщины покрытия асфальта остаются неизменными:

• двор: 4-5 см;
• парковка: 6 см;
• автомобильная дорога: 8 см.

При соблюдении указанных пропорций и правил дорожное полотно прослужит много лет и не будет требовать серьезного ремонта.

Что вы можете прочитать еще:

Измерения жесткости и толщины слоя асфальта дорожного покрытия с использованием метода расширенного резонансного поиска

Расширенный поиск резонанса (ERS) — это метод неразрушающего контроля, который был создан для оценки качества дорожного покрытия с помощью специального инструмента, называемого сканером целостности дорожного покрытия (PiScanner). Этот метод можно использовать для оценки толщины конструкции дорожного покрытия и профиля скорости поперечной волны с использованием принципа распространения поверхностных и объемных волн.В данном исследовании метод ERS использовался для определения фактической толщины поверхностного слоя асфальтового покрытия, а полученные скорости поперечных волн использовались для определения его динамического модуля упругости. Всего было идентифицировано пятнадцать мест, и затем результаты были сопоставлены со спецификациями малайзийских PWD, MDD UKM и IKRAM. Было установлено, что значение модуля упругости материалов составляет от 3929 МПа до 17726 МПа. Сравнение средней толщины образцов с расчетной толщиной МДД УКМ показало разницу от 20 до 60%.Толщина поверхностного слоя асфальта соответствовала спецификациям Малайзийских PWD и MDD UKM, в то время как некоторые из полученных значений жесткости выше стандартных.

1. Введение

Гибкое покрытие — это композитный материал, состоящий из смеси заполнителя, песка, битума и наполнителя, который обеспечивает дорожное покрытие с достаточным сопротивлением скольжению и функцией распределения нагрузки транспортного средства на земляное полотно и в то же время time имеет долгий срок службы без необходимости частого обслуживания.Дорожное покрытие проектируется с учетом основных аспектов, а именно толщины, прочности, сопротивления поверхностной воде и текстуры поверхности, чтобы обеспечить его правильную работу. Цели проектирования дорожного покрытия обычно включают выбор строительных материалов и обеспечение того, чтобы толщина каждого слоя была правильной, чтобы гарантировать, что гибкий слой дорожного покрытия способен защитить земляное полотно от воздействия транспортной нагрузки [1].

Однако качество гибкого покрытия со временем снижается и зависит от качества используемых материалов, условий окружающей среды и транспортной нагрузки.Повышенная транспортная нагрузка на старую дорожную инфраструктуру приведет к уменьшению толщины гибкого покрытия, что сократит срок его службы [2]. Следовательно, следует также подчеркивать точную толщину каждого слоя, чтобы избежать повреждения дорожного покрытия в результате транспортной нагрузки и окружающей среды. Основные аспекты, которые необходимо учитывать в системах управления дорожным покрытием, — это оценка текущей жесткости и прогнозируемой прочности дорожного покрытия в будущем [3].Прочность гибкого покрытия можно определить по параметру модуля упругости; этот параметр важен для прогнозирования и оценки характеристик гибкого покрытия при приложении статических и повторяющихся транспортных нагрузок [4].

В целом, дефлектометр падающего груза (FWD) — это широко используемое оборудование или инструмент для определения жесткости дорожной одежды. FWD — это экспериментальный метод неразрушающего контроля (NDT), который создает импульсную нагрузку на поверхность покрытия через круглую стальную пластину, где жесткость системы слоев дорожного покрытия оценивается путем измерения максимальных динамических смещений.Данные FWD содержат данные об окружающей среде, толщину слоя, функции реакции материала и информацию о транспортной нагрузке. Этот инструмент тестирования широко используется, поскольку он легко выполняется с хорошими и эффективными результатами. Между тем, георадар — это еще один инструмент, который можно использовать для измерения толщины дорожного покрытия. Для захвата систем слоя дорожного покрытия использовалась исследовательская машина, на которой размещалась антенна, принимавшая короткие импульсы электромагнитной энергии от дорожного покрытия. Последовательность импульсов формирует сигнал радара, содержащий запись свойств и толщины системы слоев дорожного покрытия.Этот инструмент является точным и неразрушающим методом оценки системы слоев дорожной одежды.

Недавно Joh et al. [5] разработали новый инструмент, известный как сканер целостности дорожного покрытия (PiScanner), для оценки жесткости системы слоев дорожного покрытия и, в то же время, для определения толщины дорожного покрытия. В этом исследовании для определения толщины и жесткости поверхностного слоя асфальта с помощью PiScanner использовался метод расширенного резонансного поиска (ERS). PiScanner, основанный на методе ERS, ранее был протестирован на жестких конструкциях дорожного покрытия; Однако возможность применения этого оборудования для гибкого покрытия еще не исследована.Таким образом, данное исследование проводится для определения эффективности PiScanner на гибком покрытии при определении толщины существующей системы покрытия. Жесткость гибкого покрытия также будет определена на основе теории упругости. Однако оценка гибкой конструкции покрытия будет сосредоточена только на поверхностном слое асфальта, который представляет собой комбинацию слоев износа и связующего.

2. Метод расширенного резонансного поиска (ERS)

Толщина слоя асфальта была определена с использованием метода ERS.Этот метод представляет собой комбинацию SASW и резонансного метода, при котором SASW определяет профиль скорости поперечной волны, а толщина асфальта определяется с помощью поиска резонанса [5, 6]. Из-за неадекватности измерения толщины слоя дорожного покрытия с помощью SASW, поиск резонанса в слое дорожного покрытия используется для обеспечения точного определения толщины слоя дорожного покрытия. SASW используется для оценки прочности системы дорожного покрытия и бетонной конструкции с использованием скорости поверхностных волн для определения упругих свойств материала [7].Этот метод также позволяет определять модуль упругости и толщину слоистой системы, полностью используя преимущества поверхностных волн [8].

Алгоритм автоматизации был разработан Joh et al. [5], для которого этот новый алгоритм был использован для облегчения вертикального профилирования модуля упругости бетона в жестком покрытии, поскольку для обычных вычислений требуется от 15 до 30 минут для вычисления теоретического моделирования распространения волн. При использовании этого алгоритма на анализ уходило от 3 до 5 минут.Этот алгоритм автоматизации использовался в двух процессах: вычислении фазовой скорости и поиске резонанса. При автоматическом вычислении фазовой скорости основная группа волн извлекается из распространяющейся поверхностной волны. Группа волн в спектре Габора будет исследована для выделения. В то время как автоматический поиск резонанса использовал итеративное сравнение полевых измерений и результатов теоретической модели для определения точной толщины, резонансная частота из кривой частотной характеристики была определена с помощью теоретического моделирования.

Использование частотной области во временной области и волнового числа анализа волнового преобразования имеет ряд преимуществ, включая легкость, с которой решение уравнения распространения волны в доступной частотной области и анализ частоты и волнового числа получено. Это связано с тем, что анализ во временной области с использованием численного интегрирования более сложен [9]. Вся информация о распространении волн получается путем анализа частоты и волнового числа [10].Проведя анализ частот и волновых чисел, Нолет и Панза [11] показали, что получение спектра очень убедительно. Кроме того, было разработано использование преобразования Фурье для анализа спектра с помощью численных методов, которые могут вычислять в цифровом виде, известного как быстрое преобразование Фурье (БПФ). Этот метод позволяет измерять и анализировать динамические системы в частотной области.

Измерение объемной волны — это измерение резонансным методом, основанным на разнообразных отражениях в ограниченных средах.Этот метод устойчив при определении доминирующей частоты многократных отражений волн. Одним из резонансных методов является метод ударного эха (IE). IE включает в себя воздействие на поверхность конструкции в течение короткого периода времени с образованием низкочастотных волн. Сгенерированная волна будет распространяться в конструкцию, а затем отражаться, если есть дефект внутри конструкции или внешних границ [12].

3. Определение жесткости

Согласно теории распространения волн, жесткость или максимальный модуль сдвига материала при 0.0003% деформации можно определить по скорости распространения волны или поперечной волны [13]:

На основании теории упругости, предложенной Йодером и Витчаком [14], модуль упругости материала можно описать как

где — модуль сдвига, — модуль упругости, — плотность, — скорость волны, — коэффициент Пуассона.

4. Методология

4.1. Оборудование

4.1.1. Зонд PiScan

Зонд PiScan (Рисунок 1 (a)) состоит из сенсорного блока, который использует акселерометр для распространения сенсорной волны, и эта волна создается с помощью молотка с инструментами (Рисунок 1 (c)), который действует как генератор импульсов .Аппарат оборудован двумя акселерометрами. Расстояние между двумя акселерометрами было отрегулировано на 0,15 и 0,30 м, и на каждом из акселерометров есть груз. Это взвешивание должно гарантировать идеальный контакт между акселерометром и поверхностью дорожного покрытия [5]. Следовательно, любые помехи и временной интервал работы детектора могут быть устранены. Joh et al. [5] поясняют, что, хотя акселерометр в датчике PiScan Probe имеет специальную рамку, измеренный сигнал почти равен сигналу, измеренному голым акселерометром.

4.1.2. POLCCA

POLCCA (Рисунок 1 (b)) служит анализатором спектра, который принимает волновые сигналы от зонда PiScan. Сигнал волны в виде амплитуды и времени распространения волны, обнаруживаемый акселерометрами, будет записан. POLCCA состоит из анализатора PiScan (рис. 1 (d)), который функционирует как анализатор данных, оснащенный динамическим анализом сигналов (DSA) или анализом БПФ. Анализатор выполняет измерения ERS и автоматически анализирует измеренные данные [5].Он также оснащен соединением переменного / постоянного тока, четырьмя аналоговыми каналами, фильтрами защиты от маскировки и аналоговым триггером.

4.2. Настройка метода ERS

Метод ERS представляет собой комбинацию SASW и резонансного методов. Таким образом, есть два способа размещения акселерометров и генератора импульсов (рис. 2). Для измерения SASW или поверхностных волн для измерения волнового сигнала используется молоток с инструментами и два акселерометра. Расстояние между MP1 и MP2 составляет 0,30 м, а расстояние от молотка с инструментами до MP1 равно расстоянию между MP1 и MP2.Расстояние между отбойным молотком и MP1 представляет собой предполагаемую максимальную глубину. В резонансном методе используются молоток с инструментами и акселерометр, расстояние между молотком и MP1 составляет 0,075 м.

4.3. Расположение участка

Исследование было сосредоточено на структуре гибкого покрытия в главном кампусе Университета Кебангсаан Малайзия (UKM), Банги, Селангор. Область исследования можно разделить на две части, а именно на первую петлю и вторую петлю, показанные на рисунке 3.Всего для измерения было идентифицировано восемь мест в первом контуре и семь мест во втором контуре.

5. Анализ и обсуждение

5.1. Процедура анализа ERS

При анализе полевых данных ERS включает комбинацию двух методов. Таким образом, этот метод состоит из двух основных этапов анализа данных. Первый этап — определение профиля скорости поперечной волны с помощью SASW; второй этап включает определение толщины асфальтового слоя.Анализ поверхностных волн выполняется заранее, чтобы построить график зависимости скорости поперечной волны от глубины, чтобы более точное измерение толщины слоя асфальта можно было получить на основе анализа объемных волн. На рисунке 4 показаны подробности задействованных процедур.

5.2. Сбор сейсмических данных

Сбор сейсмических данных состоит из четырех основных этапов. Первый — это размещение акселерометра и генератора импульсов для создания волн. Второй шаг — настроить PiScanner Analyzer для выполнения измерения.Третий и четвертый этапы — измерение резонансной объемной волны и поверхностной волны. Измерение ERS начинается с размещения двух акселерометров на поверхности дорожного покрытия. Эти акселерометры должны касаться поверхности тротуара без каких-либо отверстий, чтобы гарантировать удовлетворительность полученных данных. Затем молоток используется для создания переходного эффекта на дорожное покрытие в двух положениях, а именно на расстоянии 300 мм и 75 мм от первого акселерометра. Второй шаг — определить настройки анализатора PiScanner.Третий этап включает сбор данных сигнала резонанса объемной волны с молотком, установленным на расстоянии 75 мм от первого акселерометра. Применяются десять ударов молотком и записывается среднее значение результирующего сигнала, как показано на рисунке 5 (а). Последний этап сбора сейсмических данных — регистрация поверхностной волны. При расстоянии между источником удара и первым приемником, установленным на 300 мм, наносят десять ударов молотком и записывают среднее значение результирующего сигнала, как показано на Рисунке 5 (b).

5.3. Анализ данных

Данные, полученные с поля, были проанализированы с использованием методов анализа с автоматическим алгоритмом. Анализ был разделен на два этапа: первый этап — это этап поиска скорости, а второй этап включает поиск резонансной частоты для определения толщины поверхностного слоя асфальта. При поиске фазовой скорости анализ начинается с получения спектра Габора (рисунок 6) импульсной характеристики. Он состоит из группы результирующих волн, а частота группы волн используется при фильтрации импульсного отклика (ИК-фильтрация, IRF) для получения фазового спектра.Спектр Габора — это спектр, который отображает концентрацию энергии, которая может быть получена при распространении групп волн, и используется для четкого разделения частотного диапазона групп волн, распространяемых в высоких и низких модах. Таким образом, можно определить приход волновой группы к слоям дорожного покрытия и частотные составляющие, принадлежащие группе волн.

Дисперсионные кривые для фазовой скорости затем строятся из расширенного спектра, как показано на рисунке 7.Скорость поперечной волны может быть определена из кривых дисперсии скорости после прохождения инверсионного анализа. Параметры, используемые в этом анализе, показаны в Таблице 1. Данные подвергаются процессу наслоения, а затем снова выполняется обратный анализ для определения толщины каждого слоя дорожного покрытия на основе скорости (волны) поперечной волны, предполагая, что толщина слоя Структура слоя дорожного покрытия равна резонансной длине волны. В этом анализе используется кривая дисперсии фазовой скорости с наименьшим среднеквадратичным значением, полученным в результате процесса наслоения.Сравнение кривой дисперсии, полученной теоретически и экспериментально, показано на рисунке 8.

Для определения толщины дорожного покрытия подробнее точнее, выполняется второй анализ, включающий поиск резонансной частоты.По умолчанию этот метод поиска предназначен для определения толщины структуры слоя дорожного покрытия, при которой толщина резонансной частоты равна измеренной резонансной частоте. Этот анализ включает в себя определение резонансной частоты фазового спектра передаточной функции, создаваемой поверхностными волнами (рис. 9). Эта частота используется в качестве эталона для определения пиковой частоты спектра мощности в первом приемнике, как показано на рисунке 10, а затем применяется для определения резонансной частоты производимых объемных волн.

Как объяснили Joh et al. [5], кривая частотной характеристики состоит из более чем 400 частот для определения резонансной частоты и занимает около 15 минут для анализа. Для анализа частоты были созданы специальные алгоритмы, в соответствии с которыми она делится на два аналитических анализа: грубая развертка и точная развертка. Затем были созданы от четырех до пяти различных систем наслоения, и результаты этого анализа образуют график спектральных смещений для допущенных толщин, при этом синяя линия представляет частоту грубого свипирования, а красная линия представляет частоту точного свипирования ( Рисунок 11 (а)).График толщины и соответствующей частоты затем строится в логарифмическом масштабе, и соотношение оказывается линейным (рис. 11 (b)). Используя резонансную частоту (обозначенную красной точкой), идентифицированную в ходе первоначального анализа, можно определить толщину структуры слоя дорожного покрытия.

5.4. Модуль упругости материала

Из полученных данных сигнала можно построить кривую дисперсии фазовой скорости путем обратного анализа, чтобы получить профиль скорости поперечной волны.Модуль упругости материала поверхностного слоя асфальта можно определить, используя значение этой скорости сдвиговой волны с использованием (2). В таблице 2 показано среднее значение скорости поперечной волны и среднее значение модуля упругости материала, полученные в этом исследовании. Коэффициент Пуассона был оценен, и массовая плотность материала коэффициента Пуассона, используемого для смеси асфальта и заполнителя, составляет 0,4 [15], а удельный вес материала составляет 2200 кг / м ³ [16]. Сравнение теоретической дисперсионной кривой и экспериментальной дисперсионной кривой, которая дает наименьшую среднеквадратичную (RMS) ошибку, используется во время обработки и анализа данных для получения значений поперечной волны.