Modifioitujen bitumipäällysteiden soveltuvuus vähäliikenteisille teille
Rossi, Jonna (2016)
2016
Rakennustekniikan koulutusohjelma
Talouden ja rakentamisen tiedekunta - Faculty of Business and Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2016-05-04
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201604213869
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201604213869
Tiivistelmä
Vähäliikenteisten teiden kunto on huonontunut ja korjausvelka on kasvanut varsinkin viime vuosikymmenten aikana. Päällysteiden kehittäminen on tärkeää kustannustehokkaampien ratkaisujen löytämiseksi. Tämä diplomityö on osa tutkimusta, jonka tarkoituksena on tutkia erilaisten modifiointien vaikutusta asfalttimassan ominaisuuksiin, työstettävyyteen, ympäristöystävällisyyteen ja pitkäaikaiskestävyyteen. Tutkimuksen kirjallisuusselvitysosiossa selvitettiin SBS-polymeerimodifioidun bitumin (kumibitumin), aramidi- ja polyamidikuitujen, kumipurun ja elastomeeripelletin käytöstä pohjoisilla alueilla saatuja kokemuksia. Tutkimuksen yhteydessä Ylöjärvelle maantielle 2773 rakennettiin koekohde. Kumipurun toimittajan vetäydyttyä projektista kohteen viidenneksi asfalttimassaksi valikoitui PAB-B.
Työhön on koottu alkuperäisen tierakenteen vaurioinventointi, päällystystyömaalla tehtyjen lämpötilamittausten tulokset ja työmaalla tehdyt havainnot sekä työntekijöiden kommentit asfalttimassojen työstettävyydestä. Kohteella havaittiin monentyyppisiä vaurioita ja niiden esiintymistiheys vaihteli kohteella paljon. Vaurioanalyysin perusteella arvioitiin, että vaurioituneimpien tieosuuksien vaurioitumisen taustalla on kuivatusjärjestelmän puutteellinen toiminta sekä routiminen. Asfalttimassojen valmistuksessa, levittämisessä tai tiivistyksessä ei havaittu ongelmia, kun massojen lämpötilat olivat ohjeellisten lämpötilojen mukaiset.
Näiden asioiden lisäksi työ sisältää myös asfalttimassojen ennakkokokeiden tulokset, päällystenäytteiden porauksen dokumentoinnin sekä laboratoriotutkimusten ja kohteella tehtyjen palvelutasomittausten (PTM) tulokset. Asfalttimassoille ja sideaineille tehtiin mittava määrä erilaisia laboratoriotutkimuksia. Laboratoriotutkimusten mukaan kumibitumilla oli muita sideaineita paremmat elastiset, kylmä- ja korkeiden lämpötilojen ominaisuudet. Vastaavasti aramidi- ja polyamidikuitujen havaittiin parantavan hieman päällysteen halkaisuvetolujuutta ja elastomeeripelletin lisääminen lisäsi tutkimustulosten mukaan hieman sideaineen elastisuutta ja päällysteen halkaisuvetolujuutta.
Myöhemmin on tarkoitus tutkia koeosuuksien nastarengaskulumisessa irtoavan pölyn koostumusta sekä päällysteiden remixattavuutta, pitkäaikaiskestävyyttä ja kustannustehokkuutta.
Työhön on koottu alkuperäisen tierakenteen vaurioinventointi, päällystystyömaalla tehtyjen lämpötilamittausten tulokset ja työmaalla tehdyt havainnot sekä työntekijöiden kommentit asfalttimassojen työstettävyydestä. Kohteella havaittiin monentyyppisiä vaurioita ja niiden esiintymistiheys vaihteli kohteella paljon. Vaurioanalyysin perusteella arvioitiin, että vaurioituneimpien tieosuuksien vaurioitumisen taustalla on kuivatusjärjestelmän puutteellinen toiminta sekä routiminen. Asfalttimassojen valmistuksessa, levittämisessä tai tiivistyksessä ei havaittu ongelmia, kun massojen lämpötilat olivat ohjeellisten lämpötilojen mukaiset.
Näiden asioiden lisäksi työ sisältää myös asfalttimassojen ennakkokokeiden tulokset, päällystenäytteiden porauksen dokumentoinnin sekä laboratoriotutkimusten ja kohteella tehtyjen palvelutasomittausten (PTM) tulokset. Asfalttimassoille ja sideaineille tehtiin mittava määrä erilaisia laboratoriotutkimuksia. Laboratoriotutkimusten mukaan kumibitumilla oli muita sideaineita paremmat elastiset, kylmä- ja korkeiden lämpötilojen ominaisuudet. Vastaavasti aramidi- ja polyamidikuitujen havaittiin parantavan hieman päällysteen halkaisuvetolujuutta ja elastomeeripelletin lisääminen lisäsi tutkimustulosten mukaan hieman sideaineen elastisuutta ja päällysteen halkaisuvetolujuutta.
Myöhemmin on tarkoitus tutkia koeosuuksien nastarengaskulumisessa irtoavan pölyn koostumusta sekä päällysteiden remixattavuutta, pitkäaikaiskestävyyttä ja kustannustehokkuutta.